Как выполняется обвязка котла отопления – простая и понятная схема

Содержание:

Для того чтобы система отопления функционировала надежно и качественно, в ней, наряду с котлом и радиаторами отопления, должны быть еще некоторые важные элементы: их называют обвязкой котла отопления.

Основные виды отопительных схем

Системы отопления, где в качестве воды используется вода, могут быть открытыми, закрытыми, гравитационными и принудительными.

Открытые и закрытые

В верней точке открытый контур оснащается открытым расширительным бачком, выполняющим следующие функции:

• Дает возможность пополнять систему водой, восполняя потери через испарение или протечки.
• Компенсирует расширение воды при нагревании, в результате которого она увеличивает свой объем.
• Позволяет избавляться от воздушных пробок. Труба разлива от бака к теплообменнику котла должна быть проложена с некоторым уклоном (калькулятор уклона - рассчитать).

В закрытой схеме контакта с атмосферой не происходит, что объясняет наличие в ней избыточного давления. Главной проблемой здесь является риск разрывов трубопровода и отопительных элементов в результате увеличения объема теплоносителя из-за его нагревания.

Гравитационные и принудительные

Принудительная отопительная система функционирует благодаря циркуляционному насосу – прибору небольшой мощности, имеющему винтовую или центробежную крыльчатку (она насажена на вал электромотора). Это позволяет достигать хорошей скорости потока внутри трубопровода: как следствие – отопительные приборы нагреваются равномерно и быстро. Слабой стороной принудительной системы является то, что насос зависим от наличия энергии. Если при кратковременных отключениях света можно спастись источником бесперебойного питания, то более длительное отсутствие электричества повлечет за собой отключения всего контура.

В этом отношении отопление с естественной циркуляцией теплоносителя более надежно, так как его работа обеспечивается разницей в плотности холодной и горячей воды.

Работает такая схема очень просто:

1. Воду нагревают внутри котла (в основном – твердотопливного), после чего она вытесняется вверх отопительного контура более холодным теплоносителем. Происходит это все внутри разгонного коллектора.
2. С верхней точки системы нагретая вода начинает самотеком распространяться по трубопроводу, нагревая батареи.
3. После постепенной отдачи тепла происходит возвращение остывшей воды внутрь теплообменника. Далее все повторяется по новой.

Составные элементы гравитационной системы

Совет:
Не делайте ОШИБКИ в расчётах!
Используйте строительные калькуляторы онлайн - расчёт строительных материалов и конструкций для ремонта и стройки быстро и точно.

Обвязку напольного котла твердотопливного типа в гравитационных открытых систем комплектуют следующими приборами:

• Разгонным коллектором. Речь идет о коротком вертикальном участке разлива, расположенном сразу за котлом.
• Открытым расширительным баком. Он должен вмещать до 10% теплоносителя, залитого в контур.

Чтобы определить, сколько вмещает контур, можно полностью залить систему водой, после чего постепенно сливать ее в емкость известного объема. Также выход и вход в котел комплектуется отсекающими кранами, дающими возможность проводить ремонт или обслуживание теплообменника без сбрасывания всего объема теплоносителя. С помощью кранов оснащаются системы любого типа.

Особенность схемы обвязки котла

Данная схема обвязки котла отопления предельно проста – расширительный бачок устанавливают вверху разлива сразу за разгонным коллектором. Обычно он имеет кран для заливания воды в контур. Нижняя точка контура комплектуется краном, дающим возможность полностью сливать воду: это позволяет опорожнять системы тех домов, которые в холодное время не эксплуатируются.

Установка котла проводится в нижней точке контура: подходящее место для этого – подвал или приямок. Благодаря перепаду высоты монтажа теплообменников и радиатора и обеспечивается стабильная циркуляция теплоносителя, когда вода после остывания продолжает двигаться самотеком.

Открытая система принудительного типа циркуляции

Отличный вариант обвязки котла отопления для двухэтажного дома. Отсутствие здесь разгонного коллектора объясняется тем, что его функции выполняются циркуляционным насосом. Выбирая подходящий для этого аппарат, особое внимание уделяют его производительности. Определяясь со схемой, как правильно обвязать котел отопления, ориентируются на тепловую нагрузку контура, соответствующей мощности котла.

То, какой именно создается напор насосом, особой роли не играет, так как его обычно вполне хватает для обеспечения нужд обычного частного жилища. Кстати, циркуляция системы отопления многоквартирного дома обеспечивается напором всего в 2 метра (что соответствует избыточному давлению в 0,2 кгс/см2).

Схема

Перед тем, как обвязать котел отопления, нужно определиться с местом размещения циркуляционного насоса. В основном это участок перед котлом, по ходу распространения нагретой воды, где наименьшая температура теплоносителя во всей системе.

Благодаря тому, что степень изменения конфигурации контура довольно незначительна, это позволяет использовать его и в принудительных, и в естественных схемах обвязки напольного котла отопления:

• Установка насоса проводится параллельно разливу, а не в его разрыв.
• Врезки связываются между собой шаровым краном или обратным клапаном, имеющим малое гидравлическое сопротивление. Обычно для этих целей применяют шариковые элементы.

Когда насос активен, байпас между врезками перекрывают. Если же аппарат останавливается, происходит открывание крана или обратного клапана: это позволяет системе продолжать свою работу в формате естественной циркуляции.

Закрытый контур отопления

Обвязка котла отопления своими руками в частном доме с закрытой системой отопления предусматривает установку следующих приборов:

1. Мембранного расширительного бака. Внутри этой емкости имеется специальная резиновая мембрана, разделяющая ее на два отсека – воздушный и водяной. Так как воздух сжимается намного лучше теплоносителя, это позволяет добиваться компенсации расширения последнего в следствии нагревания. Такой бак должен в состоянии вмещать примерно 10% от объема всего теплоносителя. Сбалансированные системы содержат его в количестве 15 л/кВт мощности котла.
2. Предохраняющего клапана. Его задачей является проведение сброса теплоносителя по достижении им верхнего допустимого предела. Если этот процесс часто повторяется, это свидетельствует о недостатке объема расширительного бака.
3. Автоматического воздухоотводчика. Благодаря ему из контура удаляются постоянно возникающие воздушные пробки.
4. Манометра, позволяющего визуально наблюдать за давлением.

Схемы контуров с принудительной циркуляцией дополнительно комплектуются циркуляционным насосом. Желательно, чтобы обвязка котла отопления в частном доме выполнялась опытным специалистом.

Устройство

Группу безопасности (воздухоотводчик, манометр и клапан) и расширительный бачок теоретически можно установить на любом участке закрытого контура. Однако, как показал практический опыт, лучше всего смонтировать бак перед котлом, на расстоянии от 8-ми диаметров розлива после насоса, или от 2-х диаметров розлива перед насосом.

Объясняется это следующими соображениями:

• Чем меньше температура теплоносителя, тем дольше служит мембрана бачка.
• Положительно влияет на ресурс мембраны факт отсутствия турбулентностей от крыльчатки насоса.

Устанавливать группу безопасности рекомендуется на выходе котла.

Функциональные элементы - как правильно обвязать

Кроме вышеназванных приборов, для решения задачи как обвязать котел в частном доме могут применяться некоторые дополнительные элементы.

Теплоаккумулятор

Это название применяется к теплоизолированному баку из металла или полимера, внутри которого происходит накопление тепловой энергии.

Его применяют в следующих ситуациях:

1. Если используется котел на твердом топливе. За счет накопления тепла удается увеличивать периоды между растопками. Это позволяет котлу работать с максимальным КПД.
2. Если дом обогревается при помощи электрического котла и стоит двухтарифный счетчик. В ночное время, когда цена на электроэнергию снижена, происходит нагрев воды внутри аккумуляторного бака. В дневное время накопленное ночью тепло расходуется на обогревание дома.

Для эффективной работы теплоаккумулятора потребуется два контура отопительной системы: первый из них коммутирует теплообменник и бак, а второй – теплоаккумулятор и нагревательные элементы.

Гидрострелка

Речь идет о трубе внушительной толщины, имеющей ряд выходов и выходных патрубков. Гидрострелка призвана синхронизировать между собой несколько контуров, температура которых отличается между собой. Ее часто применяют в схеме обвязки котла с теплым полом. У каждого из контуров имеется отдельный насос (если используется низкотемпературный режим) и трехходовой клапан для рециркуляции теплоносителя.

В отдельных случаях в роли гидрострелки может выступить теплоаккумулятор: это становится возможным благодаря медленной циркуляции внутри бака теплоносителя, в результате чего более горячая вода собирается вверху емкости, а более холодная – внизу. За счет отбора воды из находящихся на разной высоте патрубков можно получать любой уровень нагрева, от показателя подачи котла и температурой в доме. Такой вариант также используется для обвязки котла с теплым полом.

Коллектор

Если нагревательные элементы подключены последовательно, между ними наблюдается довольно заметная разница нагревания. Радиаторы, расположенные ближе к подаче котла, горячее тех, что находятся дальше. Из-за этого жилище прогревается неравномерно. Благодаря коллектору появляется возможность параллельного подключения нескольких конвекторов, батарей и контуров. К примеру, таким образом можно сделать обвязку котла с теплым полом и радиаторами. На каждом патрубке такого коллектора имеется отдельный кран или дроссель, что позволяет автономно отключать или регулировать элементы.

Бойлер косвенного нагрева

Как правило, нагрев ГВС подразумевает наличие двухконтурного котла и проточного теплообменника.

Недостатками подобной схемы как обвязать котел отопления является:

1. Чтобы отопление и проточный нагреватель работали в синхронном режиме, необходим очень мощный аппарат. Если обогрев дома осуществляется при помощи электрического котла, то при выделенной мощности в 10 кВт становится выбор между теплом в доме и нагретой водой в кране.
2. Проточные водонагреватели не дают возможность точно регулировать температуру на выходе. Прием душа или помывка посуды обычно сопровождается длительной процедурой настройки оптимальной температуры воды с помощью кранов.

Благодаря бойлеру косвенного нагрева всех вышеназванных проблем можно избежать. Он является обычным накопительным нагревателем воды, отбирающим часть тепловой энергии у теплоносителя из контура.

Принципы подключения прибора:

• Холодную воду нужно подводить к его нижней части. Горячая вода, соответственно, подводится сверху бойлера.
• Теплоноситель подается в бак сверху вниз, для чего в нем есть специальные патрубки.
• Зона рециркуляции находится примерно по центру бойлера.