Схема обвязки котельной с бойлером косвенного нагрева
Схема обвязки котельной с бойлером косвенного нагрева
Необходимо по схеме найти в котле клеммы для датчика бойлера и соединить концы провода в них.
Схема Подключения Бойлера Косвенного Нагрева К Одноконтурному
Реже подключаются к отдельно стоящим бойлерам аналогичного объёма.
Среди последних моделей водонагревателей хорошо показали себя алюминиевые баки. Но его все равно лучше оснастить датчиком температуры, для этого предусмотрено место в корпусе Процесс подключения и обвязки бойлера косвенного нагрева происходит одним из способов описание — ниже.
Такое оборудование работает в автоматическом режиме.
Как правильно подключить бойлер косвенного нагреваЦиркуляционный насос запитан через термореле, поэтому начинает действовать только при снижении температуры ниже требуемой.
Во время монтажа необходимо в определенное место установить датчик температуры есть отверстие в корпусе и связать его с определенным входом котла.
Схема без приоритета При подключении бойлера косвенного нагрева лучше выбирать схему с приоритетом — она обеспечивает горячую воду в необходимом количестве. Вместо подачи газа используется подключение ТЭНа к электрической сети.
Автономная система управления гораздо удобнее.
Сервопривод в этой схеме служит как раз для контроля работы клапана.
Обвязка одноконтурного котла с бойлером ГВС.
Более дорогостоящими считаются бойлеры с системой рециркуляции, обеспечивающей мгновенную подачу горячей воды в смеситель. Они имеют три патрубка для подключения к системе ГВС: один для подачи холодной воды и два для протока горячей. Циркуляция выполняется небольшим встроенным насосом. Бойлеры такого типа менее экономичны, но с их помощью можно организовать небольшой контур отопления, например, для установки полотенцесушителя.Одними из наиболее рациональных и универсальных устройств, способных обеспечить частный дом горячей водой, принято считать бойлеры косвенного нагрева.В этой статье мы расскажем об экономической целесообразности, принципе работы, схеме монтажа и особенностях эксплуатации этих устройств.
Некоторые бойлеры имеют конструкцию «бак в баке», название само говорит за себя. Во внешней емкости находится теплоноситель системы отопления, во внутренней — нагреваемая водопроводная вода. Преимущество такой конструкции в очень быстром нагреве воды, но из-за сложности устройства такие бойлеры стоят гораздо дороже обычных.
- Как работает бойлер косвенного нагрева
- Разновидности и выбор устройств
- В каких системах отопления используют бойлеры
- Установка и схема обвязки бойлера косвенного нагрева
- Эксплуатация и обслуживание
Как работает бойлер косвенного нагрева
Устройство колбы бойлеров косвенного нагрева такое же, как у электрических или газовых: нержавеющий бак с внутренним покрытием и теплоизоляцией. Вместо ТЭНа в них установлен змеевик-теплообменник, по которому течет горячая вода системы отопления. Может показаться, что температуры в 50–70 °С будет недостаточно для нагрева воды, ведь в газовых и электрических водонагревателях имеют место куда более высокие показатели. Но за счет значительной площади соприкосновения скорость нагрева не уступает другим устройствам, а иногда она даже выше.Устройство бойлера косвенного нагрева со змеевиком: 1 — вход холодной воды; 2 — выход горячей воды; 3 — защитный анод; 4 — вход центрального отопления; 5 — теплоизоляция; 6 — теплообменник; 7 — выход центрального отопления В бойлерах косвенного нагрева тоже есть жертвенный анод, а вот группа безопасности, как правило, в конструкцию не включена. Такая простота устройства с одной стороны характеризуется продолжительным сроком службы, с другой — требует основательного подхода к составлению схемы коммуникаций и обвязки.Бойлеры косвенного нагрева требуют достаточно просторного помещения для установки. Ими преимущественно оснащают объекты без дополнительного дымохода или наличия водонагревательной колонки в проекте газоснабжения. В таких случаях единственная альтернатива — двухконтурный котел, но летом его использовать неудобно, да и переоборудование систем отопления и ГВС может влететь «в копеечку».
Разновидности и выбор устройств
Помимо баков элементарной конструкции существуют также бойлеры более сложного устройства, позволяющие реализовать некоторые замечательные функции при интеграции в систему отопления. Одна из наиболее востребованных функций — использование бойлера в качестве теплоаккумулятора. Это особенно важно при электрическом отоплении с нестабильной подачей электроэнергии или при работе по суточным тарифам. Устройства с режимом теплоаккумулятора имеют значительную емкость (более 300 литров) и надежную теплоизоляцию.Более дорогостоящими считаются бойлеры с системой рециркуляции, обеспечивающей мгновенную подачу горячей воды в смеситель. Они имеют три патрубка для подключения к системе ГВС: один для подачи холодной воды и два для протока горячей. Циркуляция выполняется небольшим встроенным насосом. Бойлеры такого типа менее экономичны, но с их помощью можно организовать небольшой контур отопления, например, для установки полотенцесушителя.Некоторые бойлеры имеют конструкцию «бак в баке», название само говорит за себя. Во внешней емкости находится теплоноситель системы отопления, во внутренней — нагреваемая водопроводная вода. Преимущество такой конструкции в очень быстром нагреве воды, но из-за сложности устройства такие бойлеры стоят гораздо дороже обычных.
Бойлер косвенного нагрева «бак в баке»: 1 — вход холодной воды; 2 — выход горячей воды; 3 — вход центрального отопления; 4 — внутренний бак из нержавеющей стали; 5 — выход центрального отопления
В каких системах отопления используют бойлеры
Практически любой отопительный агрегат может работать в связке с бойлерами косвенного нагрева, но использование приборов разного класса имеет свои особенности. В целом, чем проще устройство котла — тем нагляднее схема работы, но выше сложность обвязки. Например, для стандартного дымоходного котла с термостатом можно самостоятельно выбрать место врезки в зависимости от конфигурации отопительного контура. Это не так легко сделать при наличии встроенного теплового насоса, а котлы с электронным управлением могут давать сбои при работе в летний период.Твердотопливные и жидкотопливные котлы летом использовать невозможно, а вот в зимнее время это один из самых приемлемых вариантов. Также продуктивно работают электрические котлы отопления, для большей удобности их можно оснастить дополнительной термопарой или автоматикой с выносными датчиками, чтобы регулировать работу по температуре воды в баке.Наиболее трудно подключить бойлер косвенного нагрева к системам гравитационного типа. При замедленной циркуляции не так эффективно нагревается вода, а для использования насоса следует правильно выбрать точки врезки в отопительную систему, чтобы не нарушить режим работы отопления. Верным решением будет последовательная врезка в обратку с организацией длинного байпаса, в котором насос и бойлер соединены последовательно, а на проточной ветке установлен обратный клапан.Установка и схема обвязки бойлера косвенного нагрева
Существует три варианта подключения к системе отопления и все они подразумевают установку бойлера на минимальном удалении от котла. Следует располагать бойлер на достаточно прочном основании и строго по уровню. Ввод теплоносителя должен выполняться сверху, отвод снизу. Забор горячей воды, напротив, выполняется сверху, а подпитка — снизу.Вариант 1. Труба подачи отопления делится на две ветки, на каждой из которых стоит запорная арматура или трехходовой кран. Одна ветка проходит через бойлер, другая закорачивает магистраль, если нагрев воды не нужен. Такой способ оптимален при постоянном использовании бойлера или сезонном режиме работы. Регулировать температуру в таком случае можно двумя электромагнитными клапанами с самовозвратом, подключенными через трехконтактное реле термостата.1 — подача холодной воды; 2 — запорная арматура; 3 — сетчатый фильтр; 4 — обратный клапан; 5 — группа безопасности; 6 — радиатор отопления; 7 — котел отопления; 8 — группа безопасности котла; 9 — циркуляционный насос; 10 — трехходовой кран; 11 — электромагнитный клапан; 12 — расширительный бак системы ГВС; 13 — горячая вода к потребителям Вариант 2. Труба подачи имеет ответвление, к которому подключены последовательно циркуляционный насос и бойлер, с другой стороны подключение выполнено к трубе обратного потока. Насос включен через цепь реле термостата, таким образом, при падении температуры воды внутри бойлера он активирует принудительную циркуляцию и ускоряет нагрев. Контур отопления имеет собственный насос, установленный на трубе подачи после места врезки бойлера. Такой вариант оптимален, если бойлер используется нечасто или требуется температура воды ниже, чем в системе отопления.
1 — подача холодной воды; 2 — запорная арматура; 3 — сетчатый фильтр; 4 — обратный клапан; 5 — группа безопасности; 6 — циркуляционный насос системы ГВС; 7 — термостат бойлера; 8 — радиатор; 9 — котел отопления; 10 — группа безопасности котла; 11 — циркуляционный насос системы отопления; 12 — расширительный бак системы ГВС; 13 — горячая вода к потребителям Вариант 3. Бойлер последовательно соединен с трубой подачи котла через циркуляционный насос. При таком подключении бойлер всегда работает в режиме теплоаккумулятора, вариант оптимален для устройств с рециркуляцией. Наличие байпаса, соединяющего выход теплоносителя из бойлера с обраткой котла, делает возможным использование системы ГВС летом.
1 — подача холодной воды; 2 — запорная арматура; 3 — сетчатый фильтр; 4 — обратный клапан; 5 — группа безопасности; 6 — байпас; 7 — радиатор отопления; 8 — отопительный котел; 9 — группа безопасности котла; 10 — циркуляционный насос; 11 — расширительный бак системы ГВС; 12 — горячая вода к потребителям При любой схеме подключения необходимо устанавливать запорную арматуру на всех патрубках бойлера и циркуляционного насоса. Подключение бойлера к системе ГВС обязательно требует установки со стороны подачи воды расширительного бака с мембраной для компенсации давления нагреваемой жидкости. На трубе подвода холодной воды до группы безопасности должны быть обязательно установлены сетчатый фильтр и обратный клапан.
Эксплуатация и обслуживание
Каждые 2–3 года бойлеру необходим комплекс технического обслуживания по аналогии с электрическими водонагревателями: промывка бака, удаление накипи, замена жертвенного анода при его утонении более чем на 50%, замена прокладок. Инспекцию со снятием технического фланца бака разумно проводить в летний период в комплексе с обслуживанием системы отопления. Промывка химикатами отопительного контура и теплообменника бойлера должна выполняться раздельно с применением соответствующих средств очистки. В остальном же эти устройства весьма неприхотливы.Если же у вас обычный котел, то водонагреватель подключается к отоплению, как очередной радиатор. Главная проблема – это контроль температуры воды в баке. Поэтому он монтируется по принципу теплого пола – через смесительный узел. В этом качестве идеально подходит обычный трехходовой клапан, к которому подводится датчик температуры из бойлера. Естественно, нужно соблюдать элементарные правила: наличие запорной арматуры и установка разъемных соединений (американок).
Схемы обвязки бойлера косвенного нагрева
На рисунке №1 изображена схема обвязки водонагревателя с сервоприводом. Данный вариант подходит как для напольного, так и настенного котла. Для подключения придется систему отопления выполнить в два контура, первый – для генерации тепла в доме, второй, имеющий больший приоритет, – для бойлера (т.е. если в агрегате температура воды упадет, то трехходовый клапан переключит горячую воду в контур отопления, пока не вернется нужная температура). Управляется клапан термостатом.Вторая иллюстрация – обвязка с контуром, приоритет которого также выше, чем в системе отопления. Схема обвязки отличается тем, что система имеет сразу два насоса: первый качает воду по бойлерному контуру, а второй – по тому, что отвечает за тепло в доме. Если температура в водонагревателе упадет, сработает термостат, он в свою очередь передаст сигнал котлу, автомат управления отключит один насос и запустит второй, так произойдет перенаправление потока.Схема обвязки №3 – это система с гидравлической стрелкой. Их используют для отопления с большим количеством контуров (от трех; стандартный набор – контуры на радиаторы, теплый пол, бойлер). Хотя такую конструкцию можно сделать и без применения гидравлической стрелки, заменить ее придется распределительным коллектором. Нельзя в систему при этом не включить балансировочные вентили, они будут регулировать давление.Вот некоторые варианты обвязки одноконтурного котла с бойлером косвенного нагрева:
Схемы обвязки котлов отопления для частного дома
Правильная обвязка котла — самое важное в системе отопления, именно от этого будет зависеть безопасность и правильность работы всей системы. Часто владельцы домов обращаются к интернету в поисках правильной обвязки своего котла. Проясним некоторые моменты и приведем примеры схем обвязки котла отопления.Существует два вида систем отопления по принципу взаимодействия с атмосферой:
- открытая: система имеет контакт с атмосферой, как правило это бак, наполненный водой и соединенный с трубами системы отопления, он играет роль расширительного бака. При открытой системе, постоянный контакт теплоносителя с атмосферным кислородом, приводит к повышенной коррозии трубопроводов и радиаторов. Образование различных загрязнений снижает эффективность отопительной системы в общем.
- закрытая: не имеет контакта с атмосферой. Расширительный бак выполнен в виде стальной емкости, внутри которой находится резиновая груша или мембрана под давлением воздуха. При расширении теплоносителя, груша сжимается и освобождает дополнительный объем. Объём расширительного бака выбирается по объёму теплоносителя. При грубом расчёте принимается 10% от общего внутреннего объема теплоносителя.
Упрощенная схема обвязки любого котла отопления
Вот так должна выглядеть обвязка любых котлов в закрытой системе:
- Задвижки. Обязательно наличие задвижек перед котлом на «подаче и обратке», перед насосом, на отводе к расширительному баку и группе безопасности.Подача- горячий теплоноситель(вода), служащий для обогрева помещений.Обратка- теплоноситель, который утратил свою первичную температуру за счёт обогрева помещений, и уже холодный возвращается в котёл для подогрева.
- Манометр. Входит в группу безопасности, позволяет визуально следить за состоянием системы, если давление падает, нужна подпитка, если наоборот растет, то в таком случае котел лучше обесточить (так как произойдёт перегрев).
- Воздухоотводчик. В системе отопления всегда присутствует воздух, самые мелкие пузырьки скапливаются и их нужно удалять из системы, чтобы не возникала коррозия и шум.
- Предохранительный сбросной клапан. Нужен в те моменты, когда в системе происходит резкий и сильный рост давления, расширительный бак не справляется и соответственно, чтобы система не взорвалась предохранительный клапан срабатывает на определенном критическом давлении и выбрасывает часть теплоносителя в атмосферу, и закрывается после достижения нормального давления.
- Циркуляционный насос. Предназначен для движения теплоносителя в системе.
- Сетчатые фильтры. Устанавливается для того, чтобы защитить оборудование от грязи, которую теплоноситель несет в себе после прохождения через все приборы отопления
- Расширительный бак. Предназначен для компенсации повышения давления в системе из-за нагрева теплоносителя и увеличения его в объеме
Расход — количество воды, перекачиваемой насосом в единицу времени. Расход воды, требуемый для отопления дома, определяется по формуле:Q — теплопотери здания — это количество тепла, измеряемое в Ваттах, которое наше здание теряет в единицу времени.С — удельная теплоемкость воды, измеряемая в Дж/кг*СТг — температура подачи, выходящей из котла.То — температура обратки.Также нужно учитывать гидравлическое сопротивление, зная эту величину нужно подобрать такой напор насоса, который мог бы преодолеть это сопротивление.Далее по этим двум параметрам, можно подобрать нужный для Вас насос.Для расчёта и подбора насоса можно обратиться к специалистам компании Энергомир.
Подключение магистрали и ответвлений
Для небольших систем преимущественно делать свои контуры: на первый этаж, второй этаж, теплые полы и т.д., благодаря этому решению система становится более регулируемой. Разделение на контуры можно осуществить через коллектор (разделитель потока). Он устанавливается рядом с котлом. На рисунке показана примерная схема подсоединения котла и ответвлений через коллектор. Штриховой линией указаны ответвления, которые могут не входить в систему отопления, включаются на усмотрение пользователей. Если с назначением бойлера и теплого пола не возникает большого количества вопросов, то с буферной емкостью стоит пояснить, она рекомендуется для использования в паре с твердотопливным котлом. Твердотопливные котлы прогревают воду неравномерно, при забросе топлива происходит резкое повышение температуры, с догоранием, температура воды на подаче снижается. Буферная емкость выравнивает в себе температуру за счет перемешивания воды с подающего контура и обратного. Еще одно предназначение — это запас тепловой энергии за счет увеличения количества теплоносителя.Обвязка котла и радиаторов для частного дома
По разводке существуют однотрубные и двухтрубные системы отопления.Однотрубная горизонтальная система: подача и возврат теплоносителя происходит по одной трубе.Простая, но имеет большое количество недостатков, один из них трудность регулировки температуры в отопительном приборе, теплоноситель до последнего радиатора уже доходит с более низкой температурой, чем входит в первый. Зато данная система является дешевой.Схема обвязки радиатора для однотрубной горизонтальной системы представлена на рисунке ниже.
На входе теплоносителя в радиатор устанавливаются переходники (5) далее устанавливается узел нижнего подключения (Н-образный)(4), сбоку устанавливается термостатическая головка для регулирования потока в зависимости от температуры.Плюсы однотрубной системы отопления:
- Устройство магистрали обходится минимальным количеством труб;
- Несложный монтаж, обслуживание и эксплуатация
- невозможность регулировки температуры в отдельно взятом помещении.
- Теплоноситель до последнего прибора доходит с более низкой температурой, чем входит в первый ;
Двухтрубная система: подача идет по одной трубе, обратка уходит во вторую.
На входе в радиатор устанавливаются переходники (5), далее устанавливается узел нижнего подключения (Н-образный)(4), сбоку устанавливается термостатическая головка для регулирования потока в зависимости от температуры.Преимущества двухтрубной отопительной системы:
- теплоноситель, поступающий в приборы отопления, везде имеет одинаковую температуру;
- на радиаторы можно установить терморегуляторы, которые позволяют регулировать температуру теплоносителя;
- поломка одного отопительного прибора не влияет на работу системы и других приборов;
- большое количество труб и соединительных элементов;
- более сложная установка, чем у однотрубной системы;
- цена выше, чем у системы с одним трубопроводом.
Обвязка котла с бойлером косвенного нагрева (БКН)
Специфичность бойлера косвенного нагрева заключается в том, что подогрев воды осуществляется не за счёт работы бойлера, а благодаря теплообмену с внешними источниками — котлом отопления, солнечным коллектором и т.п. Теплообмен происходит между змеевиком (он находится внутри бойлера и по нему проходит горячая вода из котла) и резервуаром с холодной водой, который установлен в бойлере.Для обвязки котла отопления с бойлером косвенного нагрева необходим расширительный бак для системы ГВС. Важно помнить, что расширительный бак для отопления и ГВС — это не одно и то же оборудование, поэтому расширительный бак выбирайте по назначению. Также должна быть установлена «группа безопасности», состоящая из предохранительного клапана, воздухоотводчика и манометра. В отличии от двухконтурного котла, при использовании одноконтурного котла совместно с бойлером косвенного нагрева, горячая вода поступает сразу после открытия крана.Вот некоторые варианты обвязки одноконтурного котла с бойлером косвенного нагрева:Подключение при помощи трёхходового клапана.Котёл соединяется с основным контуром (отопления) и дополнительным (БКН). Первый: используется для распределения тепла в отопительных приборах, второй контур: в котле происходит нагрев воды для БКН.Трехходовой клапан применяется для следующих целей:- Перенаправление (распределение) потоков теплоносителя.
- Смешивание потоков теплоносителей с разными температурами для получения заданной температуры.
Преимущество такой системы — возможность переключения тепла с отопительных приборов на быстрый нагрев бойлера косвенного нагрева. Подходит этот способ обвязки тем, кто часто пользуется бойлером.
Установка двух циркуляционных насосов
Первый насос ставится на трубе подачи бойлера косвенного нагрева, другой – на контуре отопления. То есть, как только вы открываете кран горячей воды – вода сразу поступает к потребителю. Управление насосами так же, как и в предыдущем случае, происходит за счёт терморегулятора. Именно он производит переключение режима работы.Главное – при обвязке двумя насосами обязательно смонтировать обратные клапаны на выходе из каждого. Делается это для того , чтобы теплоноситель не смог двигаться в обратном направлении.Рассмотрим схему котла без участия обратных клапанов.
При понижении температуры воды в бойлера терморегулятор подаёт сигнал на нагрев бойлера. Включается насос для транспортировки охлажденной воды для нагрева в котёл. Вода движется под напором и ей ничего не мешает двигаться еще и в сторону контура отопления.При установке обратных клапанов такого не произойдёт.
Схема обвязки бойлера косвенного нагрева с рециркуляцией
При монтаже системы прокладывают дополнительную трубу, которая обеспечивает движение теплоносителя по замкнутому кольцу с возможностью ее отбора. Рециркуляция полезна, когда присутствует контур, нуждающийся в постоянной подаче горячей воды – например, полотенцесушитель. Если его подключить к системе отопления, теплоноситель будет постоянно циркулировать, а сушилка функционировать и одновременно служить отопительным прибором.Главный минус данной схемы – это увеличение расходов на топливо, потому что требуется постоянный прогрев охлаждаемой в контуре воды.
Схемы обвязки твердотопливного котла
Отопительная система с твердотопливным котлом имеет свою специфику, влияющую на эффективность и безопасность обогрева:Инерционность — невозможно одномоментно приостановить работу котла: после прекращения подачи кислорода система продолжит работу, пока кислород в топке не закончится или пока топливо не сгорит. Что может привести к перегреву теплоносителя, образованию большого количества пара. Как следствие – разрушение корпуса котла или частей системы отопления.Конденсат. Появляется, когда котел подключен напрямую к контуру отопления . Приводит к коррозии стальных стенок котла. При этом, смешиваясь с пеплом, он превращается в липкую массу, которую сложно очистить.Чтобы исключить перечисленные проблемы, следует правильно организовать обвязку котла с обязательным включением в нее группы безопасности. Рассмотрим подробнее, для чего нужна обвязка твердотопливного котла отопления, основные схемы установки.Схема обвязки твердотопливного котла с трехходовым клапаном
Твердотопливный котел работает не постоянно, а периодически, вследствие чего подвергается воздействию влаги в виде конденсата. Через теплообменник проходит теплоноситель невысокой температуры, возникает большая разница температур нагретых газов и холодного теплообменника, что приводит к коррозийным процессам. Чтобы предотвратить негативные последствия, можно задействовать трехходовой клапан. Это устройство представляет собой регулируемый вентиль с двумя входами и одним выходом. По сигналу с датчика температуры трёхходовой клапан открывает канал подачи горячего теплоносителя на вход котла, препятствуя появлению конденсата. Как только отопительный агрегат войдёт в рабочий режим, подача жидкости по малому кругу прекращается. Трёхходовой клапан можно использовать и для регулировки температуры теплоносителя, поступающего к потребителям. В этом случае устройство настраивают на работу в другую сторону, подмешивая холодный теплоноситель из обратки в подачу.Схема обвязки твердотопливного котла с буферной ёмкостью
Из-за плохой управляемости твердотопливных котлов нужно постоянно следить за объемами топлива и интенсивностью тяги, что вызывает ряд проблем при их использовании. Чтобы загружать в котел больше топлива и не беспокоиться по поводу риска закипания теплоносителя, можно установить буферную емкость (теплоаккумулятор).За счет большого объема буферная емкость может собирать избыточную тепловую энергию и перемещать ее непосредственно к отопительным приборам. Для регулировки температуры задействуется узел смешивания, работающий на базе трехходового клапана.Схема обвязки твердотопливного котла с буферной емкостью выглядит следующим образом. Патрубки входа и выхода из теплогенератора подключаются к аккумулятору тепла, а от него – к элементам отопления. Теперь образовывается сразу два контура:- между котлом и буферной емкостью;
- между буферной емкостью и отопительными приборами дома.
Проходя по отопительной системе теплоноситель заполняет буферный бак. Причем внизу проходит жидкость остывшая от отопительных приборов ,вверху – горячая от котла. Буфер накапливает тепло, когда котел работает на полную мощность. После прогорания топлива накопленное тепло из бака отдается по системе отопления еще определенное время. После буфера накопительного устанавливается насос, клапан трехходовой для корректировки температуры отопительной жидкости.Схема обвязки твердотопливного котла с баком аккумулятором экономит топливо, позволяя делать закладку топлива значительно реже. Необходимо учитывать, что при такой обвязке мощности котла должно хватить на отопление и на прогрев буферной емкости.