Особенности подключения
Двухконтурный котел не нужно проектировать совместно с системой естественной циркуляции — после того, как заканчивается нагрев теплоносителя, его движение прекратится в короткие сроки. Повторный нагрев осуществляется достаточно продолжительный период времени, и, как следствие, — неравномерное распределение тепла в радиаторе. Однако, в комплектацию многих моделей входят циркуляционные насосы.
Традиционный вариант обвязки котлов с двумя контурами выглядит следующим образом. Горячая вода поднимается в подающий трубопровод, который охватывает дом вверху. Затем теплоноситель протекает по подключенным стоякам с приборами обогрева, не размыкающим стояк полностью.
В комплектацию радиаторов входят перемычка и дроссель, которые отвечают за функции регулировки тепла. На второй линии подводки необходим отсекающий вентиль. Воздухоотводчик монтируется в верхней части контура расширительного бака. По нижнему подключению системы теплоносителя движется в обратном направлении. Достоинство подобной схемы состоит в возможности работы в режиме естественной циркуляции.
Монтаж расширительного бака
При нагреве меняется плотность воды, и она расширяется. Если теплоносителю недостаточно места — начинает расти давление, приводящее к взрыву. При наличии бака излишки теплоносителя уходят в него. Такой подход — выход для поддержки стабильности давления. Размер бака также имеет значения.
Неопытность допускает неправильный выбор расширительного бака. Стоит иметь в виду, что они отличаются по назначению и цвету. Для отопительной системы используется бак красного цвета.
При подключении системы следует создать в баке нужное давление— заводские параметры обычно не соответствуют норме.
Что включает обвязка
Как обычно работает система? В основе стоит котел отопления, от которого теплоноситель расходится по трубам и радиаторам. Обвязка — это схема монтажа, которая защищает от перегрева и гарантирует эффективную работу. Она включает элементы, которые находятся между радиаторами и котлом:
- Трубы, разделенные на два контура подающей и обратной линии.
- Запорные вентили, арматура.
- Расширительный бак. Его объем равен 10% от общего количества теплоносителя в системе. В момент нагрева вода расширяется, давление повышается. Чтобы значение не превысило критическую отметку, излишки жидкости отбираются в мембранный бак. После остывания вода снова возвращается в контур.
- Клапан предохранения. Несет ту же функцию, что и расширительный бак. Сбрасывает излишки воды в канализацию, предотвращая взрыв при повышении давления.
- Воздухоотводчик. Воздушные пробки мешают циркуляции теплоносителя. Воздухоотводчик автоматически спускает воздух из системы.
- Манометр — прибор для измерения и контроля давления.
- Циркуляционный насос. Отвечает за принудительное движение жидкости по трубам. От его мощности зависит сила напора, производительность.
- Гидрострелка — это патрубки, которые объединились в общую емкость. С гидрострелкой можно подключить одновременно несколько контуров, избежав их влияния друг на друга.
- Грубый фильтр. Деталь с мелкой сеточкой. Задерживает мусор, который поступает с водопроводной водой (песок, ржавчина).
Автоматика устанавливается для контроля за работой газового и электрического котла. Это набор датчиков ионизации, тяги, розжига, температуры. Каждый из них контролирует работу отдельного узла.
Что такое обвязка и из чего ее делают
В системе отопления две основные части — котел и радиаторы отопления или теплый пол. То что их связывает и обеспечивает безопасность — это и есть обвязка. В зависимости от типа установленного котла используются разные элементы, потому обычно рассматривают отдельно обвязку твердотопливных агрегатов без автоматики и автоматизированных (чаще — газовых) котлов. У них разные алгоритмы работы, основные — возможность нагрева ТТ котла в фазе активного горения до высоких температур и наличие/отсутствие автоматики. Это накладывает ряд ограничений и дополнительных требований, которые приходится выполнять при обвязке котла, работающего на твердом топливе.
Пример обвязки котла — сначала идет медь, потом — полимерные трубы
Что должно быть в обвязке
Для обеспечения безопасной работы отопления обвязка котла должна содержать ряд устройств. Обязательно должны быть:
- Манометр. Для контроля давления в системе.
- Автоматический воздухоотводчик. Для спуска воздуха, попавшего в систему — чтобы не образовывались пробки и не стопорилось движение теплоносителя.
- Аварийный клапан. Для сброса чрезмерного давления (подключается к системе канализации так как стравливается некоторое количество теплоносителя).
- Расширительный бак. Необходим для компенсации теплового расширения. В системах открытого типа бак ставится в верхней точке системы и представляет собой обычную емкость. В закрытых системах отопления (обязательно с циркуляционным насосом) ставится мембранный бачок. Место установки — в обратном трубопроводе, перед входом в котел. Он может быть внутри настенного газового котла или устанавливается отдельно. При использовании котла для подготовки воды для ГВС также необходим расширительный бак в этом контуре.
Циркуляционный насос. Обязателен к установке в системах с принудительной циркуляцией. Для повышения эффективности отопления может стоять и в системах с естественной циркуляцией (гравитационных). Ставится на подачу или обратку перед котлом до первого ответвления.
Часть этих устройств уже установлена под кожухом газового настенного котла. Обвязка такого агрегата очень проста. Для того чтобы не усложнять систему большим количеством отводов манометр, воздухоотводчик и аварийный клапан собирают в одну группу. Есть специальный корпус с тремя отводами. На него накручиваются соответствующие устройства.
Так выглядит группа безопасности
Устанавливают группу безопасности на подающем трубопроводе сразу на выходе котла. Ставят так, чтобы легко было контролировать давление и можно было вручную стравить давление в случае необходимости.
Какими трубами делать
Сегодня в системе отопления уже редко используют металлические трубы. Их все чаще заменяют на полипропилен или металлопластик. Обвязка газового котла или любого другого автоматизированного (пеллетного, на жидком топливе, электрического) возможна сразу этими видами труб.
Настенный газовый котел можно подключать полипропиленовыми трубами сразу от входа котла
При подключении твердотопливного котла хотя-бы метр трубы на подаче непроходимо делать металлической трубой и лучше всего — медной. Дальше можно ставить переход на металлопластик или полипропилен. Но и это — не гарантия того, что полипропилен не разрушится. Лучше всего сделать дополнительную защиту от перегрева (закипания) ТТ котла.
При наличии защиты от перегрева обвязку котла можно сделать полиропиленовыми трубами
Металлопластик имеет более высокую температуру эксплуатации — до 95°C, чего достаточно для большинства систем. Можно ими делать и обвязку твердотопливного котла, но только в случае наличия одной из систем защиты от перегрева теплоносителя (рассказано чуть ниже). Но металлопластиковые трубы имеют два существенных недостатка: сужение в месте соединения (конструкция фитингов) и необходимость регулярной проверки соединений, так как они со временем текут. Так что обвязку котла металлопластиком делают при условии использования в качестве теплоносителя воды. Незамерзающие жидкости более текучие, потому в таких системах обжимные фитинги лучше не использовать — они все равно будут течь. Даже если заменить прокладки на химически стойкие.
Открытый тип с естественной циркуляцией
Самая простая обвязка с минимальным количеством приборов, полной независимостью от электроэнергии. Движение жидкости по системе происходит естественным образом из-за общего расположения труб под небольшим уклоном. Котел устанавливается на полметра ниже уровня радиаторов. Минимальное количество механизмов запорных, приборов регулирующих и т.д.
Такая обвязка эффективна для маленького дома с небольшим количеством потребителей теплоэнергии. Расширительный бак открытого типа устанавливается как можно выше, на чердаке, например.
При этом температуру теплоносителя откорректировать нельзя. А через открытую расширительную емкость часто попадает воздух, влияющий на пагубно внутреннюю поверхность патрубков.
Предохранительные клапаны
При открытой системе отопления они не используется. Назначение клапана — уберечь котел от повреждений в случае резкого повышения давления. Обычно о клапане забывают или устанавливают модель или группу безопасности с другими характеристиками.
Во время реагирования клапана часть воды вытекает из системы, что обеспечивает сброс давления и защиту. Вставлять трубку для отвода в канализацию не следует, поскольку причина снижения давления не будет ясна. Можно обойтись воронкой. Кстати, нет нужды забрасывать септик в теплоноситель.
Воздухоотводчик . Деталь необходимо ставить сразу после монтирования котла, чтобы избежать «завоздушивания». Зачастую его забывают просто открыть. Это свойственно и для настенных вариантов с заводской функцией. К слову, циркуляционный насос тоже проветривается.
Воздушник должен стоять строго вертикально вверх. В случае, когда он начинает протекать, перед ним стоит отсечной клапан, поэтому замена на новый займет пару минут.
Циркуляционный насос. Насос исправно будет работать только при горизонтальном положении оси, и такое положение заметно продлит «жизнь» подшипникам.
Механизм желательно защитить от грязи и мусора извне. Отдельно продаются сетчатые фильтры
Радиаторы. Недочеты при подключении панельного радиатора к теплоносителю. Проект радиаторов подразумевает подсоединение подающей трубы к внутреннему парубку, находящемуся почти в центре, и к крайнему — в обратной трубе. Обратный порядок соединения снизит в два раза теплоотдачу радиатора. Кстати, декоративные экраны нарушают теплообмен на 10- 20%.
Грамотный монтаж и верность расчетов мощности помогут создать максимальный комфорт для проживания в загородном доме в любое время года.
Самостоятельная установка в частном доме
Монтаж ПП труб собственными руками выполняется при соблюдении технологии. Работы проводятся последовательно.
Отопление из полипропиленовых труб в частном доме
Подготовка проекта
- Числа и вида труб и коллекторов.
- Количества фильтрующих элементов, насосов, радиаторов, запорной арматуры и других устройств.
- Объема расширительного бака и водогрейного оборудования.
- Расположения элементов теплового контура с соблюдением нормативных расстояний.
Все чертежи разрабатываются в едином масштабе. Для точного определения размеров используются планы помещений и при необходимости прилегающей территории.
Инструменты и материалы
Точное количество материалов позволяет определить проектная документация. Основными из них являются трубы, фитинги, батареи, вентили, насосы и расширительный бак. В работе также используются крепежные элементы, грунтовка и растворы для заделки штроб.
В качестве строительного инструмента применяется:
- перфоратор или ударная электрическая дрель;
- болгарка;
- пузырьковый или лазерный уровень;
- рулетка;
- молоток;
- отвертка или шуруповерт.
Вид строительного инструмента зависит от материала дома. На применяемое монтажное оборудование влияет способ установки отдельных частей отопительного контура.
Набор инструментов для пайки
Для пайки используется бытовой специальный паяльник с насадками. Разводные ключи понадобятся для установки батарей, резьбовых фитингов и других элементов отопительного контура.
Порядок монтажа
Расположение трубопровода и отдельных его узлов отображается в проекте. Монтаж выполняется в следующей очередности:
- разметка;
- монтаж крепежных элементов;
- пайка отдельных участков и всего теплового контура;
- установка запорной арматуры;
- подсоединение радиаторов к системе.
Обвязка дровяных теплогенераторов
При подключении твердотопливного котла выполняются три задания (кроме обеспечения поставки теплоносителя в батареи):
- Предупреждение закипания, а также перегрева дровяного котла;
- Функционирование с высокой теплоотдачей в при полноценном горении (с наивысшим значением КПД);
- Защита от выделения в топливнике большого количества конденсата и холодной обратки.
Справка. Аппараты с теплообменником из чугуна следует защитить от так называемого температурного шока, в результате которого его секции могут растрескаться. Такое может случиться в системе закрытого типа, когда кругооборот воды прекращается при отключении электроэнергии. При появлении электричества начинается быстрое охлаждения чугуна охлажденным теплоносителем, поэтому и появляются трещины.
Изображенная схема присоединения теплогенератора на твердом топливе с термостатическим трехходовым смесительным клапаном дает возможность уберечься от появления конденсата в топливнике и сделать работу котла по максимуму продуктивной. Принцип работы:
- Когда котел и система еще не нагреты, насос производит циркуляцию воды по малому контуру, так как от батарей трехходовой клапан перекрыт.
- При нагреве отопителя до 55-60 °C, вода из холодной обратки примешивается клапаном, поддерживающим эту температуру. Начинается постепенный нагрев тепловой сети дома.
- После того, как наивысшая температура достигнута, байпас перекрывается клапаном и из дровяного отопителя в систему поступает вся вода.
- Насос, зафиксированный на обратной линии, качает воду через водяную рубашку котла, тем самым не допускает перегрев и закипание аппарата. В случае размещения насоса на подаче, есть вероятность наполнения камеры с крыльчаткой паром, что точно приведет к вскипанию установки.
Совет. Не рекомендуется производить обвязку дровяных отопителей трубами из пластика, особенно со стороны подачи. Для этих целей подойдет нержавеющая либо оцинкованная сталь, а также медь.
Для подключения любых твердотопливных котлов (длительного и прямого горения, гранульных, пиролизных) применяют способ нагрева при помощи трехходового клапана. Но только не в случае с гравитационной разводкой.
Движение воды там не вызывает появление конденсата, так как идет очень медленно. А вентиль только затруднит движение самотека, вызывая высокое гидравлическое сопротивление.
Если в оснащение дровяного котла входит водяной контур, при перегреве системы, для ее аварийного охлаждения можно применять змеевик. Нужно учитывать, что предохранитель не всегда может обезопасить отопитель, ведь на группе безопасности он реагирует не на температуру, а на давление.
Чтобы защитить агрегат, рекомендуем следовать приведенной ниже схеме и присоединить змеевик ГВС через вентиль теплового сброса к водопроводу. Термодатчик даст сигнал и клапан вовремя направит поток холодной воды через теплообменный аппарат.
Способы обвязки газовых котлов
При установке и подключении газового отопителя нужно придерживаться установленных нормативных правил:
- В помещении котельной потолки должны быть от 2 метров и выше;
- Объем котла – не меньше 8 м3, мощностью при этом не выше 60 киловатт;
- Топочную следует оборудовать приточно-вытяжной вентиляцией (воздухообмен в трехкратном размере, а также дополнительное поступление воздуха на горение), в помещении кухни должна быть форточка;
- Если стена для монтажа настенного отопителя деревянная, прежде ее следует обезопасить металлическим листом;
- Минимальные размеры: для ширины бокового прохода – 0,6 м, для ширины прохода с лицевой стороны котла – 1 м, 3 см – для просвета между корпусом и стеной;
- Максимальная длина для горизонтальной подводки к главному дымопроводу должна быть до 3 м, а труба в диаметре – равна, либо больше патрубка котла в разрезе.
Заметка. Контроль выполнения всех перечисленных правил проводит фирма, которая поставляет газ и разрешает подключить котел к магистрали.
Если установка системы индивидуального отопления была произведена от газгольдера, после монтажа она сдается в работу определенному учреждению.
Для обвязки газового котла на системе водяного отопления не предъявляют строгих правил. Нужно, чтобы обвязка способствовала безопасной и продуктивной работе оборудования.
Службы контроля не проводят проверку правильности подключения к теплым полам или радиаторам в частных домах. Ответственность за это несет подрядчик.
Двухтрубная схема с горизонтальной разводкой
Она также подходит к одноэтажным домам. Однако ее можно реализовывать своими руками в домах с площадью, большей 100 кв. м. Количество радиаторов может превышать цифру 5.
Ее особенности (их можно увидеть на разных фото) таковы:
- Линия подачи находится либо под потолком, либо проходит под подоконником. В первом случае в разводку труб не нужно включать разгонный коллектор, ведь горячая вода итак находится на большой высоте. Во втором варианте такой коллектор необходим.
- Линию подачи теплоносителя и радиаторы соединяют вертикальные трубы. В зависимости от варианта схемы они могут быть длинными или очень короткими.
- Обратная магистраль находится внизу над полом. Она также соединена с батареей отдельной трубой.
- Обе линии размещены под углом. Подающая имеет наклон в сторону батарей, вторая – в сторону котла.
В чем отличие твердотопливных котлов
Помимо сжигания различных видов твердого топлива, теплогенераторы имеют ряд отличий от остальных источников тепла. Эти особенности нужно воспринимать как данность и всегда учитывать при обвязке твердотопливного котла с системой водяного отопления. В чем они заключаются:
- Высокая инерционность. На данный момент не существует способов резко потушить разгоревшееся твердое топливо в камере сжигания.
- Образование конденсата в топливнике во время прогрева. Особенность проявляется из-за поступления в котловой бак теплоносителя с низкой температурой (ниже 50 °С).
Схема устройства ТТ-котла прямого горения с принудительным нагнетанием воздуха
Инерционность создает опасность перегрева водяной рубашки отопителя, вследствие чего теплоноситель в ней вскипает. Образуется пар, который создает высокое давление, разрывающее корпус агрегата и часть подающего трубопровода. Как результат, в помещении топочной много воды, куча пара и непригодный к дальнейшей эксплуатации твердотопливный котел.
Подобная ситуация может возникнуть, когда обвязка теплогенератора выполнена неправильно. Ведь на самом деле нормальный режим работы дровяных котлов – максимальный, именно в это время агрегат выходит на свой паспортный КПД. Когда термостат реагирует на достижение теплоносителем температуры 85 °С и прикрывает воздушную заслонку, горение и тление в топке еще продолжается. Температура воды повышается еще на 2—4 °С, а то и больше, прежде чем ее рост остановится.
Другая неприятная особенность работы агрегата на дровах – появление конденсата на внутренних стенках топливника из-за прохождения через водяную рубашку еще не разогретого теплоносителя. Этот конденсат – вовсе не божья роса, поскольку представляет собой агрессивную жидкость, от которой быстро корродируют стальные стенки камеры сжигания. Потом смешавшись с пеплом, конденсат превращается в липкую субстанцию, отодрать ее от поверхности не так легко. Проблема решается установкой смесительного узла в схему обвязки твердотопливного котла.
Такой налет служит теплоизолятором и снижает КПД твердотопливного котла
Владельцам теплогенераторов с чугунными теплообменниками, не боящимися коррозии, рано вздыхать с облегчением. Их может ожидать другая беда – возможность разрушения чугуна от температурного шока. Представьте, что в частном доме на 20—30 минут отключили электроэнергию и циркуляционный насос, прогоняющий воду через твердотопливный котел, остановился. За это время вода в радиаторах успевает остыть, а в теплообменнике – нагреться (из-за той же инерционности).
Появляется электричество, включается насос и направляет в разогретый котел остывший теплоноситель из закрытой системы отопления. От резкого перепада температур у теплообменника случается температурный шок, чугунная секция дает трещину, на пол бежит вода. Отремонтировать весьма сложно, заменить секцию удается не всегда. Так что и при таком раскладе узел подмеса предотвратит аварию, о чем будет сказано далее.
Аварийные ситуации и их последствия описаны не с целью напугать пользователей твердотопливных котлов или побудить их к покупкам ненужных элементов схем обвязки. Описание основано на практическом опыте, который необходимо учитывать всегда. При правильном подключении теплового агрегата вероятность подобных последствий чрезвычайно низка, почти такая же, как у теплогенераторов на других видах топлива.
Как подключить газовый котел в частном доме по порядку?
Установить и правильно подключить прибор возможно собственными силами, но для этого требуется одобрение со стороны газовых служб. В ходе проведения работы потребуется вдумчивая деятельность и необходимость бумажной волокиты: согласовании ряда вопросов и получения документов.
Сначала составляется договор с поставщиком природного газа о его поставке в частное домовладение. Они же занимаются и проектом газификации здания и установки необходимого оборудования.
Перед монтажом сверяются все бумаги (сертификат, серийный номер изделия). Если всё в порядке, переходят к монтажу.
Место установки выбирается относительно типа прибора.
Напольный газовый котёл устанавливают на ровной поверхности из негорючих материалов. Используется, например, плитка или бетонная стяжка. А также иногда подкладывают лист оцинкованной стали с выступом с фронтальной стороны до 30 см. Доступ к конструкции должен быть неограничен с любой из сторон.
Важно! Необходимо чтобы котёл располагался в отдалении от электроприборов и источников огня, а также не вплотную к стене. Конструкция должна иметь равномерную нагрузку на все опоры
Конструкция должна иметь равномерную нагрузку на все опоры.
Настенный газовый котёл закрепляется с помощью кронштейнов (идут в комплекте). Высота установки — около 1 метра над полом. Сначала проводится крепление планок, далее на них монтируют агрегат.
Затем происходит подключение к дымоходу. Перед этим проверяется наличие тяги. Для препятствования утечки токсичных газов, соединения тщательно герметизируются.
Фото 3. Настенный газовый котел, установлен более чем на метр выше от пола, подключен к дымоходу.
25 см — предельная длина отрезка трубы, которая связывает котёл с дымоходом.
Следующий шаг — подключение к водопроводу. Первым делом необходимо установить фильтр для жёсткой очистки воды, что препятствует засорению теплообменника. С обеих сторон от него устанавливаются краны и/или вентили.
Для обеспечения оптимального давления в системе, врезку в водопровод осуществляют или до места, где труба разветвляется, или как можно ближе к её входу в здание. Обычно трубу для подачи воды присоединяют сверху агрегата, для возврата — снизу.
Все коммуникации, обязательно снабжаются запорным механизмом для возможности экстренно перекрыть подачу газа в случае опасности.
Материалы и инструменты
- Разводные ключи и дюбеля;
- строительный уровень для выбора места крепления кронштейнов, его длина не должна быть меньше 1 метра;
- перфоратор с набором свёрл разного диаметра для проделывания отверстий в стене, предназначенных для их закрепления;
- кронштейны — идут в комплекте, но лучше, чтобы было некоторое количество про запас;
- ножницы, чтобы при возможной резке труб не повредить их защитный слой, отвечающий за герметичность;
- калибратор для развальцевания труб;
- вентили, краны — для крепления запорных механизмов;
- листы оцинкованной стали и инструменты для их резки.
Поэтапное подсоединение отопительного контура
Есть несколько способов подсоединения контура к котлу, зависящих от модели и вспомогательного оборудования.
При подключении одноконтурного газового прибора к отопительной системе самый простой способ — использование отсекающих кранов и присоединение контура с их помощью непосредственно к котлу.
Циркуляция теплоносителя происходит в естественном режиме, и в системе устанавливается обычный расширительный бачок.
При подключении двухконтурных аппаратов работа усложняется, так как к котлу подводят двойной комплект труб. По одному течёт непосредственно теплоноситель, а по второму — циркулирует горячая вода. Подсоединение также устанавливается с помощью отсекающих кранов.
Если система закрытого типа, то должны быть установлены дополнительные приборы: циркуляционный насос, мембранный расширительный бачок и группа безопасности.
Подключение к системе отопления
Расположение узлов присоединения к системе отопления (с лицевой стороны):
- слева — подача горячего теплоносителя в контур;
- справа — магистраль обратки.
При подсоединении котла стоит тщательно проверить герметизацию и затягивание узлов, но не нужно чересчур усердствовать из-за риска повредить резьбу и столкновения с проблемой замены всех соединительных элементов.
Необходимо установить и фильтр грубой очистки на обратную магистраль, что продлит срок службы устройства за счёт остановки твёрдых частиц.
