Обвязка котлов: простая и понятная инструкция, как обвязать своими руками настенный или напольный котел отопления
Содержание:
Особенности конденсационного оборудования
Современное развитие технологий производства и защита окружающей среды обусловили появление нового вида газового оборудования: конденсационного котла. Главными особенностями такого агрегата являются следующие показатели:
- Высокая экономичность (расходуется примерно до 20% меньше энергоресурсов).
- Экологическая чистота.
Давайте рассмотрим конструктивные особенности конденсационных систем отопления:
- Образовавшийся во время горения газа водяной пар не выбрасывается наружу. Его при помощи специальных патрубков используют для дополнительного нагрева теплоносителя.
- Это достигается применением специально разработанного теплообменника и особой конструкции камеры сгорания.
- Отработанные газы проходят через дополнительный контур, отдавая свое тепло обратному контуру, где циркулирует теплоноситель.
- Благодаря такой особенности повышается КПД конденсационного котла и экономится значительное количество энергоносителя.
Рассмотренная схема обвязки является универсальной и применяется практически для всех моделей газового двухконтурного оборудования. Если к обвязке котла подойти грамотно, вполне можно справиться своими руками. Кроме того, дополнительно можно установить контроллер, который будет следить за температурой в помещении, и включать котел только при необходимости.
Трубы
С помощью труб газовый котел коммутируется с системой отопления, а теплоноситель разводится в нужных направлениях.
Если проектировка автономной отопительной системы выполнена грамотно, ее параметры отличаются абсолютной стабильностью и управляемостью:
- Температура внутри конвекционных контуров (оснащенных радиаторами или конвекторами). Не должна быть больше, чем + 75-80 градусов. Нагрев теплых полов не превышает + 25-35 градусов.
- Давление. Допустимые пределы: 1 -2,5 кгс/см2.
Если циркуляционная помпа выйдет из строя, термостат практически мгновенно остановит процесс горения. Это позволят уберечь теплоноситель от перегрева и закипания. По этой причине коммутация котла и разводки отопления зачастую реализуется полимерными и металлополимерными трубами, что позволяет сэкономить на приобретении дорогостоящих металлических изделий.
Несколько рекомендаций:
Принцип работы
Рабочий процесс основан на работе первичного теплообменника. Теплоноситель поступает в него и получает определенную температуру в пламени горелки. Она конструктивно совмещена с первичным теплообменником, находится в его нижней части, что обеспечивает максимальную эффективность нагрева.
Затем ОВ выходит из первичного и сразу поступает во вторичный теплообменник. Чем короче путь из одного устройства в другое, тем меньше теплопотери при транспортировке ОВ и тем выше эффективность котла.
Отдав некоторую часть тепла, ОВ проходит в трехходовой кран, где окончательно настраивается ее температура, после чего выводится в отопительный контур.
Циркуляционный насос обеспечивает подачу теплоносителя в стабильном режиме, а вентилятор турбонаддува выполняет дымоудаление и обеспечивает процесс горения.
ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ!
Существуют конденсационные котлы, в которых нагрев теплоносителя происходит поэтапно — сначала он получает энергию от конденсата, осажденного из дыма, а затем нагревается в обычном режиме. Это относительно новая технология, которая позволяет экономить топливо и увеличить срок службы узлов котла. Однако, она работает только в низкотемпературных системах и в российских условиях бесполезна.
Обвязка газового котла и ее предназначение
Под обвязкой подразумеваются трубы и механизмы, которые применяются для подачи теплоносителя от котла к радиаторам. Это практически вся отопительная система, за исключением батарей.
В комплектацию систему входит большое количество узлов, однако самый простой вариант обвязки может смонтировать и непрофессионал. А вот если требуется схема, то в таком случае лучше обратиться за помощью к специалистам.
Выбирая схему обвязки, в каждом конкретном случае необходимо принимать во внимание вид котла, особенности постройки, тип системы отопления. Любой газовый агрегат опасен. Если допустить оплошности в процессе подключения, то в результате можно получить не только проблемы с обогревом жилья, это также чревато взрывами и разрушениями
Если допустить оплошности в процессе подключения, то в результате можно получить не только проблемы с обогревом жилья, это также чревато взрывами и разрушениями
Именно поэтому очень важно строго соблюдать нормы и требования техники безопасности. Выполняя обвязку газового котла для отопления частного дома следует опираться на требования СНиП. Любой газовый агрегат опасен
Если допустить оплошности в процессе подключения, то в результате можно получить не только проблемы с обогревом жилья, это также чревато взрывами и разрушениями
Любой газовый агрегат опасен. Если допустить оплошности в процессе подключения, то в результате можно получить не только проблемы с обогревом жилья, это также чревато взрывами и разрушениями
Именно поэтому очень важно строго соблюдать нормы и требования техники безопасности. Выполняя обвязку газового котла для отопления частного дома следует опираться на требования СНиП. Необходимо хорошо спланировать схему отопления, решить, где будет размещаться оборудование, особенности прокладки трубопроводов
Необходимо хорошо спланировать схему отопления, решить, где будет размещаться оборудование, особенности прокладки трубопроводов.
Обвязка котла выполняет ряд очень важных функций:
- Осуществляет контроль давления. Если все условия обвязки соблюдены и она выполнена правильно, то тепловое расширение компенсируется. Значит давление в отопительной системе не будет повышаться до слишком больших показателей.
- Следующая функция — удаление воздуха. Из-за пузырьков воздуха появляются пробки, что негативно сказывается на водяном отоплении. В таких ситуациях радиаторы прогреваются неравномерно, а расход ресурсов остается таким же. Выполнить качественную обвязку котла нужно для того, чтобы избежать таких неприятных моментов.
- Профилактика засоров в системе. Если допустить ошибки в процессе обвязки котла, то возникает высокая вероятность появления окалин в радиаторах и трубах. Мелкий мусор в теплоносителе загрязняет систему, что приводит к перерасходу топлива, а это увеличивает стоимость отопления, притом, что качество его снижается.
- Можно подсоединять другие контуры. Вы можете дополнительно монтировать напольный обогрев, накопительный бойлер.
Виды систем водяного отопления
По способу циркуляции теплоносителя системы водяного отопления делятся на 2 типа:
- Схема с естественной (гравитационной) циркуляцией, открытая система;
- Схема с принудительной циркуляцией, система закрытого типа.
В системе с естественной циркуляцией движение воды осуществляется за счет разницы плотностей теплоносителя. Нагретая вода несколько расширяется, приобретает меньшую плотность и вес, поднимается по системе вверх. Ее место занимает холодный теплоноситель, который, в свою очередь, также нагревается и продолжает движение.
Системы данного типа сообщаются с атмосферой через расширительный бак открытого типа. Бак служит естественным воздухоотводчиком, принимает в себя излишки воды при нагреве. Расширитель часто оборудуют трубой перелива для сброса воды при быстром расширении.
Гравитационная система применима только к напольным котлам, так как настенные имеют относительно малый диаметр подключения и небольшой теплообменник. Эти факторы не позволят реализовать принцип естественного циркулирования.
Котел устанавливается в нижней точке системы, от него поднимается вертикальный стояк высотой не менее 2,5 метров. На верхней точке устанавливается расширительный бак, труба переходит в горизонтальное направление с уклоном не менее 3 – 5 мм на погонный метр, расходится к приборам отопления.
Кроме расширительного бака никакого оборудования в этой схеме монтировать не требуется. Система выполняется из стальных труб диаметром 40 – 50 мм. Применение полимерных (пластиковых) трубопроводов не рекомендуется из-за высокого значения температуры в зоне котла и низкой теплопроводности стенок. Стальные трубы сами по себе выступают поверхностью нагрева.
В качестве приборов отопления используются чаще всего чугунные радиаторы, имеющие большое проходное сечение. Алюминиевые и биметаллические радиаторы имеют малое проходное сечение – это препятствует движению теплоносителя.
Система закрытого типа – наиболее популярная схема реализации отопления. Теплоноситель в такой системе движется принудительно, нагнетается циркуляционным насосом. Рабочее давление в закрытой схеме составляет 1,5 – 2,0 кгс/см2, предельное (давление срабатывания предохранительного клапана) – 3,0 кгс/см2.
Для монтажа систем применяются различные виды материалов. Трубы в этом случае имеют меньший диаметр по сравнению с естественной циркуляцией, доступна прокладка скрытым способом. Диапазон размеров трубопроводов колеблется от 15 до 25 мм (внутренний условный диаметр).
Закрытая схема универсальна для любых видов котлов – настенных и напольных. Обвязка котла в этом случае имеет набор обязательных элементов:
- Расширительный бак мембранного типа (экспанзомат);
- Циркуляционный насос;
- Группа безопасности котла.
Для обеспечения более качественной работы устанавливают дополнительное оборудование – гидравлический разделитель (гидрострелка), теплоаккумулятор.
Расширительный бак предназначен для компенсации давления в системе. При расширении пластичная мембрана растягивается, излишки теплоносителя заполняют водную камеру сосуда. При остывании мембрана вытесняет воду обратно под давлением воздушной камеры экспанзомата (1,0 – 2,0 кгс/см2).
В состав группы безопасности входят следующие устройства:
- Корпус;
- Термоманометр;
- Предохранительный сбросной клапан;
- Ручной или автоматический воздухоотводчик.
Настенные модели обычно имеют полный набор встроенного оборудования – насос, экспанзомат и группу безопасности. Напольные модели зачастую производятся без дополнительного оборудования, его необходимо приобрести и установить отдельно.
Схема обвязки газового котла: Обзор и инструкция +Видео
При обустройстве частного дома, особое внимание необходимо уделить монтажу системы отопления. Всё чаще сегодня устанавливают газовые котлы
От того, насколько качественное выбрано оборудование и насколько грамотно проведены работы по его установке, зависит комфортное проживание семьи.
Профессиональный монтаж подразумевает также правильную обвязку газового котла, защищающую систему отопления от неравномерных нагрузок, и обеспечивающую рациональный прогрев всех помещений в доме. Кроме того, правильная обвязка газового котла гарантирует долгий срок службы всего оборудования.
Что такое обвязка котла
Говоря об обвязке газового котла, подразумевают всю систему отопления (механизмы и сами трубы), кроме радиаторов.
Отопительное газовое оборудование при неправильной установке несет в себе опасность возгорания или взрыва. Если вы недостаточно уверены в своих способностях, доверьте обвязку газового котла специалисту.
Выделим основные функции обвязки:
- — поддерживает постоянное давления теплоносителя в отопительной системе;
- — Удаляет воздух, препятствующий циркуляции воды;
- — Очищает теплоноситель от вредных примесей, ухудшающих работу оборудования;
- — путем подключения в систему бойлера, происходит накопление горячей воды.
Элементы обвязки газового котла:
Схемы обвязки газового котла отопления
Выбор способа обвязки зависит от многих факторов: открытый или закрытый режим циркуляции, однотрубная или двухтрубная разводка сети, наличие дополнительных контуров, будут ли устанавливаться теплые полы и другое.
Выбирайте только качественное оборудование для обвязки котла. Оно обойдется вам в разы дешевле, чем постоянный ремонт системы отопления.
Обвязка газового котла с естественной циркуляцией
Считается достаточно простой, ее можно смонтировать своими руками. В этой системе теплоноситель перемещается под уклоном подачи исключительно по законам физики. Нагретая вода расширяется, становясь меньше по плотности и весу, поднимается вверх по системе. Ее место занимает холодная вода, которая тоже начинает нагреваться, таким образом происходит непрерывный процесс движения.
Обвязка котла будет стоить недорого, так как никакие дополнительные приборы докупать не нужно. Также эта система проста в эксплуатации, поломки можно устранить самостоятельно. Еще одно приятное преимущество – работа системы не зависит от электроснабжения, поэтому ей не страшны сбои в электричестве или внезапные отключения.
Гравитационную схему обвязки можно использовать только для напольных котлов. В настенных котлах принцип естественной циркуляции невозможно реализовать из-за маленького диаметра подключения и небольшого теплообменника.
В качестве приборов отопления для данной системы больше подходят чугунные радиаторы. В алюминиевых радиаторах проходное сечение меньше, что затрудняет циркуляцию жидкости.
Самый главный минус этой схемы – ее можно использовать только для дома небольшой площади до 100 кв. м. Также она подходит только для одноконтурных котлов. Многих смущают трубы над полом или потолком, спрятать их довольно таки сложно, а интерьер они уж точно не украшают.
Обвязка газового котла с принудительной циркуляцией
Такая схема обвязки также называется системой закрытого типа. Она считается более эффективной, хотя и стоит дороже. В данной системе теплоноситель движется принудительно при помощи циркуляционного насоса. Трубы имеют меньший диаметр, чем в первой системе, поэтому их легче скрыть в интерьере. Данную обвязку можно использовать как для настенных, так и для напольных котлов.
Обвязка котла при закрытом типе включает ряд обязательных элементов:
- -расширительный бачок, предназначенный для компенсации давления в системе;
- -циркуляционный насос для перекачивания теплоносителя;
- — группа безопасности котла, состоящая из корпуса, термоманометра, предохранительного клапана, воздухоотводчика.
Все установленные приборы требуют регулярного обслуживания, чтотакже делает даннуюсистему дороже.
Так как принудительное отопление является энергозависимым, нужно смонтировать его таким образом, чтобы при отключении электричества система переключалась в режим гравитационной циркуляции.
Элементы обвязки
Какие элементы может включать обвязка котла отопления?
Изображение | Название и функции |
Мембранный расширительный бачок. Его задача — компенсировать увеличение объема воды или антифриза в закрытом отопительном контуре при нагреве. Бак делится пополам упругой мембраной, и часть его объема заполняется воздухом (или защищающим стенки от коррозии азотом).
При увеличении объема теплоносителя газ сжимается, и давление в контуре увеличивается незначительно. Как правило, объем бачка принимается равным 10% от количества теплоносителя. Тот, в свою очередь, можно грубо оценить как 15 литров на киловатт мощности отопительного котла. |
|
Предохранительный клапан. Его функция — сбросить избыток теплоносителя при опасном росте давления в контуре, предотвратив разрыв труб или батарей.
Вода отводится через дренажную трубку в канализацию. Частое срабатывание клапана указывает на недостаточный объем расширительного бачка. |
|
Воздухоотводчик. Он служит для автоматического сброса в атмосферу воздушных пробок, оставшихся в контуре после слива теплоносителя.
Воздух создает гидравлические шумы и препятствует нормальной циркуляции при небольшом гидравлическом напоре. |
|
Манометр нужен для контроля рабочего давления в контуре. Иногда вместо него используется термоманометр, показывающий давление и температуру.
Шкала прибора должна быть размечена как минимум до 4 атмосфер (бар, кгс/см2). |
|
Открытый расширительный бак выполняет функции собственно расширительного бачка, воздухоотводчика и предохранительного клапана в открытой (то есть работающей без избыточного давления) системе отопления.
Бак сообщается с атмосферой и часто подключается краном к системе ХВС для подпитки контура. |
|
Бойлер косвенного нагрева — теплоизолированный бак с теплообменником для приготовления горячей воды. Источником тепла служит вода или антифриз системы отопления, циркулирующие через теплообменник. | |
Циркуляционный насос обеспечивает принудительную циркуляцию теплоносителя через отопительный контур. Основные характеристики насоса — создаваемый им напор и производительность.
Потребляемая мощность современных насосов составляет 50-200 ватт и может регулироваться, что позволяет уменьшать и увеличивать скорость движения теплоносителя. |
|
Гидрострелка — емкость с патрубками для подключения нескольких отопительных контуров, объединяющая трубопроводы подачи и обратки.
Гидрострелка позволяет подключить контуры с разной температурой и скоростью циркуляции, снизив до минимума их взаимное влияние. |
|
Фильтр грубой очистки — отстойник с фильтрующей сеткой для очистки воды от крупных загрязнений (прежде всего — песка и окалины). Фильтр защищает от засорения тонкие трубки теплообменника газового котла. | |
Двух- и трехпроходные термостатические смесители обеспечивают рециркуляцию теплоносителя, позволяя создать дополнительный контур с более низкой по сравнению с основным контуром температурой.
Затвор смесителя управляется термоголовкой — прибором, меняющим положение клапана в зависимости от температуры чувствительного элемента. |
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.
Схема обвязки настенного котла
Место установки котла должно соответствовать следующим требованиям:
- Требования прилагаемой технической документации на котел;
- Требования газового проекта для газовых котлов.
Сопроводительная документация всегда четко отражает размеры расстояний до ограждающих конструкций. Решения о размещении электрических, твердотопливных и жидкотопливных теплогенераторов владелец может принимать самостоятельно, с соблюдением требований паспортов оборудования.
Газовые котлы настенного и напольного типа устанавливаются строго с соблюдением требований согласованного проекта. Жидкотопливные котлы при замене горелки и переводе на природный газ также требуют выполнения проекта – возможна смена точки размещения.
Настенные котлы имеют два патрубка с наружной резьбой диаметром ¾ дюйма (Ду20). Для обвязки котла с полным набором внутреннего оборудования применяют следующие изделия:
- Кран шаровый ¾ со сгоном Американка – 2 шт.;
- Фильтр сетчатый грубой очистки, внутренние резьбы ¾ — 1 шт.;
- Муфта латунная Ду20 (3/4 дюйма);
- Переходник выбранной трубной системы Ду20х3/4 НР (наружная резьба).
Шаровые краны устанавливаются сгонами в сторону патрубков котла. Это позволяет отключать и снимать котел для профилактики без освобождения системы от воды. Фильтр предназначен для защиты теплообменника от крупных фракций – окалины, песка и тому подобное.
К переходникам 20х3/4 присоединяются трубопроводы отопления – полипропиленовые, металлопластиковые, медные, из сшитого полиэтилена. Далее монтируется система отопления различных конфигураций:
- Однотрубная;
- Двухтрубная;
- Коллекторная;
- Комбинированная.
Нужно отметить, что объем встроенного расширительного бака в котле не всегда соответствует объему системы отопления. Для проверки всегда нужно проводить поверочный расчет.
Для этого рассчитывается объем теплоносителя в следующем оборудовании:
- Котел (вместимость теплообменника указана в паспорте);
- Радиаторы отопления – внутренний объем;
- Внутренний объем трубопроводов.
Внутренний объем воды в радиаторах указан в технической документации на изделие. В одной секции алюминиевого радиатора стандартной высоты 500 мм (расстояние между центрами подключения) содержится 300 – 350 мл теплоносителя, в секции чугунного радиатора МС-160 – около 1,5 литров.
Внутренний объем труб рассчитывается по проходному сечению трубы, умноженному на длину трубопровода (объем цилиндра).
Объем встроенного экспанзомата должен быть не менее 10% общего объема системы. В ином случае требуется установить дополнительный мембранный расширительный бак.
В случае отсутствия встроенного оборудования типовая схема обвязки состоит из запорной арматуры, фильтра, экспанзомата, циркуляционного насоса, группы безопасности. Линия подпитки (заполнения) от холодного водопровода монтируется только к одноконтурным настенным котлам. Двухконтурные котлы подключены к воде, имеют соответствующий переключатель для пополнения системы.
Группа безопасности устанавливается в верхней точке узла обвязки. Циркуляционный насос рекомендуется устанавливать на обратном трубопроводе, имеющем более низкую температуру. Это создает условия для более продолжительной службы насоса.
При установке насоса следует соблюдать правила монтажа оборудования с «сухим» и «мокрым» ротором. Изделия с «сухим» ротором могут устанавливаться в любом пространственном положении, с «мокрым» ротором – строго с горизонтальным расположением ротора. Это обусловлено тем, что подшипники «мокрого» ротора охлаждаются перекачиваемой жидкостью.
Самая популярная схема
Рассмотрим порядок создания наиболее популярного вида обвязки — прямой. Наиболее распространены энергозависимые котлы, поэтому будет описана схема обвязки с имеющимся циркуляционным насосом.
Необходимые действия:
Монтаж всех устройств
Выполняется установка всех радиаторов, умывальников, ванн или душевых кабинок, кухонной мойки. Необходимо, чтобы к моменту соединения элементов отопительного контура или ГВС все элементы были установлены и готовы к подключению.
Особенно важна готовность отопительной линии, так как контур ГВС работает на выдачу и может наращиваться в процессе эксплуатации.
Подключение трубопроводов системы отопления
Все радиаторы последовательно соединяются между собой трубопроводами. Один конец подключается к промой линии (подаче) котла, второй — к обратной.
Важно обеспечить герметичность и целостность системы. Для исключения ошибок следует постоянно сверяться со схемой обвязки, созданной во время проектирования системы
Подключение ГВС
Устанавливается трубопровод,Присоединенный к патрубку ГВС газового котла. В разрыв через тройники подключаются отводы для смесителей. Рекомендуется каждый смеситель снабдить собственными шаровыми кранами для отсечки подачи воды при возникновении необходимости.
Последним действием станет подключение котла к линии питания — подаче холодной воды. После этого можно произвести пробный запуск и проверить качество работы и целостность всех трубопроводов.
Все обнаруженные ошибки немедленно устраняются, для чего систему останавливают, сливают воду и выполняют переналадку контура.