В отопительной системе главным элементом является котел, в котором генерируется тепловая энергия. Но за ее распространение по зданию отвечают другие, не менее важные узлы в виде трубопровода, радиаторов, обвязки котла и запорной арматуры. Чтобы все составляющие части отопления и сама система в целом работали правильно и с полной отдачей, необходимо их квалифицированно смонтировать. Для этого в обязательном порядке составляется схема обвязки твердотопливного котла, следуя которой при установке всех узлов, можно добиться эффективной работы всей отопительной системы и снижения расходов на топливо.
Назначение обвязки
Контурность, являющаяся неотъемлемой частью любого отопления, — это схема соединения труб для перемещения теплоносителя. Для эффективной работы всей системы создаются два контура: малый и большой.
Первый выполняет только функцию разогрева воды до необходимой температуры, ведь в маленьком замкнутом пространстве это происходит быстро. Затем подключается второй контур, по которому теплоноситель расходится по всей площади обогреваемого помещения.
Именно малый контур и называется обвязкой котла. В нем происходит регулирование температуры и подбор оптимального режима работы, к тому же он уберегает котел и всю систему от перегрева, из-за которого могут возникнуть определенные проблемы.
Если схема обвязки твердотопливного котла составлена грамотно, то установка дорогостоящей автоматики не требуется, что значительно снижает затраты на монтаж отопления. Главными преимуществами котлов на твердом топливе являются их простота и надежность, а благодаря хорошей обвязке эти показатели повышаются.
Принцип работы обвязки
Обвязка предназначена для обеспечения оптимальной температуры теплоносителя во всей системе отопления и ее поддержания на нужном уровне. При работе котла в обычном режиме выделяется слишком много энергии и сжигается большое количество топлива. Чтобы излишки этой энергии не стали причиной неприятных последствий, и нужна обвязка.
Действует она следующим образом. При поступлении в котел сильно разогретого теплоносителя срабатывает заслонка, перекрывающая зазор, через который в камеру сгорания подается воздух. Чем меньше туда поступает кислорода, тем медленнее горит топливо. В результате температура воды снижается и таким простым и эффективным методом регулируется ее уровень.
Кроме этого, благодаря обвязке экономится топливо, когда предварительно нагретый в малом контуре теплоноситель постепенно переходит в контур большой.
Виды схем
Существуют следующие виды схем обвязки отопительного котла на твердом топливе:
• Циркуляция теплоносителя естественная;
• Принудительная циркуляция;
• Коллекторная классическая разводка;
• Разводка на кольцах.
Чтобы правильно подобрать схему для каждой конкретной ситуации, необходимо знать принцип ее действия и эффективность применения.
Схема с естественной циркуляцией самая простая, в ней отсутствует автоматика, насосы и другие элементы, работающие от электросети. Все режимы работы устанавливаются вручную, наблюдение за горелкой ведется визуально, а добавление топлива осуществляется в зависимости от показаний термометра, которым оснащена система трубопровода. Причем диаметр труб в обоих контурах должен быть большим.
В основном такую схему применяют в тех районах, где часто возникают перебои с электричеством.
В системе с принудительной циркуляцией предполагается установка специального насоса, который с постоянной скоростью гоняет воду по всей отопительной системе. Такая схема самая удобная, комфортная и эффективная, к тому же имеет высокие показатели КПД. Ее главным преимуществом является возможность регулирования температуры на каждом радиаторе в отдельности.
К недостаткам относится остановка циркуляционного насоса при отключении электроэнергии. Чтобы обеспечить безопасность работы всей отопительной системы, применяются следующие методы:
• Установить байпас, то есть проложить трубопровод в обход циркуляционной схемы. Тогда при отключении света система перейдет на режим естественной циркуляции;
• Смонтировать хорошую аварийную схему, которая позволит сбрасывать излишки тепловой энергии.
Схема обвязки твердотопливного котла с коллекторной разводкой считается самой сложной в исполнении. К тому же ее приходится обеспечивать необходимыми приборами для контроля над температурой, давлением и другими параметрами системы отопления.
Здесь также предусмотрена установка всевозможных клапанов, отводчиков воздуха, задвижек, кранов для слива воды, а каждый контур должен быть оснащен несколькими расходомерами для определения объема воды, которая проходит внутри труб. Все эти приборы и их монтаж приводят к значительному увеличению расходов.
Разводка на первично-вторичных кольцах отличается тем, что в ней предусмотрена установка нескольких циркуляционных насосов, и ей обычно оснащаются те здания, в которых много потребителей.
Принцип работы такой системы достаточно прост. Насосы подключаются к малому контуру, где теплоноситель разогревается до оптимальной температуры. По мере надобности каждый насос забирает горячую воду и доставляет ее к тому потребителю, который подключен именно к нему.
Контуры, которые подключены к котлу, могут быть:
• Прямые. Нагрев теплоносителя происходит непосредственно от горелки;
• Смесительные. Температура воды зависит от того, насколько открыта/закрыта заслонка.
Подключение контуров тоже бывает разным:
• Двухходовое. Вода перегоняется только при помощи двух насосов;
• Трехходовое. Это более простая схема, в которой каждый контур оснащается кранами, соединенными с подогреваемым бойлером, откуда и забирается теплоноситель. Переключение может осуществляться вручную или автоматически.
Схема обвязки котла с гидравлической стрелкой
Виды аварийных схем
В котлах, работа которых зависит от электроэнергии, необходимо предусмотреть аварийные схемы. Именно они смогут обеспечить нормальное функционирование системы отопления во время неожиданного отключения света.
Существуют следующие виды аварийных схем:
• Подача холодной воды из водопровода. Практически не применяется, так как в загородных поселках водопровод, зависящий от электронасосов, также не работает при отсутствии электроэнергии;
• Возможность подключения насоса к альтернативному источнику питания, то есть аккумулятору. Но на практике за его подзарядкой следят не все хозяева, так что в нужный момент он может оказаться бесполезным;
• Установка дополнительного малогабаритного контура с гравитационной циркуляцией для отвода тепла. Его включение происходит сразу же после остановки насоса;
• Одновременная работа двух контуров в обычном режиме на разных участках отопительной системы. При отсутствии электричества схема с принудительной циркуляцией отключается, а с гравитационной продолжает функционировать. Такая схема считается наиболее эффективной.
