Хорошим вариантом являются комбинированные котлы отопления дрова-газ или два котла, один из которых работает на твердом топливе, а другой на газе.
Любой из этих двух вариантов дает возможность получать тепло в том случае, когда дров в топке не осталось, а газ в баллоне еще есть. Лучше совместить два разных котла потому, что сеть будет работать постоянно, даже если одно из устройств сломается. Если поломается устройство газ-дрова, система перестает работать и в помещении будет холодно.
Главная сложность заключается в том, что газовые котлы для частного дома должны работать в закрытой системе, а наиболее безопасной для твердотопливных устройств является открытая. востребована потому, что котел может нагреть воду до 110 °С и более, подняв давление выше допустимых пределов.
Его можно понизить, уменьшив интенсивность горения. Но эффект будет виден тогда, когда угли полностью сгорят. Даже при слабом горении они являются очень горячими и продолжают нагревать воду, поднимая давление.
В такой ситуации нужно сбрасывать давление. С этой задачей справляется расширительный бачок открытого типа . Когда его объема не хватает, вода выводится в канализацию по трубе, установленной между бачком и канализацией. Такой бачок позволяет попадать воздуху в теплоноситель. Это плохо для внутренних элементов газового котла, труб и . Решения проблемы:
Читайте также: Изготовление котла Холмова
Идея применения теплоаккумулятора заключается в таких нюансах:
Чтобы сделать своими руками такую обвязку нужно иметь:
Схема может работать в четырех режимах:
Читайте также: Установка котла отопления в частном доме
Не нужно подключать устройство, аналогичное расширительному баку потому, что подключенный к сети или баллону газовый котел уже имеет в своем составе диафрагменный расширительный бак и также предохранительный клапан.
Чтобы сделать эту схему правильно, нужно:
Такая схема предусматривает параллельное подключение двух котлов . Особое внимание обращают на группу безопасность. Вместо открытого расширительного бака в специальном помещении устанавливается закрытый мембранный.
Группа безопасности состоит из:
Обвязку делают по такой схеме:
Двухкотловая схема очень широко применяется в последнее время, и интерес вызывает достаточно большой. Когда появляются два тепловых агрегата в одной котельной, сразу возникает вопрос, как согласовать их работу между собой. Попробуем ответить на вопрос подключения двух котлов в одну систему отопления.
Эта информация будет интересна тем, кто собирается построить свою котельную сам, кто хочет избежать ошибок и для тех, кто своими руками строить не собирается, но хочет донести свои потребности до тех людей, которые будут котельную собирать. Не секрет, что у каждого монтажника есть свои представления о том, как должна выглядеть котельная и часто они не совпадают с потребностями заказчика, а приоритетнее в данной ситуации желание заказчика.
Разберем примеры, почему в одном случае котельная работает в автоматическом режиме (котлы между собой согласовываются без участия потребителя), а в другом требуется, чтоб ее включили.
Здесь ничего не требуется, кроме запорной арматуры. Переключение между котлами осуществляется ручным открытием/закрытием двух кранов, расположенных на теплоносителе. А не четырех, чтоб полностью отсечь неработающий котел от системы. В обоих котлах чаще всего есть встроенные и выгоднее использовать их оба одновременно, потому что объем системы отопления очень часто превышает возможности одного расширительно бака, взятого в отдельности. Во избежание бесполезного монтажа дополнительного (внешнего) расширительного бака, не нужно отсекать котлы от системы полностью. Необходимо перекрыть их по движению теплоносителя и оставить одновременно включенными в расширительную систему.
Важно! Клапаны должны работать навстречу друг другу, тогда теплоноситель от двух котлов будет двигаться только в одном направлении, в сторону системы отопления.
Для автоматической системы одновременной работы двух котлов понадобится дополнительная деталь – это термостат, который будет отключать циркуляционный насос, если в системе есть дровяной котел или любой другой котел с неавтоматизированной загрузкой. Отключать насос у котла нужно обязательно. Потому что, когда в нем прогорит топливо, никакого смысла нет гонять впустую теплоноситель через данный котел, мешая работе второго котла. Который будет подхватывать работу когда первый — остановится. При максимальном диаметре и самом высоком бренде термостата для выключения насоса вы затратите не больше 4000 рублей и получите автоматическую систему.
Рассмотрим следующие пять вариантов с различными агрегатами в связке с электрическим котлом, который стоит в резерве и обязан включиться в нужный момент:
Сочетание подключения двух котлов — пеллетного и электрического котлов – лучше всего подходит для автоматического включения и также допускается ручное.
Пеллетный котел может остановиться по причине того, что в нем закончились топливные гранулы. Он загрязнился, и его не почистили. Электрический должен быть наготове, чтобы включиться взамен остановившегося котла. Это возможно только при автоматическом подключении. Ручное подключение в данном варианте годится только тогда, когда Вы постоянно проживаете в доме, где установлена подобная система отопления.
Если вы проживаете в доме с такой системой подключения двух котлов отопления, вам вполне подойдет ручное подключение. Электрический котел будет работать, как аварийный на тот случай, что по какой-то причине котлы вышли из строя. Не просто остановились, а сломались и требуют ремонта. Возможно так же и автоматическое включение, как функция времени. Электрический котел может работать в паре на сжиженном газе и котлом соляровом по ночному тарифу. В связи с тем, что ночной тариф обходится дешевле за 1кВТ/час, чем 1 литр солярки.
Данная комбинация подключения двух котлов больше подходит для автоматического подключения и меньше для ручного. Дровяной котел используется как основной. Он отапливает помещение днем, а электро включается, чтобы дотопить ночью. Или в случае длительного не проживания в доме — электрический котел поддерживает температуру, чтобы не промораживать дом. Ручное тоже возможно для экономии электричества. Электрический котел будет включаться вручную, когда Вы уезжаете и выключаться, когда вернулись и начали отапливать дом с помощью котла, работающего на дровах.
В этой комбинации подключения двух котлов электрокотел может выступать и как резервный, и как основной. В этой ситуации больше подходит схема ручного подключения в сравнении с автоматической. Газовый котел проверенный и надежный агрегат, который долгое время может работать без поломок. Параллельно в систему подключать электрокотел для подстраховки в автоматическом режиме нецелесообразно. При выходе из строя газового котла – всегда вручную можно включить второй агрегат.
Система отопления дома, в основе которой два котла, — довольно распространенное решение, позволяющее сэкономить немало средств. Обычно один из котлов – основной – это газовый котел, удобный в эксплуатации, но работающий на дорогом топливе. Второй – котел, работающий на твердом топливе, менее удобный, требует постоянного контроля и периодической подачи топлива, зато более экономичный (твердое топливо – уголь, древесина – значительно дешевле газа). При использовании двух котлов рационально объединить их в одну систему и при необходимости включать или выключать дополнительный котел. Но работа этих отопительных приборов имеет ряд отличий, что нужно учитывать, планируя схему их подключения.
Работа твердотопливного котла связана с таким явлением, как значительное повышение давления в системе из-за повышения температуры, контролировать которую достаточно трудно. Для защиты системы в таких случаях используется открытый расширительный бачок, соединенный с атмосферой, что дает возможность теплоносителю (воде) расширяться без повышения давления в трубах. При температуре, превышающей норму, избыток нагретой воды через отверстие в бачке просто стекает в канализацию.
Открытый расширительный бачок – основное отличие твердотопливного котла от газового. Последний оборудуется автоматикой, контролирующей температуру и давление в системе, не давая теплоносителю перегреться. Преимуществом такой закрытой саморегулирующейся системы является еще и то, что в нее попадает минимум кислорода извне, уменьшая риск коррозии металлических деталей. Но и такая система имеет определенное избыточное давление, которое регулируется предохранительным клапаном и расширительным бачком, только смонтированы они в самом корпусе котла, а не отдельно, как у твердотопливных котлов.
Итак, есть два котла, отличающиеся между собой рядом конструктивных особенностей. Как же можно объединить их в одной системе? Наиболее эффективным является вариант разделения системы на два самостоятельных контура с помощью теплообменника. Один из контуров – открытый, оснащенный твердотопливным котлом; второй – газовым котлом и радиаторами. Оба контура нагружены на один теплообменник.
Планируя такую систему, нужно учитывать положение всех основных и соединительных элементов, чтобы при эксплуатации, обслуживании или ремонте их можно было без труда найти, осмотреть, при необходимости заменить. Поэтому перед началом установки лучше нарисовать схему, нанести на нее оборудование, наметить прокладку труб, отметить места установки дополнительных элементов.
К помещениям, в которых устанавливаются котлы, нормативными документами выдвигается ряд требований в зависимости от типа котлов. Котлы, работающие на твердом топливе, мощностью от 30 кВт можно устанавливать только в специально оборудованных для них помещениях. Котельная должна находится по центру относительно помещений, которые обогреваются, на одном с ними уровне или в подвальном помещении, что позволит использовать выработанное тепло с максимальной эффективностью, а на поддержку циркуляции уйдет минимум энергии. Топливо нельзя хранить непосредственно в котельной, обычно оно храниться в соседнем помещении. Исключением являются случаи, когда используются котлы небольшой мощности до 30 кВт, тогда запас топлива можно держать и в самой котельной в ящиках на расстоянии не меньше 1 м от котла. Поскольку твердое топливо в отличие от газа приходится заготавливать самостоятельно, желательно сделать это один раз на весь отопительный сезон, а для этого необходимо иметь достаточную площадь для его хранения, что нужно учесть при выборе помещения.
Котел должен устанавливаться не на пол, а на фундамент или основание, выполненное из негорючих материалов. Поверхность основания или фундамента должна быть строго горизонтальная и выходить за пределы котла на 0,1 м по бокам и сзади и на 0,3 м спереди. Для котлов с мощностью до 30 кВт пол может быть выполнен из горючих материалов, например из дерева, но тогда вокруг них должен крепиться стальной лист толщиной 0,7 мм, который выходит за пределы котлов на 0,6 м со всех сторон. Под котлами пол, фундамент или основа обязательно должны быть негорючими.
Стены, перегородки и перекрытия котельной должны иметь предел огнестойкости не менее 0,75 ч. При расположении котельной над жилыми помещениями ее пол, места прохода труб через отверстия в полу, дверные пороги, а также стены на высоте 10 см должны быть защищены гидроизоляционным материалом. Обязательным условием при выборе помещения для котельной является наличие достаточного природного освещения (не менее 0,03 м2 на 1 м3). Высота помещения котельной не должна быть менее 2,5 м. Площадь котельной должна обеспечивать доступ ко всем элементам системы с целью их осмотра или ремонта. Минимальные расстояния между котлом и стенами (перегородками) должны быть 1 м с фронтальной стороны и 0,6 м со всех остальных. Минимальный объем котельной зависит от мощности используемого котла: для котла мощностью до 30 кВт – 7,5 м3, мощностью от 30 до 60 кВт – 13,5 м3, мощностью от 60 до 200 кВт – 15 м3.
Для нормальной работы котла помещение котельной должно иметь систему вентиляции, не только вытяжной, но и приточной. В качестве приточного канала используется отверстие площадью от 200 мм2, а в качестве вытяжки – вентиляционный канал сечением 14х14 см, вход которого расположен под потолком (для котлов мощностью до 30 кВт). Входное отверстие вытяжки по площади должно быть таким же, как и сечение вентиляционного канала. Само отверстие обычно закрывается решеткой. Как приточный так и вытяжной каналы не должны иметь какие-то заслонки – они всегда должны быть открытыми и желательно чистыми. При использовании более мощных котлов (от 30 кВт и выше) вентиляционные отверстия должны иметь сечение не меньше 20х20 см и не меньше половины сечения дымохода.
Отверстие приточного канала лучше всего сделать за котлом, его высота над уровнем пола не должна быть меньше 1 м. В качестве приточного канала можно также использовать воздуховод аналогичного сечения. При использовании воздуховода допускается наличие заслонки, регулирующей воздушный поток, но она не должна перекрывать канал более чем на 80%.
Все вентиляционные каналы выполняются из негорючих материалов. Нельзя устанавливать систему принудительной вытяжной вентиляции, если дымоход с естественной тягой.
Для слива излишков воды при ее перегревании котельная должна оборудоваться системой канализации, соединенной с канализацией дома напольным трапом. Если по каким-то причинам этого сделать нельзя, в котельной оборудуется колодец с ручным насосом. При перегреве вода будет скапливаться в нем, а с помощью насоса откачиваться. Для подачи воды в котел система оборудуется заборным клапаном, перед которым обычно монтируется еще и обратный клапан. К системе ХВС котел подключается гибким шлангом.
Теперь рассмотрим требования, которые выдвигаются к помещениям с газовыми котлами. Газовые котлы, мощность которых не превышает 30 кВт, могут устанавливаться на любом из этажей почти во всех помещениях, кроме тех, в которых постоянно находятся люди (спальни, гостиные, детские, а также гаражи и лестничные площадки, если котлы оборудованы открытой камерой сгорания). При использовании сжиженных газов ограничений больше, например, они не могут устанавливаться в цокольных или подвальных помещениях. Котлы, мощность которых превышает 30 кВт, устанавливаются в отдельных помещениях с высотой потолка не ниже 2,5 м. Объем помещения для газовых котлов мощностью до 30 кВт должен быть минимум 7,5 м3, если котел находится на кухне, где кроме него есть еще и газовая плита на 4 горелки, минимальный объем такой кухни – 15 м3.
Для обеспечения подачи воздуха в помещение с газовым котлом используется приточное отверстие сечением не меньше 200 см2, находящееся на высоте не более 30 см от пола. Воздух может поступать как с улицы, так и из соседних помещений.
В котельных, где установлены котлы, работающие на сжиженном газе, вытяжное отверстие должно находится внизу на уровне пола, а вытяжной канал должен иметь наклон, направленный наружу. Это связано с тем, что сжиженный газ тяжелее воздуха, и при утечке он опустится вниз. Приточное отверстие тоже должно находится на уровне пола и иметь сечение 200 см2.
Пол под газовым котлом должен быть выполнен из негорючих материалов или же покрыт стальным листом или другим негорючим материалом, выходя за пределы котла на 0,5 м. Это же касается и стен, если котел крепится к ним.
Газопроводы изготовляются из стальных бесшовных труб или прямошовных электросварных труб. Возможно также использование медных труб, толщина стенок которых не меньше 1 мм, внутри помещений.
В системе отопления для теплоносителей обычно используются медные или пластиковые трубы. При использовании пластиковых труб в местах, где температура достаточно высокая, например, около котла, их участки должны быть заменены на трубы из меди или стали. Медные трубы чувствительны к механическим повреждениям, поэтому при их использовании нужно устанавливать фильтры, не пропускающие мелкие частицы в систему. Внутри медных труб их стенки покрыты защитным слоем оксида меди, а твердые частицы могут его повредить.
При установке медных труб их края нужно тщательно зашлифовать, чтобы не было острых краев, и завернуть вовнутрь. Неровные края могут стать причиной завихрений потока в системе, появления шумов, накопления бактерий и повреждения защитного слоя труб. Медные трубы нужно правильно подбирать по диаметру – слишком тонкие трубы при большом напоре воды могут быстро выйти из строя из-за поврежденного сильным напором защитного слоя. Кроме того, тонкие трубы повышают нагрузку на насос и ухудшают работу горелки котла. И еще один нюанс, касающейся медных труб. При использовании труб диаметром менее 28 мм их нежелательно соединять путем пайки, поскольку высокая температура влияет на их структуру, значительно снижая прочность и стойкость к влиянию кислорода.
Собираем котельную от А до Я...
Любая котельная это сердце системы и . В данной статье я расскажу, как собрать котельную так чтобы она, по крайней мере, имела хорошо работающую систему отопления и водоснабжения. С помощью указанных алгоритмов, можно максимально усилить эффект системы .
Видео:
Я научу Вас делать расчет и собирать такую систему отопления.
В этой статье вы узнаете:
Кто планирует подводить природный газ в котельное помещение, тому необходимо ознакомиться с требованиями для котельных с газовыми котлами.
Любой проект отопления, где планируется отопление дома, начинается с расчета тепловых потерь данного дома. О том, как посчитать дома разработаны СНиПы, Госты и различная литература для расчета тепловых потерь. Одним из СНиПов является СНиП II-3-79 «Строительная теплотехника».
Хочу немного рассказать по поводу тепловых расчетов. На самом деле расчет тепла осуществляется не какими-то приборами, как некоторые могут предположить. Любые инженеры на стадии проектирования пользуются чистой или теоретической наукой, которая позволяет за счет только известных материалов из которых сделан дом, произвести расчет теряемого тепла. Многие инженеры, чтобы ускорить используют специальные программы, одним из которых пользуюсь сам лично.
Программа называется: "Комплекс Valtec"
Данная программа абсолютно бесплатна и скачивается в интернете. Чтобы найти эту программу просто воспользуйтесь поиском в Яндекс и введите поисковую строчку: "Программа Комплекс Valtec". Если Вы не найдете в инете эту программу, то обратитесь ко мне и я подскажу Вам прямой адрес. Просто напишите в комментарии на этой странице и я отвечу там же.
Решение.
Для решения используется универсальная формула:
W - энергия, (Вт)
С - теплоемкость воды, С=1163 Вт/(м 3 °С)
Q - расход, (м 3)
t1 - Температура холодной воды
t2 - Температура горячей воды
Просто вставляем наши значения, не забывайте учитывать единицы измерения.
Ответ: На каждого человека необходимо 322 Вт/час.
Такой фильтр фильтрует крупную крошку, для того, чтобы исключить засор в котла. Котел при таком фильтре прослужит гораздо дольше, чем без него.
Также на обратную линию устанавливают . Но часто ставят его на подающую линию.
Первая причина, почему ставим обратный клапан на обратную линию системы отопления.
Обратный клапан служит для того, чтобы исключить обратное движение теплоносителя в случаях, если установлены параллельно два котла. Но это не означает, что его не нужно ставить на линию обратки когда установлен один котел.
По второй причине обратный клапан ставиться на подающую линию , для того, чтобы исключить обратное движения теплоносителя с целью исключить попадания мусора с системы отопления через подающую линию.
Как подключить два котла
Максимальный уровень подключения двух котлов с вентилями
Преимущества работы двух котлов в паре
При выходе одно котла из строя система отопления будет продолжать работать.
Не нужно покупать один мощный котел, можно купить два слабеньких котла.
Два слабеньких котла работающих вместе выдают гораздо больше нагретого теплоносителя, так как некоторые мощные котлы имеют малый диаметр прохода. Из-за малого проходного диаметра расход теплоносителя через котел, мягко говоря, остается недостаточным для большого дома. Хотя существуют схемы, которые позволяют увеличить расход. Об этом поговорим ниже.
Недостатки двух работающих котлов в паре
Стоимость двух слабеньких котлов, гораздо выше, чем одного мощного котла.
Будут не оправдано работать два насоса. Хотя два насоса могут работать вполне в экономичном режиме, чем один настроенный на большие обороты.
Что касается подбора диаметра трубы
Насколько я знаю, существуют три способа, как определить :
Обывательский способ - это подбор диаметра за счет определения скорости движения воды в трубопроводе. То есть подбирается диаметр, таким образом, чтобы скорость движения воды не превышала 1 метр в секунду для отопления. А для водоснабжения можно и побольше. Короче где-то повидали и скопировали, повторили диаметр. Также находят всякие рекомендации специалистов. Учитывается кокой-то средний показатель. Короче обывательский метод самый не экономический и в нем допускаются самые злостные ошибки и нарушения.
Практико-наработанный - это способ, при котором уже известны схемы и разработаны специальные таблицы, в которых уже имеются все диаметры и указаны дополнительные параметры по расходу и скорости движения воды. Такой способ подходит обычно для чайников, которые не разбираются в расчетах.
Научный способ самый идеальный расчет
Этот способ является универсальным и дает возможность определять диаметр для любой задачи.
Я много смотрел обучающих видео, и пытался найти расчеты по определению диаметров трубопровода. Но в инете толкового объяснения не находил. Поэтому уже более 1 года в инете существует моя статья по определению диаметра трубопровода:
А кто-то вообще пользуется специальными программами, по расчетам гидравлики. Мало того я даже находил неправильные и неквалифицированные расчеты по гидравлике. Которые до сих пор гуляют в интернете и многие продолжают использовать не разумный метод . В особенности не правильно считают гидравлику систем отопления.
Для точного определения диаметра нужно понять следующее:
А теперь внимание!
Насос толкает жидкость по трубе, а труба со всеми поворотами дает сопротивление движению.
Сила насоса и сила сопротивления измеряется только одной единицей измерения - это метры. (метры водяного столба).
Чтобы протолкнуть жидкость в трубе насос должен справиться с силой сопротивления.
Я разработал статью, где подробно описывается :
Любой насос обладает двумя параметрами: Силой напора и расходом. Поэтому все насосы обладают напорно-расходными графиками, на которых по кривой показано как меняется расход в зависимости от сопротивления движения жидкости в трубе.
Для подбора насоса необходимо знать сопротивление, создаваемое в трубе при определенном расходе. Необходимо знать сначала, сколько потребуется перекачивать жидкости в единицу времени (расход). При указанном расходе найти сопротивление в трубопроводе. Далее напорно-расходная характеристика насоса покажет, подходит Вам такой насос или нет.
Для того, чтобы находить сопротивления в трубопроводе разработаны следующие статьи:
На стадии проектирования можно найти расход всей системы , достаточно знать тепловые потери определенного здания. В этой статье описан алгоритм расчета расхода теплоносителя при определенных теплопотерях:
Рассмотрим простенькую задачу
Имеется один котел и двухтрубная тупиковая . Смотри изображение.
Обратите внимание на тройники, они обозначены цифрами... При пояснении буду указывать так: Тройник1, тройник2, тройник3 и т.д. Также обратите внимание, что обозначены расходы и сопротивления в каждых ветках.
Дано:
Найти:
| Диаметры трубопроводов каждой ветки Подобрать напор и расход насоса. |
Решение.
Находим общий расход системы отопления.
Примем, что температура подающей линии 60 градусов, а обратной линии 50 градусов.
тогда, согласно формуле
1,163 - теплоемкость воды, Вт/(литр °С)
W - мощность, Вт.
где Т 3 =Т 1 -Т 2 - разница температур между подающим и обратным трубопроводом.
Разница температур задается от 5 до 20 градусов. Чем меньше разница, тем больше расход и соответственно для этого увеличивается диаметр . Если разница температур больше, то расход уменьшается, и диаметр трубы может быть меньше. То есть если вы зададите разницу температур равной 20 градусам, то расход будет меньше.
Находим диаметр трубопровода.
Для наглядности необходимо схему привести в блочный вид
Поскольку, сопротивление в тройниках очень мало, его не стоит брать в расчет при расчете сопротивления в системе . Так как сопротивление протяженности трубы будет многократно превышать сопротивление в тройниках. Ну, если Вы педант и хотите посчитать сопротивление в тройнике, то рекомендую в случаях, если расход больше идет на поворот в 90 градусов, то используйте угла. Если меньше, то можно закрыть на это глаза. Если движение теплоносителя по прямой, то сопротивление очень мало.
| Сопротивление1 = ветка 1 от тройника2 до тройника7 Сопротивление2 = ветка радиатора2 от тройника3 до тройника8 Сопротивление3 = ветка радиатора3 от тройника3 до тройника8 Сопротивление4 = ветка 4 от тройника4 до тройника9 Сопротивление5 = ветка радиатора5 от тройника5 до тройника10 Сопротивление6 = ветка радиатора6 от тройника5 до тройника10 Сопротивление7 = путь от тройника1 до тройника2 Сопротивление8 = путь трубы от тройника6 до тройника7 Сопротивление9 = путь трубы от тройника1 до тройника4 Сопротивление10 = путь от тройника6 до тройника9 Сопротивление11 = путь трубы от тройника2 до тройника3 Сопротивление12= путь трубы от тройника8 до тройника7 Сопротивление13 = путь от тройника4 до тройника5 Сопротивление14= путь трубы от тройника10 до тройника9 Сопротивление главной ветки = от трайника1 до трайника6 по линии котла |
На каждое сопротивление необходимо подобрать диаметр. В каждом участке сопротивления свой расход. На каждое сопротивление необходимо установить заявленный расход в зависимости от тепловых потерь.
Находим расходы на каждом сопротивлении.
Чтобы найти расход в сопротивление1 необходимо найти расход в радиаторе1.
Расчет подбора диаметра производится циклично:
Дальнейшие расчеты по этой задаче уложены в другую статью:
Ответ: Оптимальный минимальный расход равен: 20л/м. При расходе в 20 л/м сопротивление системы отопление составляет: 1м.
Конечно, еще необходимо учитывать сопротивление котла, которое можно принять примерно 0,5 м. В зависимости от диаметров прохода самого котла. Вообще если быть точнее, то необходимо в самом котле по трубкам рассчитать . Как это сделать описано тут:
Как обвязать систему водяного отопления очень большого дома
Существует универсальная схема для систем водяного отопления, которая позволяет сделать систему более совершенной, функциональной и очень производительной.
Выше я уже объяснял, для чего нужны такие элементы:
Гидрострелка - это на самом деле гидравлический разделитель, подробное объяснения и расчет гидрострелок объясняется тут:
Но я немного повторюсь и поясню еще кое-какие детали. Рассмотрим схему с гидравлическим разделителем и коллектором вместе.
V1 и V2 не должны превышать скорость 1 м/с при увеличении скорости наступают не оправданные сопротивления на входе и выходе патрубков.
V3 не должен превышать скорость 0,5м/с при увеличение скорости наступает влияние сопротивления от одного контура к другому.
F - Расстояние между патрубками не регламентируется и принимается минимально возможным для того, чтобы комфортно присоединить различные элементы (100-500мм)
R- Вертикальное расстояние также не регламентируется и принимается минимально 100мм. Максимальным до 3метров. Но правильнее будет расстояние(R) диаметров четырех патрубков(D2).
Основная цель гидрострелки - это получение независимого расхода, который не будет влиять на расход котла.
Основная цель коллектора разделить один поток на множество потоков так, чтобы потоки друг на друга не влияли. То есть, чтобы изменение одного из потоков коллектора не влияло на другие потоки. То есть в коллекторе возникает очень медленное движение теплоносителя. Медленная скорость в коллекторе меньше влияет на потоки, выходящие из него.
Разбираем входной диаметр от котла D1
Одним из расчетов диаметра является вот такая формула:
Нужно стремиться к минимальной скорости движения теплоносителя. Чем быстрее движется теплоноситель, тем выше сопротивление движению. Чем больше сопротивление, тем медленнее движется теплоноситель и слабее греет система .
Задача.
А давайте еще попробуем увеличить диаметр до 32мм.
Тогда график будет таков.
Максимальный расход 29 л/м. Разница от первоначального на 4л/м.
Решать Вам стоит ли овчинка выделки... Дальнейшее увеличение приведет к бессмысленной трате денег на большого диаметра.
Далее я принимаю в расчет, что с каждого котла будет расход 29 л/м. расход от двух котлов будет равен 58л/м. Теперь я хочу посчитать какой диаметр выбрать для трубы объединяющий два котла и входящий в гидрострелку.
Находим диаметр после тройника
Дано:
При расходе 58 л/м сопротивление составило: 0,85 м, в основном сопротивление создает около 0,7м. Чтобы уменьшить сопротивление фильтра грязевика, достаточно увеличить его диаметр или резьбу на нем. Чем больше проходимость фильтра грязевика, тем меньше сопротивления в нем.
Поэтому принимаем решение: Не увеличивать диаметр, а увеличить фильтр грязевик, с резьбой до 1,5 дюйма.
С этим эффектом мы значительно увеличим общий тепловой расход от котла в гидрострелку.
Также этим эффектом увеличения расхода через котел мы увеличиваем КПД котлов.
Также, если мы хотим снизить сопротивление обратного клапана, то резьбу на нем следует увеличить. Поэтому принимаем с резьбой на 1,25 дюйма.
Шаровые краны следует подобрать таким образом, чтобы внутренний проход не заужался и не увеличивался, а точно повторял проход самой . Выбирайте проход в сторону увеличения диаметра.
Подробнее о гидрострелках:
По условию задачи:
Расход теплых полов: 3439 л/ч при температурном напоре 10 градусов.
400м 2 х 100Вт/м 2 = 40000 Вт
Что касается радиаторного отопления, принципа работы различных схем. Я пока не приготовил статьи на эту тему, так как большинство знают, как это делать, хотя бы приблизительно. Но в планах есть затронуть эту тему, и прописать строгие законы и расчеты по разработке схем в пространстве.
Что касается теплых водяных полов
На схеме видно, что теплые водяные полы подключены через . Схема через трехходовой клапан образует .
Смесительный узел - это специальная цепь трубопроводов, которая образует смешивание двух разных потоков. В данном случае для идет смешивание двух потоков: Нагретого теплоносителя из коллектора и остывшего возвращенного из теплых полов. Такое смешение, во-первых, дает пониженную температуру, а во-вторых, добавляет расход в теплые полы. Дополнительный расход ускоряет течение теплоносителя по трубам.
Инженерный расчет диаметров для необходимого расхода
Для этих расчетов я разработал раздел:
Как избавляться от воздуха в системе отопления в постоянном режиме?
Самым идеальным способом от избавления воздуха в автоматическом режиме служит элемент: Автоматический воздухоотводчик. Но для эффективного его использования его нужно установить на самый высокий подающий трубопровод систем отопления. Кроме того нужно создать область пространства, в котором будет отделяться воздух.
Смотри схему:
То есть выходящий теплоноситель из котла должен первым делом устремляться вверх на систему отделения воздуха. Система отделения воздуха состоит из бака толщиной больше диаметра в 6-10 раз входящего в него патрубка. Сам бак воздухоотделителя должен находиться в самой наивысшей точке . Вверху бака должен быть .
Входящий патрубок должен находиться вверху, а уходящий из него внизу.
Когда теплоноситель имеет низкое давление, то и газы в нем начинают выделяться. Также самый горячий теплоноситель имеет более интенсивное газовыделение.
То есть, загоняя теплоноситель в самый верх, мы уменьшаем ему давление и тем самым воздух начинает выделяться более интенсивно. Так как теплоноситель, сразу идущий в бак воздухоотделителя имеет самую высокую температуру и соответственно газовыделение будет интенсивным.
Поэтому для идеального воздуховыделения в системе отопления необходимо выполнить два условия: Это высокая температура и низкое давление. А низкое давление находиться в самой высокой точке.
Для примера можно попробовать установить насос после бака воздухоотделителя, тем самым уменьшив давление в баке.
И почему такой метод выделения воздуха не используется повсеместно?
Такой метод выделения воздуха давно известен!!! К тому же на порядок снимает хлопоты по выделению воздуха.
Как подключить твердотопливный котел
Как известно твердотопливные котлы подвержены риску перегрева из-за сбоя механизмов перекрывания воздуха. Для безопасного использования твердотопливных котлов для систем отопления от высоких температур используют два основных элемента.
Как работает емкостный гидравлический разделитель описано тут:
Чем опасны высокие температуры для систем отопления?
Если у вас имеются пластиковые трубы типа полипропилена, металлопластика и , то вам противопоказаны прямые подключения таких труб к твердотопливному котлу.
Твердотопливный котел подключается только стальными и медными трубами, которые способны выдерживать температуры свыше 100 градусов.
Трубами, выдерживающими высокие температуры собирается с ограничением по температуре.
Трехходовые клапаны в основном используются с большим проходным сечением и сервоприводами. с механическим передвижением клапанов имеют сильно зауженое проходное сечение, поэтому ознакомьтесь с графиками расходов данных трехходовых клапанов.
Трехходовой клапан в контуре котла служит для того, чтобы не пустить низкую температуру с . Такой трехходовой должен пропустить теплоноситель в котел не меньше 50 градусов.
То есть если в системе отопления ниже 30 градусов, то начинает открывать контур котла внутри самого котла. То есть выходящий теплоноситель из котла сразу заходит в котел на обратную линию. Если температура котла выше 50 градусов, начинается в пуск холодного теплоносителя из (с бака). Это нужно для того, чтобы не вызвать сильную перегрузку по температуре в контуре котла так как большой температурный напор вызывает конденсат на стенках теплообменника, а также уменьшает благоприятный отжиг дров. В таком режиме котел прослужит больше. Также розжиг котла будет быстрым и эффективным чем, если бы в котел поступал постоянно ледяной теплоноситель.
Температура твердотопливного котла должна быть не ниже 50 градусов. В противном случае нужно уменьшать температуру трехходового клапана не 50, а ниже градусов до 30.
При низком температурном отоплении в 50 градусов нужно учесть понижение температур трехходовых клапанов. Если на котле выставить 50 градусов, то на трехходовом клапане контура котла выставить 20-30 градусов, а на выходе градусов 50. Также учтите, чем выше температурный напор в котле, тем выше КПД котла. То есть в котле должен поступать более остывший теплоноситель. Также чем больше расход через котел, тем выше КПД котла. Об этом свидетельствует теплотехника.
Расход через котел должен быть максимально возможным для эффективного теплообмена (КПД выше.).
Трехходовой клапан на выходе к потребителю тепла нужен для того, чтобы стабилизировать температуру потребителю и не допустить попадания высокой температуры.
К примеру, из реального объекта:
На этом статья закончена, пишите комментарии.
Этот материал относиться к разделу: Конструктор водяного отопления
|
Если Вы желаете получать уведомления о новых полезных статьях из раздела: Сантехника, водоснабжение, отопление, то оставте Ваше Имя и Email. |
Отопление и вентиляция
От автора: здравствуйте, дорогие друзья! Система отопления дома с двумя котлами -одна из наиболее распространенных ситуаций. Газовый и электрический котлы обеспечивают домочадцам комфорт и не требует частого обслуживания, а твердотопливный помогает снизить расходы и уберечь семейный бюджет от лишних затрат.
Как правильно произвести подключение двух котлов в одну систему отопления, последовательно или параллельно, есть ли аналоги подключения других видов котлов, и по какому принципу будет происходить работа? На все эти вопросы постараемся ответить в сегодняшней статье.
Создание контура для двух отопительных котлов связано с очевидным решением максимально использовать функциональность разноплановых видов систем обогрева частного дома. На сегодняшний день предлагаются несколько вариантов соединения:
Перед тем как приступить к выбору и установке новой системы отопления, рекомендуем ознакомиться с краткими характеристиками работы совместных котлов.
Одна из самых простых в эксплуатации отопительных систем связана с объединением газового котла с электрическим. Существует два варианта подключения: параллельное и последовательное, но предпочтительным считается параллельное, так как можно проводить ремонт одного из котлов, замену и отключение, а также оставлять работать только один в минимальном режиме.
Такое подключение может быть и полностью закрытым, а в качестве теплоносителя применить обычную воду или этиленгликоль для отопительных систем.
Наиболее сложный в техническом исполнении вариант, так как требует тщательной подготовки вентиляционной системы и помещения для габаритных и пожароопасных установок. Перед установкой ознакомьтесь с правилами установки отдельно для газовых и твердотопливных котлов, выбрав оптимальный вариант. Кроме этого, нагрев теплоносителя сложно контролировать в твердотопливном котле, и для компенсации перегрева требуется открытая система, при которой избыточное давление снижается в расширительном баке.
Важно: закрытая система при подключении газового и твердотопливного котлов запрещена и считается серьезным нарушением пожаробезопасности.
Оптимальных показателей работы двух котлов можно добиться с помощью многоконтурной отопительной системы, которая представляет собой два независимых друг от друга контура.
Перед подключением оцените технические характеристики выбранного и познакомьтесь с инструкцией. Производители выпускают модели для открытых и закрытых систем отопления. В первом случае лучший вариант - это ориентация на работу двух котлов на общий теплообменник, во втором можно легко подключить к уже работающему открытому контуру.
Стремясь получить высокие показатели отопительной системы, избежать перебоев с напряжением в электросети и в работе агрегата, многие обращаются к установке двухтопливных котлов. Несмотря на большие размеры и солидный вес, комбинированные котлы исправно работают за счет использования разных видов топлива и минимальных затрат на обслуживание.
Схема, при которой применяются газ и дрова для нагрева теплоносителя, считается наиболее популярной и удобной, так как работает при открытой отопительной системе. Если вы стремитесь установить закрытую систему, то в бак универсального котла рекомендуется поставить дополнительный контур для системы обогрева.
Производителями отопительных котлов выпускается несколько видов двухтопливных комбинированных котлов:
Одним из финансово обоснованных по цене и функционально удобных комбинированных котлов считается твердотопливный котел с электрическим нагревателем, позволяющим контролировать и регулировать температурный режим в доме. Благодаря использованию ТЭНов такие котлы имеют ряд достоинств и положительных характеристик. Рассмотрим подробнее принцип работы системы отопления комбинированного котла.
Комбинированный котел работает только на одном из видов твердого топлива. Вода, находящаяся в контуре, начинает нагреваться при горении загруженного сырья. Как только топливо прогорело, срабатывает термостат и отключаются электронагреватели, вода начинает остывать. В результате снижения температуры автоматически включается ТЭН для нагрева воды. Процесс нагрева и остывания цикличен, поэтому в доме постоянно поддерживается комфортная температура.
Для оптимизации работы контуров производители предлагают использовать в аккумуляторы тепла. Внешне они представляют из себя емкость объемом от 1,5 до 2 метров кубических. Принцип работы: через аккумуляторную емкость проходят трубы контура и нагревают имеющуюся воду. После окончания работы котла горячая вода медленно отдает тепловую энергию системе отопления. Благодаря аккумуляторам стабильно продолжительное время поддерживается температурный режим.
Подводя итоги, можно отметить, что для снижения расходов на обогрев частного дома, обеспечения бесперебойной и стабильной работы отопительной системы, установка двухтопливного котла - оптимальный и проверенный вариант.
Планируя отопительную систему из двух и трех котлов, важно учесть положение основных и соединительных элементов. И дело не только в легкости эксплуатации и экономии пространства, но и в возможности провести ремонт локальных участков, профилактических работах и получении технически безопасной работы системы отопления. Выбор параллельного или последовательного подключения, создание технических схем позволяют тщательно продумать все нюансы установки оборудования и дополнительных элементов, длину и количество труб, их прокладку и места для штробления стены.
Параллельное подключение используется для подключения газовых и твердотопливных котлов с объемом более 50 литров. Такой выбор обоснован, прежде всего, экономией теплоносителя и снижением нагрузки на систему.
Совет: прежде чем подсчитывать сэкономленные финансы, требуется учесть высокую стоимость подобных систем и установку, в комплексе с электрокотлом, дополнительного оборудования на контур: запорная арматура, расширительный бак - группа безопасности.
Отметим, что система параллельного типа может функционировать в двух режимах: ручном и автоматическом, в отличие от последовательной. Для того чтобы система работала только в ручном режиме, необходимо установить запорные вентили/шар-краны или врезную систему By-Pass.
Для организации автоматической работы электрического с газовым или твердотопливным котлом потребуется врезка сервопривода и дополнительного термостата, трехходового зонного вентиля для возможности переключения контура отопления с одного котла на другой. Такой вариант подсоединения уместен при отношении общего литража теплоносителя системы на 1кВт мощности котла.
Целесообразность последовательного подключения оправданна, если используются встроенные в газовый котел расширительный бак и группа безопасности. При таком раскладе вы можете с наименьшими сложностями подсоединить отопительную систему.
С целью сэкономить на комплектующих и повысить функциональность при подключении электронного котла в паре с твердотопливным или газовым требуется учесть объем литража бака. Рекомендуется подсоединение при размерах до 50 литров.
Электрокотел можно подключать до и после газового котла, в зависимости от удобства и физической возможности врезки системы. Рекомендуется совершать врезку с учетом того, что циркуляционный насос будет находиться на «обратке» как одного, так и второго котла. Если в газовом котле используется циркуляционный насос, то оптимальным вариантом будет врезка сначала электрокотла, а потом газового.
Важно: использование группы безопасности и расширительного бака при подключении отопительной системы газового и электрокотла является ключевым моментом при врезке к действующему контуру.
Подводя итоги, можно сказать, что каждая из схем имеет право на существование и доказала свою эффективность. И все же, на чем остановить свой выбор и как грамотно организовать увязку котлов в паре: последовательно или параллельно? Ответ будет разным в зависимости от ваших индивидуальных требований:
К помещениям с установленными котлами предъявляется ряд требований, прописанных в нормативных документах.
Требования к котельной:
Требования к котельным с газовым аппаратом сфокусированы вокруг продуманной вентиляции и мощности котла. При мощности меньше 30 кВт можно установить отопительную систему в любой нежилой комнате, где оборудована система циркуляции воздуха. Если вы используете сжиженный газ, то котел может занять место в подвальном или цокольном помещении.
Сложнее всего с котлами мощностью больше 30 кВт, для них требуется отдельное помещение с высотой потолка не меньше 2,5 м и площадью 7,5 м 2 . Для кухни с функционирующей газовой плитой потребуется площадь от 15 м 2 .
Решив объединить два котла в единую систему отопления, вы однозначно выигрываете. В результате потраченных усилий и финансовых составляющих можно снизить расходы, уберечь семейный бюджет от лишних затрат и обеспечить бесперебойную работу отопительной системы. Надеемся, что внесли ясность в вопрос подключения двух котлов и помогли принять верное решение. До новых встреч на страницах нашего сайта!
