Котёл твердотопливный на отопление частного дома + особенности установки

Котёл твердотопливный для отопления частного дома: установка

Владельцами частной недвижимости традиционно востребовано тепловое оборудование, действующее в качестве индивидуальной энергетической системы. Автономные отопительные системы имеют прямое назначение – обогрев и водоснабжение индивидуальных хозяйств. В частности, котёл твердотопливный для частного хозяйства обеспечивает обогрев жилых и вспомогательных помещений. Кроме того, работа котла на твёрдом топливе делает возможной организацию горячего водоснабжения. Между тем приобретение теплового оборудования неизбежно связано с вопросом качества. Каким должен быть лучший котёл для частного дома – это вечная задача всех времён и народов.

Котёл твердотопливный бытовой: устройство

Широко распространённая конструкция твердотопливной системы нагрева фактически представляет классику жанра – водонагревательный генератор, исполненный по схеме «труба в трубе».

Проще говоря, конструкция из два металлических цилиндров разных диаметров, вставленных один в другой с некоторым остаточным зазором (пространством).

В область остаточного зазора (пространства) подаётся теплоноситель (обычно вода), который требуется нагревать. Вот, собственно и вся структурная схема твердотопливного котла. Просто, но вполне эффективно.

На корпусе твердотопливного котла имеются:

  • дверки под закладку продукта горения и выемки золы,
  • терминальные патрубки подачи/обратки теплоносителя,
  • гильза для установки термометра,
  • битепловой регулятор тяги,
  • регулятор подачи воздуха.

Внутри конструкции твердотопливного котла размещены:

  • топка,
  • камера сбора продуктов горения,
  • распределитель воздуха (поддувало) и колосник.

Твердотопливный котёл и эффективность работы

Показатели качества продуктов горения  оказывают существенное влияние на эффективность работы, в частности на уровень производительности твердотопливного оборудования. В какой-то степени на мощность системы и производительность оказывает влияние и временная составляющая.

Например:

  • время растопки,
  • горения,
  • прогорания древесины или угля.

На каждом отрезке времени, значения мощности и производительности твердотопливного котельного оборудования явно отличаются.

Эффективность котла на твердом топливе
Вид применяемых продуктов горения оказывает существенное влияние на ход тепловых процессов. Между тем универсальная модель — твердотельный котёл, сводит к минимуму это, не всегда приемлемое свойство техники

Почему затронута эта деталь твердотопливного котла? Потому что отдача, полученная от одной закладки дров, угля и других продуктов (фактор экономии топлива) определяется:

  • качеством топлива,
  • температурой внешней и внутренней,
  • степенью утепления здания,
  • корректно подобранной мощностью оборудования,
  • грамотностью выполнения обвязки системы,
  • силой потока нагреваемого теплоносителя,
  • силой тяги дымовой трубы.

Как видно, список факторов впечатляющий и что примечательно, этот список далеко не полный. Здесь лишь первостепенные факторы влияния на термодинамические процессы.

Работа твердотопливного котла, рассчитанного под соответствующий вид топлива, напрямую зависит от состава теплоносителя. Как правило, производители твердотопливных котлов рекомендуют подавать предварительно подготовленную воду, смешанную с пропиленгликолем (этиленгликолем).

Однако если внутри котельной системы используется вода именно в таком составе, периодически (не реже одного раза в 2 года) следует обновлять теплоноситель. При этом эксплуатируемую систему отопления рекомендуется тщательно промывать.

Оборудование для промывки системы
Для промывки домашнего котла на твёрдом топливе применяются удобные мобильные устройства, содержащие в наборе компрессорную станцию и другие рабочие аксессуары

Обусловлены требования промывки способностью бытовых антифризов из рода пропиленгликолей изменять собственную структуру под действием температурных перепадов. В итоге, состав теплоносителя пополняют физические отходы, которые становятся причиной засорения участков трубопроводов, запорной арматуры и прочих компонентов системы отопления.

 

Установка котла на твёрдом топливе: инструкция

Монтаж нагревательных систем подобного типа предусматривается внутри помещений общей площадью не меньше 4 м2. Высота потолка рабочего помещения – не менее 2,5 м.

Установка твердотопливного оборудования выполняется на бетонное основание по высоте не меньше 0,1 м от уровня пола. Зона установки выбирается в соответствии с требованиями, что предъявляются к помещениям бытовых котельных:

  1. Полная изоляция от жилых помещений.
  2. Наличие вентиляционного канала (или окна).
  3. Наличие качественно установленной дымовой трубы.

Область свободного пространства вокруг твердотопливного котла выделяется согласно установленным параметрам:

  • по фронту не меньше 1 м,
  • от задней части не меньше 0,6 м,
  • по боковым сторонам не меньше 0,6 м.

Устанавливают твердотопливный котёл непосредственно на поверхность фундамента.

Монтаж котла в котельном помещении
Требования к монтажу твердотопливной котельной установки: 1 — фундамент высотой от 0.1 м; 2 — стены помещения котельной; А — расстояние по фронту; В — расстояние от задней стенки; С1, С2 — расстояния по боковым сторонам

Донную часть оборудования необходимо футеровать бетонным раствором. После застывания бетона, оставшийся шов замазать герметиком, рассчитанным под высокотемпературные условия эксплуатации (к примеру, из серии продукции Soudal).

Дымовая труба твердотопливного котла

Котёл твердотопливный оснащается исключительно автономной дымовой трубой. Для предотвращения попадания внутрь области горения конденсата, необходимо сделать участок строго горизонтального дымохода от топки к дымовой трубе.

Длина горизонтального участка дымохода допустима в пределах 0,2 – 1,5 м. По возможности, желательно вмонтировать в дымовую трубу отводчик конденсата. Рекомендуется оснащать кирпичную дымовую трубу металлическим вкладышем, препятствующим образованию конденсата.

При этом следует учитывать недопустимость значительного уменьшения трубного поперечного сечения. Конструкция вкладыша должна иметь надёжное соединение по краям листов. Между стенками кирпичной дымовой трубы и металлического вкладыша размещается негорючий изоляционный материал.

Твердотопливный котёл - вставка металлическая в кирпичной трубе
Возможный вариант изготовления металлической вставки для кирпичной дымовой трубы, подключаемой к топке, работающей на твердых продуктах сжигания

На участке соединения горизонтального дымохода и вертикальной дымовой трубы необходима установка контейнера под сборку пепла. Контейнер монтируется на вертикальном участке снизу и с отступом вниз на 0,15-0,2 м от точки входа горизонтального дымохода в дымовую трубу.

Если в домашнем проекте кирпичные дымовые трубы не предусмотрены, допускается монтаж стальной (нержавеющей) трубы. Для такого варианта размер толщины листа металла – не менее 0,8 мм.

Рекомендации в зависимости от мощности оборудования: таблица

Мощность оборудования, кВт Рекомендуемый диаметр дымовой трубы, мм Площадь отапливаемых помещений, м2 Тип твердотопливных ресурсов
8 160 80 дрова, брикеты
15 180 150 дрова, брикеты
20 180 150 дрова, пеллеты, уголь
30 180 200 дрова, пеллеты, уголь
40 200 300 дрова, пеллеты, уголь

Подключение котла на твердом топливе

Прежде чем начинать выполнять работы на подключение твердотопливного котла, необходимо уяснить правила и  требования, традиционно сопровождающие монтаж бытовых систем, работающих на твёрдом топливе:

  1. Обеспечить недопустимость шунтирования нагревательной секции котла установкой в систему отопления трёх-, чётырёх- ходовых клапанов.
  2. Обязательно ставить в контуре на обратной линии циркуляционный насос.
  3. Исключить возможность шунтирования нагревателя котла подключением к нему «в параллель» домашнего бойлера. Если такое подключение неизбежно, следует установить балансировочную арматуру.
  4. Поддерживать оптимальную температуру при работе (75-85ºС).
  5. Для регулировки тяги использовать только оснастку, входящую в комплект оборудования.

Правильный монтаж и последующая работа твердотопливных котлов обеспечиваются соблюдением технических условий. Эти условия требуется соблюдать независимо от конструктивных особенностей и заявленной мощности котельного оборудования.

Так, поток теплоносителя, протекающий через нагреватель твердотопливного котла, требуется в обязательном порядке регулировать. Для этого используется балансовый вентиль, оснащённый расходомером (к примеру, SRV-IG DN25).

Балансовый вентиль с расходомером на котёл
Балансовый вентиль, оснащённый системой расхода теплоносителя модель SRV-IG DN25 удачно подходит для установки на твердотопливное оборудование

Вентиль настраивается на требуемую величину проходящего потока согласно техническим условиям, отмеченным в паспорте твердотопливного котла. Настройка работы твердотопливной системы делается один раз при монтаже, а дальнейшая пользовательская регулировка температуры на линии подачи осуществляется битепловым регулятором тяги непосредственно в топке.

Битепловой регулятор тяги: установка, настройка

Устройство битеплового регулятора тяги твердотопливного котла выполняется с определённым расчётом. Этот расчёт проявляется, когда разница температур корпуса твердотопливного аппарата сказывается на действии механизма управления заслонкой.

Если корпус нагрет, металл расширяется – заслонка прикрывается. И наоборот, когда температура корпуса низкая, происходит сжатие структуры металла – соответственно, заслонка открывается.

Конструктивно битепловой регулятор тяги сделан из элементов:

  • опорного болта с кольцом,
  • опорного стержня,
  • рычага заслонки,
  • заслонки.

Структурная схема такого устройства выглядит примерно так:

Схема битеплового регулятора тяги
Структурная схема битеплового регулятора тяги твердотопливного аппарата: 1 — отверстие подачи воздуха; 2 — заслонка; 3 — рычаг заслонки; 4 — опорный болт; 5 — опорный стержень

Установка битеплового регулятора тяги в схему твердотопливного котла производится по описанию  в документации. Настройка твердотопливной системы нагрева осуществляется следующим образом:

  1. На холодном твердотопливном оборудовании установить заслонку на 3-5 мм выше отверстия подачи воздуха. Делается это с помощью поворота опорного болта.
  2. Растопить топку, дождаться выхода в рабочий режим, контролировать температуру по термометру.
  3. Если рабочая температура остаётся ниже 70ºС, и не растёт, вращением опорного болта по часовой стрелке немного приоткрыть заслонку.
  4. Если рабочая температура превышает 85ºС, следует наоборот прикрыть заслонку.

В конечном итоге, необходимо добиться «золотой середины» — показаний температуры 80-85ºС. Это и будет точка автоматического поддержания температуры рабочего диапазона твердотопливного устройства нагрева.

Устройство узла смешения и подключение

При работе твердотопливной отопительной системы требуется организация процесса смешивания обратного потока и входящего теплоносителя. Для этого монтируется узел смешения, куда входит запорная регулирующая и другая арматура.

На узлах смешения в системах  котлов под твёрдое топливо, с целью качественной регулировки, обычно ставят клапан трехходовой смесительный разделительный (к примеру, Valec Mix 3) .

Трехходовой клапан valec
Трехходовым клапаном подобным исполнению Valec Mix 3 обычно оснащаются узлы смешения домашней системы отопления, питаемой от котла на твёрдом топливе

Не исключается также монтаж термостатических или гидравлических регулирующих устройств. На монтаже линий и узла смешения твердотопливных котлов традиционно применяются металлические трубы.

Диаметр условного прохода труб составляет 25 мм. Сборка трубной системы выполняется по схемам, рекомендуемым производителем. Типичная схема узла смешения котла на твёрдом топливе, с подключением бойлера и без подключения системы тёплого пола представлена ниже:

Схема разводки отопления без теплого пола
Схема разводки без теплого пола: 1 — бойлер; 2 — охлаждающий радиатор; 3,4 — радиаторы отопления; 5 — расширительный бачок; К — котёл твердотопливный

Типичная схема узла смешения для котла на твёрдом топливе, с подключением бойлера и подключением системы тёплого пола:

Схема обвязки котла с теплым полом
Схема обвязки с теплым полом: 1, 2 — радиаторы отопления; 3 — бойлер; 4 охлаждающий радиатор; 5 — расширительный бачок; 6, 7 — циркуляционные насосы; 8 — теплый пол; К — котёл твердотопливный

Охлаждающий радиатор подключается автономно. Основное предназначение радиатора – замещение функции, которую исполняет циркуляционный насос. На случай если циркуляционный насос выйдет из строя, охлаждающий радиатор включается в режиме самотечного устройства.

Видео о твердотопливных котлах длительного горения

Заключительный штрих

Описанные аппараты могут стать удачным дополнением частного домашнего хозяйства загородного типа. Нагревательные котлы на твёрдом топливе при грамотной эксплуатации выглядят экономичными и простыми в обслуживании устройствами. Есть возможность подбора аппарата конкретно под необходимую площадь обогрева и под конкретный вид топлива.



Один комментарий к “Котёл твердотопливный на отопление частного дома + особенности установки”

  1. Представленная статья об устройстве твердотопливного котла представляет собой отлично структурированную план-инструкцию по его установке и дальнейшей эксплуатации. То, как авторы систематизировали информацию о работе агрегата заслуживает наивысшей оценки. Особенно важным было разместить информацию о, так сказать, «подводных камнях» в обслуживании котла, а именно какое оборудование нужно использовать в процессе профилактики загрязнения всей внутренней системы работы твердотопливного котла.
    Отдельно стоит отметить подробную таблицу зависимостей параметров оборудования от видов топлива, которое будет использоваться в дальнейшем. Простой обыватель, благодаря такому простому описанию устройства твердотопливного котла, с лёгкостью сможет пройти все стадии установки как самого котла, так и смежного с ним оборудования и при этом избежит дорогостоящий услуг специалистов.
    Статья содержит крайне полезные рекомендации для владельцев частных домов, а также собственников помещений, где без такого котла просто не обойтись.

Добавить комментарий

Внимание: Спам не пройдёт. Работает фильтрация комментариев. *