Схема подключения двух котлов в одну систему отопления. Обвязка котельной с двумя котлами Совмещение газового и твердотопливного котла

Установка твердотопливного котла – это первый шаг к эффективному и экономному поддержанию тепла в доме. Следующие шаги заключаются в регулярном подбрасывании дров либо других видов твердого топлива. Поддерживать температуру теплоносителя системы отопления в рабочих пределах необходимо и в ночное время. И даже когда дом посещается только в выходные дни, требуется поддержание минимальной температуры, во избежание конденсации влаги на внутренних поверхностях в помещении.

Если наличие конденсата не критично, то при отъезде после выходных, нужно дождаться остановки котла и слить воду из системы отопления во избежание замерзания системы. В случае слива воды, все металлические элементы подвергаются коррозии при контакте с воздухом.

Слив теплоносителя не понадобиться, если вместо воды используется антифриз. Однако при использовании антифриза, из-за высокой текучести, выдвигаются высокие требования к резьбовым уплотнениям и к запорной арматуре.

Самым распространенным решением для поддержания температуры в отопительном контуре, является установка электрического котла совместно с твердотопливным. Минимальное количество дополнительного оборудования позволит электро котлу в автоматическом режиме принять на себя функции обогрева, а твердотопливному – отключиться, без риска закипания. Также применение электро котла избавляет от необходимости проводить любые манипуляции с системой отопления, покидая загородный дом до следующих выходных. Для отслеживания аварийных ситуаций и дистанционного управления электро котлом, существует , который контролирует режим работы отопительного оборудования.

Виды электрических котлов

Выбирая электро котел для установки в дополнение к твердотопливному, достаточно бегло ознакомиться с основами нагрева воды при помощи электрического тока, что бы не попасться в сети маркетологов. Электрические котлы работают с КПД около 95%. Не стоит на своей системе отопления проверять правдивость заверений производителя о несравненно высоком КПД именно их приборов – это может стоить лишних денег, и окупятся они не скоро. Есть три основных типа котлов:

Нагрев в них осуществляется электрическим нагревательным элементом (ТЭНом), который погружен непосредственно в теплоноситель. В контуре такого котла может циркулировать, как вода, так и антифриз. Неприхотлив в эксплуатации, но периодически требует замены ТЭНа по причине образования накипи, уменьшающей теплоотдачу.

Теплоносителем в них выступает вода. Нагрев происходит за счет энергии выделяемой при протекании электрического тока через теплоноситель в котле между электродами, которые находятся внутри. Может работать без электронасоса в контуре. Обеспечивает плавный нагрев воды в системе. Со временем, в результате электролитических реакций, электроды растворяются и требуется их замена.

Разогревают любой вид теплоносителя колебаниями вызванными индукционной катушкой. Температура от нагревательного элемента равномерно распределена по поверхности проточной емкости, что практически полностью исключает возможность образования накипи. Для эффективного использования котла требуется качественная автоматика управления.

Индукционные котлы из-за высокой цены уступают ТЭНовым и электродным. Учитывая вспомогательную функцию электрического котла, вопрос окупаемости вложений в передовые технологии отходит на второй план. Основными критериям выбора остаются: мощность, качество материалов исполнения прибора, качество сборки и комплектация.

Схема подключения твердотопливного котла

Наиболее эффективная схема подключения твердотопливного (ТТК) и электрического (ЭК) котлов является параллельная. Подача в систему отопления обоих котлов осуществляется в одной точке, равно как и обратка. Данная схема исключает несогласованность работы насосов и потери тепла в теплообменнике ТТК при работающем ЭК. Алгоритм работы такой системы можно описать следующим образом:

1. работающий ТТК поддерживает комфортную температуру воздуха в помещении;
2. топливо прогорело, теплоноситель остывает, и при достижении заданной минимальной температуры термостат выключает насос;
3. температура воздуха в помещении опускается ниже комфортной (заданной пользователем) и включается ЭК.

Для правильной работы системы необходимо учесть некоторые особенности подключения приборов и арматуры. Производительность насоса Т.Т.К должна быть больше, чем у насоса ЭК для того чтобы одновременная работа котлов не повлияла на скорость движения теплоносителя через теплообменник ТТК. В системе отопления на подаче каждого котла должен стоять обратный клапан для исключения противотока.

Для управления работой насоса ТТК используется термостат, измеряющий температуру теплоносителя на подаче до обратного клапана. Выносной датчик температуры воздуха, управляющий включением ЭК должен быть размещен в одном из отапливаемых помещений.

Для управления ЭК также используются , которые позволяют, с помощью мобильной связи, задавать температурный режим включения или отключения котла. Данный способ позволит запрограммировать включение котла только в ночное время для экономии электроэнергии и максимального использования преимуществ много зонного тарифицироваться. Также с можно установить требуемую температуру воздуха, например, за несколько часов до приезда в коттедж.

При правильном выборе оборудования и арматуры для котельной, мощность двух котлов, соединенных по предложенной схеме, обеспечит бесперебойную подачу тепла, создавая уют и комфорт в доме. А для владельцев загородных домов — дополнительное удобство контроля системы отопления.

Включением в схему отопления двух и более котлов можно преследовать цель не только наращивания отопительной мощи, но и снижения энергопотребления. Как уже говорилось, система отопления изначально рассчитывается на работу в самую холодную пятидневку года, все остальное время котел работает вполсилы. Предположим, что энергоемкость вашей отопительной системы 55 кВт и вы подбираете котел такой мощности. Вся мощность котла будет задействована всего несколько дней в году, в остальное время для отопления нужна меньшая мощность. Современные котлы обычно снабжаются двухступенчатыми дутьевыми горелками, значит, обе ступени горелки будут работать лишь несколько дней в году, в остальное время будет работать только одна ступень, но и ее мощности может быть слишком много для межсезонья. Поэтому вместо одного котла мощностью в 55 кВт можно установить два котла, например, по 25 и 30 кВт или три котла: два по 20 кВт и один - 15 кВт. Тогда в любой день в году в системе могут работать менее мощные котлы, а при пиковой нагрузке включаться все. Если каждый из котлов имеет двухступенчатую горелку, то настройка работы котлов может быть значительно гибче: в системе могут одновременно функционировать котлы на разных режимах работы горелок. А это напрямую отражается на экономичности системы.

Кроме того, установка нескольких котлов вместо одного решает еще несколько задач. Котлы больших мощностей, это тяжелые агрегаты, которые сначала нужно привезти и занести в помещение. Использование нескольких маленьких котлов существенно упрощает эту задачу: маленький котел легко проходит в дверные проемы и значительно легче большого. Если вдруг при эксплуатации системы один из котлов выйдет из строя (котлы чрезвычайно надежны, но вдруг такое случится), то его можно выключить из системы и спокойно заняться ремонтом, при этом система отопления останется в рабочем режиме. Оставшийся рабочий котел может и не согреет в полной мере, но и замерзнуть не даст, во всяком случае, «сливать» систему не потребуется.

Включение в систему отопления нескольких котлов можно производить по параллельной схеме и по схеме первично-вторичных колец.

При работе в параллельной схеме (рис. 63) с выключенной автоматикой одного из котлов вода обратки прогоняется по неработающему котлу, что означает преодоление ею гидравлического сопротивления в контуре котла и расход электроэнергии циркуляционным насосом. Кроме этого, обратка (охлажденный теплоноситель), прошедшая через неработающий котел, смешивается с подачей (нагретым теплоносителем) от работающего котла. Этому котлу приходится наращивать нагревание воды для того, чтобы компенсировать подмешивание обратки от неработающего котла. Чтобы не допускать смешивание холодной воды от неработающего котла с горячей водой котла работающего, нужно вручную закрывать трубопроводы вентилями или снабжать их автоматикой и сервоприводами.

Рис. 63. Схема отопления из двух полуколец с наращиванием мощности установкой второго котла

Подключение котлов по схеме первично-вторичных колец (рис. 64) не предусматривает таких видов автоматики. При выключении одного из котлов теплоноситель проходящий по первичному кольцу, попросту не замечает «потери бойца». Гидросопротивление на участке подключения котла А–Б чрезвычайно мало, поэтому теплоносителю незачем затекать в контур котла и он преспокойненько следует по первичному кольцу так, словно в отключенном котле перекрыли задвижки, которых на самом деле нет. В общем, в этой схеме происходит все точно так же, как в схеме подключения вторичных отопительных колец с единственной разницей, что в данном случае на вторичных кольцах «сидят» не потребители тепла, а генераторы. Практика показывает, что включение в систему отопления более чем четырех котлов экономически не целесообразно.

рис. 64. Принципиальная схема подключения котлов к системе отопления на первично-вторичных кольцах

Фирмой «Гидромонтаж» разработаны несколько типовых схем с использованием гидроколлекторов «ГидроЛого» для систем отопления с двумя и более котлами (рис. 65–67).

рис. 65. Схема отопления с двумя первичными кольцами с общим участком. Подходит для котельных любой мощности с резервными котлами, либо для котельных большой (свыше 80 кВт) мощности и малым числом потребителей.
рис. 66. Двухкотловая отопительная схема с двумя первичными полукольцами. Удобна для большого числа потребителей с высокими требованиями к температуре подачи. Суммарные мощности потребителей «левого» и «правого» крыла не должны сильно отличаться. Мощности насосов котлов должны быть примерно одинаковыми.
рис. 67. Универсальная комбинированная схема отопления с любым количеством котлов и любым числом потребителей (в распределительной группе используются обычные коллекторы или гидроколлекторы «ГидроЛого», во вторичных кольцах используются горизонтальные или вертикальные гидроколлекторы («ГидроЛого»)

На рисунке 67 представлена универсальная схема для любого количества котлов (но не более четырех) и практически неограниченного числа потребителей. В ней каждый из котлов подключается к распределительной группе, состоящей из двух обычных коллекторов или коллекторов «ГидроЛого», установленных параллельно и замкнутых на бойлер горячего водоснабжения. На коллекторах каждое кольцо от котла до бойлера имеет общий участок. К распределительной группе подсоединяются маленькие гидроколлекторы типа «элемент–Микро» с миниатюрными смесительными узлами и циркуляционными насосами. Вся схема отопления от котлов до гидроколлекторов «элемент–Микро» это обычная классическая схема отопления, образующая несколько (по числу гидроколлекторов) первичных колец. К первичным кольцам подключаются вторичные кольца с потребителями тепла. Каждое из колец, находящееся на более высокой ступени, использует нижнее кольцо как собственный котел и расширительный бак, то есть забирает из него тепло и сбрасывает отработанную воду. Эта схема монтажа становится распространенным способом устройства «продвинутых» котельных и в небольших домах, и на крупных объектах с большим числом отопительных контуров, позволяющим производить тонкую качественную настройку каждого контура.

Чтобы было попонятней, в чем состоит универсальность данной схемы, давайте рассмотрим ее поподробней. Что такое обычный коллектор? По большому счету, это группа тройников, собранная в одну линию. Например, в отопительной схеме один котел, а сама схема направлена на приоритетное приготовление горячей воды. Значит, горячая вода, выйдя из котла, прямиком направляется в бойлер, отдав часть тепла на приготовление горячей воды, она возвращается в котел. Добавим в схему еще один котел, значит, на магистрали подачи и обратки нужно установить по одному тройнику и подключить к ним второй котел. А что, если этих котлов четыре? А все просто, нужно установить по три дополнительных тройника на подачу и обратку первого котла и подключить к этим тройникам три дополнительных котла либо не устанавливать в схему тройники, а заменить их коллекторами с четырьмя отводами. Вот и получилось, что все четыре котла мы подсоединяем подачей к одному коллектору, а обраткой - к другому. Сами коллекторы подключаем к бойлеру приготовления горячей воды. Получилось кольцо отопления с общим участком на коллекторах и трубах подключения бойлера. Теперь мы можем смело отключать или включать часть котлов, а система будет продолжать функционировать, в ней будет меняться только расход теплоносителя.

Однако в нашей системе отопления нужно предусмотреть не только нагревание хозяйственной воды, но еще и радиаторные системы отопления и «теплые полы». Поэтому для каждого нового контура отопления на подачу и обратку нужно установить по тройнику и тройников этих нужно столько, сколько мы задумали отопительных контуров. Зачем нам столько тройников, не лучше ли и их заменить коллекторами? Но у нас уже есть в системе два коллектора, поэтому просто нарастим их или сразу поставим коллекторы с таким количеством отводов, чтобы их хватило и на подключение котлов и на отопительные контуры. Находим коллекторы с нужным количеством отводов или собираем их из готовых частей либо применяем готовые гидроколлекторы. Для дальнейшего расширения системы, если потребуется, можем установить коллекторы с большим количеством отводов и временно заглушить их шаровыми кранами или пробками. Получилась классическая коллекторная система отопления, в которой подача заканчивается своим коллектором, обратка - своим, а от каждого коллектора пошли трубы на отдельные системы отопления. Сами коллекторы замыкаем бойлером, который в зависимости от скорости включения циркуляционного насоса может иметь жесткий или мягкий приоритет либо не иметь такового, так как он получается включенным в цепь параллельно с другими отопительными контурами.

Теперь пора вспомнить о системе отопления с первично-вторичными кольцами. Замкнем каждую пару труб, выходящих из коллекторов подачи и обратки, гидроколлектором типа «элемент–Мини» (или другими гидроколлекторами) и получим отопительные первичные кольца. Через насосно-смесительные узлы подсоединим к этим гидроколлекторам уже по первично-вторичной схеме отопительные кольца, те, что считаем нужным (радиаторные, теплых полов, конвекторные) и в необходимом нам количестве. Заметьте, что в случае отказов в запросах на тепло даже всех вторичных отопительных контуров, система продолжает работать потому, что в ней оказалось не одно первичное кольцо, а несколько - по числу гидроколлекторов. В каждом первичном кольце теплоноситель от котла (котлов) проходит через коллектор подачи, из него попадает в гидроколлектор и возвращается в коллектор обратки и в котел.

Как оказывается, сделать систему отопления хоть с одним котлом, хоть с несколькими и с любым количеством потребителей не так уж и сложно, главное подобрать необходимую мощность котла (котлов) и выбрать правильное сечение гидроколлекторов, но об этом мы уже достаточно подробно рассказали.

От того, насколько правильно сделана обвязка твердотопливного котла, зависит эффективность его дальнейшей работы и срок службы. В эксплуатации дровяные и угольные теплогенераторы отличаются от агрегатов на других видах топлива, потому требуют особого подхода.

Предлагается подробно рассмотреть, как после монтажа отопительной разводки подключить котел на твердом топливе, в том числе – своими руками. Описание различных схем подключения ТТ-котла к системе отопления вы сможете найти в данном материале.

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:

1. Высокая инерционность. На данный момент не существует способов резко потушить разгоревшееся твердое топливо в камере сжигания.
2. Образование конденсата в топливнике во время прогрева. Особенность проявляется из-за поступления в котловой бак теплоносителя с низкой температурой (ниже 50 °С).

Примечание. Явление инерционности отсутствует только у одного вида агрегатов на твердом топливе – пеллетных котлов. В них имеется горелка, куда древесные гранулы подаются дозировано, после прекращения подачи пламя угасает почти сразу же.

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.

Во избежание превышения давления и последующей аварии, в обвязке твердотопливного котла всегда участвует важный элемент – группа безопасности, подробнее о ней будет сказано ниже.

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 твердотопливный котел

Каноническая схема подключения твердотопливного котла содержит два главных элемента, позволяющих ей надежно функционировать в системе отопления частного дома. Это группа безопасности и смесительный узел на основе и датчиком температуры, показанные на рисунке:

Всегда открытый выход смесительного клапана (левый патрубок на схеме) должен быть направлен к насосу и теплогенератору, иначе циркуляции в малом котловом контуре не будет

Примечание. Здесь условно не показан расширительный бак - он должен подключаться к обратной линии отопительной системы перед насосом (по направлению течения воды).

Представленная схема показывает, как подключить агрегат правильно и применяется с любыми котлами на твердом топливе, в том числе - пеллетными. Вы можете найти различные общие схемы отопления – с теплоаккумулятором, бойлером косвенного нагрева или гидрострелкой, на которых данный узел не показан, но он там должен быть обязательно. Способ защиты от выпадения влаги в топке подробно рассматривается на видео:

Задача группы безопасности, устанавливаемой прямо на выходе подающего патрубка твердотопливного котла, - сбрасывать в автоматическом режиме давление в сети при его росте сверх установленного значения (обычно – 3 Бар). Этим занимается , а кроме него элемент оснащен и манометром. Первый выпускает появляющийся в теплоносителе воздух, второй служит для контроля над давлением.

Внимание! На отрезке трубопровода между группой безопасности и котлом не допускается установка любой запорной арматуры. Если вы поставили шаровой кран для отсечения и ремонта деталей группы, снимите со штока рукоятку.

Как работает схема

Смесительный узел, предохраняющий теплогенератор от конденсата и температурных перепадов, работает по такому алгоритму, начиная от растопки:

1. Дрова только разгораются, насос включен, клапан со стороны системы отопления закрыт. Теплоноситель циркулирует по малому кругу через байпас.
2. При повышении температуры в обратном трубопроводе до 50-55 °С, где стоит накладной датчик выносного типа, термоголовка по его команде начинает нажимать на шток трехходового клапана.
3. Клапан потихоньку открывается и холодная вода понемногу поступает в котел, смешиваясь с горячей из байпаса.
4. По мере того как прогреваются все радиаторы растет общая температура и тогда клапан перекрывает байпас полностью, пропуская весь теплоноситель через теплообменник агрегата.

Важный нюанс. В паре с 3-ходовым вентилем ставится специальная головка с датчиком и капилляром, рассчитанная на регулирование температуры воды в определенном диапазоне (например, 40…70 или 50…80 градусов). Обычная радиаторная термоголовка не подойдет.

Данная схема обвязки – самая простая и надежная, ее монтаж можно спокойно выполнить своими руками и таким образом обеспечить безопасную работу твердотопливного котла. Касательно этого есть парочка рекомендаций, особенно при обвязке дровяного отопителя в частном доме полипропиленом или другими полимерными трубами:

1. Участок трубы от котла до сделайте из металла, а дальше прокладывайте пластик.
2. Толстостенный полипропилен плохо проводит тепло, из-за чего накладной датчик станет откровенно врать, а трехходовой кран – запаздывать. Для корректной работы узла участок между насосом и теплогенератором, где стоит медная колба, тоже должен быть металлическим.

Подключение медными трубами не защитит полипропилен от разрушения в случае перегрева ТТ-котла. Зато позволит корректно работать термодатчику и предохранительному клапану на группе безопасности

Другой момент – место установки циркуляционного насоса. Лучше всего ему стоять там, где он изображен на схеме – на обратке перед дровяным котлом. Вообще, ставить насос можно и на подаче, но вспомните, о чем говорилось выше: при аварийной ситуации в подающем патрубке может появиться пар.

Насос неспособен перекачивать газы, поэтому при заполнении камеры паром крыльчатка остановится, циркуляция теплоносителя прекратится. Это ускорит возможный взрыв котла, ведь он не будет охлаждаться протекающей из обратки водой.

Способ удешевления обвязки

Схему защиты от конденсата можно удешевить, если поставить трехходовой смесительный клапан упрощенной конструкции, не требующий подключения накладного температурного датчика и термоголовки. В нем уже вмонтирован термостатический элемент, настроенный на фиксированную температуру смеси 55 либо 60 °С, как это изображено на рисунке:

Специальный 3-ходовой клапан для твердотопливных отопительных агрегатов HERZ-Teplomix

Примечание. Подобные клапаны, поддерживающие фиксированную температуру смешанной воды на выходе и предназначенные для установки в первичный контур твердотопливного котла, выпускают многие известные бренды — Herz Armaturen, Danfoss, Regulus и другие.

Установка такого элемента однозначно позволяет сэкономить на обвязке ТТ-котла. Но при этом теряется возможность изменения температуры теплоносителя с помощью термоголовки, а ее отклонение на выходе может достигнуть на 1-2 °С. В большинстве случаев эти недостатки несущественны.

Вариант обвязки с буферной емкостью

Наличие буферной емкости крайне желательно для работы котла на твердых видах топлива и вот почему. Чтобы агрегат функционировал эффективно и производил тепло с заявленным в паспорте КПД (от 75 до 85% у разных типов), он должен действовать на максимальном режиме. Когда прикрывается воздушная заслонка с целью замедлить горение, в топке наблюдается недостаток кислорода и КПД сжигания дров снижается. При этом возрастают выбросы в атмосферу угарного газа (СО).

Для справки. Именно из-за выбросов в большинстве европейских стран запрещается эксплуатировать твердотопливные котлы без буферной емкости.

С другой стороны, при максимальном горении температура теплоносителя в современных теплогенераторах достигает 85 °С, а одной закладки дров хватает всего часа на 4. Это не устраивает многих владельцев частных домов. Решение проблемы – поставить буферную емкость и включить ее в обвязку ТТ-котла таким образом, чтобы она служила баком-аккумулятором. Схематично это выглядит так:

Измеряя температуру Т1 и Т2, можно настроить послойную загрузку емкости балансировочным вентилем

Когда топка горит вовсю, буферная емкость накапливает тепло (на техническом языке – загружается), а после затухания отдает его в отопительную систему. Для управления температурой теплоносителя, подающегося в радиаторы, с другой стороны от бака-аккумулятора тоже ставится трехходовой смесительный клапан и второй насос. Теперь вовсе не обязательно бегать к котлу каждые 4 часа, ведь после затухания топки обогрев дома какое-то время будет обеспечивать буферная емкость. Как долго – зависит от ее объема и температуры нагрева.

Справка. На основании практического опыта вместительность теплоаккумулятора можно определить так: на частный дом площадью 200 м² понадобится бак объемом не менее 1 м³.

Есть парочка важных нюансов. Чтобы схема обвязки благополучно работала, нужен твердотопливный котел, чьей мощности хватит на одновременное отопление и загрузку буферной емкости. Значит, потребуется мощность в 2 раза выше расчетной. Другой момент – подбор производительности насосов таким образом, чтобы расход в котловом контуре немного превышал количество протекающей воды в контуре отопительном.

Интересный вариант стыковки ТТ-котла с самодельным буферным резервуаром (он же — бойлер косвенного нагрева) без насоса продемонстрирован нашим в видеосюжете:

Совместное подключение двух котлов

Для повышения комфорта отопления частного дома многие хозяева устанавливают два и более источника тепла, работающие на разных энергоносителях. На данный момент наиболее актуальны сочетания котлов на:

• природном газе и дровах;
• твердом топливе и электричестве.

Соответственно, газовый и твердотопливный котел надо подключить таким образом, чтобы второй автоматически замещал первый после сжигания очередной порции дров. Такие же требования выдвигаются и к обвязке электрокотла с дровяным. Это сделать достаточно просто, когда в схеме обвязки участвует буферная емкость, поскольку она одновременно играет роль гидрострелки, что и показано на рисунке.

Подающие линии котлов присоединяются к верхним патрубкам теплоаккумулятора, обратные – к нижним

Совет. Информацию о расчете объема буферного резервуара вы найдете .

Как видите, благодаря наличию промежуточного бака-аккумулятора 2 разных котла могут обслуживать сразу несколько распределительных контуров отопления – батареи и теплые полы, и вдобавок загружать бойлер косвенного нагрева. Но теплоаккумулятор с ТТ-котлом ставят далеко не все, поскольку это недешевое удовольствие. На этот случай существует простая схема, причем ее можно смонтировать своими руками:

В схеме учтена особенность электрокотла – встроенный циркуляционный насос всегда работает

Примечание. Схема справедлива как для электрического, так и для газового теплогенератора, работающего вместе с твердотопливным.

Здесь основным источником тепла является дровяной отопитель. После прогорания закладки дров температура воздуха в доме начинает падать, что регистрирует датчик комнатного термостата и тут же включает нагрев электрокотлом. Без новой загрузки дров температура в подающей трубе снижается и накладной механический термостат отключает насос твердотопливного агрегата. Если спустя какое-то время его разжечь, то все произойдет в обратном порядке. Подробно об этом способе совместного подключения рассказано на видео:

Обвязка методом первичных и вторичных колец

Существует еще один способ совместной обвязки твердотопливного котла с электрическим для обеспечения большого числа потребителей. Это метод первичных и вторичных колец циркуляции, который предусматривает гидравлическое разделение потоков, но без использования гидрострелки. Также для надежной работы системы требуется минимум электроники, а контроллер не нужен вообще, невзирая на кажущуюся сложность схемы:

Хитрость в том, что все потребители и котлы подсоединяются к одному первичному кольцу циркуляции как подающим трубопроводом, так и обратным. За счет малого расстояния между подключениями (до 300 мм) перепад давлений выходит минимальным по сравнению с напором насоса главного контура. Благодаря этому движение воды в первичном кольце не зависит от работы насосов колец вторичных. Меняется лишь температура теплоносителя.

Теоретически в главный контур может быть включено сколько угодно источников тепла и вторичных колец. Главное, верно подобрать диаметры труб и производительность насосных агрегатов. Фактическая производительность главного кольцевого насоса должна превышать расход в самом «прожорливом» вторичном контуре.

Чтобы этого добиться, необходимо выполнить гидравлический расчет и только потом удастся верно подобрать насосы, так что без помощи специалистов обычному домовладельцу не обойтись. Кроме того, надо увязать работу твердотопливного и электрического котлов путем установки отключающих термостатов, о чем рассказано в следующем видео:

Заключение

Как вы могли убедиться, правильно сделать обвязку котла на твердом топливе не так уж просто. К вопросу надо отнестись ответственно и перед выполнением работ по монтажу и подключению дополнительно проконсультироваться со специалистом, чья квалификация не вызывает сомнений. Например, с таким, кто дает пояснения в представленных видеороликах.

Устройство системы отопления в частном доме начинается с установки котла. Во многих загородных поселках отсутствует газопровод с природным газом. Инструкция, как правильно подключить твердотопливный котел облегчит эту проблему.

Необходимые условия для правильного подключения твердотопливного котла к системе отопления

1. Помещение для котельной выбирается отдельное. Площадью порядка 7м 2 . Котельная в отдельном здании идеальный вариант. Загрузку топлива в котельную можно облегчить. Достаточно в зоне приемного бункера с наружной стороны где будет выгружаться, к примеру, уголь, смонтировать так называемую течку. Выгрузив топливо в приемный бункер, уголь по наклонной ссыпается внутрь котельной самостоятельно.
2. Расположить котел отопления предпочтительно ниже 0 отметки пола. Данный вариант установки котла обеспечивает идеальную циркуляцию теплоносителя в системе отопления без использования циркуляционного насоса.
3. Основание под котел необходимо выполнить из бетонной подушки с ровным верхним слоем. Толщина бетонной стяжки 10 см. Площадь основания под котлом должно быть больше габаритов подключенного котла на 20 см. Со стороны топки 40-50 см.
4. По нормам СНиП и пожарным требованиям НПБ расстояние между котлом и стеной 50 см. Со стороны топочного отверстия, топки, до противоположенной стены расстояние не менее 1,3м.
5. Установленный отопительный котел не должен иметь зазоров между основанием и корпусом.
6. Подключить котел к системе отопления необходимо стальной трубой длиной не менее 1 метра на входе и выходе трубопровода. Подключать котел к системе отопления медными и полимерными трубами неправильно.

Ниже применена схема правильного подключения твердотопливного котла.

Методов подключения много. Рассмотрим один из простых и надежных способов подключения.

От котла на прямом трубопроводе устанавливается группа безопасности. После группы безопасности устанавливается тройник для байпаса. Далее, подача подключается к разводке системы отопления. Отдав свое тепло в системе отопления, теплоноситель по обратной трубе возвращается в котел. Чтобы избежать главной болезни в работе твердотопливных котлов, конденсата, который отрицательно сказывается на целостности котла, монтируется термостатический трехходовой клапан, на байпасе подключенный к обратке, настроенный на температуру 50-60°C. Нагреваясь, теплоноситель циркулирует по малому контуру через трехходовой клапан. Температура в 55°C предотвращает образование конденсата на внутренних стенках котла. После трехходового термостатического клапана монтируется циркуляционный насос. Как только температура по обратке достигнет 55°C, открывается трехходовой клапан, и нагретый теплоноситель устремляется в отопительный контур к радиаторам.

Подключение твердотопливного котла в паре с газовым, схемы и особенности

Схема подключения твердотопливного котла параллельно с газовым котлом отличается от установки двух твердотопливных. Разнятся и требования к котельной, где главным условием является воздухообмен:

• Площадь котельной с газовым котлом согласно рекомендации пожарными органами и газовой службой, рассчитывается следующим образом: 1 кВт мощности – 0,2 м 3 при потолке высотой 2,5 м, но не менее 15 м 3 .
• Котельная с газовым котлом обязана быть оборудована окном с форточкой, размер которого 0,03 м 2 на 1 м 3 объема помещения.
• Входная дверь котельной обязана выходить только на улицу. Ширина двери минимум 80см.

Газовые котлы выпускаются в двух вариантах. Напольный и настенный. Требования к установке напольного газового котла те же, что и к твердотопливному котлу. Длина трубы, соединяющая дымоход и котел, не более 25 см. Если котел коаксиальный, труба для отвода продуктов горения устанавливается под углом -3°. В ином варианте для газового котла необходима отдельная труба из керамики или облицованная нержавеющей сталью с люком для удаления продуктов сгорания, и в нижней части трубы устанавливается тройник с краном для удаления конденсата.

Газовый и твердотопливный котел подключаются параллельно к системе отопления несколькими способами. Схемы различны, знать их все не обязательно, достаточно понимать особенности, которые необходимо учитывать при использовании такой комбинации котлов применительно к вашему помещению:

1. Эффективно использовать теплообменник. Он разделит открытый контур отопления и закрытый. Подключить котел к одному из контуров, а второй котел подключить ко второму контуру. Твердотопливный котел, способный поднять температуру теплоносителя до 115°C, нагревает вторичный замкнутый контур, к которому подключен газовый котел. Газовый котел настраивается на температуру порядка 50-60°C. Основную нагрузку примет на себя твердотопливный котел. По мере прогорания топлива в работу автоматически включится газовый котел, который нагревает вторичный контур теплообменника. Вторичный контур оснащен диафрагменным расширителем. Закрытый расширительный бак обеспечивает защиту радиаторов от избыточного давления. При такой схеме подключенного твердотопливного котла имеется возможность установки открытого расширительного бака прямо в котельной под потолком.
2. Использование гидравлической стрелки для параллельного подключения котлов применяется в основном в домах с большой площадью. Принцип работы данной системы следующий. Отопительный твердотопливный котел устанавливается первым с циркуляционным насосом, к примеру, 25/60 установленный на обратной трубе. На трубе между котлом и насосом монтируется электромагнитный клапан MD, регулирующий работу циркуляции котла. Обязательная установка настроенного предохранительного клапана на подающем трубопроводе. Запорная арматура на подаче не устанавливается. Газовый котел устанавливается вторым. Через тройник котел по подающей трубе соединяется с трубой от твердотопливного котла и далее соединяется с гидравлической стрелкой. Запорная арматура на стрелке не устанавливается. На втором котле монтируется на подаче предварительно настроенный предохранительный клапан. От гидравлической стрелки на обратном трубопроводе до тройника устанавливается закрытый расширительный бак. Затем через тройник на трубе подключается первым к газовому котлу с установкой циркуляционного насоса меньшей мощности, чем у первого котла. После насоса устанавливается клапан без сервопривода. Далее, от тройника на обратном трубопроводе подключается твердотопливный котел. Применение коллектора после гидравлической стрелки позволяет собрать несколько отопительных контуров с насосными группами на каждом из них. Коллектора создают возможность настроить каждый контур индивидуально по нагрузкам на отопительные приборы.
3. Ещё один метод параллельного подключения котлов, когда первым устанавливается твердотопливный отопительный агрегат, вторым газовый, а между ними на подающем трубопроводе устанавливается обратный лепестковый клапан, работающий по направлению от первого отопительного агрегата. Перед обратным клапаном монтируется байпас, подключенный трехходовому термостатическому клапану настроенного на температуру 55°C. Между термостатическим клапаном и котлом устанавливается на обратном трубопроводе циркуляционный насос большей мощности чем в газовом. Газовый котел подключается через тройник на подающем трубопроводе с твердотопливным котлом и далее подающий трубопровод идет на радиаторы. Обратный трубопровод от радиаторов через тройник подключается вначале к газовому котлу. После тройника необходимо установить у котла пружинный обратный клапан. При одновременной работе обоих котлов нужно настроить температурный режим на котлах. Газовый котел настраивается на температуру 45°C. Твердотопливный котел настраивается на температуру 75-80°C. Приоритет работы будет у твердотопливного. В процессе сгорания топлива и понижении температуры в первом котле, газовый котел включится автоматически и будет поддерживать заданную температуру в доме.
4. Применение буферной емкости. Теплоаккумулятор представляет из себя большую стальную теплоизолированную емкость, задача которой сохранить нагретый теплоноситель от котла. Максимальная нагрузка возникает в процессе горения топлива в твердотопливном котле. Для эффективной работы системы отопления теплоаккумулятор выполняет одну из основных задач. Но есть большие минусы в данной схеме. Для того чтобы нагреть радиаторы до нужной температуры уходит от 2 до 4 часов. Вот здесь-то газовый котел и играет свою главную роль. Разберем схему монтажа. Твердотопливный котел обвязывается традиционным способом. Перед байпасом на подающем трубопроводе устанавливается группа безопасности. Затем через тройник устанавливают байпас. Далее, подающий трубопровод подключается к аккумулирующему баку. Байпас соединяется с обратным трубопроводом через термостатический трехходовой клапан, настроенный на температуру 55°C. Затем, монтируется циркуляционный насос, работающий в сторону котла, и далее подключается трубопровод к котлу. Создается рабочий контур, и теплоноситель в теплоаккумуляторе начинается постепенно нагреваться. От аккумулирующего бака подающий трубопровод идет к отопительным приборам. На нем устанавливается трехходовой клапан, идущий на байпас. С другого выхода трехходового клапана монтируется циркуляционный насос, установленный на подающей трубе.
   

После насоса устанавливается обратный лепестковый клапан, работающий в сторону радиаторов. Далее, через тройник подключается подача от газового котла с подачей от аккумулятора. После выполнения этих работ прямой трубопровод подключается к разводке системы отопления. От системы отопления обратный трубопровод через тройник подключается к газовому котлу с обязательной установкой пружинного обратного клапана, работающего в сторону газового котла. Перед тройником врезается закрытый расширительный бак, обеспечивающий защиту системы отопления. После тройника, через который подключается газовый котел по обратке, обратный трубопровод идет к тепло аккумулятору и подключается к байпасу от подающего трубопровода также через тройник. После соединения с обводной линией обратный трубопровод подсоединяется к аккумулирующему баку. Данная схема позволяет быстро нагреть систему отопления. Дальнейшая работа системы рассчитана на приоритет работы твердотопливного котла.

Совместная работа твердотопливного котла в паре с электрическим

Схема подключения твердотопливного котла параллельно с электрическим в подробностях и вопросах рассказана на видео:

Согласованная работа твердотопливного, газового и электрического котлов отопления

При желании можно с помощью достаточно простой схемы подключения объединить работу 3-х и более различных видов отопительных котлов дополнительно к твердотопливному, который всё же остаётся самым приемлемым и экономным по части потребления растопочных ресурсов.

Последовательное подключение котлов более целесообразно с экономической точки зрения - в этом случае используются встроенные в газовом котле расширительный бак и группа безопасности. При этом возникает меньше сложностей с подключением и необходимо меньшее количество комплектующих, материалов и запорной арматуры, что в среднем удешевляет общие затраты по материалу на 40$ ~ 80$ .

Такой вариант оправдан при подключении электродного котла (далее ЭК) в паре с твердотопливным котлом (далее ТТК) или газовым котлом (далее ГК) - котлов с малым литражом (до 50литров ) с целью экономии материальной части по комплектующим. Подключаться котел может последовательно как до, так и после газового котла - все зависит от физической возможности врезки. Рекомендуется врезать котел, таким образом, чтобы циркуляционный насос находился на «обратке» как одного, так и второго котла. Т.е в случае если используется циркуляционный насос, который вмонтирован в ГК, то логичнее организовать врезку ЭК перед ГК (т.е на подаче ГК).

Однако все же ключевым моментом при врезке котла к действующему - является то, что должно быть реализовано общее подключение системы ГК и ЭК к группе безопасности и расширительному баку.

Параллельное подключение

Параллельное подключение чаще всего используется для подключения к ГК или ТТК (твердотопливному котлу) с большим литражом , т.е
более 50литров. Это делается для того, чтобы отрезать (не тратить дополнительную энергию на нагрев) не используемый объем теплоносителя в ГК или ТТК.

Как правило, такие системы более дорогостоящие из-за необходимости установки дополнительного оборудования на контур электрокотла, т.е дополнительные группа безопасности, расширительный бак и запорная арматура.

Параллельная система может функционировать в ручном и автоматическом режиме (в отличии от последовательной, где принцип подключения дает возможность с наименьшими затратами реализовать лишь автоматическую или полуавтоматическую работу ЭК в паре с ТТК или ГК)

Для того чтоб параллельная система функционировала в ручном режиме должны быть установлены в необходимых местах запорные вентили (шар-краны) или врезана система By-Pass, что в целом ведет к удорожанию такого подключения на 40$-80$.

Если организовывать автоматическую работу при параллельном подключении ТТК (ГК) и ЭК - необходима врезка трехходового зонного вентиля, сервопривода и дополнительного термостата, от которого будет поступать команда для последующего переключения контура отопления ТТК (ГК) на контур отопления ЭК. Применение такой системы в целом даст удорожание стоимости материалов для подключения ориентировочно на 80$ - 120$. Повторюсь такая схема подключения крайне желательна и экономически в дальнейшем оправдана в том случае, когда литраж ГК или ТТК совместно с общим литражом системы отопления значительно превышает рекомендуемую пропорцию - отношение общего литража теплоносителя системы приходящимся на 1кВт мощности котла.

Это соотношение в среднем варьируется (20~40) L / 1 kW

РЕЗЮМЕ

Каждая схема подключения, будь то параллельная или последовательная, имеет право на существование.

Вопрос - так как же всё-таки эффективно и грамотно организовать увязку котлов для работы в паре параллельно или последовательно!?

Ответ - в каждом индивидуальном случае целесообразен будет свой способ подключения. И основные факторы, которые будут влиять на выбор типа подключения котлов это:

1. Соотношение тепловых, энергетических параметров: (20~40) L /1 kW (отношение общего объема теплоносителя системы приходящегося на 1кВт мощности котла);
2. Физическая возможность реализации одного или другого проекта;
3. Финансовые возможности реализовать 1 или 2 вариант.