Совместное создание котла по мотивам Энергии ТТ

Особенности покупки и установки электрокотлов

При монтаже электрического отопительного оборудования следует учитывать ряд нюансов:

1. Чтобы выполнить правильное подключение электрокотла к электричеству и отопительной системе, необходимо прибегнуть к услугам сотрудников организаций, занимающихся таким видом работ на профессиональной основе.
2. Сам прибор следует покупать в специализированных торговых предприятиях, где к нему прилагаются соответствующие документы. Оборудование должно иметь заводскую упаковку, которую желательно вскрывать в присутствии специалиста из сервисной службы. Вместе с ним котел осматривают, чтобы убедиться в отсутствии на поверхности механических повреждений и прочих дефектов.
3. Перед установкой электрокотла с патрубков нужно снять заглушки и удостовериться, что в них и коммуникациях отсутствует грязь. При такой схеме подключения электрокотла используют уплотнительные материалы и прокладки.
4. Выбирая место для монтажа теплового электрокотла, желательно отдать предпочтение нежилому помещению. Оптимальным вариантом является кухня (см фото). Прибор следует расположить так, чтобы им было удобно не только пользоваться, но и осуществлять его техническое обслуживание. В соответствии с нормами, промежуток между боковыми сторонами котла и стенами должен составлять 5 сантиметров. Свободное пространство перед прибором не может быть менее 70 сантиметров, над ним – не меньше 80 сантиметров, а под котлом – минимум 50 сантиметров.
5. Устанавливать отопительное оборудование необходимо на стене, сделанной из негорючего материала. Для монтажа устройства используют специальный крепежный элемент – монтажную планку. Обычно она входит в базовую комплектацию электрического котла. На стене планку закрепляют при помощи 4 дюбелей.

Конструкция и принцип действия комбинированных котлов

Конструкция комбинированной установки отличается от классической твердотопливной введением в резервуар агрегата электрического ТЭНа или группы таких нагревателей, которые в сумме дают необходимую тепловую мощность. К ним добавлены элементы автоматики, которые призваны управлять нагревом элементов в зависимости от температуры теплоносителя.

Котел на дровах и электричестве

Принцип действия, по которому работают отопительные котлы на дровах и электричестве, прост: дрова служат основным видом топлива, на нем агрегат работает постоянно.

Если древесина сгорела, а новая загрузка топлива не производится, температура теплоносителя в рубашке начинает падать, на что реагирует соответствующий датчик. Он подает сигнал на автоматический блок управления и тот включает электрические нагреватели. В идеальном случае это происходит еще до того, как топка окончательно потухла, ведь температура воды начнет снижаться раньше.

Дальше теплоноситель в системе отопления нагревается исключительно электричеством, пока в камеру сгорания не загрузят новую порцию топлива. После ее прогрева блок управления отключит ТЭНы и котел снова полностью перейдет на дрова.

Использование котлов длительного горения

Чтобы избежать частых загрузок топки и увеличить интервал между ними до 12—18 часов, можно применять котлы для отопления на дровах длительного горения. Они работают по принципу сжигания дров «сверху вниз», используя естественную тягу или принудительное нагнетание воздуха. Размеры камеры позволяют загрузить в нее большое количество дров, а способ сжигания увеличит время работы настолько, что закладку нужно будет делать пару раз в сутки.

Конструктивные особенности таких отопительных установок не позволяют подбрасывать полена в топку, пока вся предыдущая порция полностью не сгорит. И не факт, что это случится днем, а не ночью. В последнем случае загрузить новую порцию будет некому, значит, подстраховка электрического котла в любом случае не помешает. Поэтому, следуя предыдущим рекомендациям, котел длительного горения на дровах нужно подключить параллельно с электрическим. Благодаря долгому горению твердотопливного котла его электрический помощник будет включаться достаточно редко, это даст дополнительную экономию электричества.

Каким образом связать в системе 2 котла?

Нельзя просто так взять и как попало соединить 2 прибора, система или не будет работать, или будет работать некорректно. Необходимо использовать тщательно разработанные грамотно разработанные с инженерно-технической точки зрения.

Основных схем соединения две, это:

• Последовательная, когда все элементы связаны друг с другом без дополнительных узлов. В этом случае, один прибор будет нагревать теплоноситель, а второй его догревать;
• Параллельная, при которой, входящие в схему приборы имеют 2 узла соединения и котлы работают независимо друг от друга.

Последовательная система подходит больше для маломощных котельных установок и используется редко.

Последовательное подключение считается непрактичным уже хотя бы из-за того, что нельзя снять один котел, не затронув второй. На самом деле проблема решается установкой байпасов и запорной арматуры, но все-таки параллельное подключение является преимущественным

Между тем параллельное подключение в единой системе газового и электрического котлов, обладает массой преимуществ. Поэтому именно его используют чаще всего, несмотря на то, что при этом обустройстве требуется большее количество материалов и оно считается затратнее.

В таком устройстве можно в любой момент отключить один из приборов и даже снять его для замены или ремонта, второй продолжит работать в штатном режиме.

Что собой представляют угольные котлы длительного горения для частных домов

Угольный котёл длительного горения – это современное отопительное устройство, предназначенное для выработки тепловой энергии и последующего нагрева теплоносителя путём сжигания определённых видов твёрдого топлива, в основном, таких как каменный и бурый уголь, антрацит, угольные брикеты и т. д.

Применение и эффективность

Твердотопливные котлы не нуждаются в заблаговременном оформлении строительного проекта, поэтому их используют повсеместно – не только для формирования новой, но и для модернизации уже существующей отопительной системы в помещении (бытового, промышленного и коммерческого назначения).

Работа на угле не подразумевает зависимости от сетевых коммуникаций, поэтому такие котлы идеально подходят для частных домов, расположенных в не газифицированных районах. В таких условиях они наиболее полно раскрывают свой потенциал, т. к. при желании их можно приспособить для подготовки и нагрева воды.

КПД угольных котлов длительного горения достигает 80–87 % (против стандартных 70–75 %), но их нельзя назвать очень дешёвым вариантом обогрева.

Сравнение эффективности угольных котлов долгого горения (таблица):

Основной ресурс	Теплота сгорания, мДж (кВт)/кг (м3)	Цена топлива, руб./т (м3, кВт)	КПД	Стоимость кВт тепла, рублей
каменный уголь	22,1 (6,2)–27,6 (7,7)	6000–7000	80–87 %	1,04–1,20
уголь антрацит	28,3 (7,8)–31,1 (8,7)	8000–8500	80–87 %	1,12–1,28
природный газ	33,5 (9,3)–36,5(10)	5400–5700	90–95 %	0,60–0,64
колотые дрова	11,2 (3,1)–14,3 (4,0)	1500–1800	60–65 %	0,69–0,80
электроэнергия	3,6 (1)	2,5–4,3 (тариф)	98–99 %	2,55–4,34

Как видно из таблицы, самыми выгодными с финансовой точки зрения являются газовые котлы. При сжигании газ перерабатывается в тепловую энергию практически полностью, соответственно не приходится «впустую» оплачивать отходы, которые неизбежно образуется при сжигании любого твёрдого топлива.

Стоимость дров также ниже угля, но в долгосрочной перспективе такое отопление всё же проигрывает: поскольку древесина имеет меньшую плотность и массу, то при одинаковом объёме топки, полной загрузки дров (даже с учётом увеличения времени горения) хватает на 8–48 часов, а уголь горит до 1–7 дней.

Устройство и принцип работы

Принцип работы угольного котла длительного горения на примере модели Stropuva S20. Устройство угольных котлов долгого горения в целом схоже с любыми другими твердотопливными агрегатами, но у него есть некоторые особенности:

• загрузочная камера – занимает практически всё внутреннее пространство цилиндрического корпуса, чем объясняется повышенная вместительность котла;
• вход в топку – обязательно находится в верхней трети загрузочной камеры, при этом сама дверца может располагаться как вертикально, так и горизонтально;
• воздушная камера – одновременно является и рекуператором, из-за чего воздух, находящийся в ней, нагревается и в зону горения поступает уже горячим;
• подвижный распределитель – представляет собой плоский металлический «блин», необходимый для дозирования воздуха на поверхности горения топлива;
• телескопический воздуховод – выглядит как динамически удлиняющаяся трубка, которая объединяет между собой воздушную камеру и распределитель;
• зольник – размещается стандартно в нижней части корпуса, но уже не играет роли поддувала, как в обычных котлах, поэтому должен герметично закрываться;
• дымоходный канал – имеет «ломаную» (коленную) форму, поэтому дым, проходя через него, лучше аккумулирует тепло и выводится в трубу уже остывшим;
• теплообменник – «водяная рубашка» встроена в корпус котла, она (в отличие от змеевика) по всему периметру окружает камеру сгорания и дымоходный канал.

На первый взгляд может показаться, что долгий период непрерывной работы достигается за счёт увеличения загрузочной камеры, но это не совсем так.

Принцип работы подобных котлов заключается в реализации «верхнего горения»: для этого воздух подаётся не снизу – через колосниковую решётку, как в обычных котлах (прямого горения), которые функционируют на естественной тяге, а сверху – через воздуховод, с помощью принудительного нагнетания потока.

В таких условиях процесс сжигания становится полностью управляемым: он активен только в зоне подачи воздуха и почти не затрагивает основную массу топлива. Фактически горение сводится к послойному тлению (без пламени) – от верхних слоёв к нижним слоям, что обеспечивает более равномерную теплоотдачу.

Наглядный процесс длительного горения угля.

Подключение в одну систему двух котлов

Совместить два отопительных прибора можно с помощью ручного и автоматического контроля.

Подключение с ручным управлением

Включение и выключение котлов проводится ручным способом за счет двух кранов на теплоносителе. Обвязка осуществляется при помощи запорной арматуры.

В оба котла устанавливаются расширительные баки, которые используются одновременно. Специалисты рекомендуют полностью не отсекать котлы от системы, а просто одновременно подключить их к расширительной емкости, перекрывая по движению воды.

Подключение с автоматическим управлением

Для автоматической регулировки двух котлов устанавливается обратный клапан. Он защищает отключений отопительный агрегат от вредоносных потоков. В остальном способ оборота теплоносителя в системе ничем не отличается от ручного управления.

Схема с теплоаккумулятором

Постепенно прогревается все отопление, и клапан полностью перекрывает байпас — весь теплоноситель циркулирует через агрегат. Таким образом, тепловой контур ограждается от резких перепадов, что позволяет поддерживать в доме постоянный температурный режим. Подключение труб и элементов безопасности Придерживаясь схемы подключения, произвести врезку группы безопасности в полной комплектации для данного типа котла, которая ставится до запорных кранов. Сначала создается первичное замкнутое кольцо, по которому по кругу под воздействием циркуляционного насоса движется теплоноситель.
Обычно это выглядит так: пока хозяин дома бодрствует, он уделяет время дровяному теплогенератору, на ночь же включается отопитель другого типа.
Применяем систему первичного и вторичного кольца. Но, чтобы работа одного из них не влияла бы на работу другого, на выходе подачи каждого из них, после кранов устанавливаются обратные клапаны.
При необходимости в схемы котлов могут включаться программирующие устройства, позволяющие регулировать работу в зависимости от уличной температуры. Конечно, эффективнее всего будет работать схема параллельного подключения газового и твердотопливного котла через буферную емкость.
Применение метода первичных и вторичных колец циркуляции позволяет выполнить совместную обвязку ТТ агрегата и электрокотла.
Это возможно, если электрокотел будет все время работать и поддерживать температуру в системе отопления.
Базовая схема, где имеется малый котловой контур и трехходовой клапан, представленная на рисунке, обязательна к применению и при совместной работе с другими видами теплогенераторов. Это распространная схема бюджетной обвязки котла на твердом топливе.
Пример отопления частного дома ч.1

Правильная установка котла: пошаговая инструкция

Многие потребители, приобретая твердотопливный котел и ожидая от него эффекта длительного и экономичного прогорания сырья до заявленных до 7 дней, через какое-то время обращают внимание на то, что прибор не обеспечивает заявленной экономичности. И дело здесь вовсе не плохом качестве или браке котла, а в допущенных ошибках при подключении

Установка ТТ котла своими руками

Конечно, учитывая сложность конструкции и ответственность данного мероприятия, многие доверяют установку ТТ котла длительного горения мастерам. Однако, следуя нашей подробной пошаговой инструкции, можно и самостоятельно, без посторонней помощи, установить котел. Хотя без помощника вам в этом деле не обойтись, ведь вес прибора составляет не менее 50 кг.

На этапе подготовительных работ, следует сразу продумать, где будет установлен котел. В идеале, конечно, оборудовать отдельную котельную.

котельная в частном доме

Учитывая, что твердое топливо все-таки создает определенную грязь, такая отопительная система должна быть произведена в отдельном нежилом помещении. Но если мощность котла небольшая (не превышает 30-35 кВт), то можно просто отделить (зонировать) основное помещение от «котельной».

Схема вентиляции в котельной

Чтобы у людей, производящих обслуживание котлов и его розжиг не возникло проблем с дыханием, в котельной должна обязательно быть оборудована система вентиляции. С улицы должен поступать чистый воздух.

Подготовьте следующие инструменты:

1. Слесарный набор (разводные, рожковые, накидные ключи).
2. Строительный уровень.
3. Дисковая пила.
4. Отвертка и набор насадок.
5. Маркер.
6. Пистолет для герметика.

Слесарный набор инструментов

Кроме самого отопительного твердотопливного котла, необходимо будет еще приобрести материалы для подключения котла к отопительной системе.

• Муфта стальная (3 штуки).
• Шаровой кран со сгоном (2 шт) с диаметром 50 мм.
• Металлическая труба для подключения котла.
• Герметик (огнеупорный).
• Сантехническая подмотка.

Этап 1. Подготовка и защита помещения.

К вопросу пожаробезопасности следует подойти со всей ответственностью.

1. Определяемся с местом, где будет расположен котел. Если в доме производится замена устаревшей модели на более современную и производительную, то место вместе с дымоходом уже подготовлено. Если же система отопления конструируется с нуля, то следует сразу продумать систему отвода газов и расположение котла в помещении. Место под установку котла должно обеспечивать удобную эксплуатацию и прямой доступ. Комната, где устанавливается твердотопливный котел, должна быть нежилой.

   

   

   

   

   

   

   

   

   

   

2. Основание, на котором будет размещаться котел, необходимо перекрыть металлическим щитом. При этом размеры щита должны на 25% быть больше самого прибора. Если мощность прибора превышает 50 кВт, то устанавливать такой агрегат следует на фундамент из бетонной стяжки. Как правило, высота такого фундамента должна составлять от 100-150 мм выше уровня пола. При этом фундамент должен иметь отдельную от пола стяжку.

Установка котла на металлический лист

При монтаже маломощного агрегата, допускается установка котла на черновую стяжку из бетона.

Обязательно проверьте уровень наклона фундамента. Он должен быть идеально ровным. При необходимости (если пол не ровный) следует выложить фундамент из кирпича.

1. Нарисуйте маркером или мелом на полу место, где будете устанавливать котел и внимательно перепроверьте все расстояния. Соблюдайте расстояние от стен (регламентировано СНиПом). От топочной двери до стены расстояние должно быть не менее 125 см. Расстояние между боковыми частями и задней стороной котла и стеной должно быть не менее 700 мм.

1. Стену, которая примыкает к передней части котла (где расположена топка и дверца) наносим слой штукатурки толщиной в 25 мм. Дополнительно устанавливаем металлический лист на уровне выше котла на 25-30 см.

2. Освободите новый котел от заводской упаковки.
3. Установите котел на подготовленный фундамент и снова проверьте уровнем, насколько ровно стоит прибор. Патрубок выхода газов должен находиться на одном уровне с трубой дымохода. Если линия не будет ровной, то может быть нарушена тяга в процессе эксплуатации.
4. Вставьте все необходимые элементы котла, поставляемые отдельно (зольник, дверцы).

Нормы пожаробезопасности

Завершение монтажа отопительной системы

На этапе, когда завершено подключение электрокотла к системе отопления и электросети, выполняют следующие действия:

• проверяют исправность арматуры трубопровода, находящегося перед прибором. Для этого ее переключают из положения «закрыто» в «открыто» и обратно;
• трубопроводную арматуру теплового генератора, работающего на электроэнергии, переводят в положение «закрыто». В этом же режиме должна быть установлена арматура систем водоснабжения и отопления;
• на трубопроводах, подающих холодную воду к нагревательному котлу, необходимо открыть запорную арматуру. При использовании электрической отопительной системы не следует применять незамерзающие жидкие теплоносители, поскольку они негативным образом влияют на функционирование оборудования. В их составе имеются компоненты, которые со временем приводят к износу резиновых элементов. Для отопительной системы следует применять воду, имеющую минимальный показатель жесткости;
• перед входом в прибор на обратном трубопроводе необходимо поставить грязевик или фильтр или обе эти детали;
• после наполнения отопительной системы теплоносителем, нужно проверить ее герметичность.

Правильное подключение двух котлов в одну систему отопления

Из приведённой выше ситуации есть два выхода.

Подключение двух котлов с переключением вручную

Можно поставить вентили в местах, указанных на схеме зелёными кружками:

И перекрывать трубопровод с неработающим котлом вручную. Это не совсем удобно, но тоже имеет право на существование. Вентили на три положения:

Есть способ лучше, потому что позволяет подключить два напольных котла так, что оба они вместе или по отдельности смогут работать без лишних телодвижений с нашей стороны — просто включили котёл или оба и пошли по своим делам.

Подключение двух котлов с автоматическим управлением

Приведённая ниже схема подключения двух котлов позволяет автоматически управлять температурой воздуха в комнатах и воды в горячем водопроводе.

Нужно «всего-навсего» добавить гидрострелку. После чего можно соединить в одной системе любое число котлов (тоже любых) с любым числом контуров с любыми потребителями.

Впрочем, я оговорился: кроме гидрострелки добавлены ещё два насоса — по одному на каждый котёл.

Как работает схема с гидрострелкой и двумя котлами?

Котловые насосы подают теплоноситель из гидрострелки в котлы, где он нагревается и снова поступает в гидрострелку. Из гидрострелки теплоноситель разбирается насосами контуров — каждый берёт столько, скольку ему нужно, без препятствий. Если расходы через котлы и через контуры будут отличаться, то часть теплоносителя будет просто опускаться или подниматься внутри гидрострелки, добавляясь туда, где его недостаток. И вся система будет работать стабильно.

Законодательные инициативы

Пути реформирования теплоснабжающей отрасли экономики изложены в ряде документов, среди которых:

1. «Энергетическая стратегия России до 2030 г.» (2010 г.).
2. Федеральный закон «О теплоснабжении». Законопроект утвержден Госдумой 09.07.2010 г.
3. ФЗ «Об энергосбережении и повышении энергоэффективности» (2018 г.). Также приняты соответствующие законодательные акты в регионах.

В соответствии с законодательством на местах разрабатывают схемы теплоснабжения. После принятия закона «О теплоснабжении» обеспечение населения теплом стало органичной частью экономики страны. Проблемы остаются, но отрасль приобрела права, равные с угольной, электроэнергетической промышленностью.

Министерство энергетики также активно работает в этом направлении. По его инициативе предложено создать единые теплоснабжающие организации (ЕТО) на базе крупных теплогенерирующих организаций. Они должны работать по принципам «альткотельной». Контроль за деятельностью ЕТО предусмотрено усилить. Этим поручено заниматься антимонопольной службе и местным властям

Предусмотрены наказания ЕТО:

• административные – за нарушения правил инвестирования;
• штрафы – за злоупотребление монополией на рынке;
• лишение статуса ЕТО – за постоянные нарушения антимонопольных законов.

Разработаны правила перехода города на АК. Инвестор подает органу местной власти свою программу, в которой указаны пути решения проблем с теплоснабжением.

Согласно новому закону “Единая теплоснабжающая организация” сможет устанавливать современные блочные котельные в населённых пунктах и точках города, остро нуждающихся в тепле.

При положительном решении готовятся документы, среди которых наиболее важные касаются:

• тарифов на теплоснабжение;
• последствий для местного бюджета;
• эффективности от перехода на АК.

Дальше идут регламентные процедуры, необходимые для заключения окончательного соглашения.

Варианты управления с ручным пуском/автоматикой

Управление системой резервирования котлов или отключение вышедших из строя, может осуществляться вручную либо в автоматическом режиме. Оставлять систему работать при одном отключенном котле нецелесообразно, так как вода продолжит циркулировать.

Представьте, что будет, когда остывшая обратка пойдет в обратном направлении и начнет смешиваться с подачей, остужая теплоноситель и заставляя зря работать насос.

Если вы не желаете по каким-то причинам оснащать котлы сложными устройствами, запуск агрегата будете производить самостоятельно. То есть все стандартно: нужно включить прибор — поворачиваете все необходимые вентили и включаете его. При отключении производите действия в обратном порядке.

Если вы хотите, чтобы запуск резервного оборудования производился в автоматическом режиме, система оснащается автоматикой, терморегуляторами, датчиками температуры воздуха внутри и вне помещения, датчиками температуры теплоносителя, сервоприводами.

В принципиальной схеме автоматического резервного запуска отопительного агрегата все запорные краны обязательно находятся в открытом положении. По встречной схеме система оснащена обратными клапанами, чтобы избежать паразитарной циркуляции теплоносителя через неработающий в определенное время котел.

Однако несмотря на удобства, система может вызывать определенные проблемы, например, гидравлическое сопротивление обратных клапанов, вызывающее напряг насосов, загрязнение и износ самих устройств.

Для автоматического включения котла отопления, система оснащается терморегулятором, который подает команды в блок управления, в зависимости от показателей температурного режима в доме. Время включения в случае резервного ночного использования устанавливается на таймере. Циркуляционный насос отключается при помощи магнитного пускателя.

Автоматика для электрокотлов может быть встроенной, самодельной либо приобретенной отдельно. Однако устанавливать ее своими руками не следует только лишь по советам из интернета, не обладая должными навыками. Пригласите мастера для монтажа и корректных настроек системы

Выбирая управление, которым будет оснащен электрический котел, установленный параллельно с газовым, следует остановить свой выбор на автоматике, в случае, если:

• Резервный котел включается в ночное время, когда неудобно производить запуск вручную.
• На случай длительных отъездов из дома в отопительный сезон.
• При ненадежности газового котла.

В остальных случаях вполне можно воспользоваться простейшей ручной схемой.