Обвязка котла отопления своими руками: схемы для напольных и настенных котлов

Что такое теплоаккумулятор

Но при эксплуатации агрегата на твердом топливе придется столкнуться с проблемой неоднородности получения тепловой энергии. Пока котел работает — дома тепло или даже жарко. Закончилось топливо – в доме становится холодно. Половина полученного тепла уходит в атмосферу, да и подкладывать дрова приходится часто. Поэтому задумались о том, чтобы сохранять избыточное тепло, а потом потихоньку отдавать его в систему отопления.

Эту проблему и решают, когда начинают эксплуатировать твердотопливный котел с теплоаккумулятором.

В странах Европы запрещено применение агрегатов тепловой энергии без буферной емкости, чтобы не было выбросов угарного газа в атмосферу.

Теплоаккумулятор — это емкость, чаще всего круглая цилиндрическая, наполненная водой, в зависимости от предназначения бывает разных модификаций.

В производственный вариант входят:

• основной корпус, который изготавливается из различных сплавов стали или из нержавейки;
• слой изоляции из базальтовой или минеральной ваты или пенополиуретана толщиной не менее 50 мм;
• наружная обшивка изготавливается или из окрашенного тонкого листового металла, или из чехла из полимерного материала;
• в основную емкость врезают патрубки для подвода и отвода теплоносителя;
• в более дорогих моделях внутри устанавливают змеевик для подогрева воды;
• термометр и манометр служат для контроля за температурой и давлением.

Иногда в тепловой аккумулятор встраивают блок электрических тенов с датчиками и подсоединяют солнечные батареи — это создает дополнительный комфорт при его использовании.

Цены на эти варианты высокие, поэтому народные умельцы чаще всего изготавливают буферные емкости своими руками.

Для чего нужен

Спектр применения аккумулятора тепловой энергии очень широк и определяется согласно модификации и применяемого вместе с ним оборудования.

Самое главное его предназначение:

• накопить как можно больше тепла, а потом, когда закончится топливо в основном теплогенераторе, отдать его в систему отопления;
• предотвращать резкие перепады температуры в системе, тем самым не допускать появления конденсата в котле.

Более современные и дорогие позволяют создать больший комфорт и больше возможностей:

• горячее водоснабжение в доме;
• использовать его вместо электрокотла, если установить в него электрические нагреватели.

Принцип работы

Перед первым использованием рекомендуется изучить схему работы котла и емкости.

Система работает так:

1. Затопили котел.
2. Нагретая вода попадает в теплогенератор, как бы заряжает его.
3. Циркуляционный насос, установленный за емкостью, по трубопроводу, вмонтированному в верхнюю ее часть, доставляет теплоноситель к трубам отопления.
4. Возвращаясь, остывшая вода поступает в нижнюю часть теплогенератора.
5. Затем она поступает в котел.
6. Закончилось топливо — потух котел.
7. В работу вступает теплогенератор: при помощи циркуляционного насоса из верхней горячей зоны постепенно разносит сохраненное тепло по трубам и радиаторам.

Второй насос снабжают комнатным датчиком температуры, который при необходимости может отключить его, если температура превысит установленную для него температуру. Тогда котел будет нагревать только теплоаккумулятор. При понижении температуры воздуха в комнатах, включается насос, и вода снова будет нагревать батареи.

Применение аккумулятора тепловой энергии позволяет хозяину домовладения удовлетворить все его запросы.

Недостатки

У связки теплового нагревателя с тепловым накопителем недостатки, конечно, есть, но со временем покупатель поймет, что вложенные средства были потрачены не зря.

Схемы обвязки напольных котлов

Как предполагает схема обвязки напольного газового котла, при создании отопительной системы требуется установка циркулярного электрического насоса (прочитайте: «Схема подключения газового котла отопления на примерах «).

Принудительного типа приборы отличаются простотой эксплуатации и считаются в эксплуатации более комфортными.

Управление отопительным агрегатом осуществляется в автоматическом режиме. Среди преимуществ следует отметить, что для отдельных помещений можно устанавливать определенную температуру, благодаря наличию датчиков, контролирующих процесс обогрева.

Одновременно схема обвязки настенного газового котла имеет отрицательные стороны, среди которых:

• высокая цена на комплектующие изделия;
• сложность реализации обвязки, которую может выполнить только профессионал;
• необходимость в постоянной балансировке деталей;
• дороговизна сервисного обслуживания.

Если в доме обустроена сложная система теплоснабжения, к примеру, имеется «теплый пол» и батареи, то при движении теплоносителя можно заметить некую несогласованность. Поэтому для решения проблемы в схему обвязки включают гидравлическую развязку, образующую несколько контуров передвижения теплоносителей — общий и котловой.

Для гидроизоляции каждого контура устанавливают дополнительный теплообменник. Это потребуется для совмещения систем открытого и закрытого типа. Установки, относящиеся к раздельному типу, обязаны быть обустроены циркулярными насосами, системой безопасности и кранами (сливными и подпитывающими). Как подключить газовый котел, подробно на видео:

Обвязка двухконтурного газового котла своими руками

Теперь рассмотрим, как произвести обвязку газового двухконтурного котла отопления.

Главное различие между таким отопительным прибором и одноконтурным агрегатом заключается в универсальности первого. Он поддерживает градусный режим теплоносителя в контуре отопления, а также осуществляет нагрев воды для бытовых нужд. Одноконтурные агрегаты также косвенно могут нагревать воду. Процесс теплоотдачи у них осуществляется в процессе передвижения теплоносителя по вторичному теплообменнику.

Также отличительная особенность двухконтурного котла заключается в прямой отдаче тепловой энергии воде. При расходе горячей воды не происходит нагрев теплоносителя. Одновременное функционирование двух контуров — невозможно.

Как показывает практика, для домов с качественной теплоизоляцией, режим работы отопительного котла не имеет принципиального значения. Схема отопления будет одинаковой при любом типе обогрева.

Радиаторы и теплоноситель предусматривают длительное охлаждение. Такой результат обуславливается выбором радиаторов с большой вместимостью и широким диаметром труб. Большой объем горячей воды можно получить совмещением одноконтурной конструкции и нагревательной колонки. На больших по размеру домах, работа котла не сказывается никаким особым образом, поэтому отопительные схемы будут идентичными.

Элементы

Конкретное наполнение в сильнейшей степени зависит не только от типа котла и дополнительного оборудования, не только от вывода жидкости в один либо в два контура. Свои нюансы имеет, к примеру, схема обвязки для двухэтажного дома.

Ключевой элемент – сам котел – рассчитывают прежде всего с учетом таких параметров, как:

• суммарная площадь и объем подогреваемых комнат;
• погодный стереотип и ветровые условия местности;
• наличие окон, их размеры и герметичность, качество теплозащиты;
• вид кровли, степень ее утепления, наличие или отсутствие чердака;
• теплоизоляция стен, пола и потолков;
• основной конструкционный материал.

Если в качестве теплоносителя выбирается незамерзающая жидкость, придется ставить максимально мощные насосы и увеличивать сечение трубопроводов. В противном случае поступление тепла в дом и скорость прогрева не удовлетворит жильцов. Так как в антифризе есть этиленгликоль, придется осторожнее подходить к использованию частей из полипропилена и резины. Более того, этот реагент является вреден также для чугуна и цветных металлов. Поэтому в большинстве случаев приходится монтировать стальные нержавеющие трубы и радиаторы.

Сами батареи могут иметь разнообразный уровень отдачи тепла. Это зависит от их величины и примененного материала. Чтобы нарастить длину либо сократить ее, соответственно прибавляют либо вынимают секции. Добиться однородного поступления тепла на всю поверхность радиатора помогают кран конструкции Маевского и терморегулирующий вентиль. Поскольку в ходе использования прибора может потребоваться техническое обслуживание, полезно установить запирающий вентиль.

Отопительные батареи устанавливают строго по периметру обогреваемой комнаты – снизу от подоконников и рядом со входной дверью. Оптимальные результаты достигаются при использовании стальных труб без швов либо труб из полипропилена. Чем меньше внутреннее гидравлическое сопротивление, тем эффективнее будет работать система. Любые двухэтажные дома необходимо отапливать обязательно с использованием расширяющих бачков. Поскольку протяженные замысловатые контуры неизбежно имеют большое давление внутри, поэтому только периодический сброс расширяющейся жидкости в резервуар сохраняет стабильную работу системы. Исключается ситуация, когда из-за рывка давления вода стремительно закипит и повредит сами трубы, их соединения.

Закрытые отопительные системы подразумевают монтаж бака на патрубке возвратного контура до засасывающего патрубка насоса. Сам бак поднимают минимум на высоту 1 м. Диаметры комплектующих подбирают всегда индивидуально.

В дополнение к перечисленным изделиям могут монтироваться следующие:

• фильтры для воды и газа;
• коллекторы;
• возвратные клапаны;
• предохраняющие клапаны;
• воздушные клапаны и ряд других компонентов.

Как сделать самодельный регистр из профильных, гладких стальных труб

Сварочные работы, лежащие в основе изготовления регистров для системы отопления, требуют наличия определённого количества разных инструментов и материалов.

Инструменты и материалы для изготовления своими руками

Кроме сварочного аппарата, потребуются следующие приспособления:

• для резки: болгарка, плазморез или газовая горелка (резак);
• рулетка и карандаш;
• молоток и газовый ключ;
• строительный уровень;

Материалы для сварки:

• электроды, если используется электросварка;
• проволока, если газовая;
• кислород и ацетилен в баллонах.

Порядок проведения работ: как сварить конструкцию?

В зависимости от выбранного типа конструкции (секционные или змеевиковые) сборка регистров будет разительно отличаться. Самые сложные — секционные, потому что в них больше всего стыков разных по размеру элементов.

Перед тем как переходить к сборке регистра, необходимо сделать чертеж, разобраться с размерами и количеством. Они зависят от теплоотдачи трубы. К примеру, 1 м трубы диаметром 60 мм или сечением 60х60 мм толщиною 3 мм предназначается для обогрева 1 м² площади отапливаемого помещения с учётом, что высота потолков не превышает 3 м.

Первое, что необходимо сделать, это нарезать из выбранной трубы отрезки в соответствии с расчётной длиною секций. Торцы обязательно шлифуются и очищаются от окалин и заусенец.

Перед тем как собрать секционные приборы, нужно нанести на них разметки, по которым будут устанавливаться перемычки. Обычно это 10—20 см от краёв секционных труб. Тут же на верхнем элементе делается отметка, где будет установлен сгон для воздухоотводчика (крана Маевского). Он располагается на противоположной стороне и по краю секции, и по внешней плоскости.

1. Газовой горелкой или плазморезом в трубах по отметкам делаются отверстия с учётом, чтобы в них могла войти труба перемычки.
2. Вырезаются из труб меньшего диаметра сами перемычки в 30—50 см.
3. Из металлического профиля вырезаются отрезки такой же длины, что и трубные перемычки. Их устанавливат в виде опор под трубы секций с противоположной стороны от установки элемента примыкания.
4. Вырезаются из листового металла толщиною 3—4 мм заглушки по форме основной трубы (круг или прямоугольник). В двух из них делаются отверстия для сгонов, к которым будут через отсекающие краны подключаться контур подачи и обратки системы отопления.
5. В первую очередь к секциям привариваются заглушки.
6. К последним привариваются сгоны.
7. Производится сварка перемычек с трубными секциями.
8. Тут же прикрепляются сваркой и опорные элементы из вырезанных стальных профилей.
9. Приваривается патрубок для установки крана Маевского.
10. Все швы зачищаются болгаркой и шлифовальным диском.

Процесс сборки и сварки лучше проводить на ровной плоскости, на которую укладываются два или три деревянных бруска (их можно заменить стальными профилями: уголком или швеллером). Именно на брусках параллельно друг другу раскладываются трубные отрезки с учётом расстояния между секциями. Как только конструкция будет собрана прихватками, можно начинать провар всех швов, вращая прибор так, чтобы сварка производилась только в горизонтальной плоскости.

Что касается монтажа регистров. В зависимости от того, к какой плоскости они будут крепиться, необходимо продумать и крепёжные детали. Есть несколько часто используемых вариантов.

Если прибор будет опираться на напольное основание, то под него устанавливают ножки. Если он будет крепиться к стене, то используют обычные кронштейны с загнутыми крюками вверх.

После полной сборки регистра, его надо проверить на герметичность швов. Для этого один из сгонов закрывают резьбовой заглушкой, а через второй заливают воду. Проверяются сварочные швы. Если обнаружен подтёк, то дефектное место ещё раз проваривают и зачищают. После всех проведённых операций прибор окрашивают.

Изготовление змеевикового регистра намного проще. Во-первых, отводы — готовые заводские детали, которые подбираются по диаметру трубной секции. Во-вторых, они варятся между собой точно так же, как и с трубой.

Сначала соединяют по два отвода между собой. Полученный С-образный фитинг последовательно соединяют с концами двух труб, объединяя их в единую конструкцию. В двух свободных торцах регистра устанавливаются заглушки, в которых предварительно проделываются отверстия, и привариваются сгоны.

Двухконтурный котел

Теперь рассмотрим отличие схемы отопления загородного дома с использованием двухконтурного котла.

Агрегат такого типа отличается от одноконтурного аналога универсальным назначением: поддерживает градусный режим теплоносителя в контуре отопления, и нагревает воду для бытовых нужд. Одноконтурные генераторы тоже косвенным образом могут нагревать воду. Процесс теплоотдачи у них происходит во время прохождения теплоносителя через вторичный теплообменник.

прямой отдаче тепловой энергии водес большой вместимостью и широким диаметром труб

Особенности подключения

Двухконтурный котел не следует проектировать в сочетании с системой естественной циркуляции— после остановки нагрева теплоносителя движение быстро остановится. Процесс повторного нагрева происходит долго, и тепло в радиаторе распределяется неравномерно. Однако большинство моделей оснащены циркуляционным насосам.

Классический вариант обвязки котлов с двухтрубной схемой выглядит так. Горячая вода поднимается в подающий трубопровод, охватывающий дом вверху. Потом теплоноситель проходит через подключенные стояки с приборами обогрева, не размыкающие стояк полностью. Радиаторы оснащены перемычкой и дросселем, необходимые для регулировки тепла. Нужен отсекающий вентиль на второй линии подводки. Воздухоотводчик крепится в верхней части контура расширительного бака.

По нижнему подключению системы теплоноситель возвращается обратно. Преимущество схемы заключается в возможности работы в режиме естественной циркуляции. Разгонным коллекторов станет труба, по которой теплоноситель двигается к верхнему розливу.

Типичные ошибки в подключении

Неправильная выбранная мощность котла не обеспечит должный уровень обогрева. Она должна превышать параметры теплоотдачи по формуле 1кВ х10м2, поскольку в морозы тепло быстро рассеиваются через окна и двери. Мощность котла не влияет на расход топлива. Большой котел быстрее нагревает систему и, естественно, тратит больше ресурсов, но при этом реже включается.

Не следует забывать о притоке свежего воздуха в помещение, в котором находится котел. Это необходимо для процесса горения и особенно касается небольшой площади.

Разводка труб системы отопления

Наибольшей популярностью пользуются 2 схемы: однотрубная и двухтрубная. Давайте рассмотрим что они из себя представляют.

Однотрубная система – самый элементарный вариант, однако, не самый эффективный. Она представляет собой замкнутый круг из труб, запорной арматуры, автоматики, центром которой является котел. От него вдоль нижнего плинтуса идет труба во все комнаты, подсоединяясь ко всем батареям и другим отопительным приборам.

Плюс схемы. простота монтажа, малое количество материала для сооружения схемы.

Минус. неравномерное распределение теплоносителя по радиаторам. Батареи в крайних комнатах будут прогреваться хуже, так как самые последние на пути движения воды. Однако эта проблема решается установкой насоса или увеличением количества секций в последних радиаторах .

Двухтрубная система – более эффективный способ, так как с его помощью решается проблема равномерного распределения воды по всем отопительным устройствам. Трубы можно располагать поверху (этот вариант предпочтительнее, потому что тогда вода сможет циркулировать по естественным причинам) или в нижней части (тогда потребуется насос).

Распространённые ошибки во время обвязки газового котла

Большой котёл нагревает воду быстрее, а значит, потребляет больше топлива. Это также стоит иметь в виду при покупке и подключении газового оборудования

Особое внимание уделите контролю над уровнем давления в расширительном баке. Неправильно подобранный размер бака также может негативно отразится на работе всей системы в целом. Схема обвязки двухконтурного котла — дело непростое

Оптимальным решением станет обращение в специализированную газовую службу, сотрудники которой быстро подключат установку к системе газоснабжения

Схема обвязки двухконтурного котла — дело непростое. Оптимальным решением станет обращение в специализированную газовую службу, сотрудники которой быстро подключат установку к системе газоснабжения.

Все больше собственников не только частных домов, но и городских квартир, не желая зависеть от коммунальных структур, монтируют в своих жилищах автономные системы обогрева, «сердцем» которых является котел – генератор тепла. Но сам по себе он работать не может. Схема обвязки котла отопления – это совокупность всех вспомогательных приборов и труб, которые соединены по определенной схеме и представляют собой единый контур.

Для чего необходима

• Обеспечение циркуляции жидкости по системе и передача тепловой энергии в помещения, в которых установлены отопительные приборы – радиаторы.
• Предохранение котла от перегрева, а также защита жилища от проникновения в него природного или угарного газов в случае возникновения нештатных ситуаций. Например, пропадание пламени горелки, протечка воды и тому подобное.
• Поддержание давления в системе на требуемом уровне (расширительный бак).
• Правильно смонтированная схема подключения газового котла (обвязка) позволяет ему устойчиво работать в оптимальном режиме, что значительно сокращает расход топлива и дает экономию на отоплении.

Основные элементы схемы

• Генератор тепла – котел.
• Мембранный (расширительный) бак – экспансомат.
• Регулятор давления.
• Трубная магистраль.
• Запорная арматура (краны, клапана).
• Фильтр грубой очистки – «грязевик».
• Соединительные (фитинги) и крепежные элементы.

В зависимости от вида выбранного контура отопления (и котла) в ней могут быть и другие составные части.

Схема обвязки двухконтурного отопительного котла, как и одноконтурного, зависит от многих факторов. Это и возможности самого агрегата (в том числе, и его комплектация), и условия эксплуатации, и особенности устройства системы. Но имеются и различия, которые определяются принципом движения теплоносителя. Так как в частных жилищах используются котлы, обеспечивающие и теплом, и горячей водой, рассмотрим пример классической обвязки именно двухконтурного прибора с принудительной циркуляцией теплоносителя.

Контур отопления

Вода, нагретая в теплообменнике до нужной температуры, с выхода котла «уходит» по трубам к радиаторам, которым и передает тепловую энергию. Охлажденная жидкость возвращается обратно на вход генератора тепла. Ее движением управляет циркуляционный насос, которым оснащен практически каждый агрегат.

Между последним в цепочке радиатором и котлом устанавливается расширительный бак для компенсации возможных перепадов давления. Здесь же – «грязевик», предохраняющий теплообменник от мелких фракций, которые могут попасть в теплоноситель из батарей и труб (частички ржавчины и отложений солей).

Врезка трубы для подачи холодной воды (подпитка) делается на участке между котлом и первым радиатором. Если ее обустроить на «обратке», то это может вызвать деформацию теплообменника из-за разности температур его и «подпиточной» жидкости.

Контур ГВС

Работает, как и при пользовании газовой колонкой. На вход ГВС котла подается холодная вода из водопровода, а с выхода нагретая идет по трубам к точкам водоразбора.

Схема обвязки настенных котлов аналогична.

Существует и ряд других ее видов.

Гравитационная

В ней отсутствует водяной насос, а циркуляция жидкости происходит за счет разности температур на входе и выходе контура. Такие системы не зависят от электроснабжения. Мембранный бак открытого типа (ставится в самой верхней части трассы).

С первично-вторичными кольцами

В принципе, это аналог уже упоминавшейся гребенки (коллектора). Используется такая схема, если необходимо обогреть большое количество комнат и подсоединить систему «теплые полы».

Есть и другие, которые для частных домов не применяются. Кроме того, в перечисленных могут быть и некоторые дополнения. Например, смеситель с сервоприводом.

Статьи

Мембранный бачок и радиаторы

Важный элемент обвязки — мембранный расширительный бак, позволяющий защитить систему от гидроудара. Две полости, разделенные мембраной, контролируют перепады давления: по одной перемещается теплоноситель, во второй — происходит заполнение воздухом.

Не нужно забывать и про радиаторы, посредством которых происходит теплообмен воздуха и горячей воды. Для выбора трубопровода предлагаются трубы из полипропилена или металла. У варианта работы с полипропиленовыми изделиями много достоинств.

Преимуществом является легкость монтажа и невысокая стоимость. На стенках не образуется налета, и за счет нехитрых приспособлений процессы монтажа обвязки легко выполнимы и просты, также как соединение труб с применением поливинилхлоридов.

Нюансы для твердотопливного котла

Выбор места для твердотопливного котла

Такое оборудование невозможно просто выключить, как газовый или электрический. Если была осуществлена загрузка, то ничего не изменится, пока топливо полностью не прогорит. Поэтому при такой обвязке необходимо предусмотреть системы защиты. Они могут быть нескольких типов:

• С использованием водопроводной жидкости. Для реализации этого варианта приобретается специальный прибор. По внешнему виду он напоминает ТЭН. Он встраивается в теплообменник, некоторые производители специально предусматривают дополнительный вход для таких решений. После этого осуществляется подвод проточной воды, а выводящий патрубок опускают в канализацию. Суть метода заключается в том, что при прекращении работы циркуляционного насоса вследствие отсутствия электрической энергии или поломки, открывается клапан, который пускает холодную воду, она, проходя по змеевику, забирает часть температуры, после чего сбрасывается в канализацию. Процесс продолжается до полного прогорания топлива. В некоторых ситуациях такой метод будет неэффективным, т. к. при выключении света пропадает и напор в водопроводе.
• Источник бесперебойного питания. Сегодня доступны различные варианты. Большая часть из них поддерживает подключение внешних батарей. Продолжительность функционирования будет зависеть от выбранной емкости аккумулятора. Насос к сети в этом случае подключается через ИБП. Как только пропадает электрическая энергия, в дело вступает прибор, который поддерживает работоспособность насоса до того момента, когда электроснабжение дома будет восстановлено или пока не разрядятся аккумуляторы.
• Малый гравитационный контур. Подразумевает циркуляцию носителя по малому кругу, который не нуждается в применении насоса. Он выполнен с соблюдением всех уклонов и диаметра трубы.
• Дополнительный гравитационный контур. Этот вариант подразумевает наличие двух полноценных контуров. При этом, когда возникает аварийно опасная ситуация и принудительная циркуляция пропадает, горячая вода под действием физических законов продолжает поступать во второй круг, отдавая температуру отопительным приборам.

Как вам статья?