Дровяной котёл для отопления частного дома

Двухтрубная схема отопления дома с гидрострелкой и коллекторами, рассчитанная на цокольный этаж и 1этаж

Подключение к электросети

Схемы запитки одинаковы для всех электрокотлов, разница лишь в числе фаз. Аппараты мощностью до 12 кВт подключаются к однофазной сети 220 В, более 12 кВт – к трехфазной (380 В). Что понадобится для монтажа:

  • силовой кабель с медными жилами;
  • дифференциальный автомат защиты либо связка УЗО + обычный автоматический выключатель;
  • заземляющий контур.

В качестве силовой линии применяется кабель марки ВВГ любой разновидности, количество жил зависит от числа фаз – 3 или 5. Сечение токоведущей части подбирайте по мощности теплогенератора, обычно этот параметр указывается в инструкции по эксплуатации изделия. Чтобы упростить задачу, приведем данные для разных котлов в виде таблицы.

Номинал дифференциального автомата тоже зависит от потребляемой мощности отопителя, ток срабатывания – 30 мА. Например, для защиты силовой линии агрегата 3 кВт (220 вольт) понадобится устройство, рассчитанное на 16 А, под мощность 16 кВт (380 В) нужен дифавтомат на 32 А. Точные номиналы указаны в паспорте изделия.

Чтобы самостоятельно подключить электрическую мини-котельную настенного исполнения, необходимо снять лицевую панель, провести внутрь силовой кабель и соединить жилы соответствующих цветов с контактами клеммника. Как правило, нулевой провод обозначается синим, заземление – желто-зеленым цветом. Таким же образом подключается ящик управления индукционного и электродного котла.

Электрические соединения между шкафом управления и нагревательным блоком электродного либо индукционного котла производятся по индивидуальной схеме, представленной в инструкции. В качестве примера приведем схему подключения популярного электрокотла «Галан».

Схема автоматики при однофазной сети 220 В

Температуру теплоносителя здесь контролируют накладные датчики, установленные на металлические участки подающего и обратного трубопровода. Приборы включены последовательно с контактами термореле, управляющего магнитным пускателем. При достижении верхнего порога температуры цепь разрывается и пускатель отключает нагрев.

Схема соединений при подключении котла к трехфазной сети 380 В

Классификация котлов длительного горения

На современном рынке существует много производителей, выпускающих разные виды котлов длительного горения. Их разделяют по таким критериям, как метод сжигания и вид твердого топлива.

Котлы длительно горения классифицируют по разновидности подходящего им топлива:

  1. Есть устройства, которые работают на дровах. Некоторые из них отапливаются пеллетами (гранулы из отходов деревообрабатывающих производств).
  2. Изготавливаются также универсальные твердотопливные котлы, для которых можно применять различные виды топлива — уголь, брикет, дрова и их сочетание.

Большая часть устройств в качестве метода сжигания используют простое сгорание. В процессе совершенствования были изготовлены газогенераторные котлы с повышенным КПД. Для их топки применяется древесный газ и дрова. Такие устройства удобны, в них не образуется сажа и остается совсем немного золы.

Статья, посвящённая дровяным котлам длительного горения, расположена здесь: 

Кроме вышеописанных способов, котлы разделяют по зависимости от носителя электроэнергии. Они бывают зависимыми и независимыми.

Принцип работы

Котлы такого типа работают по принципу верхнего горения, смысл которого заключается в том, что очаг горит сверху вниз. Впервые котел с такой системой был изготовлен в 2000 году литовской компанией «Stropuva», сейчас ее применяют многие производители.

В большую камеру сгорания загружается топливо (дрова, брикет, уголь или пеллеты). Ее объем — 500 куб. дм., благодаря чему устройство может работать несколько суток беспрерывно. Воздух нагнетается по воздуховоду с помощью вентилятора, который легко регулируется. Тепло, которое выделяется при сгорании, передается в теплообменник.

Данный принцип работы обеспечивает достаточно длительное горение и большое количество тепловых калорий.

О плюсах и минусах пеллетных котлов рассказывает данный материал: 

Основные достоинства

Котлы длительного горения обладают множеством преимуществ, благодаря которым они пользуются большим спросом среди населения.

  • большой объем топки, в которую закладывается твердое топливо;
  • возможность использования разных видов топлива — пеллеты, опилки, дрова, торф, брикеты;
  • длительный период горения без добавления топливного продукта;
  • высокая теплоотдача при экономичном расходе топлива;
  • простота в эксплуатации;
  • экологичность — выброс углекислого газа минимален.

Модели твердотопливных котлов постоянно совершенствуются. Современные устройства в большинстве оснащены электронными системами автоматики и вентиляторами для нагнетания воздуха. Они способны поддерживать установленную температуру воздуха в достаточно больших помещениях при небольшом потреблении топлива.

Конструкционные особенности и принцип действия

Состав конструкции

Сам котел состоит из автоматики, бункера для топливного материала и горелки. По внешнему шнеку пеллеты поставляют вначале в предтопку, а из нее по внутреннему шнеку подается на форсунку в горелке. После того, как гранулы попадают на форсунку, получается автоматическое разжигание и пеллеты начинают сжигаться.

Если говорить о теплотворности, сжигание  1 кг пеллет можно сравнить с 0,5 литрами дизельного топлива и равно 5 кВт/час. Если сравнить с дровами, то благодаря высокой плотности гранул процесс сгорания получается эффективнее и продуктивнее, а также исключается возможность самовозгорания.

Читайте также:  Виды и характеристика насадок на дрель для резки и шлифовки металла

Помимо этого, очищение золы можно производить реже и сократить процесс до 4 раз в месяц. При использовании топлива в виде гранул выброс углекислого газа в атмосферу сокращается, а это в свою очередь уменьшает парниковый эффект.

Правила установки

Установка пеллетного котла отопления требует, чтобы строго были соблюдены несколько правил, за счет которых получится избежать переделок в будущем при эксплуатации.

  • будет целесообразно проводить установку котла не в самом доме, а в отдельном помещении, к примеру, пристройке или подвале.
  • Напольное покрытие в помещении размещения котла должны быть бетонным или керамическим.
  • В помещении, которое будет котельной, должно быть достаточно свободного пространства для проведения обслуживания и ремонтных работ котла.
  • Помещения обязательно должно быть сухими, иметь хорошую вентиляцию и температуру около +10 градусов.

Немаловажный показателем для любых видов котельного оборудования является коэффициент полезного действия (КПД). Для того, чтобы было понятнее представить КПД пеллетного котла, проведите сравнение с остальным оборудованием, которое используется для отопления дома. Из полученных данных видно, что КПД древесины равно 35%, природного газа около 88 %, электрической энергии 95%, а гранул пеллета от 87 до 94% (все зависит от модели котла).

Автоматическое управление

Хранение гранул пеллета должно производиться в отдельном бункере, который будет связан с камерой сгорания. Автоматика дает возможность установить программу подачи гранул. Помимо этого, автоматизация по установленной программе будет включать/выключать горелку пеллетного котла, что даст возможность сэкономить расход топливного материала и поддерживать температурный режим в зависимости от того, какое время суток. Управление можно производить при помощи пульта дистанционного управления или кнопочки на дисплее.

Конструкционные особенности и принцип действия

При создании бункера с объемом от 200 до 300 литров вы получите беспрерывную работу котла в течении 3 суток. Для бесперебойного горения котла среднего по мощности в пределах 25 кВт суточной нормой будет 5 кг топлива. Можно установить внешний бункер,  и это позволит увеличить объем загрузки, а значит, увеличить время работы котла без присмотра.

За работу горелки отвечает специальная система управления, в камеру сгорания гранулы подаются малыми порциями, а это исключит вероятность перегрева. Если требуется отключение котла, после нажатия кнопки работает прекратиться через 7 минут – это время требуется для полного сгорания загруженных гранул пеллет.

Безопасность на экологическом уровне

Благодаря особенностям конструкции пеллетного котла в вашем доме ничто не будет угрожать экологии. В таких котлах есть контур, через который идет подача воздуха для сгорания топлива. Он размен отдельно и при его помощи осуществляется обогрев помещения. За счет такой конструкции не будет выгорания кислорода, и вы всегда будет чувствовать себя комфортно. Некоторые из пользователей также проводят забор воздуха из котельной, чтобы осушить и проветрить ее.

Достоинства

Помимо этого, к достоинствам котла можно отнести следующее:

Преимуществ достаточно, но и недостатков не намного меньше.

Недостатки

Было бы нечестным не сказать о том, какие есть недостатки у пеллетного котла для дома:

  • Несмотря на то, что пеллеты делают их древесных отходов, единицы выделяемого тепла будут дороже, если сравнить с котельным оборудованием, которое производит тепло посредством сжигания дров.
  • Хранение пеллетов возможно только в сухом помещении, так как из-за влажности она начнут разбухать и разваливаться, вследствие чего начинают забиваться шнеки.
  • Для работы в режиме автономности на удаленных участках требуется покупка дополнительного оборудования и генератора, что сделает покупку котла не таким уж и дешевым удовольствием.
  • Расход гранул в месяц составляет около тонны. Узнав о ценах на пеллет в вашей области несложно подсчитать, в какую сумму обойдется отопление. Как показала практика, расходы будут такие же, как и при использовании электрического отопительного оборудования и даже больше, если сравнивать с использованием газового отопления.

Фундамент

  • Для котлоагрегатов, мощностью до 50кВт в качестве основания может быть использована стяжка.
  • Для оборудования, мощностью более 50кВт требуется отдельный фундамент из бетона, не связанный с основанием дома.
  • Фундамент должен выступать минимум на 250 мм за пределы котельной установки.

Установка твердотопливного котлаНельзя устанавливать ТТ котлоагрегат на деревянное основание.

Фундамент

Совет: Если в деревянном доме не предусмотрен отдельный фундамент для котельной установки, то сделать его можно из огнеупорного кирпича, на который укладывается лист асбеста и металла. Основание должно быть больше ТТ котла (минимум) на 150 мм. с каждой стороны. Перед загрузочной дверцей, металл должен выходить за пределы отопительной установки минимум 200 мм.

Проблема обустройства отдельного фундамента связана с большим весом мощных отопительных установок и вибрационными нагрузками, которые оказывают на опору ТТ котлы, оборудованные шнековым конвейером для подачи топлива.

Важно! Для обеспечения необходимой огнестойкости (45 мин.) топочные должны быть выполнены из негорючих материалов.

Двухконтурный газовый котел для дома

Вы решили купить двухконтурный газовый котел? Тогда, скорее всего, вы уже в курсе что это такое и как работает. А если нет – то написанное ниже точно не будет лишней информацией для вас.

Двухконтурный газовый коте имеет два режима работы:

Двухконтурный газовый котел для дома
  • Отопление;
  • Приготовление ГВС.

Режим топления котла

В этом режиме нагревается теплоноситель (вода), который находится в теплообменнике. Вода может нагреваться в диапазоне 35 — 80º С.

Читайте также:  10 моих предположений, что должен делать мужчина по дому

Запуск отопительного режима производиться при помощи термостата, реагирующего на температурные изменения. Если температура снижается, запускается насос, создающий разрежение в полости обратного трубопровода. В результате этого, вода из теплообменника проникает в отопительную систему. Одновременно, если давление в системе превышает 0,45 бар, происходит включение горелки при помощи микропроцессора.

После этого, в котле начинает нарастать мощность. При нагреве до нужной температуры, котел переключается в режим модуляции. Если показатели мощности слишком высоки, горелка отключается при помощи электроники и разжигается спустя 3 мин минимум.

Двухконтурный газовый котел для дома

Теперь о камере сгорания. Она является металлической емкостью, покрытой теплоизоляционным материалом. А над ней расположен теплообменник. Внизу камеры сгорания расположена горелка.

Когда аппарат обеспечил заданные параметры, он начинает работать в режиме ожидания на маленьком газу. Если температура упадет, то газ прибавиться.

Чтобы вода не попала в полость второго контура, она попадает внутрь системы отопления по подающей линии, а назад поступает по обратной.

Режим ГВС котла

Данный режим используется летом, когда в отоплении нет нужды. Тут котел работает следующим образом: отопительная линия перекрывается, и нагретая вода поступает к вторичному теплообменнику.

Двухконтурный газовый котел для дома

При проходе по контуру, происходит нагрев холодной воды, и она поступает к контуру ГВС. Запуск данного процесса осуществляет реле давления, срабатывающее, если расход теплоносителя становится больше чем 2,5 л.

Сперва, разжигается горелка, потом происходит открытие газового клапана и постепенное увеличение мощности. Котел работает таким образом, пока вода не нагреется, а после этого переходит на плавное регулирование.

Как подключить газовый котел к системе отопления?

Существует два больших вида и схемы отопления:

  1. Открытая однотрубная.
  2. Закрытая однотрубная/двухтрубная.

Рассмотрим их более подробно для лучшего понимания.

Открытая однотрубная схема

Как подключить газовый котел к системе отопления?

При такой схеме расширительный бак фактически открыт – он напрямую контактирует с окружающей атмосферой. В классической схеме обвязки котел находится внизу, а бак как можно выше. И чем больше разница высоты между баком и верхним радиатором отопления, тем лучше.

Большое преимущество (и одновременно недостаток) такой схемы – естественное движение теплоносителя. Он движется за счет силы земного притяжения. Когда он охлаждается, то опускается вниз, а при нагреве в котле вновь поднимается вверх.

У открытой однотрубной схемы есть два неоспоримых плюса:

  • она наиболее простая в реализации – ее можно сделать даже своими руками;
  • для работы отопительной системы не требуется электричество – теплоноситель движется самостоятельно.

Плюс это самый дешевый вариант, что для многих остается решающим фактором. Есть у нее и недостатки: довольно быстрое охлаждение теплоносителя в мороз, недостаточно быстрая его циркуляция, разница температур радиаторов, прочее. Кроме того, теплоноситель в открытой схеме постоянно контактирует с кислородом. Это провоцирует возникновение коррозийных процессов в трубопроводах.

Закрытая 1-трубная схема

В данном случае циркуляция теплоносителя происходит принудительно, что гарантирует более высокую скорость и равномерный нагрев радиаторов. Кроме того, здесь неважно, как бак расположен относительно котла. Но обычно их ставят рядом – чтобы не занимать лишнего места в двух разных помещениях.

Как подключить газовый котел к системе отопления?

Преимущества закрытой системы очевидны:

  • более чистый теплоноситель;
  • быстрая циркуляция;
  • удобство размещения элементов системы;
  • долговечность.

Но цена закрытых систем выше. А еще в них постоянно присутствует повышенное давление.

При такой схеме от котла отходит главная магистраль с большим диаметром. Она транспортирует горячий теплоноситель, а также собирает его после остывания. К двум меньшим трубам подсоединяются радиаторы. При такой схеме теплоноситель проходит каждый из радиаторов, отдавая часть тепла.

Существует два вида однотрубных систем:

  1. Проточная – без подающего стояка. В ней батареи с верхнего этажа соединяются с нижними.
  2. С байпасами – с радиаторами, соединенными стоянками. Здесь теплоноситель одновременно поступает в каждый радиаторов, дольше сохраняет тепло и в целом лучше обогревает помещения.

Закрытая 2-трубная схема

Как подключить газовый котел к системе отопления?

В данном случае первая магистраль подает нагретый теплоноситель, а вторая принимает его уже остывшим. Главный плюс такой схемы – равномерный нагрев всех радиаторов. Но можно выделить и другие:

  • гидродинамическая устойчивость;
  • возможность скрыть трубопроводы в полах, стенах;
  • отличная эффективность и возможность точно регулировать подачу теплоносителя.

Для таких систем существует несколько видов разводок. Теплоноситель в них может двигаться самостоятельно или принудительно – как и в открытой однотрубной системе.

Схема разводки отопления загородного дома с использованием газового котла

Схема газового отопления в частном доме может быть одно, двухтрубной или лучевой, с использованием коллектора. Каждый из предложенных вариантов имеет свои достоинства и недостатки.

Одно и двухтрубная схема подачи теплоносителя в радиаторы

Однотрубная схема подключения (ленинградка). Подача горячего и возврат холодного теплоносителя осуществляется по одной трубе, к которой последовательно подключены все радиаторы.

Преимущества

Недостатки

Сокращение затрат на приобретение труб

Нельзя использовать для обогрева значительных площадей, так как количество подключаемых радиаторов ограничено

Быстрый монтаж

Радиаторы отопления в системе нагреваются неравномерно – первые очень сильно, последние очень слабо

Минимальное количество стыков, что снижает риск протечек

Для выравнивания возможности нагрева в помещениях к радиаторным батареям подсоединенным последними, подключают дополнительные секции, это полностью нивелирует экономическую выгоду

Отключение одного или нескольких радиаторов отопления, подключённых первыми, изменит температурный режим остальных элементов нагрева

Читайте также:  Выбираем лучший садовый измельчитель в 2021 году

Двухтрубная система отопления. По одной трубе от газового котла подается горячий теплоноситель, а по другой происходит возврат охлаждённого.

Преимущества

Недостатки

Во все радиаторы отопления поступает теплоноситель одинаковой температуры

В два раза увеличивается метраж труб

Отключение радиаторов не влияет на температуру основной системы

Несколько возрастает сложность монтажа

Количество подключаемых радиаторов значительно больше, чем у однотрубной системы и зависит от пропускной способности трубопровода

В свою очередь, двухтрубная схема отопления может быть тупиковой, когда теплоноситель с обраткой движутся в разные стороны или попутной – схема «Тихельмана». Последняя, осуществляет нагрев радиаторов более равномерно.

Разновидности двухтрубной подачи теплоносителя

Следующим по важности моментом является способ циркуляции теплоносителя в системе.

Естественная циркуляция. Характеризуется небольшим давлением теплоносителя в трубопроводе. Система в обязательном порядке должна иметь коллектор разгона. Это ёмкость, находящаяся в верхней точке системы отопления, в которую подается горячий теплоноситель. Такой способ используется в вертикальной разводке. Называется – гравитационной циркуляцией.

Принудительная циркуляция. Система отопления является герметично закрытой, а движение теплоносителя обеспечивается специальным циркуляционным насосом, врезанным в систему отопления. Разводка труб имеет горизонтальную схему, что значительно улучшает эстетические характеристики помещения.

Для обеспечения естественного колебания объемов теплоносителя из-за температурного расширения жидкости в системе безопасности газового котла предусмотрен мембранный расширительный бачок.

Эксплуатация самодельных отопительных систем

Все вышесказанное необходимо дополнить довольно важным уточнением. Как мы выяснили, на электрокотлы для отопления дома, не сильно влияют скачки сетевого напряжения. Но нагрузки на домашнюю сеть довольно высоки. Поэтому для работы устройства необходимо заранее побеспокоиться о качественной электропроводке.

К тому же российские реалии таковы, что случаи отключения электричества — частое и непредсказуемое явление. Отсюда вывод — должны быть установлены ИБП (бесперебойники). Некоторое время он сможет поддерживать электропитание отопителя. Для сельских районов актуален бензогенератор. Так автономность возрастет, и система отопления проработает до подачи централизованного электроснабжения.

Опытные специалисты отмечают, что при монтаже электрокотла есть ряд технических требований:

Эксплуатация самодельных отопительных систем
  • перед тем как установить аппарат вся система отопления нуждается в тщательной подготовке. В частности необходима промывка и очистка всего отопительного контура;
  • отопительная система требует монтажа комплекса из предохранительных клапанов с воздухоотводчиком;
  • все соединения котла с отопительной системой желательно выполнить только из металла;
  • температурный режим при монтажных работах не должен выходить за рамки от +100 до +40 °С;
  • для двухэтажных строений необходимо учитывать то обстоятельство, что только один отопительный котел не справится с обогревом всего здания. Оптимальный вариант — устанавливаем по одному отопителю, со своей группой радиаторов, на каждый этаж.

Твердотопливный котел в отоплении деревянного дома

Правила проектирования и монтажа твердотопливного водяного отопления деревянного дома практически ничем не отличаются от газового. Исключения составляют рекомендации по обустройству котельной. Большие габариты твердотопливных котлов и нагрев их поверхности обуславливают особые требования к котельной.

Перед монтажом теплоснабжения в деревянном доме своими руками необходимо ознакомиться с характеристиками этого помещения:

  • Минимальная площадь котельной должна составлять 7 м². Это нужно для проведения ремонтных и профилактических работ;
  • Негорючие материалы отделки. Котел нельзя устанавливать на деревянный пол. В качестве защиты можно использовать лист нержавеющего металла;
  • Принудительная вентиляция. Сечение вентиляционного канала рассчитывается из соотношения 8 см² на 1 кВт мощности котла;
  • Естественное и искусственное освещение;
  • Минимальная высота дымоходной трубы – 5 м. Количество изгибов не должно превышать 3-х.

Все батареи отопления для деревянного дома монтируются согласно правилам. Минимальное расстояние от стен должно составлять 3 см. Для отражения тепла на стену рекомендуется установить лист пенофола.

В обязательном порядке в схемах систем теплоснабжения деревянного дома предусматривается монтаж защитных компонентов – воздухоотводчика, спускного клапана, расширительного бака.

Использование электрических котлов

Схема установки электрического котла в систему отопления.

Для того чтобы обогреть все жилье с помощью электричества, устанавливается котел, который нагревает воду до определенной температуры, а дальше она циркулирует по системе отопления посредством теплоносителя. Многие считают, что установка и применение таких котлов является неэкономным вариантом для частного особняка.

В этом случае газ, по сравнению с электроэнергией, намного практичнее, но это если имеется доступность к газовой магистрали. Хотя установка газового оборудования и сервисное обслуживание газовых котлов окупаются очень долгое время.

Основные преимущества использования электрических котлов:

  • удобства при эксплуатации оборудования;
  • быстрый обогрев дома;
  • регулировка температуры;
  • установка оборудования в любое время года.

Принцип работы электрического котла практически не отличается от системы газового отопления. Разница заключается в том, что нагревание воды происходит посредством ТЭНов, а не газа. При этом тепло по всему жилому помещению происходит аналогично, как и при газовом отоплении, то есть в трубопроводе с помощью теплоносителя.