Как сделать подключение газового котла к системе отопления – практическое руководство

Решение об организации автономного отопления принимается в основном в тех случаях, когда центральные дороги находятся на значительном расстоянии. Отдельного внимания заслуживает подключение и разводка котла, для которой могут использоваться разные схемы.

Какое бывает отопление

В основном системы отопления принято классифицировать по способу циркуляции теплоносителя:

1. Гравитационные (с естественной циркуляцией). Движение нагретой воды по трубам здесь происходит за счет естественной конвекции. Массы с более высокой температурой постепенно поднимаются на поверхность, вытесняемые более холодными и плотными слоями воды. Также в процессе охлаждения теплоноситель опускается обратно под действием силы тяжести. Такие системы полностью энергонезависимы. В этом случае подключение газового котла к электричеству не требуется.
2. Принужденный. Допустим использование насосного оборудования для циркуляции теплоносителя. Это позволяет значительно увеличить скорость и равномерность прогрева системы отопления. Подключение котла к электрической сети должно осуществляться с соблюдением всех норм и правил.

Какие трубы понадобятся для системы отопления

Выбор подходящих труб для организации отопления во многом зависит от параметров конкретной схемы.

Параметры принудительной циркуляции:

• Давление: 1-2,5 кгс/см2
• Температура эксплуатации: +70-75 градусов.
• Температура обратки: +50-55 градусов.

Эти показатели не должны быть превышены ни на одном из участков системы в процессе ее эксплуатации.

Остановка циркуляционного насоса приведет к следующим последствиям:

• Для газовых, электрических и дизельных котлов. Благодаря термостату отопление будет отключено, а затем параметры будут удерживаться в допустимых и безопасных пределах (читайте также: «Как подключить термостат к газовому котлу: теория и практика»). Это дает возможность использовать пластиковые и металлопластиковые трубы для подключения газового котла к системе отопления. Разнообразие этих изделий может быть любым: главное, чтобы они выдерживали температуру теплоносителя более +80 градусов.
• Для твердотопливных котлов. Термостат закроет заслонку, но горение в топке сразу не прекратится. За счет этого произойдет скачок температуры воды, выходящей из теплообменника. По этой причине настоятельно рекомендуется использовать металлические, нержавеющие или медные трубы для обустройства прямых выпусков (или хотя бы их начальных 1-2 м участков) твердотопливного котла.

Рекомендации по подключению для схемы с естественной циркуляцией

Скорость движения теплоносителя внутри гравитационных контуров на порядок ниже, чем у систем с принудительной циркуляцией. Сразу после включения котла из-за гидравлического сопротивления внутри трубопровода циркуляция наталкивается на серьезные препятствия: в результате температура воды на выходе из котла может повышаться до +90 градусов и более. По этой причине для организации участка контура от котла до расширительного бака необходимо использовать исключительно металлические трубы. Любой вид пластиковой трубы не сможет обеспечить надежность в таких условиях эксплуатации.

При нагреве выше +90 градусов с пластиковыми трубами происходит следующее:

• Значительно сокращен срок годности. Вместо заявленных десятилетий труба выходит из строя за несколько дней и даже часов.
• Пластиковые изделия теряют жесткость и начинают протекать. Особенно быстро это происходит при температуре более +130 градусов – переподключить трубу к котлу в таких условиях невозможно.

Гравитационные системы организуются из труб диаметром не менее 32 мм, что на порядок снижает уровень гидравлического сопротивления. Этот момент необходимо учитывать при наличии естественного отопления, которое характеризуется минимальным гидравлическим давлением.

Обвязка

Монтаж нагревателя предполагает использование дополнительного оборудования. Перед тем, как подключить навесной газовый котел, нужно убедиться, что он надежно закреплен на стене.

Закрытые системы принудительного типа

Его особенностью является полная герметичность и работа в режиме избыточного давления. Таким образом обустраивается большинство систем принудительного отопления.

Труба котла в этом случае состоит из следующих элементов:

1. Бомбить. Достаточно устройства небольшой мощности (до 200 Вт) с центробежной крыльчаткой. Место его установки – розливная щель.
2. Мембранный расширительный бачок. Его функция заключается в поддержании оптимального уровня давления в системе за счет предоставления дополнительного пространства для расширения хладагента за счет нагрева.
3. Предохранительный клапан. Если вода на выходе из теплообменника превышает допустимые значения, клапан отводит ее в дренажную систему.
4. Автоматический воздушный клапан. Опорожнение и заполнение системы обычно сопровождается появлением воздушных подушек, создающих шум и препятствующих нормальной циркуляции. Благодаря воздушному клапану пробки удаляются без потери охлаждающей жидкости.
5. Манометр. Он позволяет постоянно контролировать уровень давления в системе.

В конвейер могут быть включены дополнительные необязательные устройства:

• Фильтр для газового котла. Он расположен на входе в теплообменник и служит для улавливания мелкого мусора.
• Грубый фильтр. Его можно установить перед циркуляционным насосом, предохранив таким образом рабочее колесо от засорения.
• Аккумулятор тепла. Чаще всего он входит в состав звена твердотопливных и электрических обогревателей. Он представляет собой объемный герметичный бак с рядом ответвлений для подключения к системе отопления. Внешняя поверхность контейнера хорошо изолирована, что позволяет аккумулировать тепловую энергию.

При нагреве 3 м3 воды до +80 градусов создается запас тепла в 175 кВт/ч – этого достаточно для обеспечения теплом жилого помещения площадью 80 м2 в течение суток.

Основными функциями теплоаккумулятора в трубе котла являются:

1. Увеличены интервалы между загрузками топлива в твердотопливные котлы. В обычном режиме требуется от 3 до 5 попыток включения котла. После включения в контур отопления буферного бака достаточного объема количество пусков сократится до одного раза в сутки. Это достигается за счет накопления и последующего распределения теплой энергии внутри системы.
2. Повышение эффективности отопления твердым топливом. При работе обычного котла в режиме пониженной мощности КПД снижается (если прикрыть вентилятор, уголь и дрова не сгорают полностью). В результате ограничения подачи воздуха резко увеличивается выброс летучих углеводородов в трубопровод, что может быть выгодно. Резервная мощность позволяет не снижать номинальную мощность котла в течение длительного периода. Все тепло в этом случае аккумулируется внутри теплоаккумулятора.
3. Гарантия исключительно ночной работы электрокотла. Тарификация по двум тарифам предусматривает снижение суточного тарифа от 2 до 4 раз по сравнению с обычным тарифом. Аккумулятор тепла позволяет использовать накопленное за ночь тепло в течение дня.

Рекомендации по выбору и установке элементов обвязки

Прежде чем подключить газовый котел к системе отопления, необходимо подобрать соответствующие устройства обвязки.

При выборе насоса следует учитывать следующие параметры:

• Тепловая нагрузка контура (она же мощность котла).
• Разница температур между подающей и обратной трубами.

Рассчитайте минимальную производительность циркуляционного насоса по следующей формуле: Q=0,86R/Dt (Q — производительность в кубометрах в час; R — нагрузка в киловаттах; Dt — разность температур). Мощность котла 16 кВт, а показатели нагрева 70/50 градусов позволяют прокачать 0,86х16/(70-50)=0,688 м3/ч. Особенно удобны в этом плане насосы со ступенчатой ​​регулировкой мощности – они позволяют установить такую ​​производительность, которая создаст оптимальные условия для равномерного прогрева радиаторов. Читайте также: «Как обвязать газовый котел для отопления частного дома: пошаговая инструкция».

Агрегаты этого типа работают очень тихо. Степенью напора циркуляционного аппарата можно пренебречь, так как достаточно его минимального значения 2 м. Аналогичная капля перемещает воду в центральном отоплении многоквартирного дома, где уровень гидравлического сопротивления значительно выше.

Основным критерием выбора мембранного бака является его объем. Оптимальный показатель – 1/10 от объема всего теплоносителя в доме. При ее расчете для контуров с алюминиевыми или биметаллическими радиаторами применяется коэффициент 15 л/кВт. Внутреннее давление внутри контейнера обычно составляет около 1,5 кгс/см2. Для его увеличения в газовый отсек бака через ниппель с помощью обычного велосипедного насоса закачивается воздух.

Группа безопасности состоит из следующих элементов:

1. Клапан. Регулируется по верхней допустимой линии давления 2,5 кг/см2.
2. Манометр. Шкала прибора должна фиксировать давление до 4 кг/см2.
3. Вентиляция.

Место установки каждого элемента обвязки отличается:

• Циркуляционный насос. Лучше монтировать его там, где хладагент имеет наименьшую температуру (перед топкой или теплообменником).
• Группа безопасности. Область, где давление начинает расти в случае прекращения циркуляции (на выходе из теплообменника).
• Расширяемость. Для установки подходит любое место в схеме, за исключением области возле насоса. Это ограничение объясняется турбулентностью, создаваемой крыльчаткой, которая вызывает скачки давления внутри бака: это негативно сказывается на работе мембраны. Перед подключением навесного котла нужно позаботиться о месте, необходимом для расширительного бака.

Ряд современных моделей котельного оборудования (электронагреватели, дизельные, газовые с принудительной тягой) оснащены трубой, встроенной непосредственно в корпус. Именно поэтому эти устройства известны как полноценные мини-котельные, где в обвязку входят два шаровых крана для отключения котла. Благодаря этому, отремонтировав и подключив напольный газовый котел к системе отопления, можно избежать значительных потерь теплоносителя.

Обвязка открытой самотечной системы в частном доме

Он состоит из одного устройства – открытого расширительного бака, функции которого следующие:

1. Компенсация за перерасход горячей воды.
2. Защита от гидроударов в системе.
3. Устранение воздуха и паров в случае закипания хладагента.

При подборе объема бака используются уже привычные 10% от общего объема воды в системе, с небольшим запасом. Самая оптимальная точка для крепления бака – верхняя часть отопительного контура. Сразу за баком установлен ускорительный коллектор – так называется зона вертикального разлива после котла. Чтобы воздушные скопления могли беспрепятственно выходить в атмосферу, а вода текла самотеком, участку системы между баком и теплообменником придается небольшой уклон. Для удобства пополнения постоянно испаряющегося теплоносителя бак часто оборудуется подводом холодной воды.

Как лучше подключить газовый котел — выбор схемы

Существуют различные схемы подключения котла – подключение может включать и контур ГВС для нагрева горячей воды. В самом простом варианте установки газового котла отопления применяется тупиковая схема. Такая схема подключения напольного газового котла подходит и для настенных моделей, что позволяет менять отопительные приборы между разливами. Недостатком этого варианта является неравномерный температурный режим на разных участках контура: близлежащие радиаторы всегда будут более горячими, чем дальние из-за прохождения через них основного объема теплоносителя. Решить проблему можно балансировкой (дросселированием) соединений ближайших к котлу батарей.

В принципиальной схеме подключения двухконтурного газового котла ГВС готовится в отдельном теплообменнике. В целом ГВС реализовано очень просто: внутрь теплообменника подается холодная вода.

Схема, как правильно подключить газовый котел двухконтурного типа, на порядок интереснее:

• Циркуляция внутри малого контура обеспечивается встроенным в котел насосом, который перекрывает теплообменник и гидравлический вал.
• За гидровалом проходит коллекторная разводка на 6 автономных контуров: 2 на стандартные секционные радиаторы и 4 на систему теплого пола. Каждая пара гребенок теплого пола может обеспечить 2 контура.
• Обязательно синхронизируйте цепи с разными температурными условиями. Для этого используется движение теплоносителя по трубам водяного теплого пола.
• Подключение системы газового отопления возможно только после получения соответствующего разрешения.

Для организации горячего водоснабжения частного дома часто используют отдельный нагреватель, так как подключить одноконтурный газовый котел намного проще. Приготовление горячей воды здесь осуществляется в бойлере косвенного нагрева, с дополнительной передачей частичной энергии от теплоносителя к теплообменнику. Для возможности организации системы теплых полов здесь приведена схема подключения одноконтурного газового котла с трехходовым клапаном и рециркуляцией. Летом вода подается только через бойлер и бойлер.

В классической гравитационной системе показатель гидронапора соответствует перепаду высот между точками с одинаковыми температурами теплоносителя внутри теплообменника и радиаторов отопления. Для схемы с тепловым аккумулятором и твердотопливным котлом максимальная мощность котла достигается сразу после розжига: в это время происходит нагрев воды внутри накопительного бака.

После остановки нагревателя циркуляция воды между тепловым аккумулятором и радиаторами отопления продолжается. Регулирование температуры батарей здесь также обеспечивается трехходовым клапаном и термостатом. Для этих целей рециркулируется определенный объем воды или антифриза из обратки.

Результаты

В качестве вывода можно сказать, что схема подключения газового котла в частном доме во многом зависит от того, как теплоноситель циркулирует внутри системы отопления. Наиболее простыми в организации являются одноконтурные самотечные схемы, где теплоноситель движется самотеком за счет создания необходимого уклона трубопровода. Однако более эффективными считаются принудительные системы, в состав которых входит циркуляционный насос – он обеспечивает более интенсивное движение нагретого теплоносителя по трубам. Наличие избыточного внутреннего давления в замкнутых контурах требует обязательного применения дополнительных регулирующих устройств и предохранительных клапанов.