В чем отличие твердотопливных котлов
Помимо сжигания различных видов твердого топлива, твердотопливные котлы отличаются от остальных источников тепла. Эти особенности нужно учитывать при обвязке 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 сгорания.
2. Образование конденсата в топке 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 котлов на твердом топливе – пеллетных котлов. В них находится горелка, куда древесные гранулы подаются дозировано, после прекращения подачи пламя гаснет почти сразу же.
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 твердотоплевного котла сделана неправильно. Ведь на самом деле оптимальная работа дровяных котлов – максимальный, именно в это время агрегат выходит на свой паспортный КПД. Когда термостат реагирует на достижение теплоносителем температуры 85 °С и прикрывает подувало котла, 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 повышения давления и последующей аварии, в обвязке котла всегда участвует очень важный элемент – группа безопасности.
Другая неприятная особенность работы агрегата на дровах – появление конденсата на внутренних стенках котла из-за прохождения через водяную рубашку еще не прогретого теплоносителя. Этот конденсат, 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 котла.
Как подключить твердотопливный котел
Схема подключения содержит два главных элемента, позволяющих ей надежно функционировать в системе отопления. Это группа безопасности и смесительный узел на основе трехходового клапана с термоголовкой 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.
Представленная схема показывает, как подключить котёл правильно и применяется с любыми котлами на твердом топливе, в том числе — пеллетными.
Задача группы безопасности, устанавливаемой прямо на выходе подающего патрубка твердотопливного котла, — сбрасывать давление в сети при его росте вверх установленного значения (обычно – 3 Бар). Этим занимается предохранительный клапан, а кроме него элемент оснащен автоматическим воздухоотводчиком и манометром. Первый выпускает появляющийся в теплоносителе воздух, второй служит для контроля давления
Внимание! На отрезке трубопровода между группой безопасности и котлом не допускается установка любой запорной арматуры.
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 группы безопасности 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
Место установки циркуляционного насоса. Лучше всего ему стоять на обратке перед дровяным котлом. Вообще, ставить насос можно и на подаче, но не на твердотопливных котлах.
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 обвязки с буферной емкостью
Наличие буферной емкости желательно для работы котла на твердых видах топлива. Чтобы котёл работал эффективно и производил тепло с заявленным в паспорте КПД (от 75 до 85% у разных типов), он должен действовать в максимальном режиме. Когда прикрывается воздушная заслонка с целью замедлить горение, в топке наблюдается недостаток кислорода и КПД сжигания топлива снижается. При этом возрастают выбросы в атмосферу угарного газа (СО).
С другой стороны, при интенсивном 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 котла таким образом, чтобы она служила баком-аккумулятором. Схематично это выглядит так:
Когда топка горит вовсю, буферная емкость накапливает тепло, а после затухания отдает его в 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.
Для справки. На основании практического опыта вместительность теплоаккумулятора можно определить так: на частный дом площадью 200 м² понадобится бак объемом не менее 1000м³.
Заключение
Теперь вы видите , правильно сделать обвязку котла на твердом топливе не так уж просто. К делу надо отнестись ответственно и перед выполнением работ по монтажу и подключению дополнительно проконсультироваться со специалистом, чья квалификация не вызывает сомнений.
