Многокотловые (каскадные) отопительные системы сейчас используют достаточно часто.
В каких случаях требуется система из нескольких котлов:
- Для возможности нарастить мощность при необходимости.
- Для повышения надежности системы отопления. В случае отказа одного из котлов дом не останется без тепла за счёт резервного котла в каскаде.
Для обеспечения теплом дома котел выбирают с номинальной тепловой мощностью равной или несколько большей, чем расчетная пиковая потребность в тепле этого дома.
Если потребность в тепле большая (например, сам дом большой и много потребителей тепла), то надо ставить мощный, крупногабаритный, дорогой котел. Но пиковая тепловая мощность потребуется только в течение относительного короткого периода зимних морозов (несколько недель). Все остальное время этот один мощный котел будет работать на 60%, 40% или даже 20% от своей номинальной мощности. А если учесть, что наибольший КПД работы котла, как правило, при 80% нагрузке, то становится понятно, что большую часть времени такой котел будет работать в неэффективном режиме.
Если этот один мощный котел во время отопительного периода выйдет из строя, то надо будет очень быстро его восстанавливать, чтобы не заморозить дом. Даже проведение плановых регламентных работ на котле будет приводить к остановке теплоснабжения на некоторое время.
Применение нескольких котлов, которые могут работать на одну отопительную магистраль, позволяет построить оптимальную отопительную систему.
Рассмотрим конкретный пример.
Допустим, по тепловым расчетам проектировщиков нашему дому требуется для обогрева максимально 90 кВт тепловой мощности.
Вместо котла с тепловой мощностью 100 кВт мы поставим каскад из 4-х котлов по 24 кВт. Под каскадом понимаем несколько котлов, установленных один за другим и работающих параллельно на одного потребителя тепла в виде теплообменника или гидроразделителя (гидрострелки).
В такой отопительная установке при большой потребности в тепле будут одновременно работать все котлы каскада, выдавая суммарно 96 кВт тепла. Если потребность в тепле уменьшится (на улице стало не очень холодно), то часть котлов может быть остановлена и переведена в резерв. Оставшиеся работать котлы будут работать в оптимальном режиме с максимальным КПД.
На котлах каскада, переведенных в резерв, можно в это время проводить работы по сервисному обслуживанию и ремонту, если это необходимо.
Даже выход из строя одного из котлов каскада не приведет к катастрофическим последствиям, так как оставшиеся работоспособные котлы не дадут заморозить дом.
Для обеспечения стабильной работы отопительной установки между каскадом котлов и отопительными контурами дома необходимо установить гидроразделитель (гидрострелку). Это исключит резкие колебания давления в системе при включении/выключении котлов и при изменении потребления на стороне отопительных контуров. «Здоровью» котлов это пойдет только на пользу.
Зачем нужен гидроразделитель
Гидрострелка – труба с приваренными патрубками для уравнивания разницы в давлении между подающим и обратным коллекторами в многонасосной системе. С помощью гидрострелки обеспечивается разница температур в подающем и обратном трубопроводе не выше 45 градусов.
Чтобы реализовать на практике преимущества каскадной отопительной системы, надо правильно управлять котлами этого каскада. Для этого используют специальные контроллеры каскада. Они определяют потребность в подаваемом тепле. В зависимости от этого, производят включение или выключение определенного количества котлов.
Управлять включением/выключением котлов надо с учетом изменения температуры теплоносителя в отопительной магистрали и не допускать частого включения/выключения котла (тактования). Чтобы ресурс котлов каскада расходовался равномерно, контроллер может учитывать очередность их работы или время наработки. Еще одной из задач контроллера каскада является наблюдение за состоянием всех подключенных котлов, чтобы в случае аварийной остановки одного из них запустить другой свободный котел. Таким образом, отопительная система с каскадом котлов обеспечивает надежное бесперебойное снабжение дома теплом.
Есть еще экономический фактор, который делает применение каскадной отопительной системы привлекательной. Суммарная стоимость котлов, входящих в каскад, как правило ниже стоимости большого котла. А запчасти к маленьким котлам заметно дешевле при равной надежности.
Можно ли объединить разные модели котлов в каскад?
Можно использовать в каскаде разные котлы, если контроллер каскада это позволяет (не все контроллеры каскадов могут так работать).
На сайте nevoton представлены устройства автоматики для вашего дома. Все интересующие вопросы по управлению котельным оборудованием можно задать нам в Telegram.