Трубы для котлов отопления: какие трубы лучше для обвязки котла + советы по монтажу
Содержание:
- Схема обвязки с котлом
- Выбор полипропиленовой трубы для обвязки котла
- Назначение гидравлической стрелки
- Принципиальная схема обвязки
- Гидрострелка
- Различные типы и схемы обвязки твердотопливного котла
- Нюансы обвязки
- Составляющие элементы обвязки котла
- Схемы обвязки автоматических котлов
- Видео описание
- Видео описание
- Определение места котла в общей системе
Схема обвязки с котлом
Чтобы понять, как работает гидрострелка в системе отопления с несколькими контурами, мы предлагаем изучить схему ее обвязки с котлом, представленную ниже:
Теперь оба коллектора связаны между собой перемычкой, уравнивающей давление в подающей и обратной магистрали. Благодаря этому в каждый контур поступит столько теплоносителя, сколько нужно
При этом важно обеспечить такой же расход теплоносителя со стороны теплогенератора, иначе его температура на стороне потребителей может стать недопустимо низкой
В интернете очень популярна схема гидрострелки (показана выше), изображающая 3 рабочих режима:
- суммарный расход теплоносителя в контурах потребителей и со стороны котла одинаков;
- отопительные ветви отбирают большее количество воды, чем ее обращается в котловом контуре;
- расход в кольце со стороны теплогенератора больше.
В действительности у гидрострелки режим работы один-единственный, он изображен на схеме под номером 3. Добиться идеального режима (№1) невозможно, так как гидравлическое сопротивление ветвей потребителей все время меняется из-за работы термостатов, да и подобрать так точно насосы нереально. По схеме №2 действовать нельзя, потому что тогда большая часть теплоносителя станет обращаться по кругу со стороны потребителей.
Это приведет к понижению температуры в системе отопления, ведь со стороны котла в гидрострелке будет подмешиваться мало горячей воды. Чтобы поднять эту температуру, придется выводить теплогенератор на максимальный режим, что не способствует стабильной работе системы в целом. Остается вариант №3, при котором в коллекторы идет достаточное количество воды требуемой температуры. А уж понизить ее в контурах – задача трехходовых клапанов.
Функция гидрострелки в системе отопления лишь одна – создание зоны с нулевым давлением, откуда смогут отбирать теплоноситель любое число потребителей. Главное, — обеспечить необходимый расход со стороны источника тепла. Для этого реальная производительность котлового насоса должна быть немного больше суммы расходов на всех ветвях потребителей. Подробнее обо всех нюансах рассказано и показано на видео:
Выбор полипропиленовой трубы для обвязки котла
Выбор типа трубы зависит от ее назначения, а именно, от давления теплоносителя и его температуры:
- трубы PN10 – используют в системах холодного водоснабжения с температурой воды до +20 градусов, а также при устройстве теплых полов с температурой рабочей среды не выше 45 градусов; это тонкостенный вариант труб, выдерживающий давление в пределах 1 МПа;
- трубы PN16 – применяют при разводке трубопровода холодного водоснабжения с повышенным давлением в системе, а также в трубопроводах центрального отопления с пониженным давлением в системе;
- трубы PN20 – универсальные изделия, применяемые как для холодного, так и для горячего водоснабжения (с температурой в системе до +80 градусов); выдерживают номинальное давление в 2 МПа;
- трубы PN25 – изделия, укрепленные армированием алюминиевой фольгой и применяемые при устройстве водопроводов подачи горячей и холодной воды с номинальным давлением до 2,5 Мпа.
Если у вас жидкотопливный котел, вам пригодится статья об универсальных горелках на жидком топливе.
Пропиленовые трубы имеют различную структуру:
Армирование сплошным листом алюминия и перфорированным листом алюминия. Он наносится на внешнюю поверхность трубы.
- Алюминиевое армирование находится между внутренним и внешним слоем полипропилена.
- Армирование стекловолокном также производится между слоями полипропилена.
- Армирование композитом – это смесь полипропилена со стекловолокном.
Самым подходящим видом полипропилена для отопления являются трубы с композитным армированием.
Назначение гидравлической стрелки
Гидрострелка – компонент схемы теплоснабжения, связывающий разные КО. Устройство обеспечивает минимально допустимый перепад давлений по контурам, что обеспечивает возможность безаварийно выключать один или ряд контуров без скачка давления в оставшихся.
Поэтому применение гидрораспределителя в отопительных системах исключает воздействие насоса в контуре котла на работоспособность циркуляционных насосов, функционирующих в контурах теплосъема и наоборот.
В каком случае без нее не обойтись
Гидрострелка эффективна для схем теплоснабжения дома, имеющих несколько самостоятельных контуров нагрева. Очень часто, особенно при установке котла европейской сборки, производитель требует обязательную установку такого гидроразделителя в схемах обвязки источников отопления.
Условия обязательного монтажа гидрострелки напольного котла:
- для котлоагрегатов тепловой мощностью выше 50 кВт, находящихся на гарантийном обслуживании;
- для разветвленных схем, требующих создание надежного гидравлического режима и теплового баланса;
- при параллельном подсоединении гидрострелки с контурами потребления для минимальных потерь по давлению и теплоэнергии;
- для обеспечения расчетной разницы температур между подачей и обраткой;
- для предупреждения гидроударов в теплосети;
- при необходимости выравнивания потоков греющей воды в котловом и отопительном контуре;
- при необходимости балансировки работы нескольких циркуляционных насосов;
- при необходимости уменьшить гидросопротивление системы.
Режимы работы
Существую три режима обвязки отопительной системы гидравлической стрелкой. Первый , когда циркуляционный электронасос котлоагрегата прокачивает весь объем теплоносителя во внутреннем отопительном контуре.
Этот вариант в реальности встречается весьма редко. Современная система автоматической регулировки систем отопления работает с терморегуляторами, которые управляют теплопроизводительностью котла, обеспечить постоянный расход циркуляционной воды, при таком регулировании практически не возможно.
Второй вариант функционирования гидрострелки устанавливается когда расход воды в одном либо нескольких нагревательных контурах больше производительности котельного электронасоса.
Это может произойти, например, когда насосы выбраны неправильно. В этом варианте, чтобы обеспечить требуемый расход воды в контуре, в него дополнительно к нагретому теплоносителю подается обратка.
Этот вариант нежелателен для работы котла, поскольку сильно будет занижать расход воды из контура, при этом вырастет разница температур между горячей и холодной водой перед котлом, что допустимо не для всех модификаций агрегатов.
В этой ситуации доля подающего теплоносителя будет по линии рециркуляции направляться обратно в котлоагрегат, температура воды будет повышаться и при достижении установленной температуры, он станет работать в минимальном режиме. В системе наступит тепловой баланс, поэтому оборудование станет функционировать с высокой эффективностью.
Принципиальная схема обвязки
Эффективность отопления зависит от точности подключения. Общая схема обвязки для котлов всех типов, включая твердотопливные и конденсационные виды несложная, и выглядит так:
- Котел.
- Радиатор.
- Гайки «американки» — для крепления котла к отопительной системе.
- Шаровые краны— для отсоединения котла от системы.
- Фильтры для очистки — защитят от нестандартных фракций воды.
- Термоголовки, тройники, краны Маевского
- Уголки и тройники.
- Клапаны: проходные, разделительные, воздушные и предохранительные.
- Расширительные бачки.
- Теплосчетчики.
- Манометры, термометры, гидравлические разделители, циркуляционный насос.
- Хомуты и другие детали крепления.
Гидрострелка
Этот узел включают в себя оба контура:
- В первом используется движение теплоносителя между гидрострелкой и теплообменником котла.
- Во втором на нее коммутируются один или несколько контуров отопления с разным уровнем нагрева.
Принципы работы следующие:
- Вертикальная гидрострелка дает возможность отбирать теплоноситель разной температуры. Верхний отдел будет горячим, а нижний — холодным.
- При отборе воды с верхней пары отводов допускается коммутация конвекционного отопления. Нижнюю пару используют во внутрипольной схеме.
- Показатель температуры теплоносителя ниже уровня коммутации обратной трубы контура на участке соединения гидрострелки и котла может заметно опускаться.
Различные типы и схемы обвязки твердотопливного котла
Существует множество способов подключения котла и сопутствующего оборудования в общую систему отопления дома. Рассмотрим наиболее распространенные из них.
Аккумулирующая емкость выполняет функцию бойлера ГВС
Конструкция аккумулирующей емкости представляет собой спираль находящуюся внутри теплоаккумулятора. Горячий теплоноситель, который находится внутри, нагревает проточную воду контура горячего водоснабжения. В случае прогорания и отключения котла теплоаккумулятор позволяет сохранять приемлемую температуру в помещении, до 2 суток. При условии, что функция ГВС не используется.
Для контроля поступления и температуры теплоносителя используется автоматическое термо смесительное устройство:
Так же устройство комплектуется обратным клапаном, аварийным автоматическим клапаном естественной циркуляции (на случай отключения электроэнергии), встроенным термовентелем и штуцером.
Принцип действия устройства следующий. При достижении теплоносителем определенной температуры (780С), термовентиль открывает подачу воды из накопителя. Температура удерживается на заданном уровне за счет регулирования сечения прохода обратки от центральной системы отопления к перепускному каналу.
Схема подключения твердотопливного котла к теплоаккумулятору двойного назначения:
1. Группа безопасности; 2. Термоаккумулирующий бак; 3. Термосмеситель; 4. Расширительный бак мембранного типа; 5. Клапан подпитки системы; 6. Циркуляционный насос системы отопления; 7. Радиаторы; 8. Смесительный трехходовой кран; 9. Обратный клапан; 10. Циркуляционный насос системы ГВС.
Подключение теплоаккумулятора и отдельного бойлера ГВС
Объем бойлера пассивного нагрева системы ГВС зависит от количества потребителей и мощности использующегося оборудования. При обвязке пеллетных котлов не рекомендуется использовать полипропиленовые материалы и конструкции. Температура теплообменника на выходе при пиковых нагрузках зачастую превышает рабочие показатели труб из полимерных материалов.
Обвязка твердотопливного котла с отдельным бойлером ГВС:
1. Котел. 2. Группа 3. безопасности. 4. Расширительный мембранный бак. 5. 6. Помпа. 7. Смесительный трехходовой кран. 8. Клапан подпитки системы. 9. Радиатор. 10. Бойлер ГВС косвенного нагрева. 11. Термоаккумулирующий бак.
Параллельное подключение двух котлов отопления
Для того чтобы продлить срок эксплуатации и равномерно распределить используемые ресурсы зачастую пользователи соединяют два разнотипных источника отопления в единую схему теплоснабжения. В данном случае основным источником тепла в зимний период служит твердотопливный котел. Электрический котел включается в аварийном режиме и в летние месяцы, когда используется для нагрева воды.
Схема обвязки твердотопливного котла отопления с параллельным подключением электрического:
1. Пеллетный котел. 2. Группа безопасности системы отопления. 3. Альтернативный котел (электрический или газовый). 4. Сепаратор для удаления воздуха из системы. 5. Циркуляционный насос. 6. Ручной трехходовой смесительный кран. 7. Клапан защиты сухого хода. 8. Расширительный бак. 9. Клапан подпитки системы водой. 10. Теплоаккумулятор. 11. Умывальник. 12. 13. Помпа ГВС.
Система отопления, основанная на пеллетном котле, достаточно сложна и требует тщательной настройки. Перед выполнением работ по монтажу тщательно ознакомитесь с инструктивным материалом, предоставляемым компаниями производителями.
Нюансы обвязки
Несмотря на то, что обвязка подбирается индивидуально, есть несколько общих положений, которых нужно придерживаться:
- Котел для схем с естественной циркуляцией отопления устанавливают ниже уровня радиаторов.
- Основание для установки напольных агрегатов должно быть из негорючих материалов.
- Помещения котельных оснащаются вентиляцией и освещением.
- Обвязку котлоагрегата выполняют с включением коаксиального дымохода.
- После сборки и установки агрегата и дымовентиляционных систем устанавливают группу безопасности: контрольный манометр, клапан для сброса давления и далее воздухоотводчик.
- Расширительный бак устанавливают между гидрострелкой и котлоагрегатом.
Подключение настенного котла
Этот тип котлоагрегата позволяет выполнить установку на стене в кухне. Конструкционно он выполнен таким образом, что необходимая обвязка уже осуществлена заводом-изготовителем, а элементы ее поставляется в комплекте. В зависимости от разновидности агрегата, они могут быть одно или двухконтурные, поэтому число труб для обвязки может отличаться.
Обвязка настенного газового котла
Алгоритм обвязки двухконтурного газового котла:
- Удаляют заглушки с патрубков.
- Устанавливают сетчатый фильтр на обратке, для удаления грязи и взвешенных веществ.
- Устанавливают фильтр очистки воды от солей жесткости, его можно установить на общем вводе водопроводной воды.
- При обвязке настенного газового котла устанавливают запорно-регулирующую арматуру с разъемными соединениями, например, «американки».
- Патрубки холодной воды, располагаются с левой стороны относительно центра котла, а горячей – с правой.
- Выполняют подключение котла к газовой магистрали с привлечением аттестованного специалиста, окончательный допуск котла будет выдаваться представителем горгаза, после пробного пуска котельного оборудования.
- При обвязке двухконтурного газового котла уплотнения резьбовых газовых соединений выполняют только паклей.
- Устанавливают специальный фильтр на кране-отсекателе газа.
- Котел подключают к газовой магистрали гофрированным шлангом и накидной гайки с паранитовой прокладкой.
Подключение напольного газового котла
Эта схема требует отдельного помещения для размещения котла, поскольку напольные модели крупногабаритные и зачастую имеют открытую конструкцию топки, работающую с естественной циркуляцией по газовоздушному тракту. Также в схему включают насос для циркуляции теплоносителя, особенно для обвязки двухконтурного газового котла и для многопланового уровня отопления: этажность, разные виды отопления – радиаторная и «теплый пол».
Схема для двухконтурного нагрева (отопление и ГВС) состоит из 5 труб: 1- газ, 4- водяной теплоноситель. Первая подключается к горелочному устройству шаровым краном.
Схема подключения водяного теплоносителя при обвязке напольного газового котла:
- Вход бойлера отопления;
- выход бойлера отопления;
- вход теплообменника ГВС;
- выход теплообменника ГВС.
Распределение потоков воды автоматическое, выполняется трехходовым краном, гидравлической стрелкой либо балансировочными кранами.
Для обвязки напольного газового котла с разветвленными сетями отопления, и большой протяженности, рекомендуется обвязывать 2 коллектора, с автономным насосом, например, один для низкотемпературного теплоносителя до 50 С системы «теплый пол», а другой до 90 С для обычных радиаторов.
Для снижения температуры коллектор может укомплектовываться смесителем или трехходовым краном с сервоприводом, установленным между подачей и обраткой на гребенке. Датчики позволяют устанавливать различную температуру в контурах.
Таким образом, для того чтобы правильно обвязать котел потребуется не только опыт монтажных работ, но и четкое выполнение государственных правил эксплуатации и требований завода-изготовителя.
Составляющие элементы обвязки котла
Обвязка котла может включать в себя различные элементы:
- Мембранный расширительный бак. Его основная задача заключается в компенсации увеличения объема воды или антифриза в закрытом отопительном контуре при нагреве. Бак разделяется на две части посредством упругой мембраны, и часть его объема заполняется воздухом. Когда объем теплоносителя увеличивается, газ сжимается и давление в контуре возрастает совсем немного. Калькулятор расчета расширительного бака найдете здесь
- Предохранительный клапан. У этого элемента основная функция состоит в сбрасывании избытка теплоносителя при опасном возрастании давления в контуре, тем самым он оберегает систему от возможного разрыва труб и батарей. Отвод воды происходит при помощи дренажной трубки в канализацию. Если клапан срабатывает часто — это означает, что объем расширительного бачка слишком мал.
- Воздухоотводчик. Он применяется для автоматического сброса в атмосферу воздушных пробок, которые остаются в контуре после слива теплоносителя. Воздух образует гидравлические шумы и препятствует нормальному движению при небольшом гидравлическом напоре.
- Манометр. Манометр необходим для контроля рабочего давления в контуре. Иногда вместо него применяется термоманометр который отображает температуру и давление. Шкала прибора должна быть размечена как минимум до 4 атм (бар, кгс/см²).
- Открытый расширительный бак. Этот элемент выполняет функции расширительного бачка, воздухоотводчика и предохранительного клапана в открытой (то есть функционирующей без избыточного давления) отопительной системе. Бак сообщается с атмосферой и часто подсоединяется при помощи крана к системе ХВС для подпитки контура.
- Бойлер косвенного нагрева. Представляет собой теплоизолированный бак с теплообменником для обеспечения дома горячей водой. В качестве источника тепла выступает вода или антифриз системы отопления, которые движутся по теплообменнику. Больше информации о бойлере косвенного нагрева найдёте в этой записи
- Циркуляционный насос. Этот элемент обеспечивает процесс принудительной циркуляции теплоносителя через отопительный контур. Современные насосы имеют мощность — 50-200 ватт и может регулироваться, за счет чего скорость движения теплоносителя также меняется.
- Гидрострелка. Представляет собой емкость с патрубками, предназначенных для подсоединения нескольких отопительных контуров, также она объединяет трубопроводы подачи и обратки. Благодаря гидрострелке вы можете осуществлять подключение контуров с разным температурным режимом и скоростью циркуляции, снизив до минимума их взаимное воздействие. Для чего нужна гидрострелка для отопления можно прочитать здесь
- Фильтр грубой очистки. Эта деталь представляет собой отстойник с фильтрующей сеткой, предназначенной для очистки воды от крупных загрязнений (в первую очередь, это песок и окалины). Фильтр не позволяет тонким патрубкам теплообменника газового котла засоряться.
- Двух и трехпроходные термостатические смесители. Он отвечает за рециркуляцию теплоносителя, позволяя образовать вспомогательный контур с более низким по сравнению с основным контуром температурным режимом. Управление затвором смесителя осуществляется при помощи термоголовки — прибором, который меняет положение клапана в зависимости от температуры чувствительного элемента.
Схемы обвязки автоматических котлов
Современные газовые, электрические и жидкотопливные котлы оснащаются автоматикой, контролирующей его работу и поддерживающей в заданных пределах и температуру теплоносителя, и давление в сети. Она сама тушит и воспламеняет горелку, когда это необходимо, не требуя участия человека в процессе. Поэтому такие котлы работают постоянно, с выработкой одинакового количества тепла. А некоторые даже умеют подстраиваться под погодные параметры.
Настенные
Настенные газовые и электрические отопительные котлы имеют компактные размеры и предназначены для встраивания в навесную мебель, поэтому помимо стандартного набора автоматики они оснащены встроенным расширительным баком, циркуляционным насосом и группой безопасности. Поэтому обвязка настенного котла очень проста и не содержит ничего лишнего.
Отсутствие лишнего оборудования позволяет аккуратно вписать настенный котел в интерьер кухниИсточник 3dkonut.com
У котлов с одним (отопительным) контуром три выходных патрубка: для подачи, обратки и подключения сетевого газа. На подаче перед входом в отопительный прибор устанавливается только отсечной шаровый кран для перекрытия системы в случае необходимости ремонта котла. На обратке устанавливают два крана и фильтр-грязевик между ними на горизонтальном участке трубы.
Двухконтурный.
Обвязка настенного двухконтурного газового котла выполняется также, но у него имеется два дополнительных патрубка на подачу в котел холодной воды из водопровода и вывод из него горячей воды в распределительную сеть ГВС.
Видео описание
В этом видео рассказывается, как своими руками подключить газовый двухконтурный котел:
Напольные
Напольное оборудование устанавливают прямо на пол или на небольшое возвышение, чтобы оно находилось ниже разводки. В противном случае в нем будут образовываться воздушные пробки. Такие котлы обычно не оснащаются встроенной группой безопасности, насосом и расширительным баком, их покупают и монтируют отдельно. Поэтому обвязка напольного котла получается несколько сложнее, чем настенного.
Без этих устройств можно обойтись только при монтаже самотечной гравитационной системы отопления, установив лишь открытый расширительный бак в её верхней точке. При отоплении большого коттеджа такая схема работает плохо, поэтому применяют закрытые схемы с циркуляционным насосом. В случае с однотрубной системой температура теплоносителя на обратке перед входом в котел может быть слишком низкой (меньше 40 градусов), что приводит к образованию конденсата. Избежать его появления помогает перемычка между подачей и обраткой, на которую устанавливают циркуляционный насос или трехходовой клапан.
Схемы с перемычкой – №2 и 3Источник mr-build.ru
При использовании дополнительного насоса под ним на участке перемычки, ведущим к обратке, монтируют датчик температуры, который включает насос при её понижении. Он забирает горячую воду из подающего трубопровода и смешивает её с водой обратки, выравнивая температуру.
Обвязка напольного газового котла по другой схеме выполняется с использованием смесительного трехходового клапана, который врезается в трубу обратки и соединяет её с трубой подачи вертикальной перемычкой.
Клапан оснащен терморегулятором для выставления температуры, при которой он открывается и смешивает водуИсточник i-reshenie66.ru
Как видно из схем, группа безопасности ставится на выходе подачи из котла, а расширительный бак и насос – на обратке перед входом в него.
Когда выполняется обвязка котла с теплым полом и радиаторами, требуются дополнительные устройства – коллекторы, распределяющие потоки в разные контуры и собирающие их на обратном пути.
Видео описание
Чтобы понять, как подключить к котлу и радиаторы, и теплый пол, посмотрите видеоролик:
Какую схему выбрать для обвязки котла автономного отопления, зависит от его типа и способа установки. Минимум дополнительного оборудования потребуется установить при обустройстве самотечной системы – только расширительный бак и краны, отсекающие от неё котел. С автоматическими котлами постоянного действия будет немного сложнее: для их стабильной работы потребуется монтаж циркуляционного насоса, группы безопасности и мембранного расширительного бака. А подключить к системе теплый пол или бойлер для горячей воды можно с помощью коллекторов.
Определение места котла в общей системе
Котел – основной «орган» отопительного контура, выбор схемы обвязки в немалой степени зависит от его типа. Напольный генератор тепла нельзя располагать в высшей точке разводки трубопровода. Это главное правило его установки. В случае несоблюдения указанного условия в котле, не имеющем устройства для отвода воздуха, будут скапливаться воздушные пробки. У трубы подающей магистрали, выходящей из котла без прибора отвода воздуха, должно быть строго вертикальное направление.
Наличие автоматического воздухоотводчика, вмонтированного в электрический или газовый котел, можно определить по расположенным в нижней части агрегата патрубкам, к ним подключают подающую магистраль и обратку
О наличии автоматического воздухоотводчика, вмонтированного в котел, «расскажут» расположенные внизу агрегата патрубки, предназначенные для подключения к отопительной сети. Обычно они есть у настенного электрического или газового оборудования. Эту особенность схема обвязки настенного котла отопления должна обязательно учитывать, так как большинство монтируемых на стену котлов-моноблоков могут самостоятельно освобождаться от скопившегося воздуха.
Если котел был куплен без расширительного бака, насоса, устройства регулировки давления, все недостающие составляющие можно купить отдельно, группу безопасности можно устанавливать, как на входе, так и на выходе теплоносителя
Котлы сейчас можно купить, как с расширительным баком, циркуляционным насосом и группой безопасности, так и без всего перечня дополнительных устройств. Если у приобретенного агрегата нет перечисленных приборов, их можно докупить отдельно и включить в контур. Людям, сооружающим систему с естественной циркуляцией. они в большинстве своем и не нужны, а тем, кто устраивает контур с принудительным отоплением, обязательно понадобятся.