Подключение газового котла к системе отопления частного дома: правила, схема

Подключение газового котла к системе отопления частного дома: правила, схема

Для отопления домов могут применяться также котлы, функционирующие на жидком топливе – мазуте, солярке, отработанном масле.

Для монтажа такого оборудования рекомендуется пригласить специалистов, которые не только определят где и как установить резервуары для хранения топлива, сам источник отопления, но и обеспечат соблюдение всех требований пожарной безопасности во время проведения работ и дальнейшей эксплуатации системы теплоснабжения.

В качестве основных моментов монтажа можно отметить:

• для размещения такого оборудования требуется отдельное помещение с хорошей вентиляцией;
• резервуары для хранения материалов могут устанавливаться в той же комнате, где и котел, или на улице под навесом;
• трубопровод подачи топлива должен быть оснащен очистным фильтром;
• для равномерной подачи масла, мазута, солярки рекомендуется оборудовать систему насосом.

Рисунок 9 – Жидкотопливный насос для отопления дома

Особенности подсоединения котлов к источнику электроэнергии

Для корректной работы электроники отопительного котла необходима энергия, обычно потребляемая ей мощность невелика и составляет в среднем около 100 ватт. Подключение газового котла к источнику электроэнергии производится простым включением электрического кабеля в розетку, при этом не требуется проведение каких-либо дополнительных операций.

К недостаткам проживания в загородной местности относят нестабильность напряжения в сети, которое нередко выходит за нормированные ГОСТ рамки +6% -10% от 230 В.

А так как газовые котлы могут работать некорректно или электроника при значительных перепадах напряжения в доме может выйти из строя, становится актуален выбор подходящего стабилизатора напряжения.

Наиболее приемлемым вариантом для пользователя является приобретение стабилизатора релейного типа. В его конструкции имеется трансформатор с рядом вторичных обмоток, которые подключаются к агрегату при срабатывании реле. А само реле в свою очередь реагирует на величину внешнего напряжения через электронную схему. В результате на выходе стабилизатора будет стабильное напряжение, не выходящее за предельно допустимые нормы по ГОСТ.

В недорогом типовом стабилизаторе имеется четыре реле, то есть при превышении входного напряжения оно может опускаться на две ступени. Аналогичная ситуация произойдет и при понижении входного напряжения– на выходе возможен его двухступенчатый подъем.

Так как большинство поставляемых на отечественный рынок стабилизаторов выполнены на 99% из китайских комплектующих, не имеет смысла обращать внимание на бренд производителя. Единственный фактор, который следует учитывать кроме цены при выборе стабилизатора – удобство его размещения в котельной, то есть практичнее выбрать подвесной прибор

Единственный фактор, который следует учитывать кроме цены при выборе стабилизатора – удобство его размещения в котельной, то есть практичнее выбрать подвесной прибор.

Если в районе проживания пользователя часто отсутствует электрическая энергия, следует рассмотреть приобретение источника бесперебойного питания.

Рис. 12 Популярные марки стабилизаторов напряжения для котлов и их размещение

Как выбирать элементы обвязки

При выборе насоса нужно обратить внимание на тепловую нагрузку на контур

Здесь важно вычислить разницу между температурой воды на подачу и в обратке.. Формула следующая:

• Q=0,86хR/Dt,
• где Q — показатель производительности насоса (кубометры в час),
• R — мощность котла,
• Dt — температурная разница.

Например, при мощности котла 20 кВт и температурных показателях отопительной системы 80/60oС насос нужен со следующими эксплуатационными характеристиками:

Хорошо себя показывает насос, у которого ступенчатая регулировка мощности. Он сможет обеспечить такой уровень производительности, чтобы радиаторы по всему контуру равномерно прогревались.

Такой параметр, как напор теплоносителя, который измеряется в метрах водяного столба, можно не учитывать. В системе отопления не имеет никакого значения количество этажей в здании, этаж, на котором стоит циркуляционный насос. Минимальное значение насоса — 2 метра. Приборы с таким параметром хорошо справляются с движением теплоносителя в водяном контуре многоквартирного дома с высоким гидравлическим сопротивлением. Когда выполняется обвязка котла отопления, эти моменты нужно помнить.

На что обратить внимание при установке мембранного бачка:

Прежде всего, важно выбрать объём бачка. Он должен составлять 1/10 часть от объёма теплоносителя в водяном контуре

Есть простой способ это вычислить. Если в отопительной системе стоят алюминиевые или биметаллические радиаторы, то на 1 киловатт мощности котла идёт 15 литров теплоносителя.
Бачок выдерживает температуру до +120 C.
Рабочее давление устройства зачастую не превышает 1,5 бар. Иногда возникает необходимость его увеличить. Для этого накачивают воздух в бачок с помощью велосипедного насоса.

Как выбирают элементы группы безопасности:

• У клапана верхняя граница допустимого давления 2,5 бар.
• Манометр нужно выбирать с давлением в 4 атмосферы.

Как располагать элементы обвязки:

• Циркуляционный насос ставят перед камерой сгорания (перед теплообменником), там, где более низкая температура.
• Клапан и манометр монтируют при выходе из теплообменника, в месте, где давление начинает повышаться.
• Расширительный бачок монтируют в любом участке контура, но не рядом с насосом (колебания давления приведут к износу бачка).

Монтаж отопления с принудительной циркуляцией в одноэтажном доме

Отопление одноэтажного дома своими руками обустраивается по технологии, включающей в себя следующие операции:

• В первую очередь устанавливается отопительный котел;
• К котлу подключается дымоход, выведенный за пределы здания;
• При использовании газового котла необходимо подключиться к магистрали (данную операцию должны выполнять специалисты из газовой службы);
• Вдоль стен на заранее выбранных местах устанавливаются отопительные батареи;
• Все элементы конструкции соединяются трубопроводами;
• В обратную трубу врезается циркуляционный насос и расширительный бачок;
• Трубопроводы подводятся к соответствующим патрубкам котла;
• Собранную систему необходимо обязательно запустить в тестовом режиме, после чего ее можно сдавать в эксплуатацию.

Данная технология является общей для всех видов систем отопления – незначительные отличия имеются только в прокладке труб и монтаже радиаторов.

Какие трубы нужны для подключения котла отопления

Выбор труб является очень важным этапом подготовки к монтажу отопительного оборудования.

Для эффективной работы системы обогрева с циркуляционным насосом, трубы должны выдерживать следующие показатели:

• давление — 1-2,5 кгс/кв. см.;
• температура жидкости на подаче 70-75 °C;
• температура на обратке — 55°C.

Это параметры, которые выдерживаются при нормальной работе системы, без аварийных моментов.

Если насос по какой-то причине остановится, то развитие ситуации следующее:

• у газового, электрического и дизельного котла термостат перекроет подачу топлива, и работа водяного контура останется безопасной;
• у котла, работающем на твёрдом топливе, термостат прикроет поддувало, но горение (тление) топлива будет продолжаться до получаса, это значит, что температура теплоносителя может вырасти.

При таком раскладе эксплуатационные характеристики пластиковых и металлопластиковых труб, которые будут использоваться для газового, электрического и дизельного котла, должны иметь рабочие параметры не менее 80 °C.

Что касается твердотопливного агрегата, то не менее 1-2 метров водяного контура, идущего от котла, нужно делать из стальных, медных труб или нержавейки. Стальные трубы, стойкие к перепадам температуры и гидравлическому давлению, к сожалению, подвержены коррозии, имеют немалый вес и недостаточно гладкую внутреннюю поверхность. Монтаж нужно выполнять с помощью сварки. Снаружи трубы покрывают краской, и такой уход требуется делать регулярно. У труб из меди и нержавейки таких проблем нет. Единственный недостаток — довольно высокая цена на эти изделия.

При естественной циркуляции процесс нагрева теплоносителя происходит медленно. Температура жидкости при выходе из котла иногда превышает 90°C. Поэтому трубопровод между котлом и расширительным бачком всегда делают металлическим.

Ни один, самый лучший пластик, не выдержит нештатную температуру. Образование течи и размягчение пластика гарантировано при 130°C. От перегрева полипропиленовые трубы разрываются.

В последние годы всё чаще трубопровод стараются скрыть из виду. Разводку делают не только наружную, но и скрытую в стенах, под чистовым полом, внутри гипсокартонных коробов. В системах отопления допустимо комбинировать разные типы труб.

Подключение к системе отопления твердотопливных котлов

В загородных домах, где нет возможности подключения к газовой магистрали, а стоимость электрического отопления высока, систему часто подключают к твердотопливному источнику тепла.

Такие котлы выпускаются только напольными, поэтому для них требуется предварительная подготовка основания, как правило, устройство прочного фундамента.

Необходимо иметь в виду, что такое оборудование требует много места, при этом желательно выделить для него отдельное помещение с хорошей вентиляцией. Кроме того, одним из обязательных требований является монтаж дымохода, верхняя часть которого должна быть оснащена искрогасителем.

Твердотопливные котлы бывают:

• энергонезависимыми (классические модели), используемые в системах с естественной циркуляцией теплоносителя; в этом случае подключение контура отопления к прибору не представляет проблемы, т.к. требуется только правильно соединить подачу и обратку, но такие схемы применяются все реже;
• энергозависимыми (пеллетные, пиролизные и другие модели длительного горения), применяемыми в системах с принудительной циркуляцией, требующих установки на обратке расширительного бака и насоса; зачастую такая схема отопления предполагает использование приборов безопасности, которые нужно установить на подаче. В такой системе можно предусмотреть автоматическую подачу топлива, для чего потребуется смонтировать бункер хранения и специальный транспортер.

Рисунок 8 – Твердотопливный котел для системы отопления

5 Присоединение к газовой магистрали

Чтобы подключить котел к центральной газовой магистрали рекомендуется использовать стальные трубы. Выполняется подсоединение с помощью патрубка. Для обеспечения необходимой герметичности резьбовые соединения уплотняют паклей и покрывают краской.

На кран, который перекрывает газ, устанавливается фильтр, защищающий от попадания мелкого мусора и конденсата. Далее к фильтру газопровод присоединяется с помощью гибкого соединения или трубы. Нельзя использовать резиновый шланг, так как со временем он рассыхается и через трещины просачивается газ. Оптимальным выбором для гибкого соединения является гофрированный шланг. Он выполнен из нержавеющей стали, крепкий, долговечный, устойчив к повышенной влажности.

На последнем этапе выполняется подключение к центральной магистрали газа с помощью накидной гайки с уплотнительной прокладкой из паронита. Герметичность определяется с помощью мыльного раствора, который наносится на место соединений. Признаком утечки газа является наличие пузырей. Правильность подключения газовой системы проверяет представитель службы газа.

Прежде чем выполнить первый запуск системы отопления, в нее закачивают воду. Процедуру следует проводить не спеша, чтобы из труб вышел имеющийся воздух. Заполнение заканчивается, когда давление жидкости в магистрали достигает двух атмосфер. Одновременно проверяется герметичность водопровода, все протечки немедленно устраняются. Найденные неисправности ликвидируют и проверяют работоспособность системы. Первый запуск должен проходить под контролем представителя газовой службы.

Признаки неисправности

После установки котла обратите внимание на то, как он работает. Есть несколько пунктов, заметив которые требуется немедленно обратиться к профессионалам

Вот эти признаки:

• Очень большой расход топлива. В этом случае аппарат, словно ненасытный монстр, пожирает дрова или уголь с бешеной скоростью. Через два-три часа после полной загрузки он снова пуст и ему нужна дозаправка.
• Не получается регулировать температуру подачи воды на отопление.
• Третий пункт тоже просто заметить. Если вы загрузили бак по полной, но температура не поднимается выше 60 °C.
• Слышны взрывы в дымоходе.
• На дымоходе видны выделения смолы или дёгтя.
• Быстрое закипание.
• Батареи холодные, а котёл показывает высокую температуру.

При обнаружении одного из семи признаков не пытайтесь сами разбираться в проблеме. Лучше сразу обратитесь к специалистам, благо, их на рынке очень много.

Раз в год на дом будет приходить работник горгаза, чтобы проверить работу котла. При наличии проблем необходимо обратиться в компанию, которая обслуживает аппарат, чтобы их устранить.

Схема подключения к отоплению и горячей воде

В большинстве случаев, двухконтурные газовые котлы обладают одинаковым расположением патрубков, необходимых для подключения к отоплению, и водоснабжению. Они сосредоточены в следующем порядке: в середине нижней части котла размещается патрубок для соединения котла с газопроводом, справа и слева от него обустроены патрубки величиной в полдюйма для горячего и холодного водоснабжения. По краям котла расположены патрубки для соединения с контуром отопления: правый соединяет котел с обратной ветвью, которая подает потерявшую температуру воду от батарей, левый для подводки горячей воды в батареи.

Патрубок, соединяющий котел с обратным оттоком, необходимо оснастить фильтром грубой очистки: это обезопасит прибор от попадания в него различных засоряющих элементов, скапливающихся в трубопроводе при взаимодействии металла и воды. Таким образом, срок эксплуатации котла будет более продолжительным. Ели не принимать защитные меры, прибор может очень быстро потерять работоспособность. Прикручивать фильтр следует к патрубку обратной ветви таким образом, чтобы стрелочка была направлена к котлу.

После этого подключаются краны, отсекающие подачу от газового котла и обратный отток. Теперь в случае выхода оборудования из строя отпадает необходимость слива воды из отопительной системы и завоздушивания, поскольку воздух и оставшаяся в трубах вода очень быстро приведут в негодность трубы. Установка отсевающих кранов с разъемными соединениями сэкономит время и нервы в ситуациях, когда возникает нужда в отсоединении нагревательного прибора от контура отопления. Можно будет осуществить процедуру, не прибегая к разрезке труб.

Аналогично выглядит схема подключения двухконтурного газового котла к горячему водоснабжению. Холодная вода подключается с левой стороны, выход горячей устраивается с правой стороны.

Общие сведения об отопительной системе

Схемы подключения котла отопления различают по способу циркуляции теплоносителя.

По этому признаку системы бывают следующими:

1. Гравитационными. Это естественная циркуляция, когда идёт процесс замещения холодными массами нагретой жидкости, которая поднимается вверх. Теплоноситель возвращается в котёл самотёком, под действием гравитации. Такие системы имеют большое преимущество — они энергонезависимые, поэтому будут продолжать работать и при отсутствии электроэнергии.
2. Принудительными. Здесь нужна помощь электрических циркуляционных насосов. При такой схеме подключения отопительной системы с котлом прогрев радиаторов во всех комнатах идёт быстро и равномерно. Данный способ является оптимальным при монтаже системы отопления в большом доме.

По способу соединения труб с радиаторами схемы бывают следующие:

• однотрубные, когда выполняется последовательное соединение отопительных приборов;
• двухтрубные — параллельное соединение радиаторов;
• бифилярные — последовательное соединение сначала первых половин приборов, после этого, для потока теплоносителя в обратном направлении, соединяют все их вторые половины.

Стандартные ошибки – обходим грабли стороной

Главной ошибкой большинства домовладельцев является неправильный расчет мощности котла для квадратуры дома. Средним значением для частного дома принято считать потребление 1 кВт на 8–10 м2. Такую систему подсчета нужно использовать для небольших домов.

Если установка монтируется в квартире, то настенного котла будет хватать для обогрева площади до 200 м2, тогда как в доме частного типа с такой же площадью его уже не хватит для полноценного отопления. Происходит это потому, что большинство стен квартиры закрыты от воздействия внешней среды и получают тепло от прилегающих квартир. Советуем вам прочесть отдельную статью, посвященную расчету отопления.

При монтаже котла отопления очень важно правильно рассчитать толщину труб контура системы, а также среднее давление жидкости внутри труб. Неправильный расчет может привести к разрыву труб и выходу из строя всей системы

Сегодня большинство домовладельцев используют для обогрева пластиковые трубы – этот материал относительно недорогой, долговечный и удобный в монтаже. В процессе соединения труб применяется спайка отдельных элементов.

В металлопластиковых трубах для соединения применяются различные фитинги, которые под воздействием большой температуры могут пропускать воду. На всех трубных соединениях на входе и выходе из котла нужно установить краны, которые в случае необходимости можно будет перекрыть.

При расчете вашей системы отопления нужно брать во внимание квадратуру всех комнат и для каждой делать отдельный расчет необходимого количества теплоносителей. После выполнения всех работ необходимо произвести проверку вашей системы отопления

Рекомендуется это делать несколько дней подряд, чтобы убедиться в её практичности. Тогда у вас точно не возникнет проблем при запуске и эксплуатации отопления в зимний период.

Зачем нужен теплоаккумулятор

Теплоаккумулятор представляет собой бак, который подключается к котлу и водяному контуру. Корпус его надёжно укрыт теплоизолятором и позволяет аккумулировать тёплую воду для контура, а затем обогревать помещение около суток при отключенном котле.

Как действует теплоаккумулятор:

1. Отопительный агрегат загружают топливом, разжигают его.
2. Циркуляционный насос прокачивает теплоноситель по теплообменнику. Холодная вода из нижней части бака устремляется в котёл, в верхнюю часть прибывает уже нагретая вода. Так как плотность холодной и горячей жидкости разная, перемешиваться она не будет. Так бак постепенно заполнится горячей водой.
3. Если расчёты выполнены верно, когда топливо прогорит, ёмкость окажется наполненной горячей водой нужной температуры. Хорошая термоизоляция сохранит теплоноситель горячим длительное время.
4. Когда котёл не функционирует, система отопления продолжает выполнять свою задачу. Циркуляционный насос отопительного контура прогоняет теплоноситель по системе. Вода забирается из верхней «горячей зоны» бака.
5. В обратку вода возвращается уже охлажденной, так теплоаккумулятор постепенно отдаст накопленное тепло.

В реальных условиях, отбор воды в систему отопления идёт беспрерывно. Теплоаккумулятор накапливает «лишнее», в данный момент, невостребованное тепло.

Аккумулятор объёмом 3 тонны, с запасом воды температурой 40-80°C сможет сутки отапливать дом площадью 80 кв.м. Эти параметры соответствуют 170-175 кВт час. тепла.

Обычный котёл нужно растапливать до пяти раз в сутки. Если поставлен теплоаккумулятор, периодичность закладки топлива в камеру сгорания сократится в пять раз. Нагретая вода в баке будет постепенно отдавать энергию тепла радиаторам. Твердотопливный котёл будет работать гораздо экономичней. Такая схема подключения отопительного котла в частном доме позволяет без снижения мощности котла длительно обогревать помещение.

Очень выгодно теплоаккумулятор ставить в паре с электрокотлом, когда экономия энергоресурсов особенно актуальна.

Рекомендации по выбору и установке элементов обвязки

Перед тем, как подключить газовый котел к системе отопления, необходимо подобрать подходящие приборы для обвязки.

При выборе насоса следует учесть следующие параметры:

• Тепловую нагрузку контура (она же – мощность котла).
• Разницу температуры теплоносителя в подающей и обратной трубе.

Работают агрегаты этого типа очень тихо. Степень напора циркуляционного аппарата можно не учитывать, так как его минимального значения 2 м вполне хватает. Подобный перепад двигает воду в центральном отоплении многоквартирного дома, где уровень гидравлического сопротивления намного выше.

Основным критерием при выборе мембранного бачка выступает его объем. Оптимальный показатель – 1/10 от объема всего теплоносителя в доме. При его вычислении для контуров с алюминиевыми или биметаллическими радиаторами применяется коэффициент 15л/кВт. Внутреннее давление внутри емкости обычно находится на отметке 1,5кгс/см2. Для его увеличения проводят подкачку воздуха в газовый отсек бака через ниппель при помощи обычного велосипедного насоса.

В состав группы безопасности входят следующие элементы:

1. Клапан. Его регулируют по верхней допустимой черте давления 2,5 кг/см2.
2. Манометр. Шкала прибора должна фиксировать давление до 4 кг/см2.
3. Воздухоотводчик.

Место установки у каждого элемента обвязки свое:

• Циркуляционный насос. Лучше всего монтировать его там, где теплоноситель имеет самую низкую температуру (перед топкой или теплообменником).
• Группа безопасности. Участок, где начинается рост давления в случае прекращения циркуляции (на выходе из теплообменника).
• Расширительная емкость. Для ее установки подойдет любое место схемы, за исключением участка в непосредственной близости от насоса. Данное ограничение объясняется создаваемыми крыльчаткой завихрениями, приводящими к скачкам давления внутри бака: это негативно влияет на работоспособность мембраны. Перед тем, как подключить навесной котел, нужно позаботиться о необходимом пространстве для расширительного бака.

Целый ряд современных моделей котельного оборудования (ТЭНовые электрические, дизельные, газовые с принудительной тягой) оснащаются обвязкой, встроенной непосредственно в корпус. Именно поэтому такие приборы относят к полноценным мини-котельным, где в состав обвязки входит два шаровых крана для отсечения котла. Благодаря этому при обслуживании и подключении напольного газового котла к системе отопления удается избежать значительных потерь теплоносителя.

Подключение котла к газопроводу и водоснабжению

разница в диаметре труб и кранов

Большое внимание необходимо уделить схеме подсоединения котла к газопроводу. Это объясняется тем, что если устройство к газу подключить неправильно, то может случиться взрыв

В центре котла находится патрубок и работы начинают с его соединения к ответвлению газопровода с установленным краном. Отопительный прибор следует защитить от мелкого мусора. На кран, используемый для прекращения подачи газа, устанавливают специальный кран. Затем при помощи краски и пакли начинают герметизировать все резьбовые соединения. Использование других средств категорически запрещено.

После окончания установки прибор не рекомендуется сразу включать. Необходимо тщательно проверить все соединения и убедиться в правильности выполнения всех этапов.

Какое бывает отопление

В основном отопительные системы принято классифицировать по способу циркуляции теплоносителя:

1. Гравитационные (с естественной циркуляцией). Движение нагретой воды по трубам здесь происходит благодаря естественной конвекции. Массы с более высокой температурой постепенно поднимаются в верх, вытесняясь более холодными и плотными пластами воды. Далее, по ходу остывания, теплоноситель опять опускается вниз под воздействием гравитации. Подобные системы являются полностью энергонезависимыми. Подключение газового котла к электричеству в данном случае не требуется.
2. Принудительные. Предполагают использование для циркуляции теплоносителя насосного оборудования. Это позволяет заметно повысить скорость и равномерность нагрева отопительной системы. Подключение котла к электросети должно проводиться согласно всем нормам и предписаниям.

Подключение электрического котла к отопительной системе

Схема подключения такого оборудования достаточно проста, т.к. не требует монтажа дымохода и воздухозаборника, поиска специального места для установки котла и обеспечения хорошей вентиляции. При наличии опыта электромонтажных работ весь процесс можно осуществить своими силами при соблюдении ряда рекомендаций, которые обычно указываются в паспорте на изделие. В противном случае рекомендуется пригласить специалиста.

На сегодняшний день существует большое многообразие электрических котлов, используемых для отопления, которые различаются:

• по конструкции (настенные и напольные);
• по мощности (от 5 до 60 кВт — настенные модели; более 60 кВт – напольные);
• по принципу работы (электродные, ТЭНовые, резистивные);
• по комплектации (помимо самого котла производители могут включать в комплектацию такое оборудование, как насосы, расширительные баки, фильтры и т.д.).

Выбор определенного вида отопительного оборудования не оказывает существенного влияния на ключевые принципы установки, но имеет ряд нюансов. Например, если мощность котла не превышает 12 кВт, его подключение осуществляется к однофазной электросети. При более высоких показателях необходима трехфазная сеть, подведение которой требует получения соответствующих разрешений и повышения затрат.

При использовании электрического оборудования одним из обязательных условий является установка приборов безопасности и автоматизированной работы системы. Вид котла будет оказывать влияние на их выбор. Так, в большинстве случаев для защиты ТЭНовых моделей используется устройство защитного отключения, в то время как его нельзя применять совместно с электродными видами оборудования.

Схема установки и подключения электрического котла

Весь процесс установки оборудования и подключения его к системе отопления можно разделить на несколько этапов.

1. После определения удобного места размещения котла его установку осуществляют строго по уровню: не допускается никаких перекосов. При этом для напольных моделей рекомендуется устройство специального фундамента или площадки, для настенных – применение надежных крепежных элементов.
2. Обязательным требованием является выполнение заземления.
3. На следующем этапе устанавливаются приборы предохранительной группы (клапаны, манометры, автоматические воздухоотводчики), а также элементы автоматического контроля, регулирования и отключения.
4. При подключении котла к отопительному контуру следует помнить, что подача теплоносителя осуществляется, как правило, через верхний напорный патрубок, обратка же подключается к нижнему штуцеру.
5. Для исключения попадания мелкого мусора и других загрязнений в оборудование на обратке нужно поставить фильтры грубой очистки.
6. Все соединения должны быть герметичными, для чего можно воспользоваться любыми рекомендованными уплотнительными материалами.

Оборудование при закрытой системе с принудительной циркуляцией

Когда отопительная система не сообщается с окружающим воздухом и работает под давлением, такие контуры бывают только закрытыми.

Для обвязки котла в таком случае требуется следующее оборудование:

• насос 100-200 ватт, который следует установить на подачу;
• расширительный бак мембранного типа, чтобы обеспечить теплоносителю дополнительный объём при расширении;
• предохранительный клапан для сброса теплоносителя, в случае превышения допустимого давления;
• автоматический воздухоотводчик, который поможет появившейся воздушной пробке самостоятельно покинуть систему, чтобы теплоноситель беспрепятственно циркулировал по контуру;
• манометр — для контроля давления.

Это обязательные элементы. Так же в схему могут включаться следующие опции:

• фильтр для газового агрегата;
• фильтр на входе в теплообменник для защиты от мусора;
• теплоаккумулятор, который выгодно ставить в паре с твердотопливными или электрическими котлами для экономии энергоресурсов.

1 Характеристики газовых котлов и их разновидности

Настенными газовыми котлами можно не только обогревать помещения, но и обеспечивать себя горячей водой для хозяйственных нужд. Топливом для них является природный или сжиженный газ. В зависимости от мощности источника энергии возможно отапливать помещения от 30 до 300 кв. м. Подключить устройство можно самостоятельно, подобрав оборудование с учетом особенностей частного дома: уровня давления воды, наличия теплых полов и т. д. Правильный выбор схемы отопления обеспечит оптимальный температурный режим для каждого помещения.

Газовые котлы различаются по назначению:

• Одноконтурные. Выполняют только функцию отопления. Их подключают к отопительной системе для разогрева теплоносителя. Для подогрева воды используются дополнительные электрические водонагреватели или газовые колонки.
• Двухконтурные. Выполняют две функции: отапливают помещение и обеспечивают горячее водоснабжение, поскольку внутри приборов устанавливается дополнительный контур для подогрева воды. Но происходит это попеременно. Приоритетным является подогрев воды, во время которого отопление отключается. Однако если котел оснащен двумя теплообменниками, он может обслуживать оба контура сразу.

По способу сгорания котлы делятся на устройства с открытой и закрытой камерой. Первые имеют естественную тягу: берут необходимый для горения кислород из помещения, где расположен прибор. Поэтому требуют оснащения котельной качественной вентиляцией.

Устройства с закрытой камерой сгорания имеют специальный дымоотвод коаксиального типа. Он состоит из двух вложенных друг в друга труб. По внутренней выводятся продукты сгорания, по зазору между трубами осуществляется забор свежего воздуха с улицы.

Подведение итогов

Выше представлена схема установки газового агрегата, который может быть как одноконтурного, таки двухконтурного типа. При установке такого агрегата осуществляется монтаж следующих узлов: дымоход, первый контур, второй контур, подведение газа, а также подача электроэнергии. При подключении электрокотла процесс монтажа упрощается в несколько раз. Ведь для его монтажа достаточно закрепления на стене, после чего выполняется подключение к системе отопления, подвод холодной и отвод горячей воды (для двухконтурных типов), а также подача электроэнергии

Важно заметить, что для функционирования электрокотла рекомендуется подача трехфазного напряжения 380 В

При монтаже твердотопливного котла требуется установить агрегат на твердую поверхность, после чего включить его в систему отопления. Обустройство дымохода также является неотъемлемой частью монтажа твердотопливного устройства. Из всего вышесказанного можно сделать вывод, что подключение котлов в частном доме может осуществляться самостоятельно, за исключением газового, когда нужно вызвать газовщиков для подсоединения к газовой магистрали.

Подключение котла к системе отопления — виды котлов, основные узлы, нюансы

При обустройстве автономного отопления частного дома собственнику приходится выбирать котел в соответствии с видом топлива, схемой его обвязки и потребности в дополнительном горячем водоснабжении. Проводя подключение котла к системе отопления учитывают его функциональное назначение и в соответствии с ним подбирают необходимые комплектующие и трубопроводную арматуру.

Большинство потребителей используют в качестве источника топлива для котельного оборудования природный горючий газ как наиболее дешевый, доступный и практичный вид. Помимо подключения газового котла к отопительной системе, потребителю приходится неукоснительно выполнять ряд требований по выбору помещения, монтажу дымохода и подсоединению к источнику электроэнергии.

Рис. 1 Подключение котла к системе отопления с обвязкой в частных домах

Разновидности газовых отопительных котлов

Используемые потребителями газовые котлы для обогрева индивидуальных домов подразделяют на следующие категории:

Одноконтурные прямого нагрева. Внутри данного прибора помещен теплообменник, по которому циклически проходит теплоноситель в самотечном режиме или методом проталкивания его циркуляционным насосом. Температура отопительной жидкости в системе может автоматически регулироваться переключением скоростей циркуляционного электронасоса или пламенем горелок.

Двухконтурные. Обычно в большинстве загородных индивидуальных домов отсутствует горячее водоснабжение (ГВС) и потребителю приходится решать задачу его обеспечения. Для этого в отопительный котел помещают второй теплообменник, по которому протекает подогреваемая вода из магистрали холодного водоснабжения ХВС. При открывании горячего крана водный поток двигается по контуру ГВС и проходя через вторичный теплообменник нагревается. Данная схема имеет следующие недостатки:

• В трубопроводе ГВС при закрытых кранах вода не циркулирует и находится в охлажденном состоянии. Для поступления горячей воды приходится ждать ее прохождения и нагревания через вторичный теплообменник. В результате происходит незапланированный перерасход холодной воды и потеря времени при ожидании горячего потока в десятки секунд (зависит от длины водопровода и его диаметра).
• Объем контура ГВС в двухконтурных агрегатах довольно мал. Связано это с тем, что входные патрубки холодной и горячей воды обычно делают диаметром в 1/2 дюйма, что не может обеспечить высокий уровень водопотребления.

В итоге большинство двухконтурных моделей способны эффективно работать лишь на одну точку водоразбора.

К преимуществам данного типа оборудования можно отнести более низкую стоимость в сравнении с одноконтурными аналогами.

Двухконтурные модели рекомендуется устанавливать в дома общей площадью не более 150 м 2 с одной ванной комнатой.

Рис. 2 Основные узлы настенного одноконтурного котла

С бойлером косвенного обмена. Система состоит из одноконтурного котла и теплоизолированной бойлерной емкости большого объема, в которой находится нагреваемая вода. Процесс подогрева в бойлере осуществляется за счет прохождения по его внутреннему теплообменному змеевику отопительный жидкости из контура отопления. В системе с бойлером вода постоянно циркулирует по трубопроводу ГВС, а благодаря ее большому объему в емкости, к магистрали можно подключать большое число точек водоразбора. В результате потребитель всегда имеет горячую воду в любых объемах при среднем числе точек водозабора около трех.

Агрегаты с бойлером косвенного обмена рекомендуется размещать в домах с площадью более 150м 2 .

По типу установки газовые котлы делят на:

Настенные .Это агрегаты небольшого объема, которые подвешиваются на стену котельной и занимают мало места. Настенные модели выпускают тепловой мощностью от 10 до 60 кВт с медным теплообменником, их основные особенности:

• Средний службы 10 лет.
• При работе медный теплообменник допускает значительные перепады температур между подачей и обраткой.
• Температура отопительной жидкости может изменяться в интервале от 25 до 80 °С.
• Средний КПД настенного оборудования составляет 92%.
• Агрегаты обладают небольшим весом, модель на 24 кВт имеет массу не более 30 кг.
• Средняя стоимость настенных приборов составляет 500 у. е.
• Для отвода дыма используются горизонтальные коаксиальные дымоходы.

Рис. 3 Основные узлы настенных двухконтурных моделей

Напольные. Данного типа котлы выпускают тепловой мощностью от 20 до 150 кВт, их отличительные особенности:

• КПД напольных моделей не превышает 90%.
• Чугунный массивный теплообменник имеет срок службы до 50 лет.
• Из-за применения чугуна вес агрегата довольно высок, к примеру модель на 24 кВт имеет массу 130 кг.

Стоит заметить, что помимо чугуна, напольные агрегаты выпускают и со стальными теплообменными узлами.

• Рабочая температура теплоносителя 60 — 80 °С при недопустимости перепада между подачей и обраткой более 20 °С из-за вероятности растрескивания чугуна.
• Средняя цена напольных моделей составляет 800 у.е.
• Почти все напольные агрегаты рассчитаны на использование вертикального дымохода.

Конденсационные

Данную разновидность настенного газового котла относят к последним разработкам в области отопительного оборудования, его основное отличие от обычных — более высокий КПД, доходящий до 98%. Этого показателя добиваются за счет того, что для подогрева теплоносителя забирают тепловую энергию у продуктов сгорания, снижая их температуру на выходе до 50 °С. При этом внутри котлового теплообменника жидкость от горячего дыма превращается в пар и после охлаждения выпадает в конденсат, после чего процесс циклически повторяется.

Агрегаты конденсаторного типа обычно подвешивают на стенах, они имеют тепловую мощность в диапазоне от 20 до 110 киловатт.

Рис. 4 Главные узлы напольного агрегата

Требования к котельным

В СНиП 2.04.08.87 приведены следующие нормы по размещению котельного оборудования:

• Не допускается устанавливать в одном помещении более двух котлов (водонагревателей).
• При необходимости размещения котельной за пределами жилого дома, решение принимается архитектурно-проектной организацией или эксплуатационной газовой службой. Требования к данным помещением аналогичны для жилых зданий.
• Установка водонагревательных котлов допустима в кухонных и прочих нежилых помещениях за исключением ванных комнат.
• Запрещено размещение любого газопотребляющего оборудования в подвалах за исключением индивидуального жилья, если данные помещения освещаются естественным светом, а топливом является газ природного происхождения.
• Подвесные газовые котлы должны размещаться на стенах с несгорающим покрытием или изолированными листовой сталью по 3-х мм асбестовому полотну.
• Изоляционное покрытие должно выступать за габаритные параметры агрегата на 100 мм.
• При напольном размещении отопительного оборудования зазор до стены принимают равным 100 мм.
• Если на кухне размещают отопительное оборудование вместе с газовой плитой, ее объем берут на 6 кубометров больше, чем в нормах для газопотребляющих плит.
• При размещении отопительного агрегата с дымоходом, высота потолков в помещении должна быть не менее 2-х метров при его общем объеме 7,5 м 3 . Если в частном доме устанавливают два котла, объем помещения не должен быть ниже 13,5 м 3 .
• Котельная должна быть оборудована вентканалом типовых размеров, выходящим на улицу.
• Внизу стеновой перегородки или дверного полотна должен располагаться проем (решетка) общей площадью от 0,02 м 2 .

Рис. 5 Системы отопления с различными видами трубопроводов

Подключение котла к системе отопления

Решая задачу, как подключить газовый котел к системе отопления, учитывают конструктивное исполнение агрегата и схему его обвязки. Стоит отметить, что типовая отопительная система принудительного принципа действия, которая используется в большинстве случаев, обязательно имеет в своем составе циркуляционный насос и расширительный закрытый бак. Данное оборудование обычно устанавливается в отопительный контур, хотя многие современные газовые котлы имеют встроенные циркуляционный электронасос и гидробак.

Одноконтурного

Схема подключения газового котла с одним контуром не отличается высокой сложностью и состоит из замкнутой трубопроводной линии, в которую последовательно подключены фильтры, циркуляционный электронасос, запорная арматура. Приборы для спуска воздуха и расширительный бак подключают к магистрали параллельно.

Основные комплектующие для обвязки одноконтурной отопительной системы и их параметры:

Котел. Современные агрегаты имеют электронную систему управления температурными параметрами и нередко оснащены следующими встроенными приборами: гидравлическим баком, циркуляционным насосом, автоматическим воздухоотводчиком, перепускным клапаном, электронными стабилизатором напряжения, манометром и его механическим дублером (бренд Vaillant).

Одноконтурные котлы оснащены четырьмя выходными патрубками с наружной резьбой на 3/4 дюйма: два из них используют для подключения к магистрали с теплообменными приборами и еще два применяют для подсоединения бойлера косвенного обмена.

Рис. 6 Двухконтурный газовый котел — конструктивное устройство и внешний вид на примере модели Navien Smart Tok

Трубы. Для монтажа отопительной системы чаще других используют трубы для отопления из полипропилена, металлопласта, сшитого полиэтилена, реже из меди и нержавейки из-за их высокой стоимости. Для типовых моделей мощностью до 28 кВт внутренний диаметр трубопровода принимают равным не менее 20 мм, при этом оптимальные показатели для:

• меди — 22 мм;
• полипропилена (РР) — 25 мм;
• металлопласта PEX-Al-PEX — 26 мм.

Пользователю следует знать, что у всех перечисленных видов труб размеры задаются их наружным диаметром, то есть если исключить тонкостенную медь, то металлопластиковая и полипропиленовая труба снаружи должна быть больше внутреннего диаметра на один типоразмер, то есть 32 мм.

Кстати, про отопление в частном доме из полипропиленовых труб можно почитать в отдельной статье!

Запорная арматура. К одноконтурному газовому котлу подходят пять трубопроводов – четыре для подачи и отвода отопительной жидкости и один газовый. Чтобы получить возможность перекрывать поток рабочей среды, в систему помешают отсечные краны в следующих ситуациях:

• Чтобы подсоединить трубы подачи и обратки к котловому теплообменнику. Применение шаровых кранов позволяет снимать агрегат для ремонта и техобслуживания.
  Иногда ставят еще два дополнительных крана в трубопровод подачи и обратки. Делают это в том случае, если существует возможность слива ядовитого этиленгликолевого теплоносителя из котла при его снятии. В этой ситуации агрегат извлекают вместе с закрытыми отсечными кранами, чтобы предотвратить выливание отопительной жидкости из теплообменника. А вторая закрытая пара предотвращает вытекание теплоносителя из трубопровода.
• Через отсечной кран производят подсоединение гидроаккумулятора к котлу — это позволяет снять его в любое время без излива теплоносителя.
• Также шаровые краны монтируют по обе стороны фильтров без функции самоочистки для их снятия в случае ручной механической очистки.
• В обвязке циркулярного электронасоса шаровая запорная арматура дает возможность снимать прибор для ремонта и проведения профилактических работ.
• Краны помещают в трубопровод подкачки и в его нижнюю точку для слива (наполнения контура) теплоносителя.

Рис. 7 Применение отсечных кранов на входных котловых патрубках и фильтров грубой очистки (из-за неправильной установки по вертикали и сеткой вверх они бесполезны)

Фильтры. В магистраль отопительной системы обязательно помещают фильтр грубой очистки с сеткой на 100 или 200 мкм. Иногда ставят второй более мелкий механический фильтр на 20 мкм, обычно используют самопромывной тип с манометром на оголовке и спускным краном внизу.

Гидравлический бак. Прибор необходим для собирания расширяемой при нагревании отопительной жидкости.

Хотя во многих моделях присутствует встроенный гидробак, его объем для систем с большим количеством теплоносителя может оказаться недостаточен и возникает необходимость в дополнительном внешнем приборе.

Манометр. Приборы служат для контроля и регулировки давления в контуре, во многих котлах имеются как электронная, так и механическая модели.

Автоматический воздухоотводчик. Современные котлы уже оснащены встроенным воздухоотводчиком, однако он не решает проблемы с завоздушиванием по всей магистрали. Поэтому лучший вариант — установить один из приборов в самой верхней точке отопительного контура.

Группа безопасности. В настенных моделях аварийный спускной клапан в случае увеличения объема теплоносителя при перегреве размещен внутри прибора.

Подключение к системе напольного котла, обладающего высокой тепловой мощностью, нередко сопровождается установкой внешней группы безопасности — прибора, включающего в себя манометр, воздухоотводчик и спускной клапан. Аварийную арматуру размещают в непосредственной близости от котла на подающем трубопроводе.

Циркуляционный электронасос. Трехскоростной циркуляционный электронасос, устанавливаемый внутри многих газовых котлов, не всегда может справиться с проталкиванием жидкости по слишком длинному отопительному контуру с радиаторами или по ветвям теплых полов. Поэтому стандартная обвязка одноконтурных агрегатов может включать в себя еще один или больше циркуляционных электронасосов.

Рис. 8 Оборудование котельной с настенным отопительным котлом

3-х ходовой термоклапан. Прямое подключение напольного газового котла значительной тепловой мощности с чугунным теплообменником к отопительной линии чревато высокой вероятностью повреждения чугуна из-за большой разницы в начальных температурах подаваемой и обратной теплоносящей жидкости. Так как чугун может разрушиться при температурном перепаде около 40 °С, а нагревательный агрегат работает в режиме 60 — 80 °С, то при работе с остывшим тепловым носителем повышаются риски разрушения чугунных или стальных теплообменников.

Поэтому нередко между линиями подачи и обратки устанавливают параллельную перемычку (байпас) с термозависимым трехходовым обратным клапаном. При высокой разнице между температурами подаваемого и обратного теплоносителя клапан открыт и жидкость двигается по параллельному контуру малой длины. Как только отопительная жидкость нагревается и температуры подачи и обратки выравниваются, клапан закрывается и тепловой носитель начинает поступать в контуры отопления с радиаторами или теплыми полами.

Стабилизатор напряжения. Хотя современные нагревательные котлы имеют внутренний стабилизатор, он не всегда справляется с перепадами напряжения в сельских сетях, которые могут составлять десятки вольт. Поэтому пользователю следует отдельно приобрести электронный стабилизатор и запитать через него котел.

Рис. 9 Схема обвязки напольного одноконтурного котла с воздухоотводчиком и группой безопасности

Статья по теме:

Промывка системы отопления в частном доме – способы, реагенты и инструмент. Возможно, что интересуясь про подключение котла к системе отопления, будет интересно узнать о способах и методах промывки систем отопления. Применяемые реагенты, инструменты и приспособления. Почитайте, возможно будет интересно!

Двухконтурного

В отличие от одноконтурных разновидностей, двухконтурные имеют дополнительные трубопроводы подачи холодной и отвода горячей воды. Подключение двухконтурного газового котла к системе отопления аналогично одноконтурным моделям — в отопительной магистрали используют трубы одинакового сечения, одну и ту же запорно-регулирующую арматуру и места ее расположения.

Дополнительно двухконтурная система отопления и ГВС включает в себя:

1. Трубопроводы холодной и горячей водоподачи с внутренним стандартным проходным каналом:

• 15 мм — для меди, нержавейки;
• 20 мм — для полипропилена РР и металлопласта PEX-Al-PEX.

Для полимерных труб это означает, что их регламентированный наружный диаметр составляет 25 мм.

2. Линию подпитки. В двухконтурных моделях предусмотрена возможность непосредственно от трубопровода запитывать отопительный контур водой из магистрали холодного водоснабжения.

Это очень удобно и не требует применения наружного электронасоса для закачки отопительной жидкости под давлением в трубопровод. Как правило, давление в наружной водопроводной системе выше, чем в отопительной магистрали (соотношение примерно 3 к 1 бару), поэтому при непосредственном соединении 2-х трубопроводов вода поступает в отопительную магистраль.

На подпитывающий трубопровод обычно ставят запорный шаровый кран и обратный клапан, предотвращающей поступление отопительной жидкости в водопроводную магистраль при падении в ней напора или отсутствии воды.

Рис. 10 Схема монтажа настенных моделей с двумя контурами

Косвенного обмена

Основные принципы построения, приборы, арматура, размеры тип и трубопроводов для подключения котлов к бойлерам косвенного обмена аналогичны изложенным выше. Дополнительно система содержит следующие элементы:

1. Непосредственно сам бойлер с теплообменной спиралью, в котором происходит подогрев воды от отопительной жидкости.
2. Расширительный бак для горячей воды, он отличается от отопительного по внутренней конструкции и материалам изготовления. Обычно аккумуляторный бак ГВС делают белого цвета.
3. Шаровый кран в линии подачи воды в бойлер с обратным клапаном.
4. Группа безопасности бойлера, предотвращающая его выход из строя при аварийном перегреве воды. На бойлер устанавливают один выпускной клапан, его обычно помещают над резервуаром.
5. Спускной шаровый кран или клапан с рычагом флажкового типа, приборы обычно помещают в самой нижней точке на подающий трубопровод.
6. Повысительный электронасос. Для подачи нагретой воды по трубам и создания в контуре горячего водоснабжения необходимого напора в трубопровод встраивают повысительный (рециркуляционный) электронасос.

Стоит отметить, что в системе косвенного обмена можно использовать и двухконтурный котел, заглушив входной и выходной патрубки холодной водоподачи и отвода горячей воды или применив иную схему подключения.

Рис. 11 Схема подключение котла к системе отопления к газовому котлу Viessmann и бойлера косвенного обмена

Особенности подсоединения котлов к источнику электроэнергии

Для корректной работы электроники отопительного котла необходима энергия, обычно потребляемая ей мощность невелика и составляет в среднем около 100 ватт. Подключение газового котла к источнику электроэнергии производится простым включением электрического кабеля в розетку, при этом не требуется проведение каких-либо дополнительных операций.

К недостаткам проживания в загородной местности относят нестабильность напряжения в сети, которое нередко выходит за нормированные ГОСТ рамки +6% -10% от 230 В.

А так как газовые котлы могут работать некорректно или электроника при значительных перепадах напряжения в доме может выйти из строя, становится актуален выбор подходящего стабилизатора напряжения.

Наиболее приемлемым вариантом для пользователя является приобретение стабилизатора релейного типа. В его конструкции имеется трансформатор с рядом вторичных обмоток, которые подключаются к агрегату при срабатывании реле. А само реле в свою очередь реагирует на величину внешнего напряжения через электронную схему. В результате на выходе стабилизатора будет стабильное напряжение, не выходящее за предельно допустимые нормы по ГОСТ.

В недорогом типовом стабилизаторе имеется четыре реле, то есть при превышении входного напряжения оно может опускаться на две ступени. Аналогичная ситуация произойдет и при понижении входного напряжения– на выходе возможен его двухступенчатый подъем.

Так как большинство поставляемых на отечественный рынок стабилизаторов выполнены на 99% из китайских комплектующих, не имеет смысла обращать внимание на бренд производителя.

Единственный фактор, который следует учитывать кроме цены при выборе стабилизатора — удобство его размещения в котельной, то есть практичнее выбрать подвесной прибор.

Если в районе проживания пользователя часто отсутствует электрическая энергия, следует рассмотреть приобретение источника бесперебойного питания.

Рис. 12 Популярные марки стабилизаторов напряжения для котлов и их размещение

Организация дымохода

Подключение настенного котла предусматривает использование коаксиального дымохода, выходящего через стену здания на улицу.

Конструктивно устройство представляет собой отрезок трубы с двумя оболочками — по внутренней камере горячие продукты горения выходят наружу, а через внешнюю происходит всасывание воздуха для работы газовых горелок. Коаксиальный дымоход при выходе наружу наклоняют вниз на 3 — 5 градусов для стекания конденсата на землю.

Для подключения напольного агрегата используют вертикальный дымоход, основные требования ко всем видам:

• Материалы исполнения дымохода должны быть негорючими и коррозионностойкими, обычно это оцинкованная сталь или нержавейка.
• Участок вертикального дымохода на чердаке или при выходе на крышу, имеющий контакт с наружным воздухом, должен быть теплоизолирован. Это предотвратит чрезмерное появление конденсата.
• Сечение дымохода не должно быть меньше диаметра выходного патрубка котла.
• В дымоходной трубе должны быть предусмотрены окошки для прочистки.
• По пути следования продуктов сгорания не должны располагаться изгибы и повороты трубы (их число не может быть больше 2-х).
• Длина соединительного котлового патрубка с дымоходной трубой не должна превышать 250 мм.

Рис. 13 Правила подключение котла к системе отопления и внешний вид коаксиальных дымоходов

Решая задачу, как подключить котел к отопительной системе, рассматривают функциональные возможности оборудования и выбирают правильную схему его соединения с трубопроводом, запорно-регулирующей арматурой и приборами. Стоит отметить, наибольшей сложностью обладает схема подключения двухконтурного газового котла или его одноконтурного аналога к бойлеру косвенного обмена, однако и в этих вариантах правильно провести монтаж по силам работнику даже с небольшим опытом.

Источник https://oboiman.ru/teplo/podklucenie-gazovogo-kotla-k-sisteme-otoplenia-castnogo-doma-pravila-shema.html

Источник https://montagtrub.ru/podklyuchenie-kotla-k-sisteme-otopleniya/

Источник

Источник