Как выбрать и установить котел отопления водяной системы

Водяное отопление

В большинстве случаев применяется водяное отопление. Оно может быть заменено в маленьких домах на печное или электрическое, когда воздух греется непосредственно от конвекторов.

Возможна и комбинация печного с электрическим, что неплохо для дач, которые нечасто посещаются. Но для жилого дома это не пройдет, только водяное отопление может обеспечить приемлемый и не дорого достигаемый комфорт.

Воздушное же отопление, из-за сложностей создания и проблематичности эксплуатации из-за пыли практически не применяется.

Применять обычную воду

Водяное отопление получило название из-за слова «вода», которая находится внутри системы и разносит энергию от котла по всем комнатам. Поэтому жидкость внутри водяной системы еще называют теплоносителем.

Вода иногда заменяется на незамерзающие жидкости на основе гликолей. Но такое решение может быть только вынужденным, под давлением весьма серьезных обстоятельств, которые обязательно заморозят заполненную систему.

Если же есть хоть малейшая возможность избежать дорогих ядовитых и агрессивных по отношению к системе незамерзаек, то этим нужно воспользоваться и применить обычную воду. Которая, кстати, и как теплоноситель лучше – у нее больше теплоемкость. Или перейти от водяной системы на сухой обогрев – печью (камином) и электроприборами.

Как движется в системе вода

В прошлом веке в частных домах чаще создавали системы отопления, основанные на самотеке. Движение жидкости по трубам возникало под собственным весом, когда менялась плотность воды при разогреве или остывании. Достаточно было установить котел, трубы и радиаторы – и можно было обогревать без воздействия электроэнергии не столь уж малый по площади дом.

Сейчас, в подавляющем большинстве случаев, создают системы с принудительной циркуляцией, в которых воду гоняет насос. Неужели, принудительная система, требующая постоянного электричества, расходующая его, к тому же со сложными дорогими устройствами, лучше, чем самотечная?

По стоимости она дешевле в 2 раза, по функционалу на порядок лучше. Разберемся подробнее.

Самотечные водяные системы

Вода пойдет самотеком по трубам, если точка нагрева окажется ниже точки остывания. На практике это значит, что котел должен быть ниже чем радиаторы. А точнее, его теплообменник ниже чем средняя линия радиаторов.

Не редко, чтобы поднять точку остывания, часть энергии просто сбрасывали на чердаке, устанавливая повыше расширительный бак и протягивая по дому верхний массивный металлический трубопровод, который сам отдавал львиную долю энергии где-то под потолком.
Применялись трубы большого диаметра (40 мм и более), для снижения гидравличесого сопротивления, и соответствующие батареи и котел.

С современной точки зрения это значит, что к такой водяной системе нельзя подключить ничего с насосом – ни резервный котел с насосом, ни контур бойлера, ни теплые полы, ни вынесенный обогрев еще чего-либо.

Такой диаметр трубопровода просто чудовищный по цене по сравнению с обычной системой – каждый фитинг или кран в 2 – 4 раза дороже.
Работает такое отопление только с твердотопливным котлом, не оборудованным насосом.

Принудительное движение теплоносителя

Если установить в систему насос, то вода будет двигаться под его воздействием. В системе должно быть избыточное давление – 1,5 – 2,0 атм.

Воздух из теплоносителя выделяется и уходит через автоматический воздухоотводчик, расположенный в самой верхней точке.

Тепловое расширение воды при нагревании компенсируется в расширительном (мембранном) баке закрытого типа, одна часть которого накачивается воздухом до 1,3 – 1,4 атм перед заполнением системы.

В самотечных же применяется просто бак открытого типа, сообщающийся с атмосферой, в нем происходит и выделение воздуха из жидкости.

Замкнутую систему, работающую под давлением, можно как угодно усложнять, к ней можно подключать дополнительные контуры, устанавливать такие развязывающие (уравновешивающие давление между контурами) устройства, как гидрострелка или буферная емкость…. Система практически не ограничена по площади… и не дорогая, так как обычный диаметр труб (внутренний) 16 – 25 мм.

Особенности водяных систем

• Мощность отопление подбирается как 1 кВт на 10 м кв. Ее должно быть достаточно для утепленного здания. Если здание плохо утеплено, то нужно уменьшать теплопотери, что выгоднее, чем наращивать мощность обогрева.
• Обязательно создаются тепловые завесы под основными источниками холода — окнами. Радиаторы размещаются под подоконниками. В современном представлении радиаторы являются вспомогательным отоплением, дополняющим теплый пол недостающей мощностью, а также распределением тепла по источникам холода.
• Обогрев водяным теплым полом более экономичный и комфортный по сравнению с радиаторным. Сейчас стараются создавать в каждом доме массивный отопительный прибор — нагреваемую стяжку пола.

Схемы водяного отопления

В частных домах почти всегда применяют дешевую и функциональную водяную систему отопления, которая работает под давлением. Но разводка труб по дому может быть разной.

• Наиболее часто применяется водяная система поделанная на тупики – подача и обратка конечной длины, а между ними до 5 радиаторов. Обычно больше батарей в одном тупике не применяют, так как последняя может быть холодной, а балансировать систему, запирать первые, — не выгодно.
• Также стабильна, но дороже попутная схема. Здесь нужно проложить полное кольцо труб повышенного диаметра, что без проблем сделать под напольным покрытием. Применяется чаще для больших домов, где становится выгодной.
• Лучевая может быть проще и доступней, особенно при отоплении внутрипольными конвекторами.

Приобретение котла

Важно, что котел для водяной системы можно запросто купить в магазине, выбрав его в соответствии с проектными решениями. Но если проект как таковой отсутствует, а создавать водяную систему надо, то не сложно все сделать самостоятельно, в том числе выбрать котел, установить его и подключить.

Вид топлива, скорее всего, известен – это природный газ, если газовая труба виднеется поблизости. А если ее нет – то в большинстве случаев выбирают твердотопливный котел. Реже – автоматизированные дорогие варианты – пеллетный котел или тот же газовый, но с газгольдером.
В резерв (обязательно) — почти всегда электрический, — почему выбирают электрический котел

Мощность известна – 1 кВт на 10 м кв. и плюс 20% запаса для газового или пеллетного котлов, или больший запас мощности для обычного твердотопливного. Подробней о выборе топлива и выборе котла можно узнать на страницах сайта, например, какой лучший котел выбрать

Установка котла

Возьмем за пример твердотопливый обычный котел и подключим его к системе. Нельзя чтобы в него попадала холодная вода по обратке.

Желательно, чтобы теплообменник был не холоднее +55 градусов (чтобы не конденсировалась на нем вода), иначе он быстро выйдет со строя.

За этим проследит смесительный узел на основе трехходового крана, который управляется термоголовкой с вынесенным датчиком закрепленным на обратке.

На подаче возле котла устанавливается группа безопасности в составе манометра, предохранительного клапана и воздухоотводчика.

Насос (для дома до 200 м кв. подойдет и 25/40) устанавливается на обратке, а перед насосом обязателен фильтр.

Закипание – опасная вещь, поэтому бесперебойник на насос обязателен. Но если горение в котле закончилось, то недопустимо гонять через него теплоноситель – ведь теперь теплообменник будет его сильно охлаждать воздухом через трубу, поэтому на подаче в самом котле устанавливается еще и термореле (с кнопкой ручного включения), которое выключает насос, если температура падает менее 30 град.

Все это смонтировать – очень просто самостоятельно «если дружить с молотком», или пригласить специалиста….

Радиаторы

Простейшие правила подбора радиаторов по расходуемой мощности для каждой комнаты, а также их расстановка под подоконниками, решает проблему холодных углов в любом доме. С твердотопливным котлом нельзя устанавливать автоматические термоголовки на радиатор, поэтому в обвязке каждого радиатора присутствуют только регулировочный кран и отключающий кран. А также воздухотоводчик.

После того как радиаторы установлены под окнами горизонтально с необходимыми зазорами, и на них установлены краны, очень просто их подключить между собой и котлом по известной тупиковой схеме. Суммарная мощность радиаторов — по принципу подбора котла.

Сама же схема подключения проектируется на бумаге, затем размечается на стенах или под полом (предпочтительный вариант укладки, но стыки нужно делать обжимными фитингами с металлопластиковыми трубами). Пример простейшей схемы с твердотопливным котлом приведен на рисунке.

Монтаж труб

Подачу от котла до первого разветвления и байпас клапана желательно выполнить стальной или медной трубой, которые не боятся перегрева более 100 град С.

Полипропиленовые трубы рекомендуется не применять по причине ненадежности пайки стыков и возможности перегрева при не автоматизированном котле.

Важно калибровать, убирать заусеницы, и надвигать трубы на фитинги не повредив на них уплотнения. Тогда все стыки окажутся «вечными». В противном случае все стыки начнут течь, и придется перемонтировать по правилам.

При монтаже самостоятельно…

• В основе самостоятельного монтажа находятся правильные решения по подбору и размещению отопительного оборудования (проект отопления). Подбирается мощность и ее распределение по комнатам, соответственно подбираются котлы, радиаторы, приборы безопасности, циркуляции, диаметры труб и др. Определяется схема разводки.
• Для самостоятельного монтажа чаще выбирают полипропиленовые трубы, как наиболее дешевые и легко монтируемые с помощью сварочного аппарата. При этом невозможность обеспечения качества и надежности стыков игнорируется.
• После установки радиаторов с закрепленной на них обвязкой (краны, воздушный клапан, термоголовки…), выполняется монтаж труб по принятой схеме.
• В котельной устанавливается котел с дополнительным оборудованием, подключается к собранной системе, после чего выполняется заливка водой и испытание на рабочих режимах….

Заливка водяного отопления

Теперь остается соединить трубами радиаторы и котел, и простейшая система отопления с водой, будет готова. Водяное отопление должно быть оборудовано сливом из труб в канализацию (незамерзайка не допускается, она должна вывозится и утилизироваться) и краном со штуцером для заполнения воды.

Заполнение должно производится из водовода, через съемный шланг. Прямое подключение к водоводу системы отопления через кран не допускается, так как возможно просачивание воды в ту или иную сторону и выход отопления из строя, в т.ч. и оборудования.

Также возможна заливка водяного отопления с помощью насоса из емкости. Ручные насосы недороги и ими можно воспользоваться, если есть проблемы с водопроводом. Система заполняется до достижения давления в 1,6 атм, после предварительной накачки расширительного бака, который выбирается объемом 1/10 от количества воды в системе.

После этого выполняется запуск водяного отопления и его разогрев до номинальной температуры теплоносителя в 80 градусов. Давление не должно возрастать более 2,0 атм. Предохранительный клапан применяется на 3,0 атм.

При необходимости воду подсливают. Наличие течей, воздушных пробок, одинаковый прогрев всех радиаторов проверяется в течении не менее 2 часов. После чего, можно считать, что водяное отопление готово к работе зимой.

Еще — как залить водяную систему и выпустить воздух

• Топливные брикеты продаются в супермаркетах в упаковках, чаще по 10 …
• Большинство загородных домов в Финляндии мало отличаются друг от друга, …

Источник: http://teplodom1.ru/domotopl/305-vodyanoe-otoplenie.html

Котел для водяного отопления: особенности выбора

Сердцем системы водяного отопления является котел. В нем тепловая энергия горения или нагрева электрических ТЭНов передается теплоносителю. От того, как он будет это делать, какие ресурсы использовать, зависит эффективность обогрева дома.

Выбирая котел для водяного отопления, следует уяснить ряд нюансов, начиная с типа используемого топлива и заканчивая исполнением агрегата.

Сложного в этом ничего, достаточно ознакомиться с особенностями каждой конструкции и подобрать оптимальный вариант.  

Тип котла (топливо)

Для начала решите, на каком топливе будет работать отопительный котел. Оцените, доступность, бесперебойность и экономичность имеющихся вариантов.

Газовые

Если дом подключён к газовой магистрали, то вывод однозначный. Газ доступен, относительно недорог.

Он поставляется непрерывно, поэтому не будет перебоев в работе водяного  отопления, как в случае с электрическим котлом при отключении электропитания, и удобен в эксплуатации, не нужно отвлекаться на закладку нового топлива, как в случае твердотопливного котла. Газовые котлы оборудуются практичным и безотказным блоком автоматики для беспрерывной работы, не требуя при этом внимания пользователя.

Однако подключение газового котла требует получения специального разрешения, соблюдения требований по организации котельной и эксплуатации.

Конденсационные котлы обладают высоким КПД, условно достигающим 109% за счет использования тепла от конденсации водяного пара, образовавшегося в процессе сжигания газа.

Это существенная экономия на отоплении, однако, стоимость такого агрегата в несколько раз превышает цены аналогов.

Атмосферные и турбированные газовые котлы отличаются тем, что первые используют в работе естественную тягу дымохода, а вторые вентиляторную наддувную горелку.

Электрические

Применяются в качестве основного или резервного котла в системе водяного отопления. Все зависит от условий. При этом даже в первом случае рекомендуют установить дополнительный котел на другом типе топлива, который при отключении электричества поддержит нагрев теплоносителя и не позволит дому замерзнуть.

Преимущество электрического котла в сравнительно невысокой стоимости и отсутствии жестких требований по  установке и специальных разрешений. Минус – дорогостоящая эксплуатация в виду цен на электричество. Рентабелен обогрев электричеством только в небольших отопительных системах, например, в квартирах или домах на 2-3 комнаты с хорошей теплоизоляцией.

Наиболее распространены ТЭНовые электрические котлы для отопления с водяным контуром.

Хотя электродные котлы экономят электроэнергию до 30% в сравнении с ТЭНовыми и обладают автонастройкой, они не так востребованы в связи с тем, что принцип работы построен на ионизации теплоносителя, в качестве которого используются специальные химические составы. Дистиллированная вода не подходит электродным котлам. Т.е. к немалой цене самого котла прибавятся еще и проблемы с подготовкой теплоносителя.

Твердотопливные

Эксплуатационное отличие твердотопливных котлов – периодическая закладка нового топлива. Именно на этой особенности в первую очередь и делается выбор: как часто нужно закладывать, способ загрузки, тип топлива и т.д.

Классические твердотопливные котлы работают на пламенном сгорании топлива. Агрегаты под уголь имеют невысокую топку, так как пламя от горения угля ниже, чем у дров, поэтому максимальная температура отмечается на уровне 10-15 см от горящих углей. Закладки угля хватает на 8-9 часов.

Высота топки у котлов под дрова выше – до 40 см, за счет более высокого пламени, а одна закладка прогорает за 5-6 часов. Плюс дров в доступность и дешевизне, но перед использованием они должны быть хорошо просушены. Встречаются модели, которые работают и на угле, и на дровах.

Плюсом котлов прямого горения можно выделить относительно компактные размеры.

Отличаются возможностью регулирования температуры теплоносителя в зависимости от объема подаваемого воздуха в камеру сгорания. В качестве топлива чаще всего используются древесина, или бурый уголь, реже встречаются модели на коксе или каменном угле.

Имеют высокий КПД, но для лучшей эффективности в виду быстрого сгорания топлива выбирать их рекомендуют с запасом мощности и в комплекте с теплоаккумуляторами.

Котлы длительного горения работают до 2-5 суток на любом твердом топливе (уголь, древесина, брикеты и т.д.).  Стоят дороже аналогов, но экономия на расходе топлива перекрывает этот минус, как и то что ненужно слишком часто переживать о наличии топлива в камере сгорания.

Среди твердотопливных котлов агрегаты длительного горения выделяются массой преимуществ, но уступают газовым и электрическим котлам, имея более низкий КПД и жесткие требования к организации естественной или принудительной тяги.

Дизельные

Можно назвать альтернативой газовым котлам. Дизельное топливо дешевле электричества, а конструкция такого котла схожа с газовым, отличие заключается только в конструкции горелки.

Многие модели построены таким образом, что можно путем замены горелки переходить на водяное отопление жидким топливом или газом.

  Как и в случае с газовыми, дизельные котлы могут быть конденсационного типа, принцип работы аналогичен.

Недостаток – высокий уровень шума при работе. Недалеко от котла необходимо оборудовать защищенный бак с запасом дизтоплива.

Теплообменник

Немаловажна надежность котла – на это влияет материал изготовления теплообменника. Чугун долговечен, может прослужить до 20 лет, но может повредиться от механических ударов и резких перепадов температур. Сталь устойчива к таким нагрузкам, но прослужит стальной теплообменник около 6 лет. Для частных домов рекомендуют чугун.

Помимо этого различают пластинчатые и трубчатые теплообменники:

• Пластинчатые встречаются чаще всего, отличаются дешевизной и высокой площадью теплоотдачи. Недостаток – требования к чистоте воды. В контур обязательно включается система водоочистки.
• Трубчатые обладают небольшой площадью теплоотдачи на единицу веса, что компенсируется массивной конструкцией и медным исполнением, а это существенно повышает цену.

Мощность

Расчет мощности теплового котла достаточно кропотливое занятие, требующее учета всех теплопотерь дома и параметров отопительной системы.

  Однако есть условная упрощенная «формула», согласно которой на 1 кВт котла приходится 10 м2 отапливаемого помещения.

  К этому прибавляется 20% запаса и 5-6 кВт при использовании двухконтурного котла для приготовления горячей воды, используемой в быту.

Конструкция

Котел может быть одноконтурным или двухконтурным. Здесь выбирать следуют из того, необходимо ли организовывать ГВС в доме.

Конструкция котла может быть с наддувом воздуха в камеру сгорания и без него, соответственно, различают модели:

• атмосферные;
• турбированные.

Отвод продуктов сгорания у атмосферных котлов осуществляется посредством естественной тяги дымохода, поэтому к котлу постоянно должен поступать свежий воздух, что оговаривается жесткими требованиями СНИП к обустройству котельной.

Котлы с турбонаддувом оснащены вентиляторной наддувной горелкой. Это с одной стороны увеличивает КПД, но с другой и габариты агрегата возрастают. К тому же для работы им требуется электричество.

Так как турбированный котел самостоятельно создает тягу для вывода продуктов сгорания, то вместо классического дымохода для него монтируется специальная труба через стены или коаксиальный дымоход, что упрощает требования к организации котельной.

По исполнению выбирать придется из:

Напольные модели  долговечны, могут прослужить до 15-40 лет. Их исполнение зачастую включает только котел, зато дополнительно с теплоаккумулирующей емкостью. Все остальные элементы потребуется выбрать и подсоединить отдельно.

Оборудовать котельную для напольного варианта в несколько раз дороже, чем для настенного, но с другой стороны раздельное исполнение всех элементов водяного отопления позволит проще обслуживать и ремонтировать, а при необходимости и заменить, их по отдельности.

Производители

Отдельного рассмотрения стоят производители котлов для систем водяного отопления. Количество брендов огромно, отличаются они страной производства, качеством, ценами, комплектацией оборудования. Эта тема обширна, поэтому ей будет посвящена отдельная статья и ряд обзоров по наиболее популярным производителям.

Котел для водяного отопления: особенности выбора

Источник: https://www.domskotlom.com/kotel-dlya-vodyanogo-otopleniya/

Дровяной котёл с водяным контуром: конструктивные особенности при изготовлении своими руками

В отличие от природного газа, дизельного топлива или электроэнергии — дрова являются общедоступным ресурсом.

В регионах, обладающих значительными лесными ресурсами стоимость, по которой можно купить дрова, обуславливается порой лишь сложностью их доставки до потребителя, а цена киловатта тепловой энергии, получаемого в процессе сжигания дров, значительно меньше стоимости такого же киловатта, полученного от сжигания газа, мазута, дизельного топлива, или с помощью электрического нагрева. И такое положение дел характерно практически для всей территории нашей страны.

В этих условиях применение дровяных котлов для отопления становится не только возможным, но и выгодным с точки зрения снижения затрат. Одним из видов дровяных котлов, являются котлы длительного горения с водяным контуром. Использование таких котлов позволяет максимально эффективно распределять тепло по дому с помощью системы водяного отопления.

История металлических отопительных котлов и печей

Литые чугунные дровяные печурки, камины и котлы на дровах для нагрева воды используются человеком уже несколько сотен лет.

Но особенности чугуна, как материала, не позволяли формировать на базе таких котлов эффективные системы водяного нагрева.

Чугунным изделиям довольно трудно придать сложную форму, а сам материал настолько чуток к быстрому перепаду температур, что может внезапно трескаться, делая эксплуатацию отопительных котлов из чугуна сложной и опасной.

Современное состояние

С развитием технологий сварки стали, стало возможным производство дровяных котлов и каминов из тугоплавких сортов стали со сложной внутренней структурой.

Эта возможность позволяет нам сегодня купить и своими руками установить у себя дома котлы сложных форм, с эффективными внутренними водяными контурами, или системой труб — теплообменников.

КПД у таких котловых систем значительно вырос, срок службы увеличился, а неприхотливость и надежность в эксплуатации стали на порядок лучше.

При этом и современные дровяные отопительные камины, котлы и печи из стали, которые можно купить на рынке, не имеют сложных электронных систем контроля горения и обеспечения работы оборудования.

Если, в каких-то моделях электронные системы контроля и присутствуют, то в минимально необходимом, для обеспечения безопасной эксплуатации, количестве.

Конечно, это момент положительно сказывается на цене таких котлов отопления.

На базе снабженного водяным контуром котла на дровах, своими руками можно сделать весьма качественную систему отопления загородного дома.

Конструкция котла

Итак, любой котел который вы можете купить состоит из:
• топочной камеры
• колосника
• камеры для сбора продуктов сгорания (зольной камеры)
• теплообменника (водяного контура)

Топочная камера — это сердце дровяного котла, или камина. В ней происходит сгорание древесины и выделение тепла.

Летучие продукты сгорания попадают из топочной камеры в дымоход, выводящий их наружу. Поступление необходимого для горения воздуха в топочную камеру осуществляется через нижнее поддувало (зольник), или через регулируемые жалюзи в топочной дверке. Также топочная камера снабжена дверкой для загрузки топлива.

Она может быть выполнена как из материалов корпуса котла, так и из стекла, как, например, у камина.

В нижней части топочной камеры расположен колосник. Через него оставшиеся от сгорания древесины угли и зола попадают в камеру для сбора твердых продуктов сгорания.

В зольной камере предусмотрена дверка, которая используется для очистки её от несгоревших остатков и для регулировки интенсивности горения путем усиления или уменьшения притока свежего воздуха в нижнюю часть топочной камеры. Вы можете делать это и своими руками и с помощью специального механического термостата, регулирующего приток свежего воздуха в камеру сгорания в зависимости от достижения заданной температуры жидкости в водяном контуре.

Теплообменником может служить водяной контур, являющийся как бы вторым корпусом топочной камеры.

В таком варианте нагреваемая котлом жидкость циркулирует вокруг топки, изолируя её от наружного корпуса отопительного котла на дровах.

Такой теплообменник весьма эффективен с точки зрения быстроты прогревания жидкости и уменьшения нецелевых потерь тепла, но при его повреждении по любой причине, ремонт этого контура может быть весьма затруднителен.

Также в качестве теплообменника может быть использована система труб, проходящих во внутреннем пространстве котла в местах наиболее эффективной отдачи тепла топочной камерой. Такая система является более удобной в ремонте, чем система сплошной водяной рубашки, т.к. каждую трубу, или всю систему труб, можно легко вытащить и заменить на исправную.

Внутреннее пространство котла

Топочная камера, система теплообменников, изолируется от наружного корпуса негорючими материалами с низким коэффициентом теплопроводности. Это может быть асбест, минеральная вата, шамотная глина, керамический наполнитель и т.п. материалы.

Такая теплоизоляция преследует две цели:— во-первых, за счет уменьшения теплоотдачи корпуса котла в окружающее пространство, значительно увеличивается КПД самого котла, в плане эффективности нагрева рабочей жидкости;

— во вторых, повышается безопасность эксплуатации самого котла, при установке его в помещении с подверженными возгоранию материалами конструкций строения дома.

Отопление современного дома котлом

И своими руками и с помощью подрядчика сегодня каждый домовладелец имеет возможность купить и организовать систему отопления загородного дома на базе дровяного котла.

При этом котел, или камин, с водяным контуром, расположенный в одном из помещений дома, или даже в отдельно расположенном строении бойлерной, будет эффективно отапливать изолированные друг от друга стенами и перекрытиями помещения дома.

Котел, сконструированный именно для нагрева воды, способен на протяжении многих отопительных сезонов надежно справляться с задачами отопления.

При этом система может быть организована как с принудительным перекачиванием теплоносителя, так и с его естественной, не зависящей от внешнего источника питания, циркуляцией.

Системы, не зависящие от внешнего источника питания, на первый взгляд, кажутся более привлекательными, в первую очередь, за счет полной автономности использования. Но при таком варианте компоновки системы, очень трудно добиться равномерного нагрева всех помещений. Почти всегда, в таких системах, в одних помещениях будет излишне жарко, а в других тепла будет не хватать.

Для системы с принудительной циркуляцией теплоносителя, конечно, нужен внешний источник энергии, расходуемой для работы насоса, перекачивающего теплоноситель, но потребность в энергии такого насоса очень незначительна, и, в случае нарушения внешнего электропитания, может быть легко компенсирована использованием резервных источников питания.

Аварийные генераторы и резервные источники питания в любом случае необходимы в каждом доме на случай его отключения от общей электросети и аварийно запитать от них еще и циркуляционный насос не составит большого труда.

Зато, равномерная циркуляция теплоносителя позволит поддерживать удобную температуру во всех помещениях дома, что, конечно, значительно сказывается на удобстве и комфортности проживания в нем.

Одним из вариантов водяных котлов для отопления дома, являются котлы т.н. длительного горения.

Это могут быть пеллетные котлы, использующие в качестве топлива не обычные дрова, а специально приготовленные дровяные пеллеты, являющиеся продукцией сублимации отходов производств, использующих в своем цикле древесину.

Кроме этого, котлы длительного горения создаются и для обычных дров. В этом случае сложная система внутренних дымоходов затрудняет и подавляет стремительный процесс горения, увеличивая интервалы между загрузками очередной партии дров в топку и позволяя увеличить КПД котла за счет более рационального использования энергии выделяющейся при сгорании дров.

Перед тем как купить котел для Вашего дома, требуется определенная подготовка помещения. Тяжелый вес котла позволяет осуществить установку только на специально подготовленное основание. В качестве такого основания может служить специальная бетонная площадка.

В помещении должна быть предусмотрена надежная система вытяжки и пожарная сигнальная система, на случай задымления помещения.

Система дымохода для вашего будущего котла должна быть правильно сконструирована и исполнена. Очень важна правильная изоляция дымоходных труб от деревянных конструкций помещения. Температура продуктов сгорания, которые попадают в дымоход при интенсивном горении, достигает многих сотен градусов, и ненадлежащая тепловая изоляция труб дымохода может привести к пожару.

Правильно организованный дымоход очень важен и для эффективности работы самого котла.

Если окончание трубы дымохода будет расположено слишком низко, в топке котла может формироваться недостаточная тяга, и процесс горения будет отличаться от того, который конструктивно закладывался производителем котла.

Окончание трубы дымохода должно располагаться выше 50 сантиметров надо уровнем конька крыши. В этом случае при любых погодных условиях будет обеспечена правильная тяга в дымоходе.

В нижней части дымохода обязательно нужно предусмотреть и сделать сборник для конденсата, который образуется внутри труб дымохода при их остывании. Если этого не сделать избыточная влага будет попадать внутрь котла и вызывать его коррозию, что, конечно, снизит срок его службы.

В общем, ничего сложного, или особенного в системе отопления дома на базе водяного котла нет. Её можно легко спроектировать и собрать своими руками. В этом случае котел возможно без существенных затрат (так цена установки небольшая), врезать в уже существующую отопительную систему, используя его как запасной, или, даже, как главный источник получения тепла в доме.

Контроль и безопасность

Конечно, каждая отопительная система нуждается в средствах контроля и автоматики. Особенно это важно, если вы делаете эту систему своими руками и она располагается внутри дома, где любая неисправность может служить причиной пожара, способного привести к потерям имущества и даже человеческим жертвам.

Сложные многоуровневые системы контроля процесса горения, способные обеспечить максимальную безопасность котла, или камина существуют, но оборудование, на котором они применяются, как правило, стоит дорого и не все его себе могут позволить купить.

Но и у простых и недорогих дровяных котлов существуют системы защиты и контроля.

Самая простейшая система, о которой уже говорилось выше, состоит из несложного термостата, измеряющего температуру теплоносителя в рабочем контуре котла и регулирующего за счет механической передачи, заслонку, отвечающую за процесс доступа свежего воздуха в топку.

Когда температура рабочей жидкости достигает заданного параметра, тяга свежего воздуха сокращается, и процесс горения замедляется. При падении температуры ниже заданного предела, заслонка приоткрывается, и горение дров в топке становится интенсивнее.

В некоторых котлах, с более сложной системой контроля, процесс горения регулируется с помощью приточного вентилятора, нагнетающего воздух в топку и плавно регулирующего процесс горения в соответствии с заданными параметрами. Такая система автоматики не только делает процесс горения более плавным и безопасным, а отопление дома более равномерным, но и позволяет реже осуществлять очередную загрузку дров в топку котла.

Особенности эксплуатации подобных котлов

• невысокая цена (может себе позволить каждый домовладелец)
• длительный срок эксплуатации
• надежность (при правильной эксплуатации там просто нечему ломаться)
• доступность и низкая стоимость топлива
• настройка и обслуживание своими руками (не требует высокой квалификации)
• относительно невысокое КПД (по сравнению с котлами на газу, или дизельном топливе)
• требуется периодическая загрузка дров (один раз в 3-8 часов)

Как видим, такие котлы имеют как свои плюсы, так и свои минусы. Однако, то что они повсеместно распространены в нашей стране, говорит о том, что использование такого оборудования для нагрева дома в зимний период весьма эффективно.

Источник: https://gidpopechkam.ru/kotly/drovyanoi-s-vodyanym-konturom.html

Какой котел лучше для отопления частного дома? Выбираем с умом!

С вопросом выбора котла для обогрева частного дома сталкивается каждый домовладелец. Ведь от выбора отопительной системы зависит комфорт и микроклимат дома. Выбор котлов для отопления на рынке великое множество.

Чтобы сделать правильный выбор необходимо понимать сколько придется платить а поддержание нужной температуры в доме, особенно в зимнее время. Каждый хочет найти лучший котел для отопления своего дома.

Но что закладывается в параметр лучшего у вас? Цена, долговечность, экономичность или что-то другое? Попробуем выделить лучшего в каждом критерии.

Виды существующих котлов

На рынке существуют различные виды котлов для отопления частного дома. Они классифицируются по тип потребляемого топлива:

• твердотопливные;
• газовые;
• электрические котлы;
• жидкотопливные.

По сей день лучшим отопительным котлом в плане цены за отопление в частном доме остается твердотопливный котел. Универсальным является газовый котел. Он немногим дороже, но при этом не требует постоянного вмешательства в работу.

Экономичный вариант можно сорганизовать и  с электрическим котлом, имея доступные цены на электроэнергию или же доступный ночной тариф. Давайте все же детально обсудим каждые варианты. Ведь нас интересует не только этот фактор.

Выбор твердотопливного котла

Котлы отопления с автоматической подачей топлива. Пеллетный (гранулированные прессованные опилки) и угольные котлы с автоматизированной подачей топлива могут работать самостоятельно не более недели. Автономность зависит от размера сырьевого бункера. В чистке заслонок эти котлы нуждаются крайне редко.

Отопительные котлы с ручной загрузкой топлива, в зависимости от конструкции, можно условно поделить на 3 подгруппы:

1. Традиционные твердотопливные котлы. Менее удобным из всех перечисленных является дровяной котел. В своем классическом исполнении сырье в дровяной котел нужно подавать каждые 4-6 часов. Что само по себе уже довольно трудозатратно.
2. Пиролизные котлы имеют две топки. В одной происходит процесс тления закладки при минимальном поступлении воздуха. В дальнейшем продукты неполного горения поступают во вторую топку, там уже догорают полностью, при более эффективном притоке воздуха. Исходя из такой технологии, вне зависимости от мощности котла, топливо всегда сгорает полностью, а соответственно котел обладает максимальным КПД, и не нуждается в частых закладках сырья. Пиролизные котлы верхнего горения устроены иначе. Особенность заключается в способе закладки сырья. Топливо находится в нижнем бункере, а процесс горения располагается над ними и благодаря подвижной телескопической трубе зона горения смещается вниз пока топливо не закончится.
3. Котлы длительного горения. Яркий пример такого котла — это предложенные еще в Советском Союзе — Стропува и ее современные аналоги. Котел имеет сложную систему обвязки. Подключить такую систему весьма затратно и справится с этой задачей может не каждый. Зато обслуживать такой котел брикетами нужно всего лишь один раз в трое суток, а при топке углем закладывать топливо необходимо всего лишь один раз в 4-7 сток.

Отопительные котлы длительного горения для дома можно разделить на чугунные и стальные. Стальные наиболее популярны в виду своей большей доступности в плане цены. При этом они менее долговечны в плане эксплуатации.

Чугунные котлы в цене значительно дороже, но при этом и служат дольше. Обычно чугунные котлы имеют меньшую камеру загрузки и горят соответственно меньше. Так же они требуют более частной прочистки теплообменника.

К чугуну более основательно все прилипает.

Существуют так же бункерные котлы. Они не требуют внимание больше всего. Гореть такой котел без участия человека может по несколько дней. Но стоит такая махина дорого.

Какому же твердотопливному котлу можно присвоить звание лучшего? Какой стоит выбрать? Здесь бы мы подошли с позиции практичности. И смело выделили бы стальные котлы длительного горения. Они универсальны по цене, не требуют особого внимания к себе и без проблем прослужат своему владельцу 10-15 лет активной работы.

К хорошим примерам таких котлов можно отнести Buderus Logamax S-111, Zota Carbon.

Выбор газового котла

По способу установки газовые котлы для отопления частного дома подразделяются на напольные и настенные установки. Настенная установка более компактная, но имеет сравнительно невысокую мощность. С другой стороны для дома в 300-350 квадратов настенного обычно хватает за глаза.

Газовые котлы отличаются по типу устройства. Одноконтурные котлы устроены довольно просто. Они состоят из конструкции с насосом, газовой горелки, теплообменника и расширительного бачка. Двухконтурные котлы устроены сложнее. По одному контуру теплоноситель отвечает за отопление дома, а по второму за горячее водоснабжение.

Конденсационный котел — самая экономичная модель газового котла. Принцип его работы в теории выглядит так: теплота сгорания газа — это низшая теплота сгорания. Высшая теплота включает то, что можно снять с пламени горелки и теплоту конденсации продуктов сгорания.

Экономичность эта достигается только при работе с низкотемпературной системой отопления.

Все эти котлы бывают с атмосферной (открытой) и закрытой камерой сгорания. При работе атмосферной камеры кислород для сгорания берется из самого помещения, а процесс горения напрямую зависит от тяги в дымоходе.

Поэтому насколько грамотно вы смонтируете дымоход, настолько и грамотно будет работать у вас котел. В котлах с закрытой камерой за приточно-вытяжной механизм отвечает встроенный дымосос. Он сам подстраивается под условия внешней среды.

Поэтому котлы с закрытой камерой сгорания имеют постоянное КПД.

По праву лучшими газовыми котлами в соотношении цена, практичность, экономичность мы бы назвали настенные модели с закрытой камерой сгорания. И на них бы и остановили свой выбор. Такие агрегаты имеют постоянное КПД в районе 91-93%. По своей работе уже хорошо изучены. Для кого-то могут показаться замудренными, но при этом в плане ремонта не создают каких либо проблем.

Выделить какие-то конкретные модели довольно сложные. Многие настенные модели хороши по своему и по своему являются лучшими. К особо популярным можно отнести следующие марки котлов: Viessmann Vitopend 100, Baxi Luna 3, Bosch Gaz 6000, Buderus U072, Ariston Clas X, Vaillant TurboTec

Выбор электрического котла

Одним из наиболее распространенных электрических котлов является тэновый. Принцип работы данного отопительного котла заключается в нагревании теплоносителя (обычно вода) в резервуаре, с помощью простого электрического нагревателя (тэна). При помощи насоса горячая жидкость циркулирует по системе отопления отдавая тепло помещению.

Электродный котел работает иначе. Электрод помещен в трубу, через которую течет теплоноситель, второй полюс на металлическом корпусе этой трубы.

Принцип основан на том, что вода является электролитом и проводит электрический ток. Схема станет понятной, если вспомнить старые армейские кипятильники, состоящих из двух лезвий. Принцип работы примерно одинаковый.

Когда через воду проходит достаточно сильный ток, она нагревается.

Главное и единственное достоинство таких котлов — это компактность. Диаметр отверстия в пределах 7-10 см. Длина зависит от мощности и варьируется от 25 до 70 см.

К минусам стоит отнести:

• Недолговечность. Электрод со временем растворится в воде и понадобится его замена,
• Подобные котлы требовательны к составу воды. Если вода не насыщена минеральными солями, ток через воду не будет течь. Если же, наоборот, солей слишком много — это приводит к замыканием. Вода начинает кипеть и испаряться.

Следующий вид электрокотла — индукционный.

Принцип работы индукционного котла заключается в том, что если на ферромагнитный стержень навить катушку и пустить достаточно большой переменный ток образуется электромагнитное поле. Наведенное электромагнитное поле заставляет колебаться частицы этого стержня с нарастающей скоростью. Он, соответственно, начнет разогреваться.

Устройство котла

Внутрь трубы из диэлектрика помещен металлический стержень или другой предмет из ферромагнетика. Снаружи навита катушка индуктивности. Как только в катушку подается ток, стержень нагревается и отдает тепло проходящей воде.

Достоинства данного агрегата — долговечность, данный котел лишен изнашивающихся элементов, и даже накипь внутри трубы практически никак не влияет на эффективность работы котла.

Самый распространенный тип электрокотла — радиаторный. Это обычный алюминиевый радиатор, в крайней секции которого находится электронный блок, включающий тэн и терморегулятор. Батарея заполняется обычно водой или альтернативным теплоносителем.

Кого-же в данном сегменте котлов выделять в качестве лучшего? Какой тип выбрать, чтобы было всегда тепло в своем частном доме? Маркетологи в данном сегменте стараются очень сильно, продвигая индукционные и электродные котлы. Мы по сей день относимся к этой теме весьма скептически (но это мы) и отдали бы свое предпочтение обычным ТЭНовым моделям.

По праву лучшими в этом сегменте можно назвать котлы Protherm Scat и его полный аналог Vaillant Eloblock. Их нельзя назвать дешевыми, но и при этом дорогими. Они хоть и ТЭНовые, но при этом полностью автоматизированы и за счет своей автоматики позволяют дополнительной экономить на электричестве.

Особенности дизельных котлов

Дизельные котлы работаю по принципу сгорания топлива в топке и за счет выделяемого тепла нагревается теплоноситель. Период автономной работы дизельного котла ограничен лишь объемом резервуара с соляркой. Также стоит отметить довольно шумную работу этого агрегата.

Альтернативное решение

тепловой насос

Еще одним источником обогрева является тепловой насос. Принцип его работы схож с принципом работы обычного холодильника. Компрессор сжимает хладагент, отдавая излишнее тепло в конденсаторе — он обогревает ваш дом. В конденсаторе газообразные фреон переходит в жидкое состояние.

После теплообменника он проходит расширительный клапан и при резком падении давления испаряется. При резком испарении — температура теплообменника падает до очень низкой отметки. Так как теплообменник залегает в грунте или на улице, он начинает отбирать тепло окружающей среды.

После того как в испарителе хладагент переходит в газообразное состояние, он возвращается в компрессор, и начинается новый цикл.

Если рассматривать данное решение в плане экономичности, то его можно по праву назвать самым лучшим, но с кучей оговорок. По сей день тепловые насосы стоят достаточно дорого.

Выбрать в качестве основного источника тепла его можно, но важно понимать, что период окупаемости у него достаточно большой.

Вывод

Для определения оптимального топлива для автономного отопления необходимо знать стоимость полученной энергии. За условную единицу можно взять цену за 1 кВт/час.

Проведя несложный анализ, будет понятно, что наиболее экономичным вариантом является использование магистрального газа для отопления частного дома. Если вы конечно живете в России. Поэтому лучшим котлом в плане расходов в частном доме можно назвать газовый котел.

Если таковая возможность отсутствует, то в качестве альтернативы можно выбрать дровяной котел или паллетный бункерный.

Использование электрического котла будет намного затратнее, а конкретно в 7 раз дороже, нежели газовый котел.

Тут следует учитывать еще один очень важный параметр для выбора отопительной системы. А именно — удобство эксплуатации. По этому признаку несомненным лидером является электрический котел. Электрокотел не нуждается в обслуживании, работает автономно. А также нет необходимости выводить из помещения отходы сгорания, так как они отсутствуют вовсе.

На почетном втором месте по удобству эксплуатации стоит газовый котел с электронным розжигом. Зажигается котел автоматически при условии наличия электричества.

Проблемы с ним будут отсутствовать, если установить источник бесперебойного питания. Единственным минусом является необходимость отвода продуктов сгорания.

Из этого следует еще одно неудобство — монтаж газового котла возможен только на несущую стену или же рядом с ней.

Если подключить газ возможности нет — обратите внимание на пеллетные котлы. Они являются очень экономными при достаточной автономностью работы.

Следует отметить, что существуют различные способы и схемы подключения котлов, которые позволяют в разы повысить их энергоэффективность. Одним из таких способов, является использование теплоаккумулятора.

Схема построена таким образом, что котел работает какое-то время на максимальной мощности и тем самым нагревает воду в тепловом аккумуляторе, в дальнейшем обогрев дома осуществляется за счет теплоотдачи этого аккумулятора. Это позволяет реже подтапливать твердотопливные котлы.

А в случае с электрокотлом , используя теплоаккумулятор можно значительно сэкономить включая котел лишь в ночное время, когда тариф на электроэнергию уменьшается.

Для правильного выбора мощности котла вы можете воспользоваться “дедовским методом” расчета (100 Вт на 1 кв. метр), но следует учитывать, что такой принцип подойдет только для помещений с высотой потолка не более 2,7 метра.

Источник: https://eurosantehnik.ru/luchshij-kotel-dlya-otopleniya-doma.html