Схема подключения твердотопливного котла отопления своими руками: как правильно подключить, чертеж системы, детали на фото и видео

Схемы монтажа

Схемы монтажа отопительных батарей представлены 5 способами подключения:

верхний вариант предполагает подводку или отводку жидкости только из верхней точки радиатора;
нижний метод подключения характеризуется поступлением жидкости непосредственно из разъема расположенного внизу;
односторонняя подводка осуществляется через верх, а ее отвод снизу только с одной стороны трубы;
подключение по диагонали осуществляется при подаче теплой воды сверху и ее отводе снизу, но уже с обратной стороны батареи;
спотовая схема используется нечасто, так как для ее реализации нужен специальный радиатор – монтаж входа и выхода теплоносителя из 4 углов в батарее.

Устанавливаем защитную аппаратуру

Когда все вводные провода будут подведены к электрокотлу, необходимо будет дополнительно защитить его автоматическим выключателеми УЗО, установленным в главном щите.

Предназначение первого устройства – защита оборудования от короткого замыкания и перегрузки проводки. Подключение электрокотла через УЗО позволит защитить Вас от токов утечки.

Также рекомендуется подключить стабилизатор напряжения, т. к. даже небольшие скачки могут вывести агрегат из строя. О том, что необходимо заземлить электрический котел, думаю, говорить не стоит. Главное требование заключается в том, чтобы заземляющий провод велся напрямую от шины к корпусу оборудования.

Монтаж теплогенератора и дымохода

Теплоаккумулятор защищает котел от перегрева и накапливает энергию в воде

Твердотопливный котел целесообразно устанавливать совместно с буферным баком для теплой воды. Эта емкость размещается между печью и обвязкой. Подключить ее к системе можно на этапе строительства или в процессе эксплуатации системы.

Назначение объекта:

Защита системы от перегрева. Резервуар поглощает перегретую воду, перемешивая ее с относительно холодным содержимым. Благодаря этому исключается вероятность разрыва контура из-за образования пара.
Аккумулирование энергии. Буфер собирает тепло и по мере охлаждения носителя в системе поставляет в нее горячую воду. При наличии двухпикового счетчика энергия накапливается в ночное время, когда ее стоимость в 2 раза ниже.
Коммутация. Устройство связывает в единую цепь все подключенные агрегаты, работающие на газу, электричестве и твердом топливе. Происходит распределение энергии, сглаживание перепадов давления и температуры.

Для работы потребуются такие инструменты и материалы:

рулетка, уровень, угольник;
перфоратор, шуруповерт, болгарка;
молоток;
паяльник для пластика;
полипропиленовые трубы и фитинги;
маркер;
защитные очки и перчатки.

При установке необходимо соблюдать правила обустройства дымохода для отведения продуктов горения

Монтаж системы отопления проводится в такой последовательности:

Нанесение разметки в соответствии с составленной схемой.
Укрепление основания для котла.
Крепление хомутов для труб и упоров для радиаторов.
Установка печи, ее выравнивание и фиксация.
Протягивание пластиковых труб, установка кранов и фитингов.
Проверка герметичности контура.
Обустройство дымохода.
Проведение контрольной топки.

Виды котлов на твердом топливе

По уровню функциональности отопительные приборы подразделяются на такие типы:

Одноконтурные. Используются только для нагрева помещений.
Двухконтурные. Применяются одновременно для отопления и создания горячей воды для бытовых целей. Запас жидкости содержится в теплоаккумуляторе, обеспечивающим равномерную температуру воды в системе.

В зависимости от типа применяемого горючего котлы изготавливаются из стали или чугуна.

Традиционные, прямого горения

Система прямого сгорания требует частой дозаправки, имеет низкий КПД

Изделия этого типа используются в отоплении помещений с тех пор, как человечество научилось получать металл. Они представляют собой камеру с окошками для загрузки топлива и поддувала. Материал укладывается на колосники, сквозь которые поступает воздух и падает зола.

Достоинства традиционных котлов:

простота;
надежность;
доступная цена;
возможность изготовления своими руками;
варианты изготовления в разных модификациях.

Пиролизные

Принцип работы пиролизного котла

Это сложные и дорогостоящие газогенераторные установки, в которых сгорание топлива происходит в несколько этапов. На первом происходит просушивание и нагревание древесины. Затем она воспламеняется, происходит выделение газа, а дрова превращаются в уголь. На заключительной фазе газ загорается, а уголь продолжает тлеть. Подача воздуха в закрытую камеру производится электрическим вентилятором.

Достоинства устройства:

высокий КПД;
управляемость горением;
полная переработка горючего;
отличная теплоотдача.

Минус конструкции только в ее стоимости. Несмотря на это, окупаемость наступает уже после первого отопительного сезона. Кроме того, электрокотел зависит от постоянной подачи тока. При его отсутствии вентилятор останавливается и горение прекращается.

Продолжительного горения

В котле длительного горения закладка дров осуществляется только на верхний ярус

Особенностью такой дровяной печи является то, что поддувало расположено не снизу, а сверху. Благодаря такой конструкции горение происходит только на верхнем уровне. Огонь постепенно опускается вниз, по мере расхода древесины.

Преимущества изделий:

продолжительное горение;
отсутствие частых дозаправок;
экономичность;
простота конструкции;
возможность загрузки большого объема топлива.

Пеллетные

Хранение пеллет осуществляется в одном из отсеков котла

Корпус прибора состоит из двух камер. В первой хранятся капсулы, а во второй происходит их сгорание. Топливо подается автоматически по мере расходования. В качестве горючего используются прессованные из отходов древесины пеллеты.

Достоинства конструкции:

высокая теплоотдача;
сильный производимый жар;
длительная работа на одной заправке;
недорогое топливо;
наличие автоматики, обеспечивающей контроль и безопасность.

Минус изделий только в их цене. Такие устройства лучше выбирать тем, кто не хочет целыми днями работать кочегаром. Объема бункера хватает на 24-48 часов непрерывной работы.

Как повысить эффективность системы – аккумулятор или байпас?

Для повышения эффективности систем отопления в быту используют либо тепловые аккумуляторы, либо байпасы. Первые монтируют в котельных большой площади, вторые – в небольших помещениях, где, кроме котла, стоит и другое оборудование. Тепловой аккумулятор представляет собой заполненную водой емкость, внутри которой проложены напорная и обратная линия системы отопления. Как правило, такая емкость ставится сразу за котлом. В расположенный между нагревателем и аккумулятором участок напорного и обратного трубопровода можно врезать предохранительные клапаны, расширительные бачки и циркуляционные насосы.

При этом напорная линия разогревает воду в баке, а обратная – греется от залитой в аккумулятор жидкости. Поэтому при отключенной горелке котла система может работать некоторое время только от теплового аккумулятора, что очень выгодно в случае использования в контуре твердотопливных котлов, генерирующих избыточную энергию на старте горения заложенной с топку порции дров или угля. Вместимость теплового аккумулятор определяют по пропорции 1 кВт мощности котла = 50 литрам объема бака. То есть для нагревателя мощностью 10 кВт нужен аккумулятор объемом 500 литров (0,5 м3).

При открытом вентиле часть горячего потока уходит не в напорный контур, а сразу в обратку. Благодаря этому можно снизить температуру нагрева батареи на 10 процентов, сократив объемы прокачиваемого сквозь радиатор теплоносителя на 30 %. В итоге с помощью байпаса можно отрегулировать работу радиатора и в двухконтурной, и в одноконтурной разводке. В последнем случае это особенно актуально, поскольку врезанный в первые две батареи байпас обеспечивает более сильный прогрев последнего радиатора в линии и дает возможность контролировать температуру в комнатах, хотя и не с такой эффективностью, как в случае с двухтрубной разводкой.

Подключение твердотопливного котла к гравитационной системе отопления

Гравитационная система отопления характеризуется естественной циркуляцией теплоносителя в системе отопления. При нагревании теплоносителя горячая вода от котла вытесняет более холодную, отдавшую тепло посредством радиаторов отопления. Остывшая вода поступает в котел, цикл повторяется и тем самым поддерживается непрерывная циркуляция.

Рассмотрим самую простую схему обвязки твердотопливного котла в системе с расширительным баком открытого типа (система гравитационного типа):

	1) Твердотопливный котел
2) Подающая магистраль
3) Расширительный бак
4) Отопительный прибор (ОП)
5) Обратная магистраль

Несмотря на минимальное количество компонентов, система содержит все необходимое для безопасной эксплуатации котла. Под безопасностью подразумевается защита от перегрева и повышения давления в системе. Постоянная циркуляция воды позволяет не допустить перегрева котла. При этом нужно помнить о важных правилах организации гравитационной системы отопления:

Одним из важных параметров системы выступает величина циркуляционного напора — расстояние от центра отопительного прибора до центра отопительного котла. Чем выше этот показатель, тем эффективнее работа всей системы. Отопительные приборы должны быть расположены хотя бы на 30 — 50 см выше котла.
Хотя бы один контур в гравитационной системе должен быть неотсекаемым. Это значит, что циркуляция теплоносителя в нем при работающем котле не должна прерываться ни при каких условиях.

Избежать превышения допустимого давления в котле позволяет расширительный бак. Он может быть как открытого типа, так и мембранным:

Высота расположения расширительного бака открытого типа относительно котла определяет давление в котле, которое обычно ограничивается значением 2–2,5 бара для стальных котлов и 4 бара — для чугунных секционных. Такой бак являясь местом попадания в теплоноситель кислорода из воздуха не несет почти никакой угрозы долговечности чугунного котла, но грозит сокращением срока службы стального котла из-за коррозии.
Мембранный расширительный бак превращает систему отопления в закрытый объем и компенсирует объемные изменения теплоносителя, происходящих при его нагреве и охлаждении.

Схема обвязки твердотопливного котла в гравитационной системе отопления с мембранным расширительным баком:

	1) Предохранительный клапан — обязательный элемент в закрытой системе. В дополнение к нему нужен еще и манометр для визуального контроля давления в котле.
2) Расширительный бак
3) Колпачковый вентиль для контроля, технического обслуживания и замены мембранных расширительных баков
4) Автоматический воздухоотводчик для спуска воздуха
5) Термостатический смеситель для обеспечения наиболее комфортной температуры воды на выходе
6) Водонагреватель

Расположив в одной из ветвей гравитационной системы отопления бак-водонагреватель (установка не менее чем на 30 см выше котла) можно получить горячую воду для бытовых нужд. При этом процесс нагрева воды будет саморегулирующийся. Как только жидкость нагреется, исчезнет разница температур в прямой и обратной линиях, и на выходе из котла циркуляция через контур прекратится. После использования горячей воды температура в баке понизится, что приведет к возобновлению циркуляции теплоносителя. Необходимым элементом такой схемы приготовления горячей воды является термостатический смеситель.

Изготовители твердотопливных котлов регламентируют не только максимальные давление, температуру, но и минимальную температуру котловой воды (50-65°С) или минимальную температуру воды в обратной линии (45-50°С). Чтобы обеспечить соблюдение этого требования в гравитационной системе, необходимо минимизировать перепад температур. Достигается это за счет увеличения скорости протока для меньшего остывания воды в системе отопления. На скорость потока влияет гидравлическое сопротивление системы — чем оно меньше, тем лучше. Уменьшить сопротивление потоку можно за счет применения труб большего диаметра, отопительных приборов с большим сечением каналов.

В чем особенность подключения твердотопливного котла. Важные нюансы

На данный момент в быту используется довольно разнообразные схемы подключения котлов на твердом топливе к индивидуальной системе отопления

В каждом отдельном случае берется во внимание вид котла, каким топливом снабжается отопительный прибор и какова его мощность. Основные задач и требования, которые ставятся перед отопительными приборами – это обогрев помещений, работа системы ГВС, необходимый уровень комфорта и условия эксплуатации

Как подключить твердотопливный котел к системе, если уже на стадии разработки и планирования возникло желание наладить взаимодействие твердотопливного котла с электрическим прибором. Когда дело касается непосредственно установки агрегата и его подключения ко всем элементам всего отопительного комплекса, возникает масса вопросов.

Тем более что от того, насколько правильно подключено нагревательный прибор на твердом топливе зависит последующая работа всего отопления, рентабельность индивидуального отопления.

К примеру: вы используете отопительный прибор в рабочем режиме на температуре ниже допустимых переделов. Температура теплоносителя в обратном контуре ниже 55 С (точка росы) приводит к образованию чрезмерного количества конденсата, который начинает вытекать с котла наружу. Во-первых, на стенках топки образуется в большом количестве сажа, которая оседает на теплообменнике и скапливается на стенках дымохода, уменьшая его сечение. Как результат, теряется драгоценные показатели КПД нагревательного прибора, возникают сложности с его обслуживанием. Во-вторых, котельное помещение приобретает неаккуратный вид.

*Установке котла предшествует работа, связанная с подключением нагревательного оборудования к системе трубопровода. Схема, несмотря на сложное и дорогостоящее оборудование должна быть простой и понятной. Для подключения изделия конфигурация отопления должна отвечать следующим минимальным требованиям:

обязательно присутствуют большой и малый контур, по которым циркулирует вода;
трубопровод должен иметь хорошую проходимость;
монтаж трубопровода должен быть выполнен в соответствии с параметрами, указанными на спецификации.

Не последнее место в домашнем отоплении занимает вентиляция. Прибор должен быть подключен к системе вентиляции, устройство которой выполняется строго по с существующим нормам и стандартам. Правильно оборудованная вытяжка и вентиляция не только способствуют повышению эффективности работы котла, но и гарантируют безопасную эксплуатацию сложного агрегата в жилом доме.

Требования к месту установки котла и нормативы для установки твердотопливного котла отопления.

Во-первых необходимо разобраться с котельной. Должка быть хорошая вентиляция в котельной, необходимая для правильного процесса горения. Пол должен быть бетонным не тоньше 5см.

Монтаж отопительного котла в первую очередь заключается в правильном выборе места для котельной и котла. Недостатки твердотопливных котлов в основном заключаются именно в необходимости установки котла в месте, где много площади и по периметру котла имеется достаточно места для вентиляции поверхностей. Конечно и правильное оборудование, которое нужно для установки системы тоже играет немаловажную роль. Такое оборудование, если оно профессиональное, то стоит больших денег, а потому лучше доверить установку грамотным фирмам. Хотя, конечно, всё зависит от масштабов вашей отопительной системы. Как бы там ни было необходимо будет выполнить следующие монтажные работы:

Размещение в котельной отопительного котла
Прокладка трубопровода по дому
Обвязка
Запуск котла

Можете посмотреть подробное видео «как правильно установить твердотопливный котёл «: Теперь касательно нормативов и требований к подключению котла и системы в целом, ведь насколько хорошо будут выполнены данные рекомендации зависит насколько надёжно и долго проработает ваша система без вмешательства извне.

Если речь идёт о подключении всей системы, то оно должно быть выполнено с учётом всех нормативов, чтобы не дай Бог где чего не прорвало и не принесло в будущем Вам серьёзного ущерба. Рассмотрим основные требования для безопасности работы котельного оборудования:

Подключение к электросети

Схемы запитки одинаковы для всех электрокотлов, разница лишь в числе фаз. Аппараты мощностью до 12 кВт подключаются к однофазной сети 220 В, более 12 кВт – к трехфазной (380 В). Что понадобится для монтажа:

силовой кабель с медными жилами;
дифференциальный автомат защиты либо связка УЗО + обычный автоматический выключатель;
заземляющий контур.

В качестве силовой линии применяется кабель марки ВВГ любой разновидности, количество жил зависит от числа фаз – 3 или 5. Сечение токоведущей части подбирайте по мощности теплогенератора, обычно этот параметр указывается в инструкции по эксплуатации изделия. Чтобы упростить задачу, приведем данные для разных котлов в виде таблицы.

Номинал дифференциального автомата тоже зависит от потребляемой мощности отопителя, ток срабатывания – 30 мА. Например, для защиты силовой линии агрегата 3 кВт (220 вольт) понадобится устройство, рассчитанное на 16 А, под мощность 16 кВт (380 В) нужен дифавтомат на 32 А. Точные номиналы указаны в паспорте изделия.

Чтобы самостоятельно подключить электрическую мини-котельную настенного исполнения, необходимо снять лицевую панель, провести внутрь силовой кабель и соединить жилы соответствующих цветов с контактами клеммника. Как правило, нулевой провод обозначается синим, заземление – желто-зеленым цветом. Таким же образом подключается ящик управления индукционного и электродного котла.

Электрические соединения между шкафом управления и нагревательным блоком электродного либо индукционного котла производятся по индивидуальной схеме, представленной в инструкции. В качестве примера приведем схему подключения популярного электрокотла «Галан».

Схема автоматики при однофазной сети 220 В

Температуру теплоносителя здесь контролируют накладные датчики, установленные на металлические участки подающего и обратного трубопровода. Приборы включены последовательно с контактами термореле, управляющего магнитным пускателем. При достижении верхнего порога температуры цепь разрывается и пускатель отключает нагрев.

Схема соединений при подключении котла к трехфазной сети 380 В

Функции электрического котла в системе отопления твёрдотопливным агрегатом

Подключение электрического котла в систему совместно с твердотопливным обогревательным прибором является довольно распространенным инженерно-техническим решением. Такой вариант исключает вероятность остывания отопительной системы, предотвращает переохлаждение основного отопительного агрегата и сохранит комфортной температуру в доме. Электрический котел часто выступает в роли резервного обогревательного прибора, задачей которого является выравнивание температуры теплоносителя в системе отопления.

Схема расположения твёрдотопливного и электрического котлов при совместном использовании в системе отопления

Эксплуатация твердотопливных котлов нуждаются в периодическом контроле человеком — в загрузке топливом нуждаются все модели таких агрегатов.

Главной задачей для владельца дома при включенном обогреве является недопущение остывания котла и отопительной системы. Котел электрический в паре с котлом твердотопливным успешно решают эту проблему. Рассмотрим подробно связку твердотопливного котла с нагревательным прибором, работающим от электричества.

Рабочая схема выглядит следующим образом: твердотопливный агрегат мощностью 50 кВт должен быть объединён с электрическим котлом, мощность которого составляет 28 кВт. Работа электронагревательного прибора – периодическая. Агрегат должен быть на подхвате — находиться в готовности к включению сразу после остановки основного оборудования. Электрический котел запускается, когда топливо в твёрдотопливном котле закончится, и температура теплоносителя в системе опустится до 50 0С. При этом в контуре обязательно должен присутствовать бак с водой для системы горячего водоснабжения, выполняющий в данном случае роль теплоаккумулятора.

Основными элементами контура, потребляющими мощность автономных отопительных котлов, являются:

отопительные радиаторы — требуют 30 кВт;
система отопления «теплый пол» — до 15 кВт;
накопительная емкость для системы ГВС — в среднем 300 л.

Электрический котел, работая вместе с теплоаккумулятором, являются группой, предотвращающей попадание в основной отопительный агрегат теплоносителя с температурой, упавшей ниже критической отметки в 50 0С.

* Установленный в системе насос периодически прогоняет теплоноситель по трубопроводу, сигнализируя о температуре в отопительном контуре. При опускании температуры теплоносителя до критической отметки электрокотел, снабженный ТЭНами, включается в работу, беря на себя задачу теплоснабжения дома. Термостат и трехходовый клапан обеспечивают контроль температуры бака горячего водоснабжения. При снижении температуры воды в контуре системы ГВС теплоноситель запускается в змеевик для подогрева горячей воды. Правильно подключенный электрокотел, грамотная обвязка с твердотопливным котлом, сделают вашу систему полностью контролируемой.

В описанной конструкции системы отопления всё отопительное оборудование, в том числе, трубопровод, при остановке основного обогревательного устройства надежно защищено от размораживания и не становится причиной перебоев с обогревом жилых помещений и горячим водоснабжением.

Особенности твердотопливных котлов

Отличие твёрдотопливного теплогенератора от котлов, работающих на других энергоносителях, базируется на особенностях горения древесины, угля и иных видов твердого топлива.

1. Инерционность. Твердое топливо, разгоревшееся в камере сгорания, невозможно резко затушить, поэтому всегда сохраняется риск перегрева теплоносителя. Вскипание воды в рубашке котла ведет к скачкообразному повышению давления в системе и ее разгерметизации. Чтобы избежать аварийной ситуации в обвязку твердотопливного котла в обязательном порядке включают автоматический клапан, предназначенный для сброса давления.

По причине инерционности сложнее управлять нагревом теплоносителя – после срабатывания термостата задвижка перекрывается, уменьшая поток воздуха в камеру сгорания, но какое-то время горение продолжается в прежнем режиме и температура жидкости в контуре успевает подняться еще как минимум на 2-3 градуса прежде чем стабилизироваться.

2. Конденсация влаги в топливнике. Конденсат образуется в случае, если в водяную рубашку агрегата поступает сильно остывший теплоноситель с температурой ниже 50 градусов. Выпадение конденсата чревато быстрой коррозией металла, из которого изготовлены стенки камеры сгорания, поскольку эта влага представляет собой агрессивную среду. Кроме того, конденсат, смешанный с пеплом, образует клейкую субстанцию, которую трудно счистить с внутренней поверхности топки.

Схема подключения твердотопливного котла должна включать смесительный узел, благодаря которому в остывший теплоноситель обратки подмешивается нагретая котлом жидкость.

Простая регулировка мощности электрического отопления

Замкнутое или разомкнутое положение контактов зависит от того, подано или снято напряжение с его катушки управления. Получается, чтобы собрать автоматику, на клеммы этих самых катушек мы должны через какие-то другие элементы подавать управляющие сигналы (напряжение).

Катушка имеет два контакта А1, А2.

При покупке обращайте внимание, пускатели могут идти с катушками на 380В и 220В. Лучше брать последний вариант

В этом случае на один из контактов вы напрямую подключаете нулевой проводник, а в разрыв второго устанавливаете кнопки-микровыключатели.

Для чего они нужны? Благодаря им, у вас появляется возможность включать поочередно 1,2 или 3 тэна, тем самым увеличивая или уменьшая мощность отопления.

К примеру, на улице за окном температура -5С. Нажимаете одну кнопку и запускаете в работу всего один ТЭН мощностью 2квт. Ударили морозы -25С, нажимаете все три кнопки и повышаете мощность в три раза.

При этом количество ступеней обогрева будет зависеть от номинальной мощности каждого нагревательного элемента. Если они все будут по 2квт – это всего три ступени.

А вот если один будет 2квт, второй 3квт, а третий 4квт, то количество ступеней автоматически возрастает до семи!

Все будет зависеть от того, какие фазы (тэны) и в какой последовательности подключать.

по отдельности 2квт – 3квт – 4квт

вместе 2квт+3квт+4квт

раздельно 2квт+3квт

раздельно 2квт+4квт

раздельно 3квт+4квт

Ток в цепях управления катушек очень небольшой (несколько миллиампер). Соответственно ставить сюда полноценные выключатели не нужно.

На все эти три микровыключателя должна быть подана одна фаза. Допустим фаза С. Берете ее с нижних контактов вводного автомата.

Вот именно из этой точки и начинается вся дальнейшая схема автоматики.

Правильная схема подключения твердотопливного котла отопления своими руками

Схемы монтажа

Устанавливаем защитную аппаратуру

Монтаж теплогенератора и дымохода