Котельная установка представляет собой комплекс устройств, предназначенный для преобразования химической энергии топлива в тепловую энергию горячей воды или пара требуемых параметров.
Виды котельного оборудования
В зависимости от назначения различают следующие типы котельного оборудования:
- энергетические, вырабатывающие пар для паротурбогенераторов;
- производственно-отопительные, вырабатывающие пар и нагревающие воду для удовлетворения технологических потребностей производства, отопления, вентиляции и горячего водоснабжения;
- отопительные, вырабатывающие теплоту для отопления, вентиляции и горячего водоснабжения жилых и общественных зданий, а также для промышленных и коммунальных предприятий;
- смешанного назначения, вырабатывающие пар для снабжения одновременно паровых двигателей, технологических нужд, отопительно-вентиляционных установок и горячего водоснабжения.
Котельные установки по виду вырабатываемого теплоносителя разделяют на три основных класса : паровые котельные установки для производства водяного пара, водогрейные котельные установки для получения горячей воды и смешанные котельные установки, оборудованные паровыми и водогрейными котлами, используемыми для получения пара и горячей воды одновременно или попеременно.
Основные и вспомогательные элементы котельных установок
Котельная установка состоит из котельного агрегата и вспомогательного оборудования.
В состав котельного агрегата входят топочное устройство, паровой котёл, пароперегреватель, водяной экономайзер, воздухоподогреватель, каркас с лестницами и помостами для обслуживания, обмуровка, тепловая изоляция, обшивка, арматура, гарнитура и газоходы. К вспомогательному оборудованию относятся дутьевые вентиляторы, дымососы, питательные, подпиточные и циркуляционные наносы, водоподготовительные и пылеприготовительные установки, системы топливопередачи, золоулавливания и шлакозолоудаления. При сжигании жидкого топлива к вспомогательному оборудованию относится мазутное хозяйство, при сжигании газообразного топлива – газорегуляторный пункт или газорегуляторная установка.
Паровым котлом называется устройство, состоящее из топки, испарительных поверхностей для испарения пара, потребляемого вне этого устройства, с давлением выше атмосферного за счёт теплоты, выделяющейся при сжигании топлива. Водогрейным котлом называется теплообменное устройство, в котором за счёт источника энергии (топлива) нагревается вода, находящаяся под давлением выше атмосферного и используемая в качестве теплоносителя вне самого устройства.
Топочное устройство котлоагрегата предназначено для сжигания топлива и превращения его химической энергии в теплоту. Обмуровка котла – это система огнеупорных и теплоизоляционных ограждений или конструкций котла, предназначенных для уменьшения тепловых потерь и обеспечения газовой плотности. Несущую металлическую конструкцию, воспринимающую вес котла с учётом временных и особых нагрузок и обеспечивающую требуемое взаимное расположение элементов котла, называют каркасом.
Пароперегреватель – устройство для повышения температуры пара выше температуры насыщения, соответствующей давлению в котле. Он представляет собой систему змеевиков. Соединенных на входе насыщенного пара с барабаном котла и на выходе – с камерой перегретого пара.
Водяной экмайзер – устройство, обогреваемое продуктами сгорания топлива и предназначенное для подогрева или частичного испарения поступающей в котёл воды.
Воздухоподогреватель – устройство для подогрева воздуха продуктами сгорания топлива перед подачей его в топку котла.
Арматура – специальные устройства, предназначенные для регулирования расхода транспортируемого вещества, отключения и включения потоков газа, пара и воды. По направлению арматуру подразделяют на запорную, регулирующую, предохранительную, контрольную и специальную. Запорная арматура (вентили, задвижки и краны) предназначена для периодического включения или отключения отдельных участков трубопроводов. Регулирующая арматура (регулирующие вентили и клапаны) служит для изменения или поддержания в трубопроводах давления и расхода транспортируемого вещества. Предохранительную арматуру (грузовые, пружинные и обратные клапаны) применяют для автоматического открытия прохода, если давление превысит допустимое значение, а так же для предотвращения обратного движения жидкости или газа. Контрольную арматуру (контрольные краны, указатели уровня, трехходовые краны для манометров) используют для проверки наличия вещества в трубопроводе и определения его уровня. Специальная арматура (конденсатоотводчики и влагомаслоотделители) служит для удаления конденсата, отделения масла и других продуктов от газа.
К гарнитуре котла относятся устройства для обслуживания газотходов и топки котла: лазы, гляделки, затворы шлаковых и золовых бункеров, газовые и воздушные клапаны и заслонки, взрывные клапаны, а так же обдувочные аппараты. Лазы предназначены для осмотра и ремонта поверхностей нагрева, гляделки – для визуального осмотра топки и газоходов с наружной стороны котла, затворы шлаковых и золовых бункеров – для периодического удаления золы и шлака из бункеров, газовые и воздушные клапаны и заслонки – для отключения газотходов, регулирования тяги и дутья. Взрывные клапаны выпускают дымовые газы при повышении давления в топке или газоходе котла, предохраняя их от разрушения. Обдувочные аппараты применяют для удаления с поверхностей нагрева золы и шлака (струей пара или сжатого воздуха).
Питательные и подпиточные устройства (насосы, баки, трубопроводы) предназначены для подачи воды в котел или тепловую сеть (систему отпления)
Тягодутьевые устройства предназначены для подвода в топку котла воздуха, необходимого для сгорания топлива, и отвода из котла продуктов сгорания. Состоят они из дутьевых вентиляторов, воздуховодов, газоводов, дымососов и дымовой трубы, при помощи которых обеспечиваются подача необходимого количества воздуха в топку, движение продуктов сгорания по газоходам и удаление их в атмосферу.
Водоподготовительные устройства служат для подогрева и умягчения питательной воды и состоят из аппаратов и приспособлений, обеспечивающих очистку от механических примесей и растворенных в ней накипеобразующих солей, а также для удаления из неё газов.
Топливоподготовительное устройство в котельных, работующих на пылевидном топливе, предназначено для измельчения топлива до пылевидного состояния; его оборудуют дробилками, сушилками, мельницами, питателями, вентиляторами, транспортерами и пылегазопроводами.
Устройство для удаления золы и шлака состоит из гидравлических систем и механических приспособлений: транспортеров, вагонеток и др.
Топливный склад предназначен для хранения топлива; его оборудуют механизмами для разгрузки и подачи топлива в котельную или в топливоподготовительное устройство.
К устройствам топлвого контроля и автоматического управления относятся контрольно-измерительные приборы и автоматы, обеспечивающие бесперебойную и согласованную работу отдельных устройств котельной установки для выработки необходимого количества пара заданных параметром (температуры, давления)
При сжигании пылевидного топлива применяют пылеугольные горелки, газообразного топлива – газовые горелки, топочного мазута – мазутные форсунки, газообразного топлива и топочного мазута – комбинированные газомазутные горелки.
Паровые и водогрейные котлы
По конструктивному устройству котлы делятся на две группы: с естественной и принудительной циркуляцией. К первой группе относятся жаротрубные, локомобильные, вертикальные цилиндрические, вертикально- и горизонтально-водотрубные котлы. Ко второй группе относятся котлы прямоточные и специальных конструкций.
Важнейшие эксплуатационные показатели работы паровых котлов – паропроизводительность и тепловое напряжение поверхности нагрева, водогрейных котлов – теплопроизводительность и тепловое напряжение поверхности нагрева.
Паропроизводительностью котла называется отношение массы пара, вырабатываемое котлом, к интервалу его работы. Определяется она в килограммах в час или в тоннах в час. Часть барабана котла, заполненная водой, называется водяным объемом, а пространство над водой – паровым объемом. Поверхность, разграничивающая объем горячей воды и пара, называется зеркалом испарения. Поверхность, которая с одной стороны омывается газообразными продуктами сгорания, а с другой стороны водой, называется поверхностью нагрева котла. Отношение паропроизводительности к поверхности нагрева называется напряжением поверхности нагрева.
Поверхность нагрева, воспринимающая теплоту радиацией (излучением) от раскаленного слоя топлива в топке, называется радиационной поверхностью нагрева . Поверхность нагрева остальных частей котла, воспринимающая теплоту продуктов сгорания путем соприкосновения с ними, называется конвективной.
Горячими газами омывается только та часть котла, которая с внутренней стороны охлаждается водой. Нельзя допускать обогрев продуктами сгорания парового объема барабана котла, так как это приводит к перегреву металла его стенок и образования на них отдулин. Линия, отделяющая обогреваемую газами поверхность от необогреваемой, называется огневой линией .
Низший уровень воды, при котором нет ещё опасности обнаружения стенок барабана котла, называется наинизшим допустимым уровнем воды . Он должен быть на 100 мм выше обогреваемых газообразными продуктами сгорания стенок барабана котла. Чтобы образующийся пар не уносил с собой значительное количество влаги, уровень воды не должен превышать некоторый предел, называемый верхним уровнем воды . Наинизший допустимый уровень воды должен быть не менее чем на 25 мм выше нижней видимой кромки стекла водоуказательного прибора, а наивысший допустимый уровень – не меньше чем на 25 мм ниже верхней видимой кромки стекла прибора. Объем воды, заключенный между нижним и верхним уровнями воды, называется питательным объемом. Питательный объем определяет то количество воды, которое может быть превращено в пар без подпитки котла водой.
Теплопроизводительностью (тепловой мощностью) водогрейного котла называют величину, равную отношению количества теплоты, воспринимаемой водой в водогрейном котле, к продолжительности его работы.
Для водогрейных котлов делят теплопроизводительность на площадь поверхности нагрева котла и получают тепловое напряжение нагрева.
Пароводяная смесь, образующася в кипятильных трубах водотрубных котлов, поступает в верхний барабан, в котором пар отделяется от жидкости, а жидкость по опускным трубам поступает через коллектор вновь для нагрева в кипятильных трубах. Система кипятильных (обогреваемых) труб, барабан, опускные трубы и коллекторы для распределения котловой воды называется циркуляционным контуром котла .
Для надежной работы котла большое значение имеет организация движения воды в циркуляционном контуре, которое называется циркуляцией . Циркуляция может быть естественной и принудительной естественная циркуляция происходит под действием сил, обусловленных разностью плотностей воды на необогреваемых участках (опускных трубах) и пароводяной смеси на подогреваемых участках (кипятильных, экранных трубах). Расход воды через любой циркуляционный контур значительно превышает количество образующего в нем пара. Отношение количества воды, вошедшей в контур, к количеству образующегося в нем пара, называется кратностью циркуляции. В котлах с принудительной циркуляцией движение воды по испарительному контуру осуществляется специальными насосами.
Котёл типа Е-1,6-0,9
Котельные установки малой и средней мощности широко применяются для различных технологических процессов, теплоснабжения, систем отопления, вентиляции и горячего водоснабжения жилых, общественных и промышленных зданий и сооружений, объектов промышленного и сельскохозяйственного строительства, предприятий общественного питания, технологических потребителей теплоты в банях, прачечных, на строительных площадках. В сельском хозяйстве пар, вырабатываемый котлами, используется на животноводческих фермах для запаривания кормов, а также для отопления теплиц и сушки зерна. В связи с освоением малообжитых и труднодоступных районов Севера и Востока значимость котельных установок различных мощностей возрастает.
В качестве топлива для котельных установок используются угли, торф, древесные отходы, газ и мазут. Газ и мазут - эффективные источники тепловой энергии. При их применении упрощаются конструкция и компоновка котельных установок, повышается экономичность, сокращаются затраты на эксплуатацию.
Котельное оборудование применяется для нагрева теплоносителя (чаще всего - воды), с помощью которого осуществляется передача тепла различным группам потребителей. Бытовое котельное оборудование используется для отопления сравнительно небольших помещений (квартир, магазинов, офисов), а промышленное - для крупных объектов (торговых центров, производственных цехов, жилых кварталов и т.п.).
Котельное оборудование - это разнообразные котлы, горелки, теплообменники, а также блок-модули и дымовые трубы.
Основа любой такой системы - котел, в котором осуществляется первичный теплообмен. Энергия сгорающего топлива передается теплоносителю (воде, пару, незамерзающей жидкости), которая в дальнейшем по магистральным трубам распространяется до конечных потребителей, где и осуществляется вторая фаза теплообмена: тепловая энергия носителя передается воздуху отапливаемых помещений, приводя температуру в них к показателям, благоприятным для человека.
Котельное оборудование. Виды
Все котлы, независимо от того, на каком топливе они работают, делятся на
- одноконтурные - рассчитаны лишь на подогрев теплоносителя;
- двухконтурные - способны также обслуживать систему горячего водоснабжения.
Котлы, являющиеся одним из самых важных видов котельного оборудования, разбиваются на группы в зависимости от используемого топлива:
- твердотопливные водогрейные котлы - являются наиболее распространенным видом котельного оборудования;
- водогрейные котлы на газе (газовые котлы) - дают сравнительно низкую себестоимость тепла, а экологическая чистота газовых котельных, позволяет размещать их даже в жилых кварталах. Вместе с тем газовое котельное оборудование имеет более высокую стоимость по сравнению с твердотопливным;
- дизельные котлы - другой вид котельного оборудования, предназначенного для выработки тепла. Подобные системы в качестве топлива используют мазут, для них необходимо применять дизельные горелки. Экологическая чистота дизельных котельных гораздо ниже, чем у газовых, но себестоимость тепла тоже довольно низка. Чаще всего котельные с таким оборудованием размещаются на окраинах населенных пунктов;
- электрические котлы - самый экологически чистый способ получения тепла осуществляется с применением именно этого котельного оборудования. Это котельное оборудование не зависит ни от каких магистралей подачи топлива, требуется лишь электричество, но и себестоимость вырабатываемого тепла выше, чем, допустим, у газовых котельных и угольных котельных.
Котельная установка состоит из котельного агрегата и вспомогательного оборудования.
Основное котельное оборудование это - котёл, топочное устройство, пароперегреватель, водяной экономайзер, воздухоподогреватель, каркас с лестницами и помостами для обслуживания, обмуровка, тепловая изоляция, обшивка, арматура, гарнитура и газоходы.
Вспомогательное котельное оборудование - это дутьевые вентиляторы, дымососы, питательные, подпиточные и циркуляционные наносы, водоподготовительные и пылеприготовительные установки, системы топливопередачи, золоулавливания и шлакозолоудаления, газоходы котельной и дымовые трубы. При сжигании жидкого топлива к вспомогательному оборудованию относится мазутное хозяйство, при сжигании газообразного топлива - газорегуляторный пункт или газорегуляторная установка.
Котельное оборудование. Перечень
Паровой котел - устройство, состоящее из топки, испарительных поверхностей для испарения пара, потребляемого вне этого устройства, с давлением выше атмосферного за счёт теплоты, выделяющейся при сжигании топлива.
Водогрейный котел - теплообменное устройство, в котором за счёт источника энергии (топлива) нагревается вода, находящаяся под давлением выше атмосферного и используемая в качестве теплоносителя вне самого устройства.
Топочное устройство котла предназначено для сжигания топлива и превращения его химической энергии в теплоту. Обмуровка котла - это система огнеупорных и теплоизоляционных ограждений или конструкций котла, предназначенных для уменьшения тепловых потерь и обеспечения газовой плотности.
Каркас - котла несущая металлическая конструкция, воспринимающая вес котла с учётом временных и особых нагрузок и обеспечивающую требуемое взаимное расположение элементов котла.
Пароперегреватель - устройство для повышения температуры пара выше температуры насыщения, соответствующей давлению в котле. Он представляет собой систему змеевиков, соединенных на входе насыщенного пара с барабаном котла и на выходе - с камерой перегретого пара.
Водяной экономайзер - устройство, обогреваемое продуктами сгорания топлива и предназначенное для подогрева или частичного испарения поступающей в котёл воды.
Воздухоподогреватель - устройство для подогрева воздуха продуктами сгорания топлива перед подачей его в топку котла.
Арматура котла - специальные устройства, предназначенные для регулирования расхода транспортируемого вещества, отключения и включения потоков газа, пара и воды. По направлению арматуру подразделяют на запорную, регулирующую, предохранительную, контрольную и специальную. Запорная арматура (вентили, задвижки и краны) предназначена для периодического включения или отключения отдельных участков трубопроводов. Регулирующая арматура (регулирующие вентили и клапаны) служит для изменения или поддержания в трубопроводах давления и расхода транспортируемого вещества. Предохранительную арматуру (грузовые, пружинные и обратные клапаны) применяют для автоматического открытия прохода, если давление превысит допустимое значение, а так же для предотвращения обратного движения жидкости или газа. Контрольную арматуру (контрольные краны, указатели уровня, трехходовые краны для манометров) используют для проверки наличия вещества в трубопроводе и определения его уровня. Специальная арматура (конденсатоотводчики и влагомаслоотделители) служит для удаления конденсата, отделения масла и других продуктов от газа.
Гарнитура котла - устройства для обслуживания газоходов и топки котла: лазы, гляделки, затворы шлаковых и золовых бункеров, газовые и воздушные клапаны и заслонки, взрывные клапаны, а так же обдувочные аппараты. Лазы предназначены для осмотра и ремонта поверхностей нагрева, гляделки - для визуального осмотра топки и газоходов с наружной стороны котла, затворы шлаковых и золовых бункеров - для периодического удаления золы и шлака из бункеров, газовые и воздушные клапаны и заслонки - для отключения газоходов, регулирования тяги и дутья. Взрывные клапаны выпускают дымовые газы при повышении давления в топке или газоходе котла, предохраняя их от разрушения. Обдувочные аппараты применяют для удаления с поверхностей нагрева золы и шлака (струей пара или сжатого воздуха).
Питательные и подпиточное котельное оборудование - насосы, баки, трубопроводы предназначены для подачи воды в котел или тепловую сеть (систему отопления).
Тягодутьевые устройства - предназначены для подвода в топку котла воздуха, необходимого для сгорания топлива, и отвода из котла продуктов сгорания. Состоят они из дутьевых вентиляторов, воздуховодов, газоводов, дымососов и дымовой трубы, при помощи которых обеспечиваются подача необходимого количества воздуха в топку, движение продуктов сгорания по газоходам и удаление их в атмосферу.
Водоподготовительное оборудование котельной служит для подогрева и умягчения питательной воды и состоит из аппаратов и приспособлений, обеспечивающих очистку от механических примесей и растворенных в ней накипеобразующих солей, а также для удаления из неё газов.
Топливоподготовительное оборудование котельной, работающей на пылевидном топливе, предназначено для измельчения топлива до пылевидного состояния; в его состав входят дробилки, сушилки, мельницы, питатели, вентиляторы, грейферы, транспортеры и пылегазопроводы.
Топливоподготовительное оборудование мазутной котельной - включает в себя мазутные насосы, фильтры грубой и тонкой очистки, подогреватели мазута.
Оборудование золошлакоудаления котельной предназначено для удаления золы и шлака и состоит из гидравлических систем и механических приспособлений: транспортеров, вагонеток, бункеров и др.
Золоулавливающее котельное оборудование, циклоны, золоуловители предназначены для очистки дымовых газов от золовых частиц.
Топливный склад предназначен для хранения топлива; его оборудуют механизмами для разгрузки и подачи топлива в котельную или в топливоподготовительное оборудование.
К устройствам теплового контроля и автоматического управления относятся контрольно-измерительные приборы и автоматы, обеспечивающие бесперебойную и согласованную работу отдельных устройств котельной установки для выработки необходимого количества пара заданных параметром (температуры, давления).
Горелка - устройство для смешения воздуха (кислорода) с топливом с целью подачи смеси к выходному отверстию и сжигания её здесь с образованием устойчивого фронта горения (факела). Газовые горелки, горелки топочного мазута - мазутные форсунки, газообразного топлива и топочного мазута - комбинированные газомазутные горелки. При сжигании пылевидного топлива применяют пылеугольные горелки, газообразного топлива.
Грамотное проектирование инженерных систем в полном соответствии со строительными нормами и правилами не только является залогом комфортной температуры в частном доме даже в самые сильные зимы, но и уберегает вас от различных поломок и происшествий, в том числе опасных для жизни и имущества. Кроме того, правильный и горячего водоснабжения избавит вас в будущем от проблем с приемками, проверками, согласованиями и прочими бюрократическими процедурами. Важнейшей составляющей инженерных систем является котельная в частном доме – про подбор оборудования для нее и полные схемы монтажа, какие о выбрать, вы можете получить базовую информацию здесь, в этой статье.
Котельная в частном доме – основные виды
Какой-либо единой и обязательной для всех частных домов конструкции котельной не существует – размеры, местоположение и параметры помещения могут иметь существенные различия. Они зависят от целей и задач, поставленных перед отопительным оборудованием, размеров коттеджа, который необходимо обогревать, бюджета, отведенного на постройку, и личных предпочтений хозяина земельного участка. На основе местоположения выделим четыре вида котельной в частном доме. , вы можете прочитать в нашей статье.
Интересно! Для газовой или твердотопливной котельной в отдельном помещении дома или пристройке к нему нередко используют термин «топочная».
Перечень оборудования, необходимого для котельной в частном доме
Помимо самого помещения, важнейшей составляющей котельной является оборудование, размещенной в ней. От его грамотного подбора зависит не только функциональность, мощность и долговечность отопительной системы, но и ее безопасность для вашего здоровья, жизни и имущества. Для начала приведем перечень оборудования для котельной в частном доме.
Таблица. Котельная для коттеджа – необходимое оборудование.
| Наименование оборудования | Выполняемая функция |
|---|---|
| Основа системы отопления и горячего водоснабжения. За счет сжигания газа, дров, угля, пеллет или за счет электричества нагревает теплоноситель, в качестве которого выступает обычная вода. |
| Устройство, которое подогревает воду, используемую в бытовых нуждах – для душа, мытья посуды и прочего. |
| Емкость, в которую поступает вода, вытесняемая отопительной системой при повышении температуры. С ним трубы и радиаторы защищены от внезапного повышения давления, из-за которого может случиться прорыв. |
| Емкость, содержащая в себе воду или иной другой теплоноситель. Собирает «лишнее тепло», вырабатываемое котлом, и отдает его в радиаторы отопления при сильных морозах. |
| Инженерная коммуникация, предназначенная для отвода продуктов горения топлива отопительного котла. |
| Устройство, равномерно распределяющее теплоноситель по всем радиаторам. Без него поддержка одинаково комфортной температуры во всех комнатах является чрезвычайно сложной задачей. |
| Устройство, используемое в системе отопления с принудительной циркуляцией теплоносителя. Обеспечивает необходимое давление в магистрали. |
| Комплекс приборов, регистрирующих температуру и давление в котле, бойлере и магистралях, а также следящих за концентрацией опасных веществ в воздухе котельной. |
| Различные краны и задвижки, необходимые для управления потоком теплоносителя в отопительной системе. |
| Основной элемент системы отопления – от котла и коллектора теплоноситель через них поступает к радиаторам. |
| Комплекс датчиков и оборудования, используемого для поддержания заданной пользователем температуры и давления в системе. |
| Устройство, очищающее воду перед поступлением в нагревательный котел и магистрали отопительной системы. |
В следующих разделах статьи будут рассмотрены нюансы подбора и правил размещения наиболее важного оборудования для котельной из таблицы, приведенной выше. «П , Вы можете прочитать в нашей статье».
Отопительный котел – схема монтажа
Начнем с отопительного котла – «сердца» системы отопления и горячего водоснабжения большинства загородных домов. В качестве вступления приведем классификацию схем размещения и подключения нагревателей.
Начнем с первого – по своему местоположению делятся на два вида:
- настенные;
- напольные.
Как понятно из названия, нагреватели первого вида размещаются непосредственно на стене жилого дома. В большинстве случаев подобные устройства также включают в себя , насос, распределительный коллектор, датчики и прочее оборудование. С точки зрения пользователя подобная конструкция чрезвычайно удобна – все в одном месте и за одну цену. Кроме того, настенный котел прекрасно устанавливается на кухне или в коридоре, не занимает много места и не требует обустройства длинного и сложного дымохода – выводить продукты горения можно через короткую трубу, размещенную в стене прямо за нагревателем.
Но, как и у любого сложного устройства, у настенного котла есть свои недостатки. Первый – высокая сложность всей системы – в небольшом объеме размещено большое количество оборудования. И оно обладает высокой вероятностью поломки, особенно при неграмотном монтаже и неправильной эксплуатации. Второй недостаток настенных нагревательных котлов – относительно слабая мощность. В силу своей конструкции подобное устройство неспособно обеспечить то количество тепла, которого было бы достаточно для отопления очень большого загородного коттеджа. Но для небольших домов в деревнях или частном секторе настенный нагревательный котел будет в самый раз.
Устройства напольного размещения обладают прямо противоположными достоинствами и недостатками. Они обладают высокой мощностью, достаточной даже для самых крупных зданий. Кроме того, напольные нагревательные котлы конструируются с расчетом на максимальную надежность, пусть даже в ущерб размерам и тишине работы. При этом для них лучше отвести отдельное помещение, называемое топочной, или построить собственную котельную. Также напольные нагревательные котлы потребуют дымоход и целый комплекс оборудования, необходимый для доставки теплоносителя в радиаторы и надежной работы всей системы.
Что касается схем подключения магистралей к нагревателю, то они классифицируются по способу циркуляции жидкости в ней (может быть естественной или принудительной). В первом случае теплоноситель перемещается в трубах за счет разницы в плотности и температуре. Обустройство отопительной системы с естественной циркуляцией воды позволяет сэкономить на насосах, но при этом общая протяженность магистралей ограничена 30 метрами.
Важно! При естественной циркуляции теплоносителя от котла к радиаторам все трубы надлежит устанавливать под углом. Некоторые владельцы загородных домов считают это недостатком – наклонные магистрали выглядят с точки зрения эстетичности не лучшим образом.
Подключение системы отопления с принудительной циркуляцией теплоносителя обладает ровно противоположными достоинствами и недостатками. Из плюсов нужно отметить то, что длина магистралей не имеет каких-либо ограничений, кроме того, сами трубы можно прокладывать так, как вы считаете удобным и красивым. Также в самой системе будет поддерживаться постоянное и высокое давление жидкости. Но для всего этого необходимо приобретать набор насосов, которые, кроме своей стоимости, потребуют электроэнергии для работы.
Еще одним признаком, по которому классифицируют схемы подключения нагревательного котла, является способ прокладки подводящих и отводящих труб. По данной характеристике системы отопления делятся на однотрубные и двухтрубные. В первом случае подводящая и отводящая магистраль представлена одной трубой – теплоноситель от котла прогоняется последовательно по всем радиаторам. При этом хозяин дома выиграет в стоимости всей системы, но проиграет в качестве ее функционирования – самые ближние к топочному помещению батареи будут излишне горячими, а самые дальние, наоборот, холодными.
Важно! Еще одно проблемой стандартной однотрубной схемы является невозможность регулирования температуры в радиаторах. Этот недочет устраняется при монтаже системы отопления по . Ее устройство вы можете увидеть на приведенном ниже изображении.
Двухтрубная схема подключения магистралей к нагревательному котлу обеспечивает равномерное распределение теплоносителя по радиаторам и возможность регулировать мощность каждой отдельной батареи. Но при этом хозяину частного дома придется вложить больше средств и сил на прокладку инженерных коммуникацией на этапе строительства или ремонта.
В свою очередь, двухтрубная схема подразделяется на следующие подвиды:
- вертикальная с верхней разводкой;
- вертикальная с нижней разводкой;
- горизонтальная тупиковая;
- горизонтальная попутная;
- горизонтальная лучевая.
Сам процесс обустройства котельной в частном доме можно представить в виде пошаговой инструкции.
Шаг 1. Самостоятельно или в проектной организации составляется схема монтажа и расположения котла, бойлера, расширительного бака, прочего оборудования и магистралей.
Шаг 2. Проект согласовывается в различных проверяющих организациях, в том числе и в областной газовой службе.
Шаг 3. В выделенной под котельную постройке или комнате прокладывается дымоход.
Шаг 4. После дымохода прокладываются остальные инженерные сети – канализация, электропроводка, подводящая и отводящая магистрали отопительной системы, газо- и водопровод, вентиляция.
Шаг 5. В соответствии с требованиями СНиП и газовой службы вашего региона, выполняется отделка котельной негорючими материалами.
Шаг 6. Устанавливаются и подключаются котел, бойлер и расширительный бак.
Газовый отопительный котел – требования к установке
Отопительные котлы, производящие тепло при помощи сжигания газа, на сегодняшний день получили широкое распространение. Во многом это обусловлено доступностью и низкой ценой топлива для них. Но при этом у подобных теплогенераторов есть одна серьезная проблема – при неправильном монтаже и эксплуатации существует риск пожара или даже взрыва. Потому установка газовых отопительных котлов требует учета множества достаточно строгих норм. Без их соблюдения нагреватели не пройдут приемку соответствующих организаций. Собираетесь обустроить котельную на газе в своем коттедже? Тогда обязательно ознакомьтесь с этим разделом статьи. Здесь мы собрали основные нормативные требования к монтажу газовых отопительных котлов. Они представлены тремя списками. Первый относится к нагревателям, устанавливаемым на кухне или коридоре, второй – для тех устройств, которые располагаются в специально отведенном помещении в доме. Последний список содержит в себе требования к котельной как отдельному от жилья зданию.
Устанавливать газовый отопительный котел на кухне или в коридоре можно в том случае, когда мощность агрегата меньше 60 кВт. Требования к его размещению следующие.
Если газовый теплогенератор имеет мощность свыше 60 кВт, но меньше 350, то размещать его на кухне или в коридоре нельзя (а учитывая габариты всего оборудования и производимый шум, это будет еще и некомфортно). Возникает необходимость в обустройстве топочной – отдельного помещения, где будет располагаться котел, бойлер, коллектор и все остальное. Разумеется, такая котельная для частного дома должна отвечать набору требований.
Совет! Вне зависимости от места установки отопительного котла, обязательно оснастите его датчиком, реагирующим на повышенные концентрации газа в помещении.
Для котлов с мощностью от 350 кВт наличие отдельной постройки-котельной обязательно. Обустраивая ее, обязательно уделите внимание утеплению труб с горячей водой, идущих от этого здания в основной дом – так вы сократите потери тепла и сэкономите топливо и деньги. Что касается требований к отдельной котельной на газу для частного дома, то они следующие.
- Наличие у котельной отдельного собственного фундамента.
- Стены должны быть изготовлены из материала с высокой стойкостью к горению.
- Внутренняя отделка пола, стен и потолков должна быть негорючей.
- Наличие окна и форточки обязательно.
- Ширина двери в котельную – не меньше 0,8 м.
- Электропроводка в котельной должна быть защищена от воспламенения и искрения.
- Под напольным газовым котлом обязательно наличие подложки высотой от 15 до 25 см. По своей длине и ширине она должна выступать за края агрегата не меньше чем на 10 см.
- Требования к объему и высоте котельной такие же, как и в предыдущих списках.
при необходимой мощности газового котла
В настоящее время существует великое множество котельных систем отопления. Их будущий функционал обуславливает потенциальную комплектацию котельного оборудования, а список комплектующих подобных систем весьма и весьма внушителен. Данная статья расскажет Вам о котельном оборудовании для дома, его особенностях и предназначении в общей системе отопления.
Котёл
Сердце любой отопительной системы - котёл. Тепловой котёл - это устройство, представляющее собой закрытую структуру, где теплоноситель перенимает тепловую энергию у нагревательных элементов или тепло от горящего топлива.
Ниже приведён небольшой список важных особенностей котлов.
Тип топлива
В данный момент на рынке не составит труда найти котлы, приспособленные под жидкое, газовое, твердое топливо, а также под электричество.
Наибольшую популярность завоевали именно газовые котлы. Около 70% составляют именно они, что, впрочем, закономерно, с учётом распространённости газовых магистралей и невысокой стоимостью газа.
Следом гордо шествуют котлы дизельные. Важным фактором их использования является сменная горелка, которая позволяет использовать ее в котлах разных конструкций.
Твердотопливные котлы - самый старший представитель этих механизмов, их преимуществом является автономность от электроснабжения, а также высокая эффективность.
Замыкают перечень электрические отопительные котлы - встроенное Оборудование котельной в доме позволяет корректировать программу температуры, но самостоятельно они используются редко, чаще всего они выступают в роли резерва твердотопливных котлов, на случай прогорания топлива, что эффективно для небольших помещений.
Мощность
Параметр показывает эффективность установки того или иного котла в конкретных условиях. Для её расчёта требуется команда специалистов, сам процесс расчёта зависим от целого ряда факторов, начиная от размеров помещения и заканчивая назначением отапливаемых помещений.
Ещё одним важным параметром является количество контуров. Одноконтурный котёл способен прогревать помещение, но двухконтурный способен обеспечить приготовление горячей воды для бытовых нужд.
Метод установки
Напольные и настенные. Чаще всего эти параметры применяют к газовым котлам. Настенный вариант прекрасно экономит место в помещении, в то же время к ним часто применимо понятие одного или двух контуров. Одноконтурные системы обеспечивают дом теплом, а вкупе с бойлером косвенного нагрева и горячей водой, а двухконтурные способны обеспечивать небольшой дом горячей водой.
Стоит упомянуть универсальные варианты котлов. Примером служит котёл, имеющий камеру сжигания для твёрдого топлива и с дополнительным оборудованием котельной в доме, обеспечивающим сжигание газа или жидкого топлива.
Ещё одним вариантом является древесно-газовый котёл. При сгорании дров в нем происходит процесс, вырабатывающий воспламенимый газ, который, в свою очередь, дожигается в котле, значительно увеличивая КПД.
Бойлер косвенного нагрева
Для обеспечения дома горячей водой в котельной располагают бойлер косвенного нагрева. Нагрев воды в бойлере происходит от того же котла который обогревает жилище. Бойлера косвенного нагрева бывают напольные и настенные.
К преимуществам подобного бойлера относят:
- высокую производительность при правильной установке;
- обеспечение водой без предварительного слива;
- экономичность.
Но у него имеются и недостатки:
- при частых нагревах снижается количество тепла, отдаваемого для обогрева помещений.
Циркуляционный насос
Многие отопительные системы используют принцип естественной циркуляции теплоносителя, но существуют более совершенный вариант движения жидкости. Он достигается установкой в трубах циркуляционных насосов, так же необходимого оборудования котельной в доме, в результате чего повышается КПД всей системы отопления. Это происходит за счёт увеличения скорости теплоносителя. Из-за ускоряющегося движения теплоносителя максимально быстро происходит нагрев и отдача тепла, в результате чего появляется возможность сокращения диаметра труб и уменьшению нагрузки на котёл.
Структура насоса весьма проста, она представляет собой чаще всего чугунный корпус, внутри которого вращается ротор с закрепленной на нём крыльчаткой. Самое интересное заключается в том, что, несмотря на количество проталкиваемой жидкости, качественный ротор почти не издаёт шума при правильной установке. Одним из главных принципов установки является - строго горизонтальное положение ротора. Рекомендуется обращать внимание на изделия немецкого и итальянского производства, так как они считаются наиболее качественными и сравнительно недорогими.
Распределительный коллектор
Это оборудование котельной дома, контролирующее процессы в каждом отдельно взятом контуре отопления. Данная часть системы прекрасно приспособлена для систем типа и разнообразным видам радиаторов. Эта, замысловатая на первый взгляд система, призвана своим существованием наладить пропорциональное распределение тепловых потоков от котла к теплопотребителям. Благодаря существованию этой системы легко регулируется температура на каждой отдельно взятой части жилплощади.
Внешний вид данного оборудование котельной в доме можно описать так - это металлическая гребёнка с некоторым количеством выводов, к которым подается теплоноситель от котла и которые распределяют теплоноситель по всем контурам отопления. Внешне они разнятся мало, но есть существенная разница в материалах изготовления и сложности конструкции. Чаще всего их изготавливают из стали, меди, латуни и полимеров. Простые гребёнки ограничены в возможностях работы устройства, в то время как модифицируются разнообразными датчиками, блоками контроля, а также электронными клапанами и воздуховыпускными устройствами.
Установка коллекторной системы гарантирует максимально разумное распределение тепла в доме, но следует учитывать, что данная система бесполезна без использования циркуляционных насосов, а сама технология имеет достаточно высокую цену.
Гидрострелка
У гидрострелки, как у представителя оборудования котельной в доме есть целый ряд других наименований, она может называться гидравлическим разделителем, гидродинамическим терморазделителем, «бутылка». Это устройство имеет достаточно простую форму - это цилиндрическая или прямоугольная вертикальная структура с расположенными друг напротив друга патрубками: по два с каждой стороны (впрочем, может быть и больше). Её функционал заключается в разделении температуры и потоков теплоносителя в пределах выхода и входа теплоносителя в котёл, благодаря её работе в значительной мере растёт КПД, но лишь в случае, если она подходит для вашей системы отопления, для чего чаще всего нужны точные и безошибочные расчёты. Важно учитывать, что для функционирования гидрострелки незаменимо наличие в системе циркуляционного насоса, он должен быть закреплен за каждым контуром.
Расширительный бак
Тоже важное оборудование котельной в доме. Котельная система заполнена веществом - теплоносителем, чаще всего это, конечно же, вода, но при нагревании системы может появляться тенденция к образованию избыточного давления на фоне термического расширения жидкости. Во избежание поломок и каких-либо нарушений в целостности системы отопление используется расширительный бак.
Существует два вида баков для оборудования котельной в доме. Первый - открытый, на данный момент почти перестал использоваться, технически он компенсирует изменение объёма теплоносителя, открывая выход в атмосферу, но такая технология является чрезвычайно грубой, она требует постоянного контроля и долива жидкости, её сложно монтировать и часто проявляется её склонность к коррозии.
На смену открытым вскоре пришли закрытые баки (или мембранники). Чаще всего они имеют герметичную цилиндрическую форму, выполненную из стали. Внутренний объём этих баков занимают мембрана, отделяющая инертный газ или лишний воздух от излишков теплоносителя, поступающего из котельной системы при его расширении. Под давление жидкости воздух сжимается, но как только падает температура (а, следовательно, и давление), газ возвращает себе изначальный объём и с помощью мембраны отталкивает теплоноситель обратно в систему для его дальнейшей циркуляции.
Трубы
Следует пристально относиться даже к такой, казалось бы, мелочи оборудования котельной в доме.
Вполне логично, что большую популярность имеют металлические трубы. Чаще всего материалами для них служит сталь и медь. Стальные трубы - прекрасно переносят высокие температуры, выдерживают большое давление, имеют небольшую цену, но, к сожалению, весьма склонны к коррозии. Медные трубы не склонны к разрушению ржавчиной и признаны лучшим вариантом для домашнего отопления, но они весьма дорогие.
Эквиваленты медным трубам - трубы из полипропилена. Они не склонны к ржавчине, чрезвычайно устойчивы к высокой температуре и агрессивным веществам, обладают большим запасом прочности также благодаря их гладкой структуре. Они дешевле медных, потому в данный момент пользуются наибольшей (и следует заметить, вполне заслуженной) популярностью.
Также известны металлопластиковые трубы, по сути, это не что иное, как армированные каким-либо металлом трубы из того же полипропилена, в них буквально сочетаются лучшие из возможных свойств вышеописанных материалов. Более того, они способны менять свою форму и гнуться любым необходимым образом.