Монтаж котлов отопления своими руками схемы монтажа

Как установить котёл отопления в частном доме своими руками

Владельцам частной недвижимости приходится сталкиваться с вопросами обустройства индивидуального отопления. Хотя такой способ обогрева экономичней централизованного, он требует значительных вложений на покупку оборудования, выполнение теплотехнических расчётов и монтаж. Установить котёл отопления в частном доме без привлечения специалистов можно самостоятельно, следуя пошаговой инструкции и советам по выбору схемы отопления.

Виды котлов для отопления частного дома

На этапе проектирования отопительной системы домовладелец может столкнуться с кажущимся разнообразием котлов. Выбор нужного агрегата упростит доступность энергоресурсов. Производители выпускают 4 типа отопителей: электрические, газовые, твёрдо- и жидкотопливные котлы. Последнюю модификации редко применяют ввиду высокой цены на топливо (преимущественно дизельное).

Наиболее распространены котлоагрегаты, использующие природный газ. Они работают в ручном или автоматическом режиме и не нуждаются в постоянном контроле. Даже бюджетные модели способны самостоятельно поддерживать температуру на заданном уровне. Существенное ограничение в использовании газового котла — доступность топлива. Если к дому не подведен газопровод, владельцу придётся искать другой источник тепла.

Электрокотлы могут стать альтернативой газовым. Однако стоимость электроэнергии, по сравнению с голубым топливом, выше. Отопители также работают автоматически, они безшумны и занимают немного места, что исключает необходимость в обустройстве отдельного помещения для монтажа оборудования. Кроме того, они не нуждаются в возведении дымохода.

В случае отсутствия доступа к газовой трубе и нежелании оплачивать счета за электричество домовладельцы устанавливают котлы, работающие на твердом топливе. В них можно сжигать дрова, уголь, пеллеты. Однако такие отопители нуждаются в постоянном присмотре: по мере выгорания топлива его необходимо периодически подбрасывать, а также удалять золу. Кроме того, твердотопливные котлы устанавливают в отдельном помещении, чтобы сажа не оседала в жилых комнатах.

Некоторые производители выпускают автоматические твердотопливные котлы сверхдлительного горения. Они самостоятельно регулируют температуру теплоносителя, а топливо поступает в них из бункера, чем обеспечивается непрерывная работа агрегата.

Как выбрать схему отопления для котла

На выбор схемы влияет планировка дома, этажность, наличие контура приготовления горячей воды и других потребителей тепловой энергии. Классическая компоновка — без циркуляционного насоса с однотрубной системой. В ней реализовано движение теплоносителя за счёт изменения его плотности. Основное преимущество гравитационного обогрева — работа без подключения к электросети. Недостаток — невозможность декорировать нагревательные поверхности и вскипание теплоносителя.

Наиболее распространённые схемы отопления предполагают установку котла с насосом, который будет постоянно отводить нагретую воду из отопителя, направляя её к радиаторам. Для схемы характерно уменьшение диаметров трубопроводов по мере удаления контура от источника тепла. Это позволяет равномерно распределить теплоноситель и снизить затраты на покупку труб.

Требования для установки котла

Нормы и правила, обеспечивающие безаварийную эксплуатацию котлов, разнятся для каждого типа отопителя. Наиболее жёсткие требования предъявляются для агрегатов, работающих на газообразном топливе. Это связано с риском разгерметизации и последующим взрывом газовоздушной смеси. При обустройстве отопления в частном доме домовладельцу следует руководствоваться несколькими документами:

• СНиП 41-01-2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование»;
• СНиП 21-01-97 «Пожарная безопасность зданий и сооружений»;
• СНиП 2.04.01-85 «Внутренний водопровод и канализация зданий».

Для утверждения проекта домовладелец подаёт заявку в местную коммунальную службу, в которой указывается тип устанавливаемого оборудования. После рассмотрения запроса контролирующий орган согласует технические условия, которые должны быть полностью реализованы при монтаже котла и системы отопления. Следующий этап — составление и согласование проекта. Сроки рассмотрения последнего зависят от сложности и могут составить от нескольких недель до 3 месяцев. Если проект не получил одобрения, то заявителю выдается перечень тех действий, которые необходимо произвести для получения положительного заключения.

Требования к котельной в отдельном здании

Котлы и сопутствующее оборудование допускается устанавливать в отдельном здании — котельной. Размеры последней, а также строительные материалы, из которых она сделана, регламентированы соответствующими СНиПах. Более жёсткие требования установлены для газовой котельной, так как при её эксплуатации возможен взрыв и возгорание газовоздушной смеси. Такой проект обязательно согласовывают в надзорных органах.

Последнее изменение законодательства регламентирует установку сигнализатора загазованности, который автоматически прекращает подачу газа в котельную при определении утечки. Эта норма распространяется на котлоагрегаты мощностью более 60 кВт.

К котельным, которые предназначены для работающего на электричестве или твёрдом топливе оборудовании, выдвигаются менее жесткие требования, так как агрегат в данном случае не относится к взрывоопасным. Поэтому проектирование и строительные работы можно выполнить самостоятельно. При возведении здания используют негорючие или трудногорючие материалы, исключающие распространение огня в случае пожара.

Как установить котёл отопления в частном доме своими руками

Большинство моделей имеют встроенные циркуляционные насосы и расширительные баки. Наиболее простая и распространенная схема обвязки предусматривает расположение нагнетателя с байпасной линией и грязевиком на обратке. Туда же монтируют и расширительную ёмкость, необходимую для компенсации температурного увеличения объёма теплоносителя. Для контроля за давлением используют манометр, а воздух из котлового контура отводят через автоматический воздухоотводчик.

Твердотопливный отопитель обязательно оснащают внешним циркуляционным насосом, расширительным баком и группой безопасности. Дополнительно обустраивают расхолаживающий контур, предназначенный для понижения температуры теплоносителя в случае его перегрева. Чтобы защитить внутренние поверхности котла от выпадения конденсата, систему оснащают трёхходовым клапаном, регулирующим нагрев воды.

Обогрев частного домостроения может быть реализован самостоятельно. Владельцу необходимо тщательно соблюдать требования нормативных документов, следовать рекомендациям производителей и советам специалистов. Успешному завершению монтажа способствует просмотр видео, в которых отражено поэтапное выполнение работ.

Источник

Как подключить котел отопления к радиаторам и теплым полам

Вы приобрели новый отопительный агрегат, намереваясь самостоятельно установить и подключить к теплосети частного дома. Монтаж и обвязка котла выполняется различными способами, зависящими от используемого энергоносителя, типа трубной разводки и наличия дополнительного оборудования:

• буферной емкости;
• бойлера косвенного нагрева;
• второго теплогенератора.

Чтобы помочь вам правильно обвязать котел с системой отопления своими руками, предлагаем рассмотреть существующие варианты подключения, затем выбрать подходящую схему.

Варианты обвязки газовых отопителей

К монтажу и подключению газовых котлов предъявляются строгие нормативные требования:

• высота потолков помещения топочной – не ниже 2 м, минимальный объем – 8 м³ при мощности оборудования до 60 кВт;
• в котельной нужна приточно-вытяжная вентиляция (трехкратный воздухообмен + дополнительный приток на горение), на кухне обязательно предусматривается форточка;
• перед креплением настенной модели теплогенератора деревянную конструкцию необходимо защитить листом металла;
• минимальная ширина прохода с лицевой стороны агрегата – 1 м, боковой проход – 60 см, отступ от стены до корпуса – 3 см;
• длина горизонтальной подводки к основному дымоходу – максимум 3 м, диаметр трубы равен или больше сечения выходного патрубка отопителя.

Примечание. Соблюдение указанных требований контролирует компания – поставщик газа, дающая разрешение на присоединение водогрейного аппарата к магистрали. При устройстве автономного отопления от газгольдера смонтированная система топливоподачи сдается в эксплуатацию соответствующей службе.

К обвязке газового котла с системой водяного отопления нет строгих требований, схема должна обеспечивать эффективную и безопасную работу агрегата. Правильность подсоединения к радиаторам либо теплым полам (ТП) в частном доме контролирующие службы не проверяют, ответственность целиком несет исполнитель работ.

Подключение настенного котла

Обвязать подвесную модель газового теплогенератора значительно проще, нежели напольную. Эти агрегаты представляют собой готовые котельные в миниатюре, укомплектованные необходимым оборудованием:

• циркуляционным насосом;
• расширительным баком;
• группой безопасности, состоящей из предохранительного клапана, манометра и автоматического поплавкового воздухоотводчика;
• двухконтурные версии оборудованы дополнительным либо совмещенным битермическим теплообменником, греющим воду на нужды ГВС.

Настенная мини-котельная с закрытой камерой сгорания и принудительным наддувом от вентилятора

Справка. Одноконтурные «настенники» зачастую оснащаются специальным патрубком для стыковки с нагревательным змеевиком накопительного бойлера. Установленный внутри корпуса электрический трехходовой клапан переключает режимы отопление/ГВС по команде контроллера, получающего сигналы термостата.

Для нормальной работы и удобства обслуживания настенного отопителя соблюдайте следующие правила:

1. Все коммуникации, подведенные к котлу, должны при необходимости быстро перекрываться. Решение: устанавливаем на входные и выходные (газовые, водяные) патрубки агрегата шаровые краны, как сделано на фото.
2. В обратную линию отопления врезаем фильтр – грязевик, предотвращающий попадание песка из системы внутрь теплогенератора. Элемент ставим горизонтально, «носиком» с пробкой вниз, в другом положении чистка сетки затруднена.
3. Аналогичный грязевик стоит применить на ветке холодного водоснабжения, подключаемой к двухконтурному аппарату.
4. В самой нижней точке отопительной сети ставим штуцер подпитки от водопровода. Перед врезкой в магистраль монтируем отсекающий кран и обратный клапан пружинного типа. Подробнее организация подпитки описывается в нашей пошаговой инструкции.

Типовая обвязка настенной версии котла с двумя контурами — отопления и ГВС

Коммуникации к теплогенератору можно провести любыми пластиковыми трубами – спаять из полипропилена, собрать из металлопластика или сшитого полиэтилена. Аварийный перегрев указанным трубопроводам не грозит. Выше представлена типовая схема обвязки газового двухконтурного котла с радиаторной сетью, ГВС и водопроводом.

Примечание. Все подвесные отопители – атмосферные, турбированные, конденсационные – рассчитаны на работу с системой закрытого типа. Для тепловой сети с естественной циркуляцией воды понадобится напольный энергонезависимый котел.

Одноконтурный агрегат обвязывается по аналогичной схеме, но без водопроводных коммуникаций. Подробнее о правильном подключении «настенника» рассказывается на видео.

В загородных коттеджах большой площади (свыше 200 м²) с 3—6 контурами отопления ставится гидрострелка либо собирается схема первичных/вторичных колец, описанная в конце настоящей публикации.

Стыковка с бойлером косвенного нагрева

Если настенный теплогенератор снабжен патрубком для подсоединения накопительного бака, то обвязка выполняется согласно предыдущей схеме, только добавляется 1 стык с шаровым краном. Поскольку в дешевых версиях котлов подобный штуцер (и переключающий клапан внутри) не предусмотрен, воспользуйтесь схемой, показанной ниже на чертеже.

Чтобы связать простой одноконтурный отопитель со стационарным бойлером ГВС, приобретите трехходовой электроклапан и механический термостат с погружным датчиком, вставляемым внутрь соответствующей гильзы бака. Как функционирует такое подключение:

1. Приоритет нагрева всегда находится на стороне бойлера. Пока термодатчик фиксирует недостаточно высокую температуру емкости (настраивается вручную), весь теплоноситель направляется в греющий змеевик.
2. Когда вода достигнет требуемой температуры, накладной датчик оповестит контроллер котла, а тот запустит сервопривод клапана и переключит поток теплоносителя на батареи либо контуры напольного обогрева.
3. По мере водоразбора из емкости или естественного остывания температура воды в баке снижается. Термоэлемент сигнализирует электронному блоку котла, клапан снова переводит теплоноситель на бойлер.

Если у агрегата отсутствуют «мозги» — блок электроники, накопитель подсоединяется по способу ТТ-котла

Справка. Теплогенератор, правильно подобранный по мощности, нагревает емкость ГВС за 15—25 минут. Горелка работает в максимальном режиме.

Схемы для напольного теплогенератора

Главное отличие обвязки стационарного котла от настенного заключается в добавлении вспомогательных элементов, которые отсутствуют в его конструкции изначально:

• циркуляционный насос – ставим на подачу или «обратку», разницы никакой нет;
• для беспроблемного снятия насоса по бокам предусматриваем 2 крана;
• расширительный мембранный бак подключаем к обратной линии, на подводке тоже устанавливаем отсекающую арматуру;
• сразу на выходе из отопителя монтируем отдельную группу безопасности без всяких кранов.

Остальные детали обвязки – краны, грязевики – применяем согласно схеме. Мы сразу решили показать подсоединение двухконтурного напольного агрегата, чтобы не делать несколько идентичных картинок.

Насос допускается устанавливать как на подаче, так и на обратном трубопроводе

Замечание. Существуют напольные котлы импортного производства (например, Protherm), оборудованные по образцу настенных аппаратов – расширительной емкостью, насосом, предохранительным клапаном и даже встроенным бойлером. Такие теплогенераторы обвязываются по аналогии с подвесными котлами и могут работать только в закрытой системе с избыточным давлением теплоносителя.

Простейшие напольные модели с механической газовой автоматикой не включаются в домовую электросеть и подсоединяются к гравитационной (самотечной) системе водяного отопления по похожей схеме. В чем разница:

• диаметр подключаемых магистралей – 40…50 мм (внутренний);
• трубы подводятся к агрегату с уклоном 3—5 мм на 1 метр длины;
• применяется расширительный бачок открытого типа, устанавливаемый в наивысшей точке – на подающем стояке;
• вспомогательный насос монтируется на байпасе вместе с грязевиком и запорной арматурой.

На основных магистралях придется использовать краны большого диаметра — DN40 либо DN50

Ставить в открытую систему группу безопасности бессмысленно – избыточное давление в сети равно нулю, манометр ничего не покажет, а сбросной клапан никогда не сработает. Воздухоотводчик тоже бесполезен – пузыри уходят в атмосферу через расширительный резервуар в процессе заполнения.

Если необходимо подвязать к навесному агрегату контуры ТП и радиаторы, система делится на 2 ветки. К одной подключается распределительный коллектор теплых полов, ко второй – радиаторная сеть.

В здании небольшой площади контуры ТП могут работать без смесительного узла и дополнительного насоса — температуру в петлях поддерживают термоголовки RTL

Как обвязывать котлы на твердом топливе

Схема подсоединения дровяного теплогенератора призвана решить 3 задачи (помимо снабжения батарей теплоносителем):

1. Предотвращение перегрева и закипания ТТ-котла.
2. Защита от холодной «обратки», обильного выделения конденсата внутри топливника.
3. Работа с максимальным КПД, то есть, в режиме полноценного горения и высокой теплоотдачи.

Примечание. Для агрегатов с чугунным теплообменником важна защита от температурного шока, ведущего к растрескиванию секций. Явление возникает в закрытой системе, когда из-за отключения света циркуляция воды останавливается. После подачи электроэнергии остывший теплоноситель резко охлаждает чугун, в результате образуются трещины.

Представленная схема обвязки твердотопливного котла с трехходовым смесительным клапаном позволяет защититься от конденсата в топке и вывести теплогенератор на режим максимальной эффективности. Как это работает:

1. Пока система и отопитель не прогреты, насос гоняет воду по малому котловому контуру, поскольку трехходовой вентиль закрыт со стороны радиаторов.
2. Когда теплоноситель нагревается до 55—60 градусов, настроенный на указанную температуру клапан начинает подмешивать воду из холодной «обратки». Теплосеть загородного дома постепенно прогревается.
3. По достижении максимальной температуры клапан полностью закрывает байпас, вся вода из ТТ-котла уходит в систему.
4. Установленный на обратной линии насос прокачивает воду через рубашку агрегата, не давая последнему перегреться и вскипеть. Если поставить насос на подаче, камера с крыльчаткой может заполниться паром, перекачивание прекратится и котел гарантированно закипит.

Рекомендация. Мы не советуем обвязывать котлы на дровах пластиковыми трубами, по крайней мере, со стороны подачи. Лучше использовать медь, оцинкованную сталь или нержавейку.

Принцип нагрева с помощью трехходового вентиля применяется для обвязки любых теплогенераторов на твердом топливе – пиролизных, пеллетных, прямого и длительного горения. Исключение – гравитационная разводка, где вода движется слишком медленно и не провоцирует выпадение конденсата. Клапан создаст высокое гидравлическое сопротивление, препятствующее самотеку.

Если производитель оснастил твердотопливный агрегат водяным контуром, змеевик можно использовать для аварийного охлаждения в случае перегрева. Заметьте: предохранитель на группе безопасности срабатывает от давления, а не температуры, поэтому не всегда способен защитить котел.

Проверенное решение – подключаем змеевик ГВС к водопроводу через специальный клапан теплового сброса, как показано на схеме. Элемент сработает от температурного датчика и в нужный момент пропустит через теплообменник большой объем холодной воды.

Использование буферной емкости

Лучший способ повысить эффективность ТТ-котла – подключить к отоплению через буферную емкость. На входе теплоаккумулятора собираем проверенную схему с трехходовым смесителем, на выходе ставим второй клапан, поддерживающий требуемую температуру в батареях. Циркуляцию в отопительной сети обеспечивает второй насос.

Балансировочный вентиль на обратной линии нужен для регулировки производительности насосов

Что мы выигрываем благодаря тепловому аккумулятору:

• котел горит на максимуме и достигает заявленного КПД, топливо используется эффективно;
• вероятность перегрева резко снижается, поскольку агрегат сбрасывает излишки тепла в буферный бак;
• теплоаккумулятор играет роль гидрострелки, к емкости можно подключить несколько ветвей отопления, например, радиаторы I и II этажа, напольные греющие контуры;
• полностью прогретый резервуар поддерживает работу системы в течение длительного времени, когда дрова в топке котла прогорели.

Примечание. Заводские теплоаккумуляторы зачастую комплектуются электрическими нагревателями – ТЭНами, поддерживающими температуру воды в верхней зоне емкости. Как сделать обвязку отопителя и емкости, смотрите на видео:

ТТ-котел и накопительный водонагреватель

Чтобы с помощью дровяного теплогенератора загружать бойлер — «косвенник», нужно последний врезать в котловой контур, как изображено на картинке. Поясним функции отдельных элементов схемы:

• обратные клапаны не дают теплоносителю течь в другую сторону по контурам;
• второй насос (достаточно взять маломощную модель 25/40) обеспечивает циркуляцию через спиральный теплообменник водонагревателя;
• термостат отключает этот насос, когда бойлер достигает заданной температуры;
• дополнительный воздухоотводчик препятствует завоздушиванию подающей линии, которая окажется выше штатной группы безопасности.

Аналогичным способом можно стыковать бойлер с любым котлом, не оснащенным электронным блоком управления.

Электрические и дизельные теплогенераторы

Подключение котла на солярке к радиаторной системе выполняется идентично обвязке газоиспользующих установок. Причина: дизельный агрегат функционирует по аналогичному принципу – управляемая электроникой горелка пламенем нагревает теплообменник, поддерживая заданную температуру теплоносителя.

Уточнение. Рекомендация не касается отопителей, оборудованных самодельным горелочным устройством, сжигающим дизель и отработанное масло, например, факельной горелкой Бабингтона. Здесь нужен индивидуальный подход.

Электрокотлы, в которых вода прогревается ТЭНами, индукционным сердечником либо за счет электролиза солей, тоже подсоединяются к отоплению напрямую. За поддержание температуры и безопасность отвечает автоматика, расположенная в электрическом шкафу, подключаемом к сети согласно приведенной электросхеме. Другие варианты присоединения показаны в отдельной публикации о монтаже электрических котлов отопления.

Настенные мини-котельные, оборудованные трубчатыми нагревателями, предназначены только для закрытых систем отопления. Для работы с самотечной разводкой понадобится электродный либо индукционный агрегат, который обвязывается по стандартной схеме:

Если разобраться, то байпас здесь не нужен — без электричества котел тоже работать не будет

Системы с двумя котлами

Если необходимо организовать нагрев теплоносителя в закрытой схеме от двух теплогенераторов, используйте принцип параллельного включения. Поясним алгоритм совместной работы двух котлов – электрического и твердотопливного (обвязка показана на рисунке):

1. Основным источником тепла выступает ТТ-котел, подключенный стандартным способом через трехходовой вентиль. Чтобы потоки не кольцевались в другом направлении, на каждой ветке установлен обратный клапан.
2. Когда закладка дров прогорает, воздух в доме начинает остывать. Падение температуры фиксирует комнатный термостат и запускает электрокотел с насосом.
3. Снижение температуры в подающей линии ТТ-котла до 50—55 °C заставляет накладной термостат вырубить циркуляционный насос твердотопливного контура.
4. После очередной загрузки дров труба подачи нагревается, термодатчик запускает насос и приоритет нагрева возвращается к твердотопливному агрегату. Комнатный терморегулятор больше не включает электрокотел, поскольку температура воздуха не падает.

На выходе электрокотла тоже необходимо поставить группу безопасности, на рисунке она условно не показана

Важный момент. Вышеописанный вариант обвязки можно применять для любой пары котлов. При монтаже настенного отопителя второй насос не ставится.

Два теплогенератора, например, газовый и электрический, легко обвязываются через теплоаккумулятор. Включение и остановку обоих котлов можно организовать различными способами – по температуре воды в баке, по времени через таймер. Обратные клапаны здесь не нужны.

Если необходимо состыковать 2—3 единицы теплосилового оборудования с несколькими отопительными контурами, лучше собрать схему первичных / вторичных колец. Принцип следующий: все источники тепла и потребители со своими насосами присоединяются к общему кольцу из трубы увеличенного диаметра Ø26…40 мм (в зависимости от числа веток). Циркуляцию внутри кольца обеспечивает отдельный насос.

Очередность установки оборудования имеет значение: самый горячий теплоноситель получает водонагреватель, следом идут батареи, в конце — ТП (по ходу течения воды)

В системе с естественным движением теплоносителя два котла тоже объединяются параллельно. Здесь важно выдержать уклоны труб Ø40…50 мм, а также избегать резких поворотов, используя колена под углом 45° либо отводы с больши́м радиусом изгиба.

Вода расходится по двум параллельным веткам с котлами. Но заставит ее двигаться самотеком тот агрегат, который включен в данный момент, насос запускается по желанию хозяина

Совет. Последовательное соединение 2 агрегатов имеет право на жизнь, но подобную обвязку лучше не использовать. Вода, прогретая в первом котле, пройдет сквозь холодный теплообменник второго и обязательно потеряет часть тепла.

Заключение

Описывая варианты обвязки котлов, мы перечислили простые методы, доступные для самостоятельного монтажа. Но помните: выбранную схему еще нужно привязать к вашим конкретным условиям. Где-то не хватает места для размещения оборудования или трубы смонтированы неудобно, у кого-то котел стоит впритык к буферной емкости. Поэтому перед сборкой рекомендуем проконсультироваться с толковым сантехником либо инженером – проектировщиком.

Источник