Адрес: 105678, г. Москва, Шоссе Энтузиастов, д. 55 (Карта проезда)
Время работы: ПН-ПТ: с 9.00 до 18.00, СБ: с 9.00 до 14.00

Обвязка котла с бойлером: Схема обвязки бойлера косвенного нагрева: специфика монтажа

Содержание

типы устройств, схемы подключения и обвязки

Выбор бойлера КН

К выбору такого агрегата как бойлер косвенного нагрева нужно подходить со всей ответственностью и, прежде всего, задать себе вопрос: «Удобно ли будет пользоваться таким устройством?». О плюсах и минусах агрегата рассказано выше. В этом разделе отметим несколько аспектов, которые нужно знать, чтобы понять, нужно ли его покупать. Также они помогут правильно выбрать наиболее подходящий вариант бойлера КН.

Насколько покупка такого оборудования будет оправдана? Дело в том, что покупать такое устройство есть смысл, если расход воды в доме или помещении достаточно велик и составляет не менее 1,5 л/мин. Для сравнения именно такой расход воды отмечается у больших семей составом 4 и более человек.

Наличие такого бойлера обязательно увеличит расходы на электроэнергию, если он будет подключен к электрокотлу.

Объем бойлера – тоже немаловажный аспект. Так, нужно посчитать и учесть нужды в горячей воде для семьи. Он должен подбираться с учетом параметром помещения, где он будет устанавливаться.

Материалы, из которых изготовлен бойлер, тоже имеют значение. Так, те, которые сделаны из нержавейки, позволят нагреть воду до 90 градусов. В эмалевых температура должна быть ниже. Но сильно нагретую воду всегда можно разбавить холодной, а значит, эффективность даже небольшого бака у сильно прогревающего воду бойлера будет выше

Также важно брать тот бойлер, который не будет ржаветь.

Следует учесть и мощность самого отопительного котла. Ее должно хватать, чтобы нагреть не только агрегат, но и систему отопления.

Насос для загрузки оборудования тоже должен быть оптимальным

Выбрать, какой подойдет, поможет инструкция по эксплуатации оборудования – в ней обычно приведены все цифры, на которые нужно ориентироваться.

Время подогрева воды для многих будет играть решающую роль, так что этот момент тоже нужно взять на заметку. Так, в среднем, чтобы нагреть 100 л воды, требуется около 2 часов. Но некоторые модели баков нагревают воду и быстрее – например, из нержавейки бак прогреет столько же воды за минут 20-30.

Материал для теплоизоляции внутри агрегата может быть представлен как поролоном, так и минватой или пенополиуретаном. Поролон встречается в более дешевых моделях.

Организовать в частном доме постоянное бесперебойное снабжение горячей сантехнической водой можно, используя бойлер косвенного нагрева

Также лучше брать бойлеры, которые имеют некоторые элементы защиты – предохранительные клапаны, термостаты и т. д. Не стоит лениться и отказываться от заполнения гарантийного талона в магазине при покупке. Бойлер стоит дорого, и будет обидно, приобретя его, убедиться в ненадлежащем качестве товара. А поменять такое оборудование без наличия гарантии сложно.

Виды обвязки

Под обвязкой бойлера косвенного нагрева имеют ввиду соединение трубопроводов самого котла с водоснабжением. От того, как будет проведена установка, зависит работа системы в целом.

Обвязка с помощью сервопривода и трехходового распределительного клапана

Это наиболее простой способ обвязки. Его применяют, когда расходуется большое количество воды.

Котёл соединяется с основным контуром и дополнительным. Первый используется для распределения тепла в батареи, второй контур нагревает воду в самом котле. Для грамотного разделения потоков подсоединяют трехходовый распределительный клапан.

Терморегулятор наблюдает за температурой воды в баке, и когда она доходит до заданной величины, подается сигнал сервоприводу. А он уже отправляет поток нагретой воды в главный контур, для отопления. Если температура воды опять снизится, произойдет переключение в обратную сторону и теплоноситель вернется в змеевик.

Обвязка с двумя насосами

Ещё один вариант обвязки – с параллельным использованием двух насосов. Один монтируется на отопительный контур, другой на горячее водоснабжение. Управление насосами также, как и первом случае доверено терморегулятору. Именно он производит переключение режима работы.

Обвязка с гидравлической стрелкой

Если в отопительной системе множество ответвлений, таких как многоконтурная система батарей или отдельная ветка на тёплый пол, тогда имеет смысл воспользоваться таким видом обвязки. Чтобы избежать трудностей с системой, в которой каждый из контуров оснащен собственным насосом рециркуляции, используют гидравлический распределитель.

Рециркуляция теплоносителя

В том случае, если горячая вода нужна как можно быстрее, то правильнее будет применить систему рециркуляции. За счет того, что в системе образуется кольцевая магистраль теплоносителя. Постоянное движение воды по ней приводит к нагреву. Именно поэтому время ожидания горячей воды сводится к минимуму.

Чтобы обеспечить непрерывное движение воды, в такую систему устанавливают рециркуляционный насос. Такой поток горячей воды необходимо смонтировать так, чтобы он проходил через установки, которым постоянно нужен нагрев. Полтенцесушитель – пример такого прибора.

Подключение бойлера к энергонезависимому котлу

При использовании с энергонезависимым отопительным оборудованием бойлеру нужно обеспечить приоритетную подачу теплоносителя. Самым простым способом, позволяющим добиться этой цели, является установка бака выше уровня радиаторов – именно поэтому в таких ситуациях обычно используются настенные модели. Оптимальное расположение настенного бойлера предполагает, что его нижняя часть располагается хотя бы немного выше уровня котла и отопительных приборов.

Конечно, с напольными устройствами такая обвязка водонагревателя тоже сможет работать, но прогрев воды будет замедленным и неполноценным. Внизу бака вода не сможет прогреться до конца (ее температура будет находиться на одном уровне с температурой жидкости в обратном трубопроводе), поэтому общий объем горячей воды будет снижен.

Циркуляция теплоносителя в энергонезависимых системах осуществляется естественным образом. Чтобы повысить эффективность системы, можно врезать в нее циркуляционный насос, и при наличии электричества вода будет постоянно подогреваться. При желании можно обойтись и без насоса – для нормальной подачи теплоносителя в водонагреватель трубы подводки к нему должны иметь увеличенный диаметр по сравнению с трубами отопительного контура.

Обвязка твердотопливного котла с бойлером косвенного нагрева

Соединение водонагревателя с твердотопливным котлом решает сразу две задачи:

  • получение горячего водоснабжения;
  • получение способа сброса теплоносителя в случае аварии.

Благодаря тому, что такой системе на батарее размещён термостатический вентиль, повышается комфорт. Но возникает опасность перегрева котла. Эта же угроза возникает при перебоях с энергоснабжением. Если установлен бойлер увеличенной емкости, этот процесс не представляет никакой опасности. Потому что лишнее тепло расходуется на нагрев воды в водонагревательном баке. Соответственно, для нормальной работы этой системы нужен бойлер с естественной вентиляцией.

Один из вариантов обвязки твердотопливного котла с бойлером смотрите в следующем видео.

Общие принципы

Под процедурой обвязки бойлера подразумевается его соединение с системой отопления и магистралью водоснабжения. От качества выполнения работы напрямую зависит продуктивность системы водонагрева.

Именно поэтому монтаж бойлера должен производиться не по произвольной технологии, а с соблюдением следующих обязательных принципов:

  1. Подача воды — через патрубок в нижней зоне бойлера.
  2. Забор горячей воды должен выполняться через патрубок в верхней части оборудования.
  3. Точка рециркуляции должна проходить по центру бойлера.
  4. Теплоноситель заходит в емкость бойлера сверху вниз – через патрубок в верхней зоне. А выходить, то есть возвращаться в систему, – через нижнюю зону.

Устройство бойлера

Если соблюсти все четыре принципа, вода на выдаче в верхней зоне бойлера всегда будет горячей, что позволит добиться максимального КПД оборудования.

Рассмотрим специфику разных способов обвязки.

Подготовка бака для сборки водонагревателя

Для изготовления бойлера косвенного типа можно использовать новый или старый газовый баллон. Эта ёмкость изготовлена из толстой нержавеющей стали толщиной 3–4 мм и прекрасно подходит для работы с горячей водой.

Перед сборкой обогревательной конструкции потребуется тщательно подготовить баллон. Для этого изделие разрезается пополам при помощи болгарки. Внутренняя поверхность ёмкости зачищается при помощи углошлифовальной машинки с соответствующей насадкой.

Перед сборкой бойлера баллон необходимо вскрыть и почистить внутреннюю поверхность

После этого внутренняя часть баллона моется, сушится и покрывается нитро-грунтовой краской. Данные работы следует проводить в обязательном порядке, иначе после ввода бойлера в эксплуатацию нагреваемая вода будет пахнуть газом.

При использовании резервуара из других металлических ёмкостей подготовка проводится по аналогичной схеме.

Подключение нескольких котлов в одну систему

В регионах, где имеется нестабильная подача газа или электроэнергии прибегают к установке двух котлов, например, твердотопливного и газового. Два агрегата могут работать по разным схемам:

  1. Последовательное подключение – между агрегатами устанавливается термоаккумулятор, в который поступает от твердотопливного котла подогретый теплоноситель. Затем он направляется в систему с газовым устройством, а после расходится потребителям.
  2. Параллельное подключение – в этом случае работа твердотопливного агрегата контролируется датчиками безопасности. Также устанавливается трехходовый клапан, с помощью которого можно отключить любой из агрегатов.

Способы монтажа и формы бойлеров

Бойлеры бывают настенного и напольного исполнения, горизонтальные или вертикальные модели. Вместимость изделия, который крепится на стену, естественно, ниже: не превышает 200 литров. Напольные устройства могут вместить и полторы тысячи литров. На стену бойлеры крепят с помощью стандартных кронштейнов и подходящих дюбелей. Наиболее распространены бойлеры цилиндрической формы.

Рабочие патрубки для подключения системы для удобства и в эстетических целях выведены сзади агрегата. На передней панели есть температурный датчик и термореле. Существуют модели с возможностью дополнительного подключения ТЭНов, если мощности главного источника тепла недостаточно.

Частые ошибки при монтаже

При монтаже или в процессе наладки нужно постараться избежать ряда ошибок:

  • Бойлер и котёл установлены далеко друг от друга. Их установка должна быть произведена не только как можно ближе друг к другу. Но, и для упрощения монтажа, правильно выставлены патрубки.
  • Неверное соединение трубопровода с теплоносителем.
  • Неграмотный монтаж циркуляционного насоса.

Грамотный монтаж, наладка и настройка гарантируют стабильное горячее водоснабжение и позволят всем системам и приборам работать в нормальном режиме. Что позволит не допустить износа деталей и сэкономить на преждевременном ремонте.

Общие требования

Чтобы система обвязки одноконтурного котла с бойлером работала нормально, без перебоев и аварийных ситуаций, нужно выдержать следующие требования:

  1. На выходе из бойлера устанавливают расширительный бак по объёму не менее 10 процентов от бойлера. (не путать с расширительным баком для отопления). Он играет роль нейтрализатора при тепловом расширении воды.
  2. Обязательно на всех трубах, которые ведут к бачку врезают шаровые краны. Они понадобятся при ремонте или профилактическом обслуживании циркуляционного насосов, трёхходового клапана или других элементов системы.
  3. Бойлер считается более безопасным в процессе эксплуатации, если он оснащён термостатом для предотвращения от чрезмерного перегрева. В базовой комплектации такие водонагревательные аппараты оснащены предохранительными клапанами, выпускающими пар от горячей воды и предотвращающими разрыв корпуса бака.

Изготовление бойлера косвенного нагрева

Процесс сборки водонагревателя может разниться в зависимости от типа конструкции, но в большинстве случае оборудование для газовых и электрических котлов изготавливается в следующей последовательности:

  1. В заранее подготовленном баллоне просверливается два отверстия при помощи электродрели с корончатой насадкой. Одно отверстие будет располагаться в нижней части и использоваться для подвода холодной воды, другое — в верхней для отвода горячей.
  2. Полученные отверстия зачищаются, в них монтируются фитинги и шаровые краны. Затем в нижней части просверливается ещё одно отверстие, в которое устанавливается кран для слива застоявшейся воды.

  3. Для изготовления змеевика потребуется медная труба диаметром 10 мм. Спиралевидный изгиб лучше делать с помощью трубогиба. Если таковой инструмент отсутствует, то можно взять любую круглую заготовку — трубу большого диаметра, полено, бочку и т. д.

  4. Выполняется изготовление змеевика согласно проведённым ранее расчётам. Концы теплообменника загибаются в одном направлении на расстоянии 20–30 см. Для монтажа змеевика в нижней части баллона просверливается два отверстия. В них устанавливаются и привариваются резьбовые штуцеры.

  5. Перед монтажом змеевик опускается в ведро или большую ёмкость с водой и продувается. Если конструкция герметична, то змеевик опускается в баллон, выставляется относительно вводного и выводного отверстия и заваривается.
  6. Если баллон был разрезан посередине, то в верхней части монтируется анод. Для этого просверливается отверстие, куда вкручивается резьбовая насадка, а уже в неё монтируется магниевый анод. Если ёмкость собирается из трёх отдельных частей — дно, крышка и центральная часть, то анод можно установить на последнем этапе.
  7. С наружной стороны бойлера монтируется теплоизоляционный материал. Лучше всего использовать напыляемый полиуретан. Перед нанесением все патрубки защищаются плотным полиэтиленом и тканью. Если средства ограничены, то можно использовать обычную монтажную пену, которая после застывания оборачивается отражающей изоляцией.

  8. К задней части бойлера привариваются крепления для подвеса на кронштейны. Для напольных бойлеров ко дну оборудования привариваются опорные ножки из стального уголка или арматуры.

На завершающем этапе накручиваются фитинги, краны и монтируется верхняя крышка. При возможности крышку можно не заваривать, а изготовить зажимные крепления из стальной проволоки сечением 3 мм.

При изготовлении бойлера для совместного использования с твердотопливными котлами вместо медного змеевика используется стальная труба П-образной формы, которая монтируется в нижней части устройства. Со стороны печи или котла труба подсоединяется к выходному патрубку. От бойлера труба выводится и подключается напрямую к дымоходу.

Какими бывают бойлеры

Бойлеры косвенного нагрева бывают двух разновидностей:

  • c встроенной системой управления нагрева горячей воды;
  • без автоматики.

При встроенном управлении подсоединение бойлера косвенного нагрева к котлу выглядит просто: от котла подводят для змеевика подачу (вывод) горячей воды, к баку подводят холодную воду, вверху предусматривают патрубок выхода подогретой воды для раздачи. Остаётся лишь наполнить бойлер водой и «цивилизацией» можно пользоваться. У таких устройств предусмотрены свои датчики температуры, и автономное управление, которое открывает или закрывает поступление воды от котла в теплообменник. В основном, отопление бойлером оправдывает себя с финансовой точки зрения.

Существуют варианты, когда бойлер функционирует в паре с автоматизированным котлом. В определённое место устанавливают температурный датчик, который связывают с отопительным агрегатом. Затем выполняют обвязку котла с бойлером косвенного нагрева по схеме. При этом, обвязка бойлера косвенного нагрева должна выполняться опытным специалистом. Есть возможность подсоединения водонагревателей и к энергонезависимым котлам.

На рынке есть бойлеры, изготовленные из различных материалов: из нержавеющей стали, стальные со специальным эмалированным покрытием. Среди последних моделей водонагревателей хорошо показали себя алюминиевые баки. У них нет швов, и они могут противостоять коррозии.

Это небольшое неудобство можно обойти, если установить комбинированный водонагреватель со встроенным ТЭНом. При этом основной нагрев воды будет идти за счёт змеевика от котла, а электрический нагреватель температуру подкорректирует. Хорошо показала себя такая система, если в качестве главного источника тепла стоит твердотопливный котёл: вода останется тёплой при прогоревшем топливе. Бойлер для твердотопливного котла — это идеальный вариант удобного получения горячей воды.

Подключение и схемы обвязки бойлера косвенного нагрева

  • Правила подключения
  • Виды обвязки
    • Обвязка с помощью сервопривода и трехходового распределительного клапана
    • Обвязка с двумя насосами
    • Обвязка с гидравлической стрелкой
    • Рециркуляция теплоносителя
  • Подключение бойлера к газовому котлу
    • К одноконторному газовому котлу
    • К двухконтурному газовому котлу
  • Схема с применением гидроколлектора
  • Обвязка твердотопливного котла с бойлером косвенного нагрева
  • Частые ошибки при монтаже

Для того, чтобы не было проблем с горячей водой, никаких внезапных отключений, перебоев устанавливают бойлер косвенного нагрева. Кроме нагрева воды к его функциям относится и обогрев жилых помещений. Это может быть не только загородный дом, как считают многие. Бойлер можно установить и в квартире, на производственной площадке. Спектр применения очень широк.

Но, эффективность монтажа такой системы определяется схемой обвязки, причём её установкой не обязательно заниматься профессионалам. Монтаж и обвязку можно выполнить самому. Необходимо лишь разбираться в непростой схеме обвязки.

Правила подключения

Система косвенного нагрева – это ещё один контур, помимо имеющегося, который производит, нагрев дополнительной емкости, которую и называют бойлером. В него подается самая обычная вода из водопровода, которая нагревается при помощи змеевика. В такой системе нет прямого взаимодействия между теплоносителем и получаемой горячей водой. Поэтому она получила название косвенной.

До того, как приступить к монтажу, не лишним будет ознакомиться с некоторыми правилами.

  • Вода должна входить в нижнюю часть бойлера. А выход необходимо делать из верхней.
  • Циркуляция теплоносителя такой системы должна идти сверху вниз.

Если использовать эти правила, то система будет работать с максимальным КПД.

В нижеследующем видео наглядно показаны некоторые варианты обвязки бойлера косвенного нагрева.

Виды обвязки

Под обвязкой бойлера косвенного нагрева имеют ввиду соединение трубопроводов самого котла с водоснабжением. От того, как будет проведена установка, зависит работа системы в целом.

Обвязка с помощью сервопривода и трехходового распределительного клапана

Это наиболее простой способ обвязки. Его применяют, когда расходуется большое количество воды.

Котёл соединяется с основным контуром и дополнительным. Первый используется для распределения тепла в батареи, второй контур нагревает воду в самом котле. Для грамотного разделения потоков подсоединяют трехходовый распределительный клапан.

Терморегулятор наблюдает за температурой воды в баке, и когда она доходит до заданной величины, подается сигнал сервоприводу. А он уже отправляет поток нагретой воды в главный контур, для отопления. Если температура воды опять снизится, произойдет переключение в обратную сторону и теплоноситель вернется в змеевик.

Самый важный момент настройки – температуру, которая задаётся на терморегуляторе, необходимо установить выше той температуры, которая установлена в нагревателе! По-другому не получится нагреть воду до отметки, на которой произойдет переключение в отопительный контур.

Обвязка с двумя насосами

Ещё один вариант обвязки – с параллельным использованием двух насосов. Один монтируется на отопительный контур, другой на горячее водоснабжение. Управление насосами также, как и первом случае доверено терморегулятору. Именно он производит переключение режима работы.

Качество отопления при этом остается на высоком уровне. Главное – при обвязке двумя насосами обязательно смонтировать обратные клапаны на выходе из каждого. Делается это, чтобы не произошло перемешивание встречных потоков внутри теплоносителя.

Обвязка с гидравлической стрелкой

Если в отопительной системе множество ответвлений, таких как многоконтурная система батарей или отдельная ветка на тёплый пол, тогда имеет смысл воспользоваться таким видом обвязки. Чтобы избежать трудностей с системой, в которой каждый из контуров оснащен собственным насосом рециркуляции, используют гидравлический распределитель.

Гидрострелка должна уравновесить давление в каждом направлении и предотвратить тепловой удар. Что касается этого вида обвязки, то здесь возможны трудности. Поэтому такую задачу, как монтаж и последующую наладку такой системы лучше доверить профессионалам.

Рециркуляция теплоносителя

В том случае, если горячая вода нужна как можно быстрее, то правильнее будет применить систему рециркуляции. За счет того, что в системе образуется кольцевая магистраль теплоносителя. Постоянное движение воды по ней приводит к нагреву. Именно поэтому время ожидания горячей воды сводится к минимуму.

Чтобы обеспечить непрерывное движение воды, в такую систему устанавливают рециркуляционный насос. Такой поток горячей воды необходимо смонтировать так, чтобы он проходил через установки, которым постоянно нужен нагрев. Полтенцесушитель – пример такого прибора.

Подключение бойлера к газовому котлу

Для правильного функционирования бойлера с газовым котлом в его составе есть датчик температуры. Чтобы они работали совместно подключают трёхходовой клапан. Клапан регулирует поток между главным контуром и контуром ГВС.

К одноконторному газовому котлу

Для такого соединения применяют обвязку с двумя насосами. Именно она способна прийти на замену схеме с трехходовым датчиком. Главное – разделить потоки теплоносителя. В таком случае правильнее будет сказать о синхронной работе двух контуров.

К двухконтурному газовому котлу

Основным в этой схеме подключения станут два магнитных клапана. Суть такая – бойлер используется, как буфер. Холодная вода поступает из водопроводной сети. Клапан для входа ГВС перекрыт. Если его открыть, то вначале будет поступать вода из буфера, которым является бойлер. В буфере находится нагретая вода, потребление которой регулируется вместимостью бойлера и установленной температурой.

Схема с применением гидроколлектора

Чтобы уравнять потоки теплоносителя в системах с использованием нескольких контуров есть приспособление называемое распределитель или ещё его называют гидравлический коллектор. Он то и позволяет сбалансировать разные давления в контурах. Его можно и исключить, но это вызовет дополнительные трудности, связанные с добавлением в схему балансировочных вентилей. А это затрудняет монтаж и наладку всей системы.

Обвязка твердотопливного котла с бойлером косвенного нагрева

Соединение водонагревателя с твердотопливным котлом решает сразу две задачи:

  • получение горячего водоснабжения;
  • получение способа сброса теплоносителя в случае аварии.

Благодаря тому, что такой системе на батарее размещён термостатический вентиль, повышается комфорт. Но возникает опасность перегрева котла. Эта же угроза возникает при перебоях с энергоснабжением. Если установлен бойлер увеличенной емкости, этот процесс не представляет никакой опасности. Потому что лишнее тепло расходуется на нагрев воды в водонагревательном баке. Соответственно, для нормальной работы этой системы нужен бойлер с естественной вентиляцией.

Один из вариантов обвязки твердотопливного котла с бойлером смотрите в следующем видео.

Частые ошибки при монтаже

При монтаже или в процессе наладки нужно постараться избежать ряда ошибок:

  • Бойлер и котёл установлены далеко друг от друга. Их установка должна быть произведена не только как можно ближе друг к другу. Но, и для упрощения монтажа, правильно выставлены патрубки.
  • Неверное соединение трубопровода с теплоносителем.
  • Неграмотный монтаж циркуляционного насоса.

Грамотный монтаж, наладка и настройка гарантируют стабильное горячее водоснабжение и позволят всем системам и приборам работать в нормальном режиме. Что позволит не допустить износа деталей и сэкономить на преждевременном ремонте.

Схемы для обвязки котельной от партнеров Santbox.ru

    

        
      
    
    
        
            

                

            
        

    

            
            
                
                     
        
                
  • Меню
  • Меню
  • Каталог
    • Назад
    • Каталог
    • Отопление
      • Назад
      • Отопление
      • Котлы отопления
        • Назад
        • Котлы отопления
        • Газовые
          • Назад
          • Газовые
          • Двухконтурные котлы
            • Назад
            • Двухконтурные котлы
            • Открытая камера сгорания (атмосферный)
            • Закрытая камера сгорания (турбо)
          • Одноконтурные котлы
            • Назад
            • Одноконтурные котлы
            • Открытая камера сгорания (атмосферный)
            • Закрытая камера сгорания (турбо)
          • Конденсационные котлы
            • Назад
            • Конденсационные котлы
            • vaillant
            • viessmann
            • Нейтрализаторы конденсата
        • Электрические
          • Назад
          • Электрические
          • ЭВАН
          • Protherm
          • ZOTA Электрические котлы
        • Твердотопливные
        • Автоматика для котлов
        • Комплектующие для котлов
          • Назад
          • Комплектующие для котлов
          • Запчасти для котлов
          • Дымоходы для котлов
            • Назад
            • Дымоходы для котлов
            • Stout (коаксиальные для любых котлов)
            • Прок (коаксиальные для любых котлов)
            • BAXI
            • viessmann
      • Радиаторы отопления
        • Назад
        • Радиаторы отопления
        • Алюминиевые
          • Назад
          • Алюминиевые
          • Atlant
          • Gekon
          • Torido
          • Rommer
          • Stout
        • Биметаллические
          • Назад
          • Биметаллические
          • Rifar
            • Назад
            • Rifar
            • нижнее подключение
            • боковое подключение
          • Stout
          • Torido
          • Royal Thermo
        • Стальные панельные
          • Назад
          • Стальные панельные
          • Kermi
            • Назад
            • Kermi
            • с боковым подключением
            • Нижнее подключение
          • Purmo

Схема обвязки бойлера косвенного нагрева + правила его установки и подключения

Как выполняется подключение бойлера косвенного нагрева – схема обвязки

Содержание:

Горячее водоснабжение – это одна из тех вещей, которая делает возможным комфортное проживание в доме. Существует немало способов и систем, обеспечивающих подачу горячей воды в необходимом количестве. Хорошим вариантом является подключение бойлера косвенного нагрева, о котором и пойдет речь в данной статье.

Устройство и принцип работы бойлера

Бойлер косвенного обмена (водонагреватель) – это заполненный водой бак, в котором располагается теплообменник. В качестве теплообменника обычно используется змеевик или водяная рубашка. Теплообменник подключается к источнику тепла, передающему энергию посредством теплоносителя.

Процесс нагрева воды в бойлере происходит следующим образом:

  • Сначала к теплообменнику подается теплоноситель от отопительного котла;
  • Стенки теплообменника нагреваются за счет поданной энергии;
  • От стенок тепло отдается воде, которая находится в баке;
  • Разогретая вода забирается потребителями по мере необходимости.

Между водой и теплоносителем при такой технологии имеется промежуточное звено, обеспечивающее передачу тепла – поэтому устройство называется бойлером косвенного нагрева.

Система отопления с бойлером косвенного нагрева пребывает в тесном взаимодействии. Так, вода в бойлере обычно имеет несколько меньшую температуру по сравнению с температурой теплоносителя, поступающего в теплообменник – то есть, разогреть воду в баке можно только до того уровня, который способен выдать котел.

Впрочем, один способ обхода этого ограничения есть – всего-то и нужно, что подобрать комбинированный бойлер, в котором, помимо теплообменника, имеется еще и ТЭН.

Обратите внимание

В таких устройствах основным источником тепла является косвенный обогрев, а ТЭН повышает температуру воды до необходимого уровня.

Самая эффективная комбинация оборудования, при которой вода остается горячей дольше всего – бойлер с ТЭНом и твердотопливный котел.

Совместимость с отопительным оборудованием

Бойлеры косвенного нагрева без проблем работают с любой отопительной системой, обеспечивающей подачу горячей воды – лишь бы ее мощность была достаточной. Как уже было отмечено выше, отличным вариантом являются твердотопливные котлы, работающие на всех доступных видах топлива. Впрочем, устройства, работающие на газе, электричестве или жидком топливе, тоже будут достаточно эффективными.

Сам монтаж бака не очень сложен, а вот схема подключения бойлера косвенного нагрева простотой не отличается. При выборе модели с наличием управления особых проблем не будет, а вот с упрощенными изделиями придется повозиться, чтобы работающий в связке с ними котел мог работать и с отоплением, и с водоснабжением.

Виды бойлеров косвенного нагрева

Классификация водонагревателей рассматриваемого типа осуществляется по одному главному признаку – наличию или отсутствию встроенного управления:

  1. Бойлеры со встроенным управлением. Такие устройства подключаются к отопительным системам, в которых используются котлы, не оснащенные автоматикой. У подобных бойлеров имеется температурный датчик и собственный блок автоматики, который регулирует подачу разогретой воды в теплообменник. Обвязка бойлера косвенного нагрева со встроенным управлением осуществляется просто – достаточно лишь подвести к нему трубы подачи и обратки от котла, обеспечить подачу холодной воды и подключить выходной канал, позволяющий раздавать воду потребителям.
  2. Бойлеры без встроенного управления. Как правило, данная категория бойлеров обычно работает в связке с автоматизированными котлами. Обвязка бойлера данного типа начинается с установки температурного датчика и его соединения с подходящим входом котла. Дальше осуществляется обвязка бойлера по одной из существующих схем. При необходимости подобные устройства подключаются к энергонезависимым котлам, но в этом случае нужно использовать соответствующие схемы обвязки.

Также бойлеры делятся на виды в зависимости от формы и способа установки. Что касается последнего, то есть два вида устройств – настенные (объем не более 200 литров) и напольные (объем до 1500 литров). Оба варианта могут иметь горизонтальный и вертикальный формат. Настенные бойлеры крепятся на кронштейны, зафиксированные на дюбелях.

Схемы и особенности подключения

Подключение косвенника может осуществляться по двум принципиальным схемам:

  • В первой схеме контур водоснабжения будет для системы приоритетным;
  • Во второй схеме нагрев воды осуществляется в соответствии с рабочим режимом отопительного оборудования.

Первая схема системы отопления с бойлером косвенного нагрева направляет весь объем теплоносителя на прогрев бака, за счет чего обеспечивается очень быстрый нагрев воды. Когда температура воды достигает заданной отметки, теплоноситель перенаправляется в отопительный контур.

Вторая схема обвязки бойлера косвенного нагрева не делает отличий между отоплением и водоснабжением, поэтому на последнее отдается лишь определенная часть теплоносителя. Соответственно, просадка теплоотдачи радиаторов не наблюдается, но вода в бойлере нагревается намного медленнее, чем в предыдущем случае.

Устанавливая водонагреватель косвенного типа, предпочтение лучше будет отдать первой схеме – она обеспечивает бесперебойную подачу горячей воды в необходимом объеме.

Эффективность отопления в таком случае практически не ухудшится – для поддержания температурного режима теплоноситель отводится из отопительного контура примерно на 5 минут, а для полного нагрева всего бака потребуется около получаса времени.

Конечно, указанные цифры весьма приблизительны – скорость прогрева напрямую зависит от мощности котла и объема бака.

Одно можно сказать точно – если мощность отопительного оборудования превышает необходимый уровень хотя бы на четверть, то для нагрева воды будет требоваться очень мало времени, и эти затраты не скажутся на эффективности отопления.

В любом случае, перед тем, как подключить бак косвенного нагрева к котлу, нужно продумать все аспекты и рассчитать эффективность будущей системы.

Правила обвязки бойлеров

Существует ряд общих правил, которые должны соблюдаться при установке бойлеров косвенного нагрева:

  1. Чтобы все устройства, подключенные к раздаче горячего водоснабжения, могли нормально функционировать, к выходному каналу бойлера подводится расширительный бачок, объем которого равен 10% от общего объема бака. Установленный бачок позволит компенсировать температурное расширение в водопроводной системе.
  2. Каждая ветка система должна оборудоваться шаровым краном, который позволит при необходимости отключить любое устройство, не выключая при этом весь контур водоснабжения.
  3. Трубы подающей линии настоятельно рекомендуется оборудовать обратными клапанами. Данные элементы предотвращают ток воды обратно в бойлер и тем самым обеспечивают его безопасное использование.

Подключение бойлера к котлу с принудительной циркуляцией жидкости

Если на подаче системы установлен циркуляционный насос, а возле котла есть место для установки бойлера, то лучшим вариантом будет организация отдельного контура, идущего от отопительного котла.

Как правило, такая схема отопления с бойлером косвенного нагрева используется для котлов настенного формата – в таком случае получается параллельное подключение водонагревателя и отопительного контура.

За циркуляционным насосом нужно установить трехходовой клапан для бойлера косвенного нагрева, к которому подводится установленный на баке температурный датчик. Выход трехходового крана подключается к патрубку бойлера, чтобы можно было соединить контур с отоплением. В трубу обратки на участке до входа в котел врезается тройник, предназначенный для забора воды из теплообменника.

Рабочий процесс при такой схеме выглядит следующим образом:

  • Когда на трехходовой кран поступают данные о снижении температуры воды ниже необходимого уровня, весь теплоноситель перенаправляется в бойлер;
  • Вода в бойлере разогревается за счет попавшего в нее теплоносителя;
  • Когда температура воды достигает заданной верхней отметки, трехходовой клапан снова переключается, и теплоноситель опять поступает в отопительную систему.

Схема с двумя циркуляционными насосами

Если система уже оборудована циркуляционным насосом, то схема обвязки бойлера может включать в себя еще один насос, который будет располагаться именно на том трубопроводе, на котором расположен бак. Расположение насоса относительно самого бойлера не имеет значения – его можно устанавливать как на подаче, так и на обратке.

Трехходовой кран в данной схеме отсутствует – подключение бойлера косвенного нагрева осуществляется посредством тройников.

Для регулировки подачи теплоносителя в бойлер используются насосы, активность которых контролируется температурным датчиком – при низкой температуре циркуляционный насос для бойлера косвенного нагрева запускается, а после нагрева начинает работать второй насос, обеспечивающий циркуляцию жидкости в отопительной системе.

Подключение бойлера к энергонезависимому котлу

При использовании с энергонезависимым отопительным оборудованием бойлеру нужно обеспечить приоритетную подачу теплоносителя.

Самым простым способом, позволяющим добиться этой цели, является установка бака выше уровня радиаторов – именно поэтому в таких ситуациях обычно используются настенные модели.

Оптимальное расположение настенного бойлера предполагает, что его нижняя часть располагается хотя бы немного выше уровня котла и отопительных приборов.

Важно

Конечно, с напольными устройствами такая обвязка водонагревателя тоже сможет работать, но прогрев воды будет замедленным и неполноценным. Внизу бака вода не сможет прогреться до конца (ее температура будет находиться на одном уровне с температурой жидкости в обратном трубопроводе), поэтому общий объем горячей воды будет снижен.

Циркуляция теплоносителя в энергонезависимых системах осуществляется естественным образом.

Чтобы повысить эффективность системы, можно врезать в нее циркуляционный насос, и при наличии электричества вода будет постоянно подогреваться.

При желании можно обойтись и без насоса – для нормальной подачи теплоносителя в водонагреватель трубы подводки к нему должны иметь увеличенный диаметр по сравнению с трубами отопительного контура.

Схема с рециркуляцией теплоносителя

При наличии в системе дополнительных потребителей (например, устройства для сушки полотенец) нужно обустроить ее так, чтобы все они получали горячую воду.

Для этого используется петля рециркуляции, в которой вода постоянно прогоняется по всему контуру насосом.

Обвязка бойлера косвенного нагрева с рециркуляцией имеет важное достоинство, которое заключается в том, что из крана постоянно течет разогретая вода, и время на стекание холодной не тратится.

Недостатком является то, что при рециркуляции теплоносителя затраты на прогрев воды в бойлере увеличиваются. Все дело в том, что жидкость постоянно циркулирует по кольцу и охлаждается, поэтому котел тратит гораздо больше ресурсов на постоянный ее подогрев. Кроме того, снижение температуры усиливается за счет смешивания разных слоев жидкости.

Обустройство системы с рециркуляцией может выполняться несколькими способами.

Самый простой из них заключается в выборе водонагревателя, имеющего встроенный рециркуляционный контур, реализованный в виде дополнительных патрубков.

Разумеется, бойлер косвенного нагрева с рециркуляцией обходится на порядок дороже обычных моделей. Другой вариант – это объединение всех потребителей в один контур посредством тройников.

Заключение

Обвязка одноконтурного котла с бойлером косвенного нагрева выполняется по разным схемам, каждая из которых позволяет решить определенный ряд задач. Чтобы горячее водоснабжение работало качественно и без перебоев, нужно заранее продумать его конструктивные особенности и нюансы, которые могут возникать в процессе работы. 

Схема подключения бойлера косвенного нагрева

Подключение бойлера косвенного нагрева дает много преимуществ, в первую очередь это, конечно, неограниченные объемы горячей воды. Немаловажно и то, что работает он сразу на несколько точек разбора.

Поэтому, чтобы наладить бесперебойную подачу воды, необходимо выполнить несложную обвязку бойлера косвенного нагрева, для этого понадобится минимум средств и усилий, а также рабочая схема подключения.

Общие принципы работы бойлера косвенного нагрева

Использование бойлера косвенного нагрева и обвязка котла позволит значительно сэкономить на финансовых затратах и обеспечить подачу горячего теплоносителя сразу нескольким узлам.

Для того чтобы вода равномерно и быстро прогревалась, важно правильно рассчитать мощность водонагревателя косвенного нагрева.

Для обеспечения потребности в горячей воде примерным объемом 500 литров в час потребуется бак, рассчитанный на объем не меньше 100 литров. Объем бака должен напрямую зависеть от мощности .

Точек, выступающих в качестве теплопередатчика, в обвязке может быть несколько, например, для нагрева воды лучше всего подходит твердотопливный котел. Также могут быть использованы агрегаты, работающие на солнечной энергии, тепловые насосы и геотермальные системы.

Схема с использованием двух насосов

Принцип работы данной схемы зависит от термостата, который при понижении температуры в бойлере косвенного нагрева дает команду насосу водонагревателя, в это время насос котла автоматически отключается.

после достижения нужной температуры отключается насос бойлера, и снова работает насос котла.

Совет

При такой схеме удобнее использовать агрегат, оснащенный автоматикой, тогда процесс переключения и работа с датчиками термостата будет четкой и отлаженной.

В этом случае бойлер пропускает весь объем теплоносителя через себя. Чтобы исключить попадание в питьевую воду грязи или технической воды, необходимо после насосов установить обратные клапаны.

Схема с трехходовым клапаном

Схема с трехходовым клапаном может быть применена для агрегата с напольным и настенным размещением.

Принцип схемы предполагает наличие двух контуров: одного основного контура отопления и контура бойлера косвенного нагрева, последний имеет приоритет над основным.

При этом группа безопасности может быть встроена в котел, к этой группе относят: расширительный бак и насос .

Принцип работы будет заключаться в следующем: при понижении температуры термостат бойлера переключается и переключает трехходовой клапан, после чего вода движется по контуру бойлера. После достижения необходимой температуры клапан снова переключается, и теплоноситель циркулирует по контуру отопления.

Такая схема оптимальна с настенным котлом, оснащенным автоматикой, в этом случае за работу трехходового клапана будет отвечать термостат бойлера или котел. по сигналу от термостата бойлера.

При этом использование одноконтурного котла с бойлером будет давать отличный запас горячей воды, также эта схема удобна для тех агрегатов, у которых поступающая холодная вода «жесткая».

При использовании двухконтурного котла второй контур (горячей воды) будет быстро ломаться.

Резюме по схемам

Такие системы подключения водонагревателя к котлу исключают одновременную работу нагрева воды и отопления дома.

Но неудобство это вызовет только один раз, при запуске системы, так как теплоноситель будет холодным, весь процесс по времени займет от часа, в зависимости от количества теплоносителя.

Обратите внимание

При постоянной работе на поддержание температуры будет тратиться гораздо меньшее время, поэтому перепадов температуры ощущаться не будет.

Если горячее водоснабжение будет стоять в приоритете в обоих случаях, эти схемы можно применить и в более сложных системах нагрева. Для них разделяют котлы нагрева: один будет работать только на нагрев воды, другой — на отопление.

Подключение котлов с большим числом контуров

В сложных системах зачастую задействованы три и более контуров отопления. Для таких систем самым оптимальным является использование гидравлических стрелок и распределительных коллекторов. Самая распространенная схема выглядит следующим образом:

  • контур нагрева воды в нагревателе;
  • контур системы «Теплый пол»;
  • контур системы отопления (батареи).

Для подключения используется гидравлическая стрелка или гидроколлектор. Также можно использовать отдельно гидравлическую стрелку и коллекторы распределения.

В другом варианте, без использования гидравлических стрелок, необходима установка балансировочных вентилей.

Если пренебречь данными устройствами, то получатся сильные перепады между контурами, и некоторые из них будут работать неэффективно, теплоотдача может снизиться в несколько раз.

При такой системе нужно отключать насосы других контуров при работе приоритетного контура, иначе время нагрева может прилично вырасти.

Обвязка бойлера косвенного нагрева своими руками: схема

Считаете, достаточно правильно выбрать водонагреватель? Для успешной эксплуатации не менее важно его подключить. В статье вы узнаете, как выполняется обвязка бойлера косвенного нагрева. Наши рекомендации помогут провести установку так, чтобы техника работала максимально эффективно и не ломалась.

Виды водонагревателей и принцип их работы

В отличие от моделей, которые работают от электричества или газа, бойлер косвенного нагрева (БКН) функционирует благодаря постороннему источнику тепла. Если система подключается к отоплению, тогда теплоноситель прогревается за счет твердого топлива. Такой подход выручает в зимнее время, а что делать летом, когда отопительный сезон закончен?

Производители выпускают комбинированные системы: дополнительно в баке размещается ТЭН, который может работать от электричества или солнечного коллектора. Как сделать косвенный бойлер, читайте в отдельной публикации.

Различают два типа водонагревателей:

  • управляемые;
  • без управления.

Первые более дорогие и удобные в эксплуатации, работают на автомате. Все, что нужно:

  • Соединить вход и выход горячей воды.
  • Организовать подачу холодного потока в резервуар.
  • Установить прибор для распределения жидкости.

Приборы без управления работают автоматически, в зависимости от параметров котла. Вам придется самостоятельно монтировать термодатчик и соединять его с отопительной системой. После чего выполняется обвязка, о которой подробно расскажем ниже.

При выборе обращайте внимание на дополнительный функционал — он может пригодиться при эксплуатации. Более дорогие модели могут оснащаться системой аккумуляции. Благодаря улучшенной изоляции и большому объему бака жидкость хорошо сохраняет тепло при отсутствии электричества.

Также есть приборы с рециркуляцией. Быстрый нагрев обеспечивают три патрубка. По двум из них движется горячий поток, по одному холодный. Дополнительный патрубок можно использовать для подсоединения к сушилке вещей.

Особенности баков и их установки

Косвенные водонагреватели бывают напольные и настенные. Настенные достигают вместительности до 150 литров. Форма бака чаще всего круглая. Крепятся на специальные кронштейны, которые идут в комплекте.

Баки литражом от 200 до 1500 устанавливаются на полу. Они имеют боковую или заднюю подводку шлангов. Основание часто держится на ножках. Для крупногабаритной техники придется выделить отдельное помещение.

Нюансы установки и обвязки прибора

Лучше всего выполнять обвязку водонагревателя совместно с монтажом котла и другого оборудования, чем врезать устройство в уже готовую систему. Есть два основных принципа подключения:

  • С приоритетом. Для этой схемы требуется мощный котел. Он обеспечивает быстрый нагрев содержимого бака, прокачивая весь объем через змеевик. Таким образом горячая вода попадает в радиаторы, что не позволяет температуре снизиться.
  • Без приоритета. Отличается длительным нагревом, поскольку через теплоноситель проходит не вся вода.

Правила обвязки:

  • Выбирайте место для установки бака как можно ближе к котлу. Так можно снизить теплопотери.
  • Монтаж должен проводиться на ровной и прочной поверхности.
  • Для нормального функционирования системы на выходе водонагревателя нужно установить расширительный бак. Он нейтрализует тепловое расширение.
  • Каждое отдельное устройство (контур) должно оснащаться кранами. Это позволит отключать их по отдельности, независимо от остальной системы.
  • Обязательна установка обратного клапана.
  • Чтобы снизить жесткость воды, установите очистные фильтры.
  • Не размещайте баки более 150 литров на стене, тем более если она из гипсокартона.

Как обвязать бойлер

Есть несколько схем обвязки, которые мы приведем ниже. Выбирайте наиболее удобный для вас.

Принудительная циркуляция и трехходовой клапан

Схема подойдет для обвязки одноконтурного или двухконтурного котла с бойлером. Если на данный момент газовый котел уже установлен, расположите БКН рядом. На подачу монтируется насос циркуляции. После чего подключается трехходовой клапан, который управляется термодатчиком.

На входную трубу перед корпусом врезается тройник, к которому подсоединяется шланг для отвода жидкости из теплообменника. Как это работает:

  • Как только термодатчик сообщает плате управления, что температура снижена, клапан включает теплоноситель водонагревателя. Происходит запуск системы отопления.
  • Содержимое теплоносителя проходит через теплообменник, в резервуаре нагревается.
  • Как только нагрев достигает заданной температуры, клапан переключает работу на отопление.

Удобная схема для регулярного использования водонагревателя.

Использование двух насосов

Если монтаж БКН происходит на большом расстоянии от котла или вы редко им пользуетесь, в систему лучше включить насос циркуляции.

Схема подключения к автоматическому котлу:

Один насос монтируется на входном патрубке, а другой — на корпусе отопления. Обвязка выполняется с помощью тройников, без трехходового клапана. Запуском и отключением насосов руководит термостат.

Энергонезависимый котел

Для этой схемы лучше использовать настенные модели, поскольку бойлер должен располагаться выше остальных приборов.

Приоритет обеспечивается большим контуром, который подводится к водонагревателю. Он должен быть на шаг больше, чем тот, который подводится к отопительной системе.

Температуру и переключение потока обеспечивает термостатическая головка с датчиком. На нем устанавливаются желаемые показатели. Если датчик показывает, что в баке холодная вода, нагрев переключается на бойлер — и наоборот.

Применение гидравлического подключения

Подходит для установок с несколькими контурами и большими объемами бака. Подобные схемы применяются в многоквартирных домах, когда помимо отопления нужно обеспечить, например, нагрев полов.

Гидравлический распределитель (гидрострелка) помогает рассредоточить давление так, чтобы избежать теплового удара. Выполнять самостоятельный монтаж рискованно, лучше обратиться к специалисту.

Оборудование рециркуляции

Если вы хотите включить в работу дополнительный прибор обогрева, сушилку для полотенец, нужно организовать подключение так, чтобы в трубах вода постоянно циркулировала. Можно сразу купить прибор с функцией рециркуляции либо включить ее с помощью тройников. Однако такое подключение имеет негативные моменты:

  • Большой расход электроэнергии, топлива. Проходя через трубы сушилки, вода остывает, поэтому прибор нуждается в более частом включении.
  • Смешение слоев. При обычной работе горячая жидкость поднимается вверх. Поток, который выходит из труб, перемешивает слои, и на выходе вы получаете жидкость более низкой температуры.

Этапы подключения

Сделайте необходимые расчеты, нанесите на план помещения разметку труб, место установки котла и бойлера. Подготовьте прочный фундамент под водонагреватель, особенно если он рассчитан на большие объемы. Далее поступите так:

  • Выполните разводку, обозначив места размещения горячего и холодного патрубка.
  • Установите тройник, предохранительный клапан. Последний позволяет избавиться от избыточного давления.
  • Все соединения надежно герметизируйте.
  • Выполните подключение к электричеству, установите автомат УЗО.
  • По окончании отрегулируйте значения терморегулятора. Выполните тестовый запуск.

Понаблюдайте за соединениями, патрубками. Не должно быть течи или подозрительного шума. Помните, что источником тепла может быть не только котел, но и солнечный коллектор. Иногда его установка гораздо выгоднее.

Чтобы окончательно разобраться в принципах обвязки, просмотрите видео по теме:

Вам помогла статья?

Да Нет

Подключение и схемы обвязки бойлера косвенного нагрева

Для того, чтобы не было проблем с горячей водой, никаких внезапных отключений, перебоев устанавливают бойлер косвенного нагрева. Кроме нагрева воды к его функциям относится и обогрев жилых помещений. Это может быть не только загородный дом, как считают многие. Бойлер можно установить и в квартире, на производственной площадке. Спектр применения очень широк.

Но, эффективность монтажа такой системы определяется схемой обвязки, причём её установкой не обязательно заниматься профессионалам. Монтаж и обвязку можно выполнить самому. Необходимо лишь разбираться в непростой схеме обвязки.

Система косвенного нагрева – это ещё один контур, помимо имеющегося, который производит, нагрев дополнительной емкости, которую и называют бойлером. В него подается самая обычная вода из водопровода, которая нагревается при помощи змеевика. В такой системе нет прямого взаимодействия между теплоносителем и получаемой горячей водой. Поэтому она получила название косвенной.

До того, как приступить к монтажу, не лишним будет ознакомиться с некоторыми правилами.

  • Вода должна входить в нижнюю часть бойлера. А выход необходимо делать из верхней.
  • Циркуляция теплоносителя такой системы должна идти сверху вниз.

Если использовать эти правила, то система будет работать с максимальным КПД.

В нижеследующем видео наглядно показаны некоторые варианты обвязки бойлера косвенного нагрева.

Под обвязкой бойлера косвенного нагрева имеют ввиду соединение трубопроводов самого котла с водоснабжением. От того, как будет проведена установка, зависит работа системы в целом.

Это наиболее простой способ обвязки. Его применяют, когда расходуется большое количество воды.

Котёл соединяется с основным контуром и дополнительным. Первый используется для распределения тепла в батареи, второй контур нагревает воду в самом котле. Для грамотного разделения потоков подсоединяют трехходовый распределительный клапан.

Терморегулятор наблюдает за температурой воды в баке, и когда она доходит до заданной величины, подается сигнал сервоприводу. А он уже отправляет поток нагретой воды в главный контур, для отопления. Если температура воды опять снизится, произойдет переключение в обратную сторону и теплоноситель вернется в змеевик.

Ещё один вариант обвязки – с параллельным использованием двух насосов. Один монтируется на отопительный контур, другой на горячее водоснабжение. Управление насосами также, как и первом случае доверено терморегулятору. Именно он производит переключение режима работы.

Если в отопительной системе множество ответвлений, таких как многоконтурная система батарей или отдельная ветка на тёплый пол, тогда имеет смысл воспользоваться таким видом обвязки. Чтобы избежать трудностей с системой, в которой каждый из контуров оснащен собственным насосом рециркуляции, используют гидравлический распределитель.

Важно

В том случае, если горячая вода нужна как можно быстрее, то правильнее будет применить систему рециркуляции. За счет того, что в системе образуется кольцевая магистраль теплоносителя. Постоянное движение воды по ней приводит к нагреву. Именно поэтому время ожидания горячей воды сводится к минимуму.

Чтобы обеспечить непрерывное движение воды, в такую систему устанавливают рециркуляционный насос. Такой поток горячей воды необходимо смонтировать так, чтобы он проходил через установки, которым постоянно нужен нагрев. Полтенцесушитель – пример такого прибора.

Для правильного функционирования бойлера с газовым котлом в его составе есть датчик температуры. Чтобы они работали совместно подключают трёхходовой клапан. Клапан регулирует поток между главным контуром и контуром ГВС.

Для такого соединения применяют обвязку с двумя насосами. Именно она способна прийти на замену схеме с трехходовым датчиком. Главное – разделить потоки теплоносителя. В таком случае правильнее будет сказать о синхронной работе двух контуров.

Основным в этой схеме подключения станут два магнитных клапана. Суть такая – бойлер используется, как буфер. Холодная вода поступает из водопроводной сети. Клапан для входа ГВС перекрыт. Если его открыть, то вначале будет поступать вода из буфера, которым является бойлер. В буфере находится нагретая вода, потребление которой регулируется вместимостью бойлера и установленной температурой.

Чтобы уравнять потоки теплоносителя в системах с использованием нескольких контуров есть приспособление называемое распределитель или ещё его называют гидравлический коллектор.

Он то и позволяет сбалансировать разные давления в контурах. Его можно и исключить, но это вызовет дополнительные трудности, связанные с добавлением в схему балансировочных вентилей.

А это затрудняет монтаж и наладку всей системы.

Соединение водонагревателя с твердотопливным котлом решает сразу две задачи:

  • получение горячего водоснабжения;
  • получение способа сброса теплоносителя в случае аварии.

Благодаря тому, что такой системе на батарее размещён термостатический вентиль, повышается комфорт. Но возникает опасность перегрева котла. Эта же угроза возникает при перебоях с энергоснабжением.

Если установлен бойлер увеличенной емкости, этот процесс не представляет никакой опасности. Потому что лишнее тепло расходуется на нагрев воды в водонагревательном баке.

Соответственно, для нормальной работы этой системы нужен бойлер с естественной вентиляцией.

Совет

Один из вариантов обвязки твердотопливного котла с бойлером смотрите в следующем видео.

При монтаже или в процессе наладки нужно постараться избежать ряда ошибок:

  • Бойлер и котёл установлены далеко друг от друга. Их установка должна быть произведена не только как можно ближе друг к другу. Но, и для упрощения монтажа, правильно выставлены патрубки.
  • Неверное соединение трубопровода с теплоносителем.
  • Неграмотный монтаж циркуляционного насоса.

Грамотный монтаж, наладка и настройка гарантируют стабильное горячее водоснабжение и позволят всем системам и приборам работать в нормальном режиме. Что позволит не допустить износа деталей и сэкономить на преждевременном ремонте.

Пошаговая схема подключения бойлера косвенного нагрева

Дополняться бойлерами косвенного нагрева в частных домах могут как газовые, так и твердотопливные либо же работающие на солярке котлы. Установка оборудования этого типа может сделать проживание в загородном здании гораздо более комфортным. В отличие от двухконтурных котлов, бойлеры способны обеспечивать максимально равномерный нагрев воды. 

Конструкцию агрегаты этого типа имеют относительно простую. Представляет собой бойлер косвенного нагрева небольшую теплоизолированную металлическую «бочку», покрытую изнутри двумя слоями эмали. В качестве нагревательного элемента в таких агрегатах используется обычный змеевик.

Холодная вода поступает в бойлер косвенного нагрева снизу, проходит наверх через спираль, нагревается и выходит наружу через верхний патрубок. За нагрев самого змеевика в таких устройствах отвечает теплоноситель системы отопления. Горячая вода из котла подается в нагревательную спираль сверху, а отводится от нее снизу.

Обвязка бойлеров косвенного нагрева своими руками производится с соблюдением следующих рекомендаций:

  • на трубах, подводящих теплоноситель к змеевику и отводящих его, устанавливаются краны;
  • на входе холодной воды в агрегат монтируется обратный клапан;
  • в обвязке бойлера в обязательном порядке используется расширительный бак.

Краны на трубах, связывающих водонагреватели с котлом, монтируются с целью облегчения ремонта в случае необходимости. Снять агрегат при наличии такой арматуры в последующем в любой момент можно будет, не отключая основного оборудования. Обратный клапан при монтаже бойлера используется для того, чтобы избежать поступления горячей воды в «холодный» водопровод при падении давления в системе.

Расширительный бак в обвязке агрегатов косвенного нагрева служит для предотвращения разрыва их корпуса при работе. Ведь, как известно, при нагреве вода способна довольно-таки сильно расширяться. Следовательно, и давление внутри агрегата может повышаться до высоких пределов.

Обвязка водонагревателя, таким образом, должна включать в себя следующие этапы:

  • подключение агрегата к водопроводу от скважины;
  • врезка магистрали, подводящей нагретую воду к потребителям;
  • присоединение змеевика к трубам котла, подводящим и отводящим теплоноситель;
  • монтаж расширительного бачка и группы безопасности.

Одновременно с бойлером в котельных монтируется обычно и повышающая удобство использования горячим водопроводом рециркуляционная система.

В сетях этого типа обвязка агрегатов косвенного нагрева производится следующим образом:

  • после циркуляционного насоса в трубу подачи врезается трехходовой клапан;
  • в гильзу на корпусе бойлера вкручивается датчик температуры нагрева воды;
  • один из выходов трехходового клапана подключается к принимающему теплоноситель патрубку бойлера;
  • в обратный трубопровод врезается тройник;
  • к тройнику подключается патрубок отвода теплоносителя змеевика;
  • за тройником устанавливается вентиль;
  • на трубе горячей воды рядом с бойлером монтируется расширительный бак.

Датчики косвенного нагрева обычно изначально идут в комплекте с одноконтурными котлами. При остывании воды в бойлере они просто переключают трехходовой клапан на подачу в его змеевик теплоносителя. В результате котел переходит в режим нагрева горячей воды. Отопительная система при этом на время отключается.

Как только температура воды в бойлере достигнет определенного значения, трехходовой клапан опять переключает котел в режим отопления помещений.

Иногда бойлеры косвенного нагрева при врезке в систему дополняются собственными циркуляционными насосами. Обычно такая схема обвязки используется тогда, когда агрегат устанавливается не рядом с котлом, а на некотором расстоянии от него.

В этом случае монтаж производят по такой технологии:

  • к змеевику бойлера сверху подключается труба, подающая теплоноситель от котла;
  • в подающую к котлу холодную воду магистраль врезается отрезок обратки бойлера;
  • перед этим отрезкам в трубу холодной воды вмонтируется обратный клапан;
  • на обратку нагревателя устанавливается насос;
  • труба подключается к змеевику;
  • устанавливается расширительный бак.

Трехходовой клапан в такой схеме, как можно было заметить, не используется. Контур бойлера подключается через обычные тройники. За переключение потока в данном случае отвечают насосы и датчик температуры, замыкающий в зависимости от степени нагрева воды контакты насоса котла или бойлера.

Установка водонагревателя в сетях этого типа производится таким образом, чтобы он располагался выше радиаторов. Поэтому приобретают для гравитационных систем обычно не напольные, а настенные подвесные бойлеры.

Включает в себя правильный монтаж водонагревателей в сетях с естественной циркуляцией теплоносителя следующие шаги:

  • к змеевику бойлера подключают подачу от котла, используя трубу большего, чем в системе отопления, диаметра;
  • далее в этот отрезок между котлом и водонагревателем врезают подачу системы отопления;
  • между бойлером и получившимся ответвлением монтируют термостатическую головку с накладным датчиком, работающую от батареек;
  • бойлер соединяют с котлом трубой обратки;
  • в трубу обратки врезают магистраль отвода охлажденного теплоносителя от радиаторов;
  • ближе к котлу на обратке устанавливают расширительный бак.

Производится нагрев воды при применении такой схемы за счет разницы сечения труб подачи бойлера и системы отопления. Водонагреватель в данном случае находится в приоритете. Как только вода в бойлере разогревается до определенной температуры, срабатывает датчик и трубопровод перекрывается. В результате вода начинает поступать в систему отопления.

Использовать двухконтурные котлы, способные подогревать воду как в системе отопления, так и ГВС, в загородных домах довольно-таки удобно. Однако у этого оборудования есть один достаточно серьезный недостаток.

 Вода из кранов ГВС при применении двухконтурного котла в качестве нагревателя может идти то слишком горячая, то прохладная.

Равномерный ее прогрев оборудование этого типа, как уже упоминалось, обеспечить не способно.

Исправить ситуацию в данном случае можно именно с помощью бойлера. Подключать такое оборудование к двухконтурным котлам, конечно же, разрешается. Обвязка водонагревателя с такими агрегатами производится в обычном порядке. При этом на самом котле просто перекрываются патрубки, отвечающие за ГВС.

В таких современных системах также очень часто используются водонагреватели. Монтируются бойлеры в коллекторных сетях обычно на гребенке как можно ближе к подаче. То есть там, где теплоноситель имеет самую высокую температуру.

Производится подключение бойлеров косвенного нагрева в таких системах по следующей схеме:

  • к водонагревателю подключается подача от гребенки системы отопления;
  • подключаются обратка, расширительный бак, группа безопасности;
  • монтируются подающая и отводящая трубы водопровода.

При монтаже подводящей линии змеевика в коллекторных системах в обязательном порядке используются отсекающие краны.

Часто случается так, что сантехнические приборы располагаются в доме на значительном расстоянии от бойлера или же на верхних этажах. В этом случае хозяевам здания для получения горячей воды обычно приходится дожидаться, пока из кранов в санузлах стечет застоявшаяся и охладившаяся в трубах. А это, конечно же, неудобно и не особенно экономично. 

Исправить такую ситуацию можно путем сборки в загородном доме системы рециркуляции. Монтаж такой сети производится примерно следующим образом:

  • как можно ближе к потребителю на подающую к нему горячую воду трубу врезается тройник;
  • к тройнику подключается труба нужной длины;
  • протянутая магистраль подключается к бойлеру через патрубок рециркуляции;
  • рядом с бойлером у патрубка в контур врезается дополнительный насос не слишком большой мощности.

При применении такой схемы вода в трубах между бойлером и потребителем после включения насоса в электросеть не будет застаиваться и, соответственно, охлаждаться. То есть пользоваться горячей водой жильцы дома смогут сразу после откручивания вентилей кранов.

  • Рециркуляция горячей воды через бойлер
  • Подключение бойлера косвенного нагрева
  • Схема обвязки бойлера косвенного нагрева + правила его установки и подключения

Схема подключения бойлера косвенного нагрева

Чтобы в доме или санитарно-бытовом помещении на производстве была горячая вода, используют бойлер косвенного нагрева. Подключение к котлу проводится несколькими способами в зависимости от важности обеспечения горячим водоснабжением. Если отопление помещений важнее, то его подключают к системе последовательно, а для лучшего обеспечения горячей водой — параллельно.

Обеспечьте свой дом горячей водой

Устройство агрегата

Внешне этот аппарат напоминает простой накопительный электрический бойлер. Емкости бывают разных размеров в зависимости от количества потребляемой жидкости. Водонагреватель состоит из следующих элементов:

  • резервуар в кожухе со слоем теплоизоляции;
  • стальной или латунный трубопровод, выполненный в виде змеевика;
  • патрубок термостата;
  • магниевый анод;
  • патрубки циркуляции горячей воды;
  • патрубки для подключения системы отопления.

Из данного видео узнаем схему работы одноконтурного котла и бойлера косвенного нагрева:

Существуют некоторые конструкции, где вместо змеевика установлена еще одна емкость, в которой происходит теплообмен жидкости. Внутренняя часть резервуара обязательно выполняется из нержавеющей стали. В качестве теплоизоляции используется минеральная вата, полиуретан, полистирол и т.д. Эти материалы также предохраняют бак от механических повреждений.

Принцип работы

Принцип действия этого прибора основан на теплообмене жидкости из системы отопления с водой из контура горячего водоснабжения. Горячий теплоноситель из системы отопления попадает через верхний патрубок в змеевик.

Проходя по нему, теплоноситель нагревает воду, находящуюся внутри резервуара. Степень нагрева контролирует специальный термодатчик, и как только будет достигнута требуемая температура, клапан перекроет движение воды по змеевику. При охлаждении жидкости клапан открывается и снова начинается процесс теплообмена.

Разновидности водонагревателей

В настоящее время известны два типа бойлеров косвенного нагрева: простые и со встроенным управлением. Под элементами управления подразумеваются датчики температуры и устройства, обеспечивающие подачу воды в теплообменник и ее остановку.

Вся работа этого оборудования происходит в автоматическом режиме. Для его пуска необходимо подключить входной и выходной патрубки горячего водоснабжения, подачу охлажденной жидкости и гребенку для распределения нагретого теплоносителя. Современные модели резервуаров имеют оборудование для аккумуляции тепла.

Такие устройства очень полезны при частых перебоях электроэнергии. Эти конструкции обычно обладают усиленной теплоизоляцией и большим объемом резервуаров. В последнее время популярными становятся бойлеры с рециркуляцией. Их отличие — дополнительные патрубки для забора горячей воды.

Нюансы обвязки резервуаров

Резервуары косвенного нагрева легче устанавливать совместно со всем оборудованием, чем монтировать в уже существующую систему. Место установки бойлера должно находиться недалеко от котла обогрева и быть ровным, чтобы не допустить перекоса водонагревателя.

На выходе из резервуара горячей воды необходимо установить мембранный гидроаккумулятор для защиты от теплового расширения. В качестве запорной арматуры рекомендуется применять шаровые краны, так как они более надежны.

Подключение к одноконтурной системе

Одноконтурная схема системы отопления с бойлером косвенного нагрева подразумевает использование двух циркуляционных насосов. Они выполняют задачу по разделению потоков теплоносителя.

Такой монтаж водонагревателя способствует в первую очередь работе контура горячего водоснабжения. Действие насосов регулируется термостатом, который встроен в резервуар. Чтобы исключить смешивание потоков теплоносителя, в систему перед насосами устанавливают обратный клапан.

В итоге работа насосов осуществляется попеременно, то есть когда включается подкачка в контуре водоснабжения, в системе отопления она отключается. Схема подключения косвенного водонагревателя выглядит следующим образом.

Обратите внимание

Отличие такого подключения — отсутствие дополнительного нагрева воды для горячего водоснабжения. Вода нагревается только за счет бойлера. Общее подключение аппаратуры выполняется в три этапа:

  1. С помощью шлангов и трубопроводов подсоединяется водонагреватель в обвязку котла.
  2. Производится установка циркулирующих насосов и запорной арматуры.
  3. В последнюю очередь устанавливается трехходовый датчик, производящий контроль над изменением температуры.

Установка в двухконтурную сеть отопления

Чтобы правильно подключить бойлер косвенного нагрева в двухконтурную систему, необходимо учесть, что работа системы отопления и нагрева воды должна происходить одновременно. В этом состоит основное отличие их работы в одноконтурной цепи.

Подключение происходит по параллельной схеме. Единственным недостатком ее является невозможность качественного снабжения теплоносителем отопительной системы, если существует большой расход горячей воды.

Для правильного использования бойлера применяется трехходовый клапан. Он обеспечивает равномерное распределение теплоносителя между контурами. Подобное подключение чаще используется и наиболее удобно при разовом расходе горячей воды.

Как правильно подключить бойлер косвенного нагрева к одноконтурному котлу?

  1. Особенности
  2. Устройство
  3. Принцип установки
  4. Монтаж
  5. Советы и рекомендации

Отопительное оборудование сейчас довольно разнообразно. Но разбираться во всех его тонкостях крайне важно, потому что иначе можно допустить фатальные ошибки. В полной мере это относится и к накопителям воды, нагревающим ее по опосредованной методике.

Главная особенность схемы подключения любого бойлера косвенного нагрева (марку и модель тут можно не учитывать) — то, что он лишен собственного нагревательного блока. Вода берет тепловой заряд от внешних нагревательных систем.

Они могут получать тепловую энергию за счет:

  • сжигания минерального или органического топлива;
  • эффекта электрического сопротивления;
  • контакта с системой центрального отопления;
  • аккумуляции солнечных лучей.

При любом виде внешних источников тепловой энергии работа бойлера проходит одинаково, за редким исключением. И даже частные новации отдельных фирм, защищаемые патентным правом, не меняют сути давно устоявшейся схемы.

Поступившая из какого-либо источника порция носителя тепла идет по змеевику, встроенному в накопитель. Циркуляция поддерживается за счет насоса.

При близком контакте с трубками или резервуаром, где находится изначально более холодная вода, происходит ее нагрев.

Поскольку даже один джоуль тепла, напрасно излученный наружу, сказывается крайне отрицательно на работе системы, ее обязательно оснащают теплозащитой. В качестве непроницаемого для оттока тепла материала обычно выбирают полиуретан или полистирол.

Поступление новых доз холодной воды закономерно происходит из общей системы водоснабжения. Каждая новая порция проходит через специально разработанные патрубки.

Как только цикл движения в змеевике завершен, теплоноситель поступает в нагревательную систему дома — для этого предусматривается совершенно особый патрубок.

Дальше уже начинаются определенные различия: хотя большинство бойлеров проектируется в расчете на подачу холодной воды по нижнему ходу, есть и такие, в которых она поступает через верх.

В подобной конструкции жидкость должна сначала полностью пройти через систему до самого нижнего пункта. Вариаций с выводом подогретого теплоносителя заметно меньше, почти в 100% случаев его выводят сверху. Трудно найти причину, по которой следовало бы поступить иначе.

Ведь верхнее расположение позволяет подавать горячую воду максимально долго, пока в емкости есть хотя бы небольшая ее порция.

Чтобы змеевик занимал максимально большое пространство в пределах корпуса, его обычно делают в форме спирали. Когда теплоноситель пройдет несколько циклов по этой трубе, температура становится равной прогреву жидкости в самом бойлере.

Важно

По команде специального реле останавливается специальная цепь, питающая насос. При последующем охлаждении теплоносителя до установленного значения, реле дает другую команду — замкнуть цепь — и прогрев возобновляется. Преимущества подобного устройства довольно хорошо известны.

Все эти моменты должны быть учтены до начала работ.

Если требуется смонтировать бак вместимостью до 200 л, это может быть изделие настенного исполнения. Для его крепления предусматриваются кронштейны особого рода, которые должны располагаться на ровных и крепких вертикальных поверхностях.

Обычные перегородки из гипсокартона для монтажа даже такого «легкого» накопителя малопригодны. Нужно выбирать между экономией на обустройстве межкомнатного пространства и экономией на бойлере.

Напольные аппараты предпочтительны для удовлетворения потребностей крупных домохозяйств, порой даже ставят изделия вместимостью свыше тысячи литров и отводят для них особое котельное помещение.

В частных домах можно ограничиться бойлерами косвенного нагрева, накапливающими от 250 до 300 л воды. Точный выбор емкости должен производиться с учетом реальных и прогнозируемых потребностей.

При подключении к двухконтурному котлу, оборудованному встроенным насосом, координацию работы клапана по сигналам от термостата берет на себя сама автоматика котла.

Это очень важно, потому что двухконтурный нагревательный аппарат, в отличие от одноконтурного, должен подавать горячую жидкость как в систему отопления, так и в водопроводный контур горячего водоснабжения.

Если смонтировать трехходовой клапан, водонагреватель получит преимущество в системе по сравнению с нагревательным контуром. Такой подход приемлем, когда установлен бак большой емкости.

К сведению: подобный способ подключения практикуется и при вынужденном использовании жесткой воды, затрудняющей нормальное применение системы ГВС. Хотя конечно, гораздо правильнее было бы позаботиться об умягчении поступающего теплоносителя.

Но иногда приходится поневоле приспосабливаться к нему.

Проблемы могут возникнуть в связи с тем, что существенное потребление горячей воды способно осложнить функционирование данной схемы.

При этом способ получения тепла, в том числе с использованием пеллетного или иного твердотопливного котла, существенного значения не имеет. И вот тут на выручку приходит бойлер, который сглаживает колебания в двух контурах.

Совет

Благодаря ему даже интенсивный расход теплоносителя мало отражается на повседневной жизни людей. Монтажники должны учесть, какая из функций будет обладать наивысшим приоритетом.

Подсоединение бойлеров косвенного нагрева к одноконтурному котлу может быть произведено с использованием пары насосов. Тогда потоки воды с их помощью распределяются по двум трубопроводам. Обычно подразумевается, что на первом месте будет контур горячего водоснабжения.

Соответствующим образом настраивают и алгоритм работы бойлера в связке с одноконтурным аппаратом. Чтобы разные по нагреву жидкостные потоки не меняли основные параметры друг друга, обоим насосам должен предшествовать возвратный клапан.

Горячая вода подается исключительно из бойлера.

Качественная обвязка бойлера, присоединенного к двухконтурному котлу, подразумевает стыковку водонагревателя с одним из теплообменников. Образуется кольцевая система, когда вводной патрубок бойлера сообщается с начальным звеном теплообменника.

Все проектируется таким образом, чтобы вода, поступающая из водопровода, миновала теплообменник котла. Она станет проходить сразу в бойлер, а уже оттуда будет проникать в трассу ГВС.

Подключить электрический бойлер можно примерно по той же схеме, но водопровод связывается с первым патрубком второго узла, обменивающего тепло, а второй патрубок уже присоединяют к бойлеру.

Рекомендована установка водонагревателя как можно ближе к источнику энергии, чтобы упростить их связку при помощи автоматики. Когда устройство смонтировано, наступает очередь стыковки.

Важно: правильно смонтированный и подсоединенный водонагреватель обязан забирать лишь некоторую долю тепла. Чрезмерно большой его расход способен парализовать отопительную систему.

Решить такую проблему чаще всего удается, если установить своими руками или с помощью профессионалов насос циркуляционного хода с автоматическим управлением.

Обратите внимание

Только в самую последнюю очередь монтируют термический блок. Почти всегда рекомендуется поручать сборку контура специалистам. Нюанс состоит в том, что бойлеры косвенного нагрева, имеющие управляющий блок, должны подсоединяться исключительно к отопительным системам, получающим воду от неуправляемых котлов.

Требуется только:

  • подтянуть подающий и забирающий ходы;
  • состыковать накопитель с водопроводом;
  • поставить на верхний вывод гребенку, распределяющую горячую воду;
  • наполнить резервуар и немедленно приступить к прогреву.

Простейшие бойлеры взаимодействуют преимущественно с автоматизированными источниками тепла. При установке придется позаботиться о присоединении датчика, замеряющего силу прогрева.

Этот датчик полагается связать со строго определенным вводом в котел. Допускается подключение независимых от электросети бойлеров к автономным котлам, но это сразу усложняет работу и требует особой схемы.

Следует учитывать, что можно подогревать воду внутри бойлера немного слабее, чем прогрета жидкость в змеевике.

Потому, когда котел переведен в низкий нагревательный режим и может подавать теплоноситель, прогретый до 40 градусов, поднять температуру выше сумеют только нагреватели комбинированного типа.

В них обязательно включается электрический нагревательный элемент, который помогает добавить тепло. Если при настройке системы, управляющей рециркуляцией, первенство отдается прогреву горячей воды в кране, перемещение всего теплоносителя направляется через обменный узел накопителя.

В результате заметно сокращается общий расход времени на получение жидкости с требуемой температурой.

Как показывает практика, если проектировщики и монтажники котельной отдают предпочтение именно варианту с приоритетом, удается обеспечить комфортные условия для жильцов. Чтобы прогреть весь объем жидкости, находящийся в баке, должно тратиться от 20 до 40 минут.

А если говорить про стабилизацию температуры на фоне расхода теплоносителя, это время сокращается еще в несколько раз. Даже маленькое жилище вряд ли успеет остыть настолько, чтобы это было обнаружено находящимися в нем.

Важно

Но многое зависит от установленного котла и бойлера: их мощность должна совпадать, а в идеале рекомендуется ставить котел с резервом силы от 25%.

Чтобы гарантировать стабильное действие аппаратов, подсоединяемых к гребенкам, распределяющим горячую воду, требуется дополнить вывод из бойлера особым расширяющим баком.

Рекомендуемая величина — 10% от главного резервуара, помогает погасить воздействие температурного расширения. Все подсоединяемые ветви полагается оборудовать отсекающими кранами шарового типа.

С их помощью любой узел удается в нужный момент отсоединить от магистрали и проверить или починить.

Трубопроводы, по которым жидкость подается, обычно оснащаются возвратными клапанами. С их помощью предотвращается противоположный ход теплоносителя, повышается удобство и безопасность монтажа.

Бывает необходимо поставить бойлер около котла, на подающем окружении которого смонтирован насос, обеспечивающий циркуляцию. В подобном варианте очень важно обеспечить обособленный контур, по которому вода будет поступать в нагреватель из котла.

По сути, создается параллельный тип подключения.

Если насос есть и в котле, и в бойлере, сразу за циркуляционным насосом должен быть смонтирован трехходовой клапан, один канал его подсоединяют к патрубку водонагревателя. Так обеспечивается нормальная работа отопления.

На возвратную трубу до точки вступления в котел должен быть установлен тройник. А уже в этот тройник подсоединяют патрубок, оттягивающий жидкость из теплообменника.

Подобная простая система легко и изящно решает поставленные задачи.

Как только датчик подает сигнал о падении температуры теплоносителя ниже установленной отметки, клапан перебрасывает свежий поток в бойлер. При этом отопительная система останавливается.

Совет

Когда восстанавливается нормальное значение, тот же клапан производит обратное переключение. Минимальное количество компонентов сокращает риск поломки.

А простота исполнения позволяет быстрее отыскать неполадку, если она все же появится.

Когда используется независимый от энергетических сетей котел, обеспечение приоритета бойлера достигается не так легко, как в других вариантах. Рекомендуют ставить водонагреватель выше по отношению к полу помещения, чем радиаторы.

Целесообразно, чтобы нижняя точка настенной модели была поднята еще и над котлом. Но точно соблюсти подобное требование получается лишь в отдельных случаях.

Когда оно исполняется частично, стоит все же поднять накопитель на такую большую высоту, которая только возможна.

Поставив бойлер на полу, сразу сокращают скорость прогрева жидкости. Что еще хуже, нижняя часть емкости в принципе неспособна в таком режиме прогреваться нормально.

Если подсоединить бойлер по классической системе, то любое отключение электричества лишит доступа к горячей воде. Решить проблему можно, используя для контура, связанного с водонагревателем, более крупную трубу, чем на отопительном звене.

Сразу в начале ответвления отопительного характера ставится головка термостата и накладывается датчик. Энергия дается батарейками.

Без постоянной рециркуляции неспособны работать системы, в которых присутствует водяной полотенцесушитель. Польза такого контура состоит в том, что вода при открытии горячего крана поступает моментально.

Обратите внимание

Но общий расход вырастает, и экономичность системы оказывается под большим вопросом. Что еще хуже, рециркуляция создает проблему смешивания разнородных слоев жидкости.

Однако раз уж решено использовать полотенцесушитель на воде, это единственно возможный выбор.

Выбирая бойлеры Protherm косвенного типа, можно объединить их в одну систему с газовыми либо работающими на электрической энергии одноконтурными котлами моделей «Скат». Все больше растет и популярность водонагревателей, связанных с солнечным коллектором.

Подобное решение позволяет даже в зимний период обеспечивать себя с минимальными издержками как теплом, так и горячей водой.

Одноконтурный вариант подразумевает размещение коллектора под баком, а сам бак сообщается гидравлически с низовым патрубком коллектора и с верхним выводом из него.

Чтобы оценить, хватит ли, скажем, бойлера косвенного нагрева на 200 литров, требуется выяснить:

  • сколько точек разбора воды будет использоваться;
  • какова их отдельная и общая потребность;
  • насколько быстрым должен быть прогрев воды в каждом кране;
  • до какой температуры должна прогреваться жидкость.

Те же 200 л могут закрыть все потребности семьи на 5 человек. При этом потребуется ставить котел с минимальной мощностью от 33 кВт.

Профессиональный расчет также должен учитывать:

  • площади теплообменников;
  • тепловую емкость воды;
  • длину змеевика и его конфигурацию;
  • потребление тока (если установлен ТЭН).

О том, как правильно подключить бойлер косвенного нагрева к одноконтурному котлу, смотрите в следующем видео.

Консультации - Специалист по спецификациям | Котлы: типы, применение и эффективность

Майкл Э. Майерс, PE, LEED AP, WD Partners, Дублин, Огайо 22 марта 2013 г.

Цели обучения

  1. Разберитесь в различных типах топливных котлов.
  2. Узнайте о конкретных типах котлов и областях применения.
  3. Знайте, как повысить эффективность систем водяного отопления.

Котлы являются основой отопления и горячего водоснабжения многих коммерческих, промышленных, институциональных и образовательных учреждений.Термин «бойлер» может вводить в заблуждение, потому что во многих случаях бойлер не производит воду при температуре кипения 212 F или выше. Эта статья начнется с различных типов топливных котлов для общего описания, а затем сосредоточится на конкретных типах и областях применения.

Существует два типа эффективности с котлами, работающими на топливе: эффективность сгорания и тепловая эффективность. Эффективность сгорания - это процентная доля химической потенциальной энергии топлива, которая превращается в процессе сгорания в тепловую энергию.Термический КПД просто выражается как процент потенциальной энергии топлива, которая преобразуется в тепловую энергию, выходящую из котла в виде нагретой воды или пара. При выборе оборудования инженер-консультант должен уделять больше всего внимания тепловому КПД. Пожалуйста, обратитесь к стандарту испытаний BTS-2000 от Отделения Института Гидроники AHRI для отопительных котлов для получения дополнительной информации по тестированию эффективности котла или к Справочнику ASHRAE 2012 - Системы и оборудование HVAC для получения дополнительной информации.

Котлы, в общем, делятся на две основные категории, каждая из которых имеет несколько типов в зависимости от типа и назначения для каждой конструкции. Основные категории - горячая вода и пар. Таблица 1 включает большинство типов котлов, областей применения и диапазон типичных значений КПД.

Управляемость котла и эффективность системы

Для максимального повышения эффективности котла и, в конечном итоге, эффективности системы отопления необходимо тщательно учитывать регулируемость котла или коэффициент «понижения» для индивидуального проекта.Котельные системы должны быть выбраны и рассчитаны таким образом, чтобы учесть большие колебания тепловой нагрузки здания, что позволяет системе точно соответствовать требованиям к отоплению здания в любой момент времени.

Традиционное обучение многих инженеров и проектировщиков систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха предусматривает установку двух котлов, каждый из которых составляет две трети общей тепловой нагрузки. Идея этого метода заключается в том, что при правильном расчете тепловой нагрузки одного котла будет достаточно в течение обычного зимнего дня.Второй котел будет эффективно служить 100% резервом в обычный рабочий день. Этот тип конструкции также позволяет надлежащим образом обогревать здание в самые экстремальные холода (за пределами расчетной зимней температуры ASHRAE).

Несмотря на то, что это хороший консервативный подход, который на протяжении многих лет хорошо служил отрасли, он, возможно, не самый эффективный вариант применения из-за управляемости выбранных котлов. Многие котлы меньшего размера имеют настройки большой и малой пламени, которые не позволяют согласовать мощность котла с фактической нагрузкой в ​​здании.Во многих случаях, если котел имеет «плавное» управление горением, коэффициент регулирования недостаточно велик, чтобы удовлетворить более низкие потребности системы в отоплении. Если не использовать несколько котлов для меньшего или более жесткого контроля температуры подачи отопительной воды, эта система не будет столь эффективной, как могла бы.

Применение горячей воды

Традиционные системы первичных трубопроводов водогрейного котла: Традиционные системы горячего водоснабжения обычно состоят из системы со средней температурой воды (от 180 до 210 F) с как минимум двумя котлами, подключенными параллельно в конфигурации первичного контура нагрева воды (см. Рисунок 1) .Температура подачи отопительной воды устанавливается на основе температуры наружного окружающего воздуха и «сбрасывается» до определенной температуры по прямолинейному принципу с минимальной температурой воды при заданной температуре наружного воздуха.

Чугунные котлы с прямыми водяными трубами и дымогарные котлы требуют особого внимания, чтобы избежать повреждения котла (обычно известного как термический шок) возвратной водой, которая более чем на 20 F меньше воды, выходящей из котла. Диапазон сброса температуры подаваемой воды составляет от 210 до 160 F.Температура оборотной воды должна оставаться максимум на 20 F ниже, чем температура воды на выходе из котла, а поток через котел должен оставаться в пределах диапазона требований производителя котла, чтобы обеспечить выпуск пара мгновенного испарения (характерный звук стука внутри котла. пара мгновенного испарения и малого расхода воды) не производится.

Гибкие водотрубные котлы вызывают гораздо меньшее беспокойство по поводу теплового удара, чем их чугунные или прямые трубы. Гибкие водотрубные котлы обычно состоят из верхнего и нижнего водяного барабана с рядом изогнутых стальных труб, предназначенных для поглощения напряжений теплового расширения (см. Рисунок 2).

Общая эффективность этого приложения может быть относительно низкой по сравнению с другими типами котлов и конфигурациями трубопроводов. К неэффективности относятся поддержание температуры бойлера и массы воды наряду с поддержанием температуры системы распределительных трубопроводов на основе ограничений котлов. Модульные типы котлов, о которых мы поговорим позже, снижают эти общие потери.

Еще одним недостатком традиционных трубопроводов контура котла только первого контура является постоянный или частично переменный расход, необходимый в системе трубопроводов контура подачи.Системы с постоянным расходом, работающие только в первичном контуре, не поддерживают перепад температуры воды (температура подачи минус температура возвратной воды) в течение всего диапазона условий нагрузки. Поддержание расчетной разницы температур воды во всем диапазоне условий нагрузки является основной целью повышения эффективности.

Трубопроводы первичного / вторичного котла: В последние несколько лет все большее распространение получило разделение проточного контура трубопровода котла от проточного контура здания. Концепция первичной / вторичной откачки существует с 1950-х годов.В основном он использовался в системах с охлажденной водой. К преимуществам относится возможность иметь неравный поток в двух контурах, которые соединены общей секцией «разъединитель» трубопровода (см. Рисунок 3). Это аналогично системе трубопроводов охлажденной воды первичного и вторичного контура. Первичный контур обеспечивает постоянный поток через работающий котел, в то же время позволяя вторичному контуру здания работать полу-независимо от первичного контура. Это помогает избежать многих проблем с потоком, связанных с устройством трубопроводов только первичного контура (таких как низкий расход, мгновенный пар в трубках и повышенное загрязнение трубок из-за низких скоростей труб).

Все водогрейные котлы, перечисленные в Таблице 1, могут успешно применяться в трубопроводной системе первичного-вторичного трубопроводов. Как указывалось ранее, необходимо проявлять особую осторожность при использовании чугунных котлов с прямыми водяными трубами или жаротрубных котлов, чтобы не допустить превышения максимальной разницы температур воды (между подаваемой и обратной водой в котел и из него) во всех котлах. рабочий диапазон.

Подпись: Все значения КПД являются типичными и основаны на использовании природного газа в качестве топлива.Диапазоны эффективности являются типичными на основе данных, опубликованных несколькими производителями.

Максимальный КПД в системах водогрейных котлов, работающих на топливе, зависит от нескольких ключевых проектных моментов. Эти точки для рассмотрения инженером / разработчиком системы следующие:

  • Точная тепловая нагрузка здания на основе потерь теплопроводности без учета освещения, людей и оборудования.
  • Определение минимальной тепловой нагрузки для системы в «плечевые» месяцы (с конца зимы до весны, поздней осени) для конкретного местоположения.Этого можно добиться, изменив компьютерный расчет тепловой нагрузки, чтобы получить типичную модель энергии для здания, или указав месяц для определения минимальной потребности в отоплении. Это относительно легко сделать с помощью Trane TRACE 700, Carrier HAP или аналогичного программного обеспечения, которое позволяет моделировать энергопотребление в течение типичного или полного года.
  • Выбор высокоэффективных или сверхвысокопроизводительных котлов для соответствия всему диапазону расчетной тепловой нагрузки. Во многих случаях предлагается использовать более двух котлов, чтобы обеспечить хороший диапазон «понижающей» мощности котла для удовлетворения мгновенной тепловой нагрузки здания.Например, можно использовать три котла, каждый на одну треть требуемой мощности системы. Это обеспечит традиционный «резерв» или дублирование мощности на две трети, в то же время обеспечивая большую управляемость системы нагрева воды. Дополнительные котлы могут потребоваться для полного резервирования, чтобы удовлетворить требования владельца здания по N + 1 или большей надежности.
  • Рассмотрите вариант модульного котла (без конденсации или конденсационного типа) с меньшей массой котла и минимальным понижающим коэффициентом 5: 1.
  • Используйте нетрадиционные средства управления для управления включением нескольких котлов в соответствии с мгновенной тепловой нагрузкой. Ступенчатое регулирование котла должно выполняться путем анализа тенденций и согласования температуры подаваемой воды, необходимой во вторичном контуре в любой момент времени.
    • Контроль положения регулирующего клапана змеевика в зависимости от требуемой температуры приточного воздуха. Используйте эту информацию для определения уставки температуры подаваемой воды вторичного контура.
    • Включение и выключение каждого котла на основе расчета системой управления энергопотреблением требуемой тепловой нагрузки системы.После включения разрешите каждому котлу работать и регулировать его собственные элементы управления. Многие производители комплектных или модульных котлов имеют аппаратное / программное обеспечение для оптимизации, чтобы максимально повысить эффективность своего оборудования, и это может быть снабжено интерфейсами системы управления энергопотреблением или непатентованными протоколами связи, такими как BACnet. Автор предлагает использовать программу оптимизации, предоставляемую производителем котла, в установках с несколькими конструкциями котла с использованием «скользящего» управления последовательностью (1,2,3,4; 2,3,4,1; 3,4,1, 2 и т. Д.), чтобы максимально эффективно использовать каждый котел в системе. Если это управление / программирование недоступно у производителя котла, его может легко выполнить подрядчик по контролю температуры.
    • Используйте расходомеры и разницу температур во вторичном подающем и обратном главном трубопроводах для расчета текущей мощности котла, необходимой для системы отопления. Это простой, но чрезвычайно эффективный метод согласования котлов с потребностями мгновенного отопления здания.
  • Предусмотреть автоматические запорные клапаны котла, позволяющие изолировать ненужные котлы от первичного контура котла. Это работает только для котлов, способных выдерживать термический удар. Не используйте его на чугунных, водотрубных или жаротрубных котлах без использования ранее упомянутых методов предотвращения теплового удара. (Отдельные циркуляционные насосы котла со смесительным клапаном для медленного нагрева.)
  • Установить заслонки дымовой трубы для снижения теплопотерь негорючих котлов.
  • Используйте отдельные первичные насосы, предназначенные для каждого котла. Использование автоматических балансировочных клапанов может помочь обеспечить надлежащий поток через каждый котел во всем рабочем диапазоне нагрузки системы.
  • Используйте вторичную систему с переменным расходом, чтобы снизить потребность системы в перекачке.

Применение конденсационных водогрейных котлов

Конденсационные водогрейные котлы пользуются все большим спросом у многих владельцев зданий. Это связано с очень высоким КПД этих устройств.Типичный тепловой КПД составляет от 90% до 98%. Многие владельцы зданий просят своих консультантов использовать эти устройства для новых, заменяемых или модернизированных приложений. Тем не менее, это может стать проблемой для всех этих приложений, если инженер-консультант / проектировщик и владелец полностью не понимают пределы использования котла, рассчитанного на температуру конденсации.

Конденсационные котлы представляют собой устройства с низкой температурой воды, применяемые в диапазоне температур конденсации. (Примечание: существует по крайней мере один производитель котлов, который в настоящее время рекламирует конденсационный котел с минимальной температурой обратной воды 160 F.) Чтобы дымовые газы находились в диапазоне температур конденсации, чтобы обеспечить максимальную теплопередачу энергии топлива в воду, температура подаваемой воды составляет ≤130 F, а температура возвратной воды не превышает 80 F. Как и в случае любого счетчика. -поточного теплообменного устройства, температура на выходе нагретой жидкости (в данном случае воды) не может быть выше, чем температура на выходе горячей стороны или теплоносителя (в данном случае сгоревшее топливо). Чем ниже температура топливного газа, тем эффективнее становится котел, поскольку из дымовых газов отбирается больше тепла.

Недостатком такой низкой температуры воды является их применение при замене или модернизации. Из-за низкой температуры подаваемой воды большинство нагревательных змеевиков, выбранных для более высокой температуры поступающей воды, не будут работать при этой более низкой температуре воды. Так обстоит дело со многими проектами замены и модернизации. Следовательно, необходимо как минимум тщательно рассмотреть вопрос о том, как работают эти старые существующие змеевики с более низкой температурой воды.Будет необходима замена хотя бы части катушек. Это особенно верно для нагревательных змеевиков в устройствах с малой зоной, таких как клеммные коробки переменного объема, нагреватели шкафов, радиатор из оребренных труб и конвекторы, поскольку эти устройства обычно рассчитаны на температуру воды на входе от 180 до 200 F.

Однако конденсационные котлы могут применяться в существующих системах, предназначенных для более высоких температур воды, если котлы применяются в гибридной конденсационной / неконденсирующей конструкции. Это позволяет котлам работать в диапазоне конденсации в периоды частичной отопительной нагрузки (когда можно использовать температуру конденсационной воды), позволяя котлу обеспечивать температуру подаваемой воды без конденсации (обычно 130 F) в периоды более высокой отопительной нагрузки.В этом случае котлы будут работать с меньшей эффективностью, но с большей температурой воды при пониженной общей тепловой мощности. В отношении дымового материала котла необходимо сделать одно предостережение: дымовой материал котла должен быть способен выдерживать коррозионное воздействие конденсированных дымовых газов, а также иметь температуру дымовых газов, возникающую при работе за пределами диапазона температур конденсации.

Новые системы водяного отопления, использующие конденсационные котлы, должны учитывать требования к нагревательным змеевикам большего размера, чем «обычные», которые требуются для всего оборудования для обработки воздуха.В регулируемых распределительных коробках и оребренных трубках необходимо учитывать более низкую температуру воды при выборе размеров. Змеевики с горячей водой в оконечных устройствах, по опыту автора, состоят как минимум из двух рядов и обычно от 3 до 4 рядов, чтобы обеспечить большую площадь поверхности для теплообмена.

Модульные конденсационные котлы почти всегда используются в трубопроводе первичного и вторичного контура, при этом для каждого бойлера требуется специальный насос обратной воды для обеспечения надлежащего потока внутри котла.Как упоминалось ранее, для каждого бойлера в трубопроводе подачи воды (на выходе) следует использовать автоматические уравнительные клапаны, чтобы в дальнейшем помочь обеспечить надлежащий поток во всем рабочем диапазоне расхода и давления всей системы отопления.

Котлы паровые

Паровые котлы находят применение во многих системах отопления зданий и в различных технологических системах отопления и увлажнения. Использование паровых котлов в последние годы сократилось, но они по-прежнему остаются предпочтительным методом распределения энергии для отопления в крупных объектах, таких как больницы, университетские городки и некоторые центральные районы крупных городов.

Паровые котлы можно классифицировать по нескольким признакам; однако они имеют либо низкое давление (15 фунтов на кв. дюйм или меньше), либо высокое давление (более 15 фунтов на квадратный дюйм). Они могут быть жаротрубными Scotch marine с мокрой или сухой задней частью, чугунными или водяными. Парогенерирующим котлам требуются большие объемы для фазового перехода воды в пар, чтобы уменьшить эксплуатационные проблемы, связанные с небольшой площадью поверхности раздела вода-пар.

Паровые котлы также требуют правильного химического состава воды для нормальной работы.Питательная вода / подпитка котла должна иметь низкую жесткость (обычно 2 гран / фунт или меньше) с низким общим содержанием растворенных твердых веществ, чтобы снизить поверхностное натяжение воды. Поверхностное натяжение воды является основной причиной разбрызгивания воды в зоне контакта воды и пара в котле. Повышенный «выброс воды» может привести к резким колебаниям уровня воды в котле, что свидетельствует о переносе воды из паропроизводящего объема котла в коллектор паропровода. Унос воды из котла в паровой коллектор обычно приводит к отключению котла из-за его низкой водонепроницаемости.Если паровой коллектор частично или полностью заболочен, требуется полное отключение и осушение системы.

Паровые котлы и паропроводы представляют собой большие тепловые маховики. Система требует значительного времени запуска для прогрева котла и трубопроводной системы. Для больших трубопроводных систем обычно требуется разогрев в нескольких секциях, чтобы избежать или минимизировать образование вакуума (ниже атмосферного) давления во время процесса разогрева из-за конденсации пара обратно в воду. Паровые системы не могут реагировать на быстро меняющиеся требования системы, если котлы включаются из холодного состояния.Следовательно, ступенчатое регулирование парового котла основывается на погодных условиях, давлении в коллекторе пара и опыте оператора котла, а не на ступенчатом управлении, используемом в системах водогрейных котлов.

Хотя пар является чрезвычайно эффективным методом передачи тепловой энергии (учитывая скрытую теплоту парообразования) и не требует перекачки на паровой стороне системы, системы паровых котлов по своей сути неэффективны. Недавний опыт показывает, что выходная мощность природного газа для паровой установки (тепловой КПД) находится в диапазоне от 55% до 65% на основании данных об использовании для установки мощностью 180 000 фунтов в час.

Сводка

Котлы и системы водяного отопления доступны в большом количестве типов и конфигураций. За определение типа котла для конкретного применения отвечает инженер-консультант совместно с владельцем или оператором установки. За использование котла в наиболее эффективной конфигурации отвечает инженер-консультант.

Таблица типов котлов, включенная в эту статью, не является исчерпывающей, а представляет собой лишь ссылку на основные имеющиеся типы и конфигурации.Материалы изготовления различаются между производителями, а также запатентованные конструкции.

Наиболее эффективно спроектированная система на основе котла использует наиболее эффективную конфигурацию котла и системы для применения. Управление системой для удовлетворения требований системы - главный ключ к общей эффективности. Использование простейшего, но наиболее эффективного управления ступенчатым управлением котельной / системы с поминутной обратной связью о потребностях в отоплении здания является ключом к оптимизации эффективности любой системы водяного отопления.Вход системы обратной связи включает в себя непрерывный мониторинг требований к потоку и разности температур подачи и возврата воды с использованием этих данных для расчета требований объекта в реальном времени с последующим принятием решений о включении всей теплоцентрали.

Могут быть выполнены регулируемые котельные установки только первичного контура. Однако это должно быть достигнуто при участии инженерной / прикладной группы производителя котла. Особое внимание следует уделять поддержанию минимальной скорости трубы, требуемой производителем котла.

Конденсационные котлы при правильном применении обеспечивают максимальную энергоэффективность. Малые клеммные катушки (например, клеммные коробки, радиатор из оребренных труб, нагреватель шкафа и т. Д.) Не предназначены для воды с низкой температурой. Поэтому при выборе этих катушек необходимо соблюдать особую осторожность. Конденсационные котлы могут применяться в существующих системах, если инженером-консультантом и владельцем / оператором установки будут приняты соответствующие меры. Если существующая система должна в полной мере использовать потенциал эффективности этих котлов, каждый змеевик должен быть оценен на предмет производительности при более низких температурах воды.Альтернативой является применение этих котлов с надлежащим контролем, чтобы обеспечить температуру воды без конденсации в периоды пикового нагрева.


Майкл Э. Майерс - старший менеджер по машиностроению в WD Partners в Дублине, штат Огайо, где он отвечает за управление и руководство отделом машиностроения. Он имеет более чем 33-летний опыт работы в области HVAC, сантехники и противопожарной защиты. Он бывший выдающийся лектор ASHRAE, бывший президент отделения ASHRAE и ранее опубликованный соавтор по проектированию HVAC.

Отопление P91 Котельная труба

Изоляционные одеяла являются неотъемлемой частью оборудования индукционного нагрева. После того, как труба нагреется до нужной температуры, индукционная катушка снимается и труба сваривается.

«Наш средний срок выполнения работ составляет от восьми до 12 недель, включая трубы, изготовленные из хромомолибденовой стали P91», - сказал Том Кренн, начальник завода по производству труб. «Использование индукционного нагрева на P91 [] сократило время предварительного нагрева с двух часов и более до 30–60 минут.Это также сокращает время отжига водорода. Это деньги для чистой прибыли ».

К концу этого десятилетия будет построено от 300 до 400 новых электростанций. Большая часть труб, по которым пар высокого давления подается к турбинам, теперь сделана из хрома нового сорта. молибденовый сплав, сталь 9Cr-1Mo-V (P91). Новый сорт предлагает гораздо лучшее соотношение прочности и веса, чем старая резервная сталь 21¼ Cr-1Mo (P22).

"Основная сталь диаметром 26 дюймов паропровод из P91 может иметь толщину стенки 21¼ дюйма.«С P22 вы бы посмотрели на продукт толщиной почти 5 дюймов», - отметил Кренн. «Он [P91] также лучше работает. Эти детали изнашиваются. Хотели бы вы заменять что-то каждые пять лет или тратить деньги заранее и прослужить 15 лет? В результате инженеры определяют P91, чтобы продлить срок службы электростанций ».

JFA недавно перешла с методов прямого нагрева - пропанового пламени или резистивного нагрева с керамическими подушками - на индукционный нагрев, косвенный метод нагрева трубы изнутри.Кренн оценил все три метода нагрева, прежде чем выбрать один для использования на P91, металле, который особенно сложно изготовить.

Критерии выбора системы отопления Krenn включали качество, документацию, производительность, безопасность и стоимость расходных материалов. Качество связано со способностью метода нагрева нагревать трубу последовательно и равномерно по всей толщине ее стенки, так что внутренние и внешние температуры находятся в пределах технических характеристик. Кроме того, ему нужна была система, которая могла бы нагревать трубу до ± 25 градусов по спецификации заказчика.

С качеством связана документация, которую требуют многие клиенты, чтобы обеспечить соблюдение температурных характеристик. Производительность основана на сокращении времени цикла нагрева, что, в свою очередь, сокращает общее время сварки. Сокращение времени сварки - ключевой компонент повышения производительности, учитывая, что труд составляет примерно 85% стоимости сварного изделия.

Проблемы безопасности включают минимизацию потенциальных опасностей, вызываемых нагревательными элементами и горячей трубой, и устранение переносимых по воздуху частиц изоляции.

В стоимость расходных материалов включены затраты на изоляцию, газ и электричество.

После наматывания индукционных катушек на трубу P91 монтажник Чарли Ядон подключает термопару к системе индукционного нагрева.

Управление параметрами сварки

«Сварочный шов настолько хорош, насколько хорош ваш контроль. Если вы не ведете сварку в контролируемой среде, у вас могут возникнуть проблемы», - сказал Кренн. «При использовании P91 одним из ключевых моментов является поддержание надлежащей температуры предварительного нагрева, температуры промежуточного прохода и температуры отжига водорода."

Предварительный нагрев, обычно до 400-550 градусов по Фаренгейту, отводит влагу, тем самым снижая содержание водорода в металле. Водородная хрупкость может привести к холодному растрескиванию готового сварного шва. По этой причине поддержание температуры между проходами (температура между сварками проходов) и водородный отжиг готового сварного шва также требуются различными нормативами.

«Если вы не свариваете в контролируемой среде, у вас могут возникнуть проблемы. При использовании P91 одним из ключевых моментов является поддержание надлежащей температуры предварительного нагрева, температуры промежуточного прохода и температуры отжига водорода."

В зависимости от области применения, применяемые коды включают ASME B31.1 Power Piping, ASME B31.3 Химический завод и трубопроводы нефтеперерабатывающего завода и ASME Раздел I. Детали энергетического котла. Эти коды также требуют термообработки после сварки, но JFA заключает субподряд это дело сторонней фирме, имеющей печь, которая может нагреть три или четыре трубы весом 14000 фунтов за один раз.

Уменьшение времени до температуры

Поскольку большая часть его работы связана с P91 и требует строгого контроля качества, Кренн стремился улучшить его методы нагрева.Как и большинство производителей, JFA ранее использовала пропановое пламя. Однако Кренн сказал: «Большинство наших клиентов P91 не хотят этого. Они не доверяют теплу пламени для равномерного нагрева трубы по всей ее толщине, поддержания температуры между проходами или минимизации зоны теплового воздействия. С пламенем вы всегда взять температурную палочку - похожую на мелок палочку, которая плавится при достижении заданной температуры - и проверить температуру, добавить больше тепла, посмотреть, как температура спадет, добавить больше тепла и так далее.Пламя пламени может быть слишком непостоянным, чтобы обеспечить должное качество с P91 ».

Видя озабоченность Кренна качеством, Питер Флуд, менеджер дистрибьютора сварочной продукции Airtec Inc. из Фонда дю Лак, организовал демонстрацию и пробные испытания инверторной системы Miller Electric. Система индукционного нагрева (IHPS). Эта система использует быстро меняющееся (от 10 до 20 килогерц) электромагнитное поле в гибкой катушке. Магнитное поле пересекает деталь и индуцирует вихревые токи внутри детали, создавая тепло.

Индукционный процесс не зависит от теплопроводности для нагрева детали, поэтому катушки не нагреваются. Источник тепла находится прямо под поверхностью, где 87 процентов тепла создается вихревыми токами. Это делает процесс эффективным с точки зрения использования энергии, поэтому он быстро нагревает детали до нужной температуры и почему для этого требуется только цепь на 45 ампер и 460 вольт.

Индукционный нагрев представляет меньшую угрозу безопасности, чем другие методы нагрева.Изоляционные покрытия могут помочь защитить сварщика от контакта с горячей трубой. Здесь монтажник Чарли Ядон опирается на изолирующее одеяло, чтобы держать руки в покое, пока он использует газовую вольфрамовую сварку (GTAW) для корневого прохода.

Индукционный нагрев также обеспечивает более равномерный нагрев толстых секций от внутреннего до внешнего диаметра, а также вверху, по бокам и внизу трубы.

«Преимущества технологии индукционного нагрева быстро привлекли внимание Кренна», - сказал Флад. "Это намного быстрее, чище и безопаснее, чем некоторые другие методы.Время от двух до четырех часов, чтобы нагреть деталь до температуры, до нескольких минут до температуры требует изменения мышления. «Кроме того, это портативное устройство для одного человека и низкая стоимость расходных материалов», - добавил Флад.

Типичные области применения включают стыковые соединения труб; трубные сварные бобышки; соединения трубы с клапанами; соединения труба-колено; соединения труба-тройник; и соединения сопла с трубой, сопла с резервуаром и сопла с редуктором. Индукционный нагрев подходит для предварительного нагрева труб большинства конфигураций от 2,5 до 24 дюймов.-диа. Таблица 40–120.

Помимо P91, JFA использует индукционный нагрев для хромомолибденовых сталей P11 и P22.

Установка и материалы для индукционного нагрева

«С индукционным нагревом мы настраиваем за 10–15 минут», - сказал Кренн. «Для настройки мы привариваем термопару к трубе, оборачиваем трубу простым одеялом и оборачиваем трубу индукционной катушкой».

Игольчатые маты из диоксида кремния, используемые при индукционном нагреве, обычно рассчитаны на 50 операций. «Индукционные коврики не ломаются, поэтому их можно использовать повторно.Это значительно снижает наши ежемесячные расходы на расходные материалы », - сказал Кренн.

Индукционные одеяла служат двум целям: во-первых, они предотвращают теплоотдачу соединения в атмосферу. Во-вторых, они защищают индукционную катушку и оператора оборудования от прямого контакта с горячая труба.

«Наши операторы не обожгутся, работая с индукционной катушкой или матами», - сказал Кренн. Игольчатые маты из диоксида кремния остаются достаточно холодными, чтобы операторы могли опираться на них руками во время сварки. Airtec предлагает маты для стыков стандартных размеров. и может создавать нестандартные размеры и формы, например, для сварочной бобышки.

Подтверждение в бумажном варианте

Технология индукционного нагрева позволяет подрядчику гарантировать заданную температуру и постоянство температуры, обычно в пределах от 5 до 10 градусов.

«Мы можем создать печатную копию графика и загрузить все наши данные о нагреве на диск. Мы передаем этот диск в отдел контроля качества заказчика, потому что он требует документации. У клиентов определенно больше уверенности», - сказал Кренн .

Он добавил: «Мы счастливы не только потому, что довольны наши клиенты, но и потому, что индукция значительно повысила нашу производительность.Наши сроки выполнения работ являются одними из самых быстрых ». Использование хромомолибденовых сплавов быстро растет. По оценкам Кренна, пять лет назад, вероятно, 10 процентов его работ касалось хромомолибденовых сталей. Сегодня это более 50 процентов. хром-молибден растет, индукционный нагрев будет способствовать быстрому и равномерному нагреву P91.

Майк Рот - менеджер по индукционной технологии в Miller Electric Mfg. Co., 1635 W. Spencer St., Appleton, WI 54912-1079, 800-426-4553, факс 920-735-4168, mroth @ MillerWelds.com, www.MillerWelds.com. Miller Electric производит и поставляет сварочное оборудование и аксессуары для легкой и тяжелой промышленности.

J.F. Ahern Co., 855 Morris St., P.O. Box 1316, Fond du Lac, WI 54936, 920-921-9020, www.jfahern.com.

Airtec Inc., 659 S. Hickory St., Fond du Lac, WI 54935, 920-923-3577.

Паровой котел против водогрейного котла

Когда дело доходит до парового котла и водогрейного котла, принципы работы более или менее одинаковы.И паровые котлы, и водогрейные котлы (также называемые водяными котлами) предполагают нагрев воды и создание пара за счет сжигания топлива. Нагретая вода передается по трубам котла, а создаваемый пар циркулирует по всему объекту с помощью радиаторов.

Хотя в большинстве случаев все работает одинаково, иногда пар, создаваемый в паровых котлах, собирается в отдельные емкости. В большинстве случаев сжигаемое топливо, используемое в паровых и гидротехнических котлах, одинаково.

Хотя водогрейные и паровые котлы имеют несколько общих черт, у них есть различия в областях применения. Поскольку паровые котлы более мощные, эти агрегаты обычно используются в промышленных приложениях, где требуется пар или горячая вода. С другой стороны, водогрейные котлы обычно используются только для отопления. Продолжайте читать, чтобы узнать больше об основных различиях между паровыми котлами и водогрейными котлами.

Паровой котел и водогрейный котел

Некоторые из основных различий между водогрейными котлами и паровыми котлами включают точки нагрева, уровень и циркуляцию воды, аксессуары, стоимость, эффективность и безопасность, а также уровни воды и средства управления.

Пункты обогрева

Интенсивность закипания воды в водогрейных котлах исключительно мала. В большинстве водогрейных котлов температура нагрева не превышает 180 или 200 градусов по Фаренгейту. Напротив, паровые котлы отличаются очень высокой интенсивностью кипения воды. Эти высокие температуры необходимы для превращения воды в пар. В результате паровые котлы имеют температуру нагрева выше примерно 212 градусов по Фаренгейту.

Циркуляция воды и уровни

В то время как водяные котлы или водогрейные котлы должны постоянно полностью заполняться водой, паровые котлы не имеют аналогичных или одинаковых требований.В паровых котлах естественное расширение пара вызывает заполнение труб. С другой стороны, водогрейные котлы должны иметь электрический насос для циркуляции горячей воды.

Принадлежности

В большинстве случаев паровой котел не требует дополнительных принадлежностей. Напротив, водогрейный котел обычно требует расширительного бака, циркуляционного насоса и обратного клапана потока. Самое главное, для водогрейного котла потребуется моторизованный насос.

Стоимость внедрения

Стоимость парового котла и водогрейного котла примерно одинакова.Вариации стоимости обычно зависят от типа требуемого топлива, такого как нефть или газ.

Безопасность и эффективность

По сравнению с паровыми котлами водогрейные котлы традиционно более безопасны. При этом КПД паровых котлов традиционно ниже, чем у водогрейных. Причина этой разницы заключается в том, что в паровых котлах не используются мотопомпы для улучшения циркуляции. Самое главное, что эффективность агрегата будет во многом зависеть от производителя парового котла или водогрейного котла.

Уровни воды и регуляторы

Как упоминалось ранее, водогрейные котлы требуют очень высокого уровня воды или до верха водяной рубашки. Напротив, паровые котлы имеют уровни воды под верхней частью рубашки, что позволяет производить пар. Паровые котлы имеют конструкцию, которая включает в себя смотровое окошко и поплавковый клапан. Эти механизмы автоматически регулируют количество воды.

Радиаторы распределяют пар по всему объекту, и пар возвращается обратно в котел под действием силы тяжести.В результате паровой котел продолжает повторять этот цикл без какой-либо арматуры или специальных устройств управления, таких как автоматические воздуховыпускные устройства, обратные клапаны потока или циркуляторы.

С другой стороны, для работы водогрейных котлов требуется несколько принадлежностей и приспособлений. Эти устройства имеют уникальное устройство для регулирования температуры, называемое аквастатом, которое удовлетворяет двум основным требованиям:

  • Управляет рабочей температурой котла
  • Действует как трансформатор низкого напряжения, а также как реле для управления циркуляционным насосом

Некоторым водогрейным котлам требуется более одного циркуляционного насоса, что требует дополнительных реле или многофункциональной панели управления.Другие элементы управления, необходимые для водогрейных котлов, включают:

  • Регулятор давления воды
  • Предохранитель обратного потока или обратный клапан для предотвращения повторной миграции котловой воды
  • Предохранительный клапан температуры-давления используется для обеспечения давления и температуры в допустимых пределах.
  • Расширительный бак используется для облегчения сжатия и расширения воды.
  • Ручные или автоматические воздухоотводчики необходимы из-за непрактичности герметизации системы отопления.

Коррозия и образование накипи

Для водогрейных и паровых котлов могут потребоваться различные методы очистки воды, но паровые котлы должны иметь водоподготовку для предотвращения образования коррозии и накипи. Один из наиболее распространенных методов - продувка снизу.

Для водогрейных котлов образование накипи не является распространенной проблемой. Тем не менее, у водогрейных котлов все еще могут быть проблемы, связанные с коррозией. Обычно это решается добавлением химикатов, поглощающих кислород.

Свяжитесь с Applied Technologies of New York

Ищете ли вы паровой котел или водогрейный котел, Applied Technologies of New York удовлетворит ваши потребности. Мы являемся представителем ведущих производителей котлов в мире.

Наши обученные на заводе технические специалисты и инженеры по продажам проведут интуитивно понятную оценку потребностей и помогут выбрать лучший котел для вашего предприятия.

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *