Efektywność jego dalszej pracy i żywotności zależy od tego, jak prawidłowo wykonane jest wiązanie kotła na paliwo stałe. Podczas pracy generatory ciepła na drewno i węgiel różnią się od jednostek dla innych rodzajów paliwa, dlatego wymagają specjalnego podejścia.
Proponuje się szczegółowe rozważenie, w jaki sposób po zainstalowaniu instalacji grzewczej podłączyć kocioł na paliwo stałe, w tym własnymi rękami. W tym materiale można znaleźć opis różnych schematów podłączania kotła TT do systemu grzewczego.
Jaka jest różnica między kotłami na paliwo stałe
Oprócz spalania różnych rodzajów paliw stałych, generatory ciepła różnią się od innych źródeł ciepła. Te cechy należy brać za pewnik i zawsze brać pod uwagę przy wiązaniu kotła na paliwo stałe z systemem podgrzewania wody. Czym oni są:
- Wysoka bezwładność W tej chwili nie ma możliwości nagłego zgaśnięcia spalonego paliwa stałego w komorze spalania.
- Kondensacja w palenisku podczas rozgrzewania. Ta szczególna cecha przejawia się w otrzymaniu chłodziwa o niskiej temperaturze (poniżej 50 ° C) w zbiorniku kotła.
Uwaga. Zjawisko bezwładności nie występuje tylko w jednym typie agregatów na paliwo stałe - kotłach na pelety. Mają palnik, w którym granulki drzewne są dozowane, po ustaniu zaopatrzenia płomień gaśnie prawie natychmiast.
Bezwładność stwarza ryzyko przegrzania płaszcza wodnego podgrzewacza, w wyniku czego w nim wrze się płyn chłodzący. Powstaje para wodna, która wytwarza wysokie ciśnienie, rozrywając korpus urządzenia i część rury zasilającej. W rezultacie w pomieszczeniu pieca jest dużo wody, dużo pary i kocioł na paliwo stałe nie nadają się do dalszej pracy.
Podobna sytuacja może wystąpić, gdy orurowanie generatora ciepła jest nieprawidłowe. W końcu normalny tryb pracy kotłów na drewno jest maksymalny, w tym czasie jednostka osiągnęła wydajność paszportową. Gdy termostat reaguje na temperaturę dochodzącą do 85 ° C i zakrywa przepustnicę powietrza, spalanie i tlenie w piecu nadal trwają. Temperatura wody wzrasta o kolejne 2-4 ° C, a nawet więcej, zanim jej wzrost się zatrzyma.
Aby uniknąć nadciśnienia i późniejszego wypadku, w rurociągach kotła na paliwo stałe zawsze bierze udział ważny element - grupa bezpieczeństwa, więcej na ten temat zostanie omówione poniżej.
Inną nieprzyjemną cechą urządzenia pracującego na drewnie jest pojawienie się kondensatu na wewnętrznych ścianach paleniska z powodu przejścia nieogrzewanego chłodziwa przez płaszcz wodny. Ten kondensat wcale nie jest Bożą rosą, ponieważ jest agresywną cieczą, z której stalowe ścianki komory spalania szybko korodują. Następnie zmieszany z popiołem kondensat zamienia się w lepką substancję, oderwanie go od powierzchni nie jest tak łatwe. Problem rozwiązuje się, instalując jednostkę mieszającą w rurociągach kotła na paliwo stałe.
Jest zbyt wcześnie, aby właściciele generatorów ciepła z żeliwnymi wymiennikami ciepła, którzy nie boją się korozji, mogli odetchnąć z ulgą. Mogą spodziewać się kolejnego nieszczęścia - możliwości zniszczenia żeliwa na skutek szoku termicznego. Wyobraź sobie, że w prywatnym domu elektryczność była wyłączona na 20-30 minut, a pompa obiegowa, która napędza wodę przez kocioł na paliwo stałe, zatrzymała się. W tym czasie woda w grzejnikach ma czas na ochłodzenie, a na wymienniku ciepła - na podgrzanie (z powodu tej samej bezwładności).
Pojawia się energia elektryczna, pompa włącza się i wysyła schłodzony płyn chłodzący z zamkniętego systemu grzewczego do podgrzanego kotła.Z powodu ostrej różnicy temperatur wymiennik ciepła ulega szokowi temperaturowemu, sekcja żeliwna powoduje pęknięcie, woda spływa na podłogę. Naprawienie jest bardzo trudne, nie zawsze można wymienić sekcję. Tak więc nawet w tej sytuacji zespół mieszający zapobiegnie wypadkowi, który zostanie omówiony później.
Sytuacje awaryjne i ich konsekwencje nie są opisane w celu straszenia użytkowników kotłów na paliwo stałe lub zachęcania ich do kupowania niepotrzebnych elementów instalacji rurowych. Opis opiera się na praktycznych doświadczeniach, które zawsze należy brać pod uwagę. Przy prawidłowym podłączeniu jednostki termicznej prawdopodobieństwo takich konsekwencji jest bardzo niskie, prawie takie samo jak w przypadku generatorów ciepła wykorzystujących inne rodzaje paliwa.
Jak podłączyć kocioł na paliwo stałe
Kanoniczny schemat podłączenia kotła na paliwo stałe składa się z dwóch głównych elementów, dzięki czemu może niezawodnie funkcjonować w systemie grzewczym prywatnego domu. Jest to grupa bezpieczeństwa i jednostka mieszająca oparta na zaworze trójdrożnym z głowicą termiczną i czujnikiem temperatury, pokazane na rysunku:
Uwaga. Zbiornik wyrównawczy nie jest tu konwencjonalnie pokazany - należy go podłączyć do linii powrotnej systemu grzewczego przed pompą (w kierunku przepływu wody).
Zadaniem grupy bezpieczeństwa, zainstalowanej bezpośrednio na wylocie z rury zasilającej kotła na paliwo stałe, jest automatyczne obniżenie ciśnienia w sieci, gdy wzrośnie ona powyżej ustawionej wartości (zwykle 3 bary). Zawór bezpieczeństwa jest w to zaangażowany, a ponadto element jest wyposażony w automatyczny odpowietrznik i manometr. Pierwsze uwalnia powietrze, które pojawia się w płynie chłodzącym, drugie służy do kontrolowania ciśnienia.
Uwaga! Na odcinku rurociągu między grupą bezpieczeństwa a kotłem instalacja jakichkolwiek zaworów odcinających jest niedozwolona. Jeśli zainstalowałeś zawór kulowy w celu odcięcia i naprawy części grupy, wyjmij uchwyt z trzpienia.
Jak działa obwód
Zespół mieszający, który chroni generator ciepła przed kondensatem i zmianami temperatury, działa zgodnie z tym algorytmem, począwszy od rozpałki:
- Drewno opałowe tylko pali się, pompa jest włączona, zawór po stronie grzewczej jest zamknięty. Płyn chłodzący krąży w małym kółku przez obwodnicę.
- Gdy temperatura w rurze powrotnej wzrośnie do 50–55 ° С, w której zainstalowany jest czujnik typu sufitowego, głowica termiczna, na jego polecenie, zaczyna naciskać trzpień zaworu trójdrożnego.
- Zawór powoli się otwiera i zimna woda stopniowo dostaje się do kotła, mieszając się z gorącym z obejścia.
- Gdy wszystkie grzejniki nagrzewają się, ogólna temperatura rośnie, a następnie zawór całkowicie zamyka obejście, przepuszczając cały płyn chłodzący przez wymiennik ciepła urządzenia.
Ważny niuans. W połączeniu z zaworem 3-drogowym zainstalowana jest specjalna głowica z czujnikiem i kapilarą, zaprojektowane do kontrolowania temperatury wody w pewnym zakresie (na przykład 40 ... 70 lub 50 ... 80 stopni). Konwencjonalna głowica termiczna chłodnicy nie będzie działać.
Ten schemat opasywania jest najprostszy i najbardziej niezawodny, jego instalację można bezpiecznie wykonać własnymi rękami, a tym samym zapewnić bezpieczną pracę kotła na paliwo stałe. W związku z tym istnieje kilka zaleceń, zwłaszcza podczas wiązania pieca na drewno w prywatnym domu z rurami polipropylenowymi lub innymi polimerowymi:
- Zrób odcinek rury od kotła do metalowej grupy bezpieczeństwa, a następnie połóż plastik.
- Grubościenny polipropylen słabo przewodzi ciepło, dlatego czujnik nad głową będzie otwarcie leżeć, a zawór trójdrożny będzie opóźniony. W celu prawidłowego działania urządzenia sekcja między pompą a generatorem ciepła, w której stoi miedziana kolba, musi być również metalowa.
Kolejnym punktem jest miejsce instalacji pompy obiegowej. Najlepiej jest, aby stanął tam, gdzie jest przedstawiony na schemacie - na linii powrotnej przed kotłem opalanym drewnem.Zasadniczo można ustawić pompę na zasilaniu, ale należy pamiętać o tym, co wspomniano powyżej: w nagłym wypadku w rurze zasilającej może pojawić się para.
Pompa nie jest w stanie pompować gazów, dlatego gdy komora zostanie wypełniona parą, wirnik zatrzyma się, cyrkulacja płynu chłodzącego zatrzyma się. Przyspieszy to możliwą eksplozję kotła, ponieważ nie będzie on chłodzony przez wodę wypływającą z rury powrotnej.
Sposób na obniżenie kosztów wiązania
Obwód ochrony kondensatu można zmniejszyć, instalując trójdrożny zawór mieszający o uproszczonej konstrukcji, który nie wymaga podłączenia górnego czujnika temperatury i głowicy termicznej. Element termostatyczny jest już w nim zamontowany, dostrojony do stałej temperatury mieszaniny 55 lub 60 ° C, jak pokazano na rysunku:
Uwaga. Takie zawory, które utrzymują stałą temperaturę zmieszanej wody na wylocie i są przeznaczone do instalacji w obiegu pierwotnym kotła na paliwo stałe, są produkowane przez wiele znanych marek - Herz Armaturen, Danfoss, Regulus i inne.
Instalacja takiego elementu jednoznacznie pozwala zaoszczędzić na wiązaniu kotła TT. Ale jednocześnie utracona jest możliwość zmiany temperatury chłodziwa za pomocą głowicy termicznej, a jej odchylenie na wylocie może osiągnąć 1–2 ° С. W większości przypadków te niedociągnięcia nie są znaczące.
Opcja wiązania pojemności bufora
Obecność zbiornika buforowego jest wysoce pożądana do pracy kotła na paliwach stałych i dlatego. Aby urządzenie działało wydajnie i wytwarzało ciepło o wydajności podanej w paszporcie (od 75 do 85% dla różnych typów), musi działać z maksymalną prędkością. Gdy przepustnica powietrza jest używana do spowolnienia spalania, w piecu brakuje tlenu, a wydajność spalania drewna jest zmniejszona. Jednocześnie zwiększają się emisje tlenku węgla (CO) do atmosfery.
Na przykład. Z powodu emisji w większości krajów europejskich kotły na paliwo stałe bez zbiornika buforowego są zabronione.
Z drugiej strony, przy maksymalnym spalaniu, temperatura chłodziwa w nowoczesnych generatorach ciepła osiąga 85 ° C, a jedna zakładka drewna opałowego trwa tylko godzinę dla 4. To nie pasuje do wielu właścicieli prywatnych domów. Rozwiązaniem tego problemu jest umieszczenie zbiornika buforowego i włączenie go do opasania kotła TT w taki sposób, aby służył on jako zbiornik magazynowy. Schematycznie wygląda to tak:
Gdy piec pali się potęgą i magistralą, zbiornik buforowy gromadzi ciepło (w języku technicznym jest ładowane), a po tłumieniu przekazuje je do systemu grzewczego. Aby kontrolować temperaturę chłodziwa dostarczanego do grzejników, po drugiej stronie zbiornika znajduje się również trójdrożny zawór mieszający i druga pompa. Teraz nie jest konieczne bieganie do kotła co 4 godziny, ponieważ po rozpadzie paleniska ogrzewanie domu przez pewien czas zapewni pojemność buforową. Jak długo - zależy od jego objętości i temperatury ogrzewania.
Odniesienie. Na podstawie praktycznych doświadczeń pojemność akumulatora ciepła można określić w następujący sposób: w przypadku prywatnego domu o powierzchni 200 m² potrzebny będzie zbiornik o pojemności co najmniej 1 m³.
Istnieje kilka ważnych niuansów. Aby schemat wiązania działał bezpiecznie, potrzebujesz kotła na paliwo stałe, którego moc wystarcza do jednoczesnego ogrzewania i ładowania zbiornika buforowego. Oznacza to, że wymagana jest moc 2 razy większa niż obliczona. Kolejnym punktem jest dobór wydajności pompy, aby natężenie przepływu w obwodzie kotła nieznacznie przekraczało ilość przepływającej wody w obwodzie grzewczym.
Interesującą opcję zadokowania kotła TT z domowym zbiornikiem buforowym (inaczej kocioł z ogrzewaniem pośrednim) bez pompy został pokazany przez naszego eksperta na wideo:
Wspólne połączenie dwóch kotłów
Aby zwiększyć komfort ogrzewania prywatnego domu, wielu właścicieli instaluje dwa lub więcej źródeł ciepła działających na różnych źródłach energii. W tej chwili najbardziej odpowiednie kombinacje kotłów dla:
- gaz ziemny i drewno;
- paliwo stałe i energia elektryczna.
W związku z tym kocioł gazowy i na paliwo stałe musi być podłączony w taki sposób, aby drugi automatycznie zastąpił pierwszy po spaleniu kolejnej porcji drewna opałowego. Te same wymagania dotyczą wiązania kotła elektrycznego z drewnem. Jest to dość proste, gdy pojemność buforowa jest zaangażowana w schemat wiązania, ponieważ jednocześnie pełni ona rolę węża wodnego, jak pokazano na rysunku.
Wskazówka. Informacje na temat obliczania objętości zbiornika buforowego można znaleźć w osobnej publikacji.
Jak widać, ze względu na obecność pośredniego zasobnika, 2 różne kotły mogą jednocześnie obsługiwać kilka obwodów dystrybucji ogrzewania - akumulatory i ogrzewanie podłogowe, a dodatkowo załadować pośredni kocioł grzewczy. Ale nie wszyscy kładą akumulator ciepła z kotłem TT, ponieważ jest to kosztowna przyjemność. W tym przypadku istnieje prosty obwód i można go zamontować samodzielnie:
Uwaga. Schemat dotyczy zarówno elektrycznych, jak i gazowych generatorów ciepła współpracujących z paliwem stałym.
Pierwotne i wtórne wiązanie pierścienia
Istnieje inny sposób na połączenie pakietu kotła na paliwo stałe z elektrycznym, aby zapewnić dużą liczbę odbiorców. Jest to metoda pierwotnych i wtórnych pierścieni cyrkulacyjnych, która zapewnia hydrauliczne oddzielenie przepływów, ale bez użycia strzałki hydraulicznej. Ponadto, aby niezawodne działanie systemu wymagało minimum elektroniki, a kontroler wcale nie jest potrzebny, pomimo pozornej złożoności obwodu:
Sztuka polega na tym, że wszyscy odbiorcy i kotły są podłączone do jednego pierwotnego pierścienia cyrkulacyjnego zarówno za pomocą rury zasilającej, jak i powrotnej. Ze względu na niewielką odległość między połączeniami (do 300 mm) spadek ciśnienia jest minimalny w porównaniu z wysokością podnoszenia głównego obwodu. Z tego powodu ruch wody w pierścieniu pierwotnym nie zależy od działania pomp pierścieni wtórnych. Zmienia się tylko temperatura chłodziwa.
Teoretycznie w obwodzie głównym można zawrzeć dowolną liczbę źródeł ciepła i pierścieni wtórnych. Najważniejsze jest prawidłowe dobranie średnic rur i wydajności pompy. Rzeczywista wydajność głównej pompy pierścieniowej musi przekraczać natężenie przepływu w samym „żarłocznym” obwodzie wtórnym.
Wniosek
Jak widać, prawidłowe wykonanie przewodów rurowych kotła na paliwo stałe nie jest takie proste. Pytanie należy odpowiedzieć odpowiedzialnie, a przed zakończeniem prac instalacyjnych i podłączeniowych dodatkowo skonsultuj się ze specjalistą, którego kwalifikacje są niekwestionowane. Na przykład z kimś, kto wyjaśnia wyjaśnienia w prezentowanych filmach.