Битопливные котлы отопления

Совместная работа обоих видов оборудования

Если выбор подходящего оборудования из трех видов: твердотопливный котел, автономное электрическое отопление или же связка обоих вариантов – это непосильная задача, то исходя из опыта других пользователей, можно с уверенностью отдать голос последнему. Монтируя систему, необходимо иметь схему подключения оборудования. Она примерно такая же как при подключении газово-твердотопливном подключении. При грамотной установке контура, гарантируется безопасность и эффективность во время эксплуатации устройства.

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

Монтаж:

• необходимое условие – это правильное соотношение мощностей нагревательных элементов. Твердотопливное отопление, основной источник обогрева, потому оно должно иметь большую мощность;
• параллельное подключение аппаратов;
• необходим монтаж теплового аккумулятора. Тем самым обеспечивая безопасность и экономя энергоресурсы.

Благодаря опыту многих пользователей комбинированного отопления, приходишь к выводу, что такое расположение гарантирует комфорт надежное теплоснабжение.

Недостатки комбинированных котлов

«Лишний» расход энергоресурсов

Этот недостаток выходит на первое место в комбинированных котлах, в которых основным или вспомогательным видом топлива является электроэнергия. Каждый нагревающая установка, использующая для подогрева теплоносителя жидкое, твердое или газообразное топливо должна быть подсоединена к дымоходу. Если конструкция вашего универсального отопительного котла позволяет использовать твердое топливо электричество, то в этом случае неизбежен повышенный расход электроэнергии. Это связано с тем, что часть тепла от нагреваемой ТЭНом воды в теплообменнике будет улетучиваться через дымоход.

Понижение КПД

Отопительные установки, использующие твердое топливо в качестве основного, обладают самым низким КПД, что связано с низкой теплоемкостью этого вида энергоресурсов. В зависимости от используемого топлива, конструкции дымохода и самого отопительного агрегата, наличия или отсутствия автоматического управления, климатических факторов и ряда других параметров будет повышаться или понижаться КПД котла. Но даже в самых оптимальных условиях, коэффициент полезного действия такого аппарата редко превысит 80%. Низкая стоимость твердого топлива и возможность использования котла в качестве утилизационной установки нивелирует этот минус.

Запуская же ТЭН для подогрева теплоносителя в комбинированном котле, вы заранее «соглашаетесь» на еще большее снижение КПД отопительной установки (хотя у электрокотлов этот показатель один из самых высоких). Это связано с уменьшенным размером резервуара, используемого для подогрева теплоносителя, в который невозможно встроить много нагревательных элементов. Помимо этого, использование электроэнергии в качестве вспомогательного энергоносителя обуславливает включение в конструкцию установки для автономного отопления помещений ТЭНов пониженной мощности. Эта особенность котлов, использующих дрова электричество в качестве топлива, наиболее характерна для моделей повышенной мощности.

Отсутствие автоматического управления

Устройства для автономного обогрева помещений, использующие в качестве основного источника тепла твердое топливо обладают высоким показателем инерционности. Говоря простыми словами, загружая в универсальную отопительную установку уголь, дрова, брикеты или иное твердое топливо, в вашем доме будет или очень жарко, или прохладно. Это не позволяет точно отрегулировать термостаты, контролирующие температуру воздуха в помещениях. Поэтому компании-производители «экономят» на системах автоматического управления комбинированных котлов, используя более простые системы автоматического управления.

Низкие параметры контроля автоматики для управления универсальными котлами еще больше снижают КПД комбинированных аппаратов, использующих в качестве топлива твердое топливо, как основное.

Если же в комбинированном котле установлена система автоматического контроля достаточно высокого уровня, то вы оказываетесь «привязанными» либо к сертифицированному сервисному центру, имеющему лицензию на выполнение ремонтных работ от производителя, либо к сервисным центрам, способным отремонтировать подобные системы автоконтроля, услуги которых так же недешевы.

Высокая конечная стоимость

Независимо от количества и видов используемых комбинированных котлов для отопления дома дополнительных энергоресурсов, его стоимость будет ниже, чем покупать каждый вид котла по отдельности. Но совокупное эксплуатационные затраты всегда будут больше.

Оборудование топочной

Использование комбинированных отопительных котлов может потребовать оборудование специальной комнаты, что может быть критично для домов относительно малой площади. Это связано как с необходимостью обеспечения безопасности вашего дома и семьи, так и обеспечением должного запаса топлива, к примеру, если для работы установки отапливающей частный дом необходимы уголь электричество.

Что же делать, отказаться от попытки сэкономить и мириться с дополнительными расходами или уменьшением комфортности собственного жилья? Нет, вы можете установить два котла, каждый из которых будет использовать один из имеющихся в вашем распоряжении энергоресурсов. Это будет целесообразнее и именно такое решение в перспективе позволит сэкономить ваши деньги.

Котел в частном доме: как минимизировать факторы риска

Практически любой бытовой прибор или техника, работающая от различных источников энергии, всегда является фактором риска – возникновения пожара, накопления продуктов горения, задымления помещения и т.д.

Чтобы минимизировать возможные негативные последствия, следует неукоснительно выполнять требования правил техники безопасности. Установка котла в частном доме – это не просто монтаж оборудования, призванного обеспечить генерирование тепла. Здесь уместно говорить о комплексном инженерном решении, особенно если речь идет об оборудовании, работа которого связана с процессами горения.

Обязательные условия установки котлов, работающих на природном газе, твердом или жидком топливе:

• безопасное расстояние от стены;
• отсутствие поблизости легковоспламеняющихся материалов (например, отделка помещения);
• автоматическая система, блокирующая утечку газа или жидкого топлива;
• действующая вентиляция, вытяжка;
• соблюдение требований инструкции по эксплуатации.

Электрические отопительные котлы для дома не требуют таких жестких предосторожностей при монтаже, однако нужно уделить особое внимание состоянию электропроводки – она должна быть полностью исправна и рассчитана на высокую мощность оборудования. Какой котел для дома лучше, безусловно, решать домовладельцу, но целесообразно обратиться к опытным профессионалам. Ведь отопительная система – это не только котел, а целый комплекс коммуникаций, достаточно сложных в проектировании и практическом воплощении

Ведь отопительная система – это не только котел, а целый комплекс коммуникаций, достаточно сложных в проектировании и практическом воплощении

Выбор радиаторов отопления, сечения труб, мощности котла, технических требований – все это достаточно сложно сделать самостоятельно, не допустив ошибок. Даже самый подробный инструктаж не содержит тонкостей, известных тем, кто на протяжении многих лет налаживает сложные системы отопления и устанавливает, скажем, газовые котлы для дома

Ведь отопительная система – это не только котел, а целый комплекс коммуникаций, достаточно сложных в проектировании и практическом воплощении. Выбор радиаторов отопления, сечения труб, мощности котла, технических требований – все это достаточно сложно сделать самостоятельно, не допустив ошибок. Даже самый подробный инструктаж не содержит тонкостей, известных тем, кто на протяжении многих лет налаживает сложные системы отопления и устанавливает, скажем, газовые котлы для дома

Какой котел для дома лучше, безусловно, решать домовладельцу, но целесообразно обратиться к опытным профессионалам. Ведь отопительная система – это не только котел, а целый комплекс коммуникаций, достаточно сложных в проектировании и практическом воплощении. Выбор радиаторов отопления, сечения труб, мощности котла, технических требований – все это достаточно сложно сделать самостоятельно, не допустив ошибок. Даже самый подробный инструктаж не содержит тонкостей, известных тем, кто на протяжении многих лет налаживает сложные системы отопления и устанавливает, скажем, газовые котлы для дома.

Монтаж котла и системы отопления лучше всего доверить профессионалам

К тому же, специалисты всегда знают, где лучше всего приобрести оборудование и комплектующие, посоветуют оптимальный вид котла и укажут лучшее место для его размещения, грамотно вписав, например, в дизайн кухни. Такой подход непременно по достоинству оценит хозяйка дома. Ведь далеко не в каждом доме предусмотрено специальное помещение под устройство котельной.

В конечном итоге привлечение профессионалов позволит избежать лишних расходов, ненужных трат и сожалений, тем более что вся ответственность за конечный результат будет лежать на исполнителях.

Газ – дизель

Такая разновидность универсальных котлов отопления для дома встречается чаще всего, и это все неспроста. Для смены режима работы, то есть чтобы перейти на другое топливо, потребуется всего лишь установить другую горелку – сложных манипуляций производить не нужно (в инструкции четко описана последовательность операций). Легкость действий обусловлена использованием единой камеры сгорания.

Технически такой подход считается весьма эффективным. Однако стоит учесть, что стоимость газа и солярки значительно разнится. Рабочий ресурс котла, по большому счету, определяется качеством теплообменника, который чаще всего изготавливают из стали, чугуна, биметалла, или он может быть раздельным.

Многие любители независимого типа обогрева солидарны с тем, что в случае присутствия вблизи дома газовой магистрали, целесообразнее все же будет устанавливать устройства, использующие один вид топлива. И это неудивительно, ведь они и стоят дешевле, и легче в эксплуатации. Данный комбинированный котел станет выгодным для тех, у кого в ближайшее время возле дома будет проложена газовая ветвь, однако обогревать помещение необходимо уже сейчас.

Устройство и работа газо-дровяных котлов

Универсальный газо-дровяной котел для отопления дома, выпускается в трех различных модификациях, отличающихся конструкцией и функциональными возможностями.

1. Модуль, с возможностью переоборудования под газ.
2. Котел, имеющий сразу две топочных камеры, отдельно под дрова и газ.
3. Теплогенератор с встроенным электрическим ТЭНом.

Комбинированные котлы смешанного типа, под газ и дрова, имеют встроенную автоматику, полностью автоматизирующую процесс горения. После прогорания дров в топке, модуль автоматически переходит на газ или электричество. Для ГВС, воду подогревает электротэн.

Одновременная установка дровяного и газового котла в одной системе требует значительных финансовых затрат. Приобретение и монтаж универсального оборудования, снижает затраты на 30-40%.

Битопливные древесно-газовые котлы

Комбинированные котлы газ-дрова, получили широкое распространение в бытовых условиях. Конструкция включает следующие узлы:

• Топочная камера – изготавливается из стали или чугуна. В конструкции устанавливают одну или две топки. Модификация с двумя топочными камерами, более удобна. В нижнюю топку осуществляется установка газовой горелки. В верхней камере располагаются колосники для сжигания дров.
• Контуры отопления и ГВС – производители выпускают модели, предназначенные исключительно для отопления (с возможностью последующего подключения к бойлеру косвенного нагрева), а также для получения горячей воды и обогрева помещений. Последние, укомплектовываются двумя контурами. Нагрев ГВС происходит проточным способом.

Нагрев воды для ГВС, в зависимости от производительности ТТ котла, достигает 700 л/час. Существуют модификации с встроенной накопительной емкостью, на 40-120 литров воды.

Электро-газо-дровяные котлы

Комбинированные котлы отопления, газ, дрова и электричество, имеют устройство, напоминающее то, что используют двухтопливные агрегаты. Главным отличием является установленный электрический ТЭН. Принцип работы комбинированных котлов, газ, дрова, электричество, заключается в следующем:

• Основным видом топлива считаются дрова. После сгорания древесины, в автоматическом режиме включается газовая горелка. Процесс отопления продолжается без остановки.
• ТЭН используется для поддержания минимальной температуры теплоносителя, после того, как газ и дрова закончились. Допускается эксплуатация в режиме антизамерзания. Электрический ТЭН поддерживает минимальную температуру в системе отопления, препятствуя размерзанию водяного контура.

Некоторые универсальные котлы отопления – газ, дрова, электричество, используют в своей работе принцип газогенерации, что увеличивает время автономной работы до 6-12 часов, от одной закладки поленьев.

Как подключить твердотопливный котел

Каноническая схема подключения твердотопливного котла содержит два главных элемента, позволяющих ей надежно функционировать в системе отопления частного дома. Это группа безопасности и смесительный узел на основе трехходового клапана с термоголовкой и датчиком температуры, показанные на рисунке:

Всегда открытый выход смесительного клапана (левый патрубок на схеме) должен быть направлен к насосу и теплогенератору, иначе циркуляции в малом котловом контуре не будет

Представленная схема показывает, как подключить агрегат правильно и применяется с любыми котлами на твердом топливе, в том числе — пеллетными. Вы можете найти различные общие схемы отопления – с теплоаккумулятором, бойлером косвенного нагрева или гидрострелкой, на которых данный узел не показан, но он там должен быть обязательно. Способ защиты от выпадения влаги в топке подробно рассматривается на видео:

Задача группы безопасности, устанавливаемой прямо на выходе подающего патрубка твердотопливного котла, — сбрасывать в автоматическом режиме давление в сети при его росте сверх установленного значения (обычно – 3 Бар). Этим занимается предохранительный клапан, а кроме него элемент оснащен автоматическим воздухоотводчиком и манометром. Первый выпускает появляющийся в теплоносителе воздух, второй служит для контроля над давлением.

Как работает схема

Смесительный узел, предохраняющий теплогенератор от конденсата и температурных перепадов, работает по такому алгоритму, начиная от растопки:

1. Дрова только разгораются, насос включен, клапан со стороны системы отопления закрыт. Теплоноситель циркулирует по малому кругу через байпас.
2. При повышении температуры в обратном трубопроводе до 50—55 °С, где стоит накладной датчик выносного типа, термоголовка по его команде начинает нажимать на шток трехходового клапана.
3. Клапан потихоньку открывается и холодная вода понемногу поступает в котел, смешиваясь с горячей из байпаса.
4. По мере того как прогреваются все радиаторы растет общая температура и тогда клапан перекрывает байпас полностью, пропуская весь теплоноситель через теплообменник агрегата.

Данная схема обвязки – самая простая и надежная, ее монтаж можно спокойно выполнить своими руками и таким образом обеспечить безопасную работу твердотопливного котла. Касательно этого есть парочка рекомендаций, особенно при обвязке дровяного отопителя в частном доме полипропиленом или другими полимерными трубами:

1. Участок трубы от котла до группы безопасности сделайте из металла, а дальше прокладывайте пластик.
2. Толстостенный полипропилен плохо проводит тепло, из-за чего накладной датчик станет откровенно врать, а трехходовой кран – запаздывать. Для корректной работы узла участок между насосом и теплогенератором, где стоит медная колба, тоже должен быть металлическим.

Подключение медными трубами не защитит полипропилен от разрушения в случае перегрева ТТ-котла. Зато позволит корректно работать термодатчику и предохранительному клапану на группе безопасности

Другой момент – место установки циркуляционного насоса. Лучше всего ему стоять там, где он изображен на схеме – на обратке перед дровяным котлом. Вообще, ставить насос можно и на подаче, но вспомните, о чем говорилось выше: при аварийной ситуации в подающем патрубке может появиться пар.

Насос неспособен перекачивать газы, поэтому при заполнении камеры паром крыльчатка остановится, циркуляция теплоносителя прекратится. Это ускорит возможный взрыв котла, ведь он не будет охлаждаться протекающей из обратки водой.

Способ удешевления обвязки

Схему защиты от конденсата можно удешевить, если поставить трехходовой смесительный клапан упрощенной конструкции, не требующий подключения накладного температурного датчика и термоголовки.  В нем уже вмонтирован термостатический элемент, настроенный на фиксированную температуру смеси 55 либо 60 °С, как это изображено на рисунке:

Специальный 3-ходовой клапан для твердотопливных отопительных агрегатов HERZ-Teplomix

Установка такого элемента однозначно позволяет сэкономить на обвязке ТТ-котла. Но при этом теряется возможность изменения температуры теплоносителя с помощью термоголовки, а ее отклонение на выходе может достигнуть на 1—2 °С. В большинстве случаев эти недостатки несущественны.

Недостатки

Как и любые обогревательные системы, комбинированные конструкции обладают рядом недостатков:

• для установки котла потребуется отдельно выделенное помещение. Также следует найти и оборудовать место, в котором будет храниться топливо;
• обычно для изготовления отопительных агрегатов используется чугун. Он обладает значительным весом. Перед проведением монтажных работ иногда требуется залить бетонную подушку. Она усилит фундаментную конструкцию;
• не существует моделей, которые могут крепиться на стену. Установка осуществляется только на пол;
• устройства имеют сложную конструкцию. В результате этого увеличивается стоимость монтажных работ и сервисного обслуживания;
• электрические ТЭНы имеют небольшую мощность;
• цена комбинированных устройств выше, чем стоимость обычных котлов.

Тип используемого топлива

Газовый котёл

Агрегаты, работающие на газе, сейчас самые популярные, так как в большинстве случаев они дают самое выгодное тепло. Если, конечно, можно подключиться к общим сетям. Очень существенный фактор – это удобство голубого топлива, его чистота и безотходность. Такое оборудование работает без вмешательства человека круглые сутки.

Котельная с газовым теплогенератором

Когда магистрали поблизости нет, газовые теплогенераторы можно подключить к баллонам или газгольдерам и получить те же потребительские преимущества. Достаточно только заменить горелку, либо перенастроить существующую. Правда, удовольствие будет не такое дешёвое, ведь расходы на сжиженный пропан-бутан будут примерно в 5 раз выше.

Отдельная тема – котлы конденсационные. Они устроены так, что используют весь потенциал топлива, собирая тепло ещё и из нагретых водяных паров, которые обычно улетают вместе с дымом. Не нужно удивляться, казалось бы, фантастическому КПД, превышающему стопроцентный порог. Когда разрабатывали методику его расчёта, эта технология казалась ещё нереальной. Стоимость конденсационных котлов довольно высока, но на фоне роста цен на газ вложения оказываются оправданными. Стабильная экономия топлива будет на уровне 10 и более процентов.

Твердотопливные отопительные устройства

В тех регионах, где конкретное сырьё не является дефицитом, отопление дома твердотопливным котлом по своим экономическим показателям может соперничать с магистральным газом. Как минимумвторое место им обеспечено.

Твёрдым топливом являются:

• дрова,
• уголь,
• кокс,
• торф,
• брикеты,
• пеллеты.

Да, это всё не совсем чисто. Да, придётся часто заниматься загрузкой топлива и удалением золы. Но ведь есть ещё и пиролизные котлы на дровах, которые могут на одной закладке работать всю ночь, или пеллетные агрегаты, у которых время автономной работы зависит только от вместимости бункера.

Пеллеты – это очень удобно, но не всегда дёшево

Электрический теплогенератор

Тоже довольно распространённое решение. В первую очередь из-за того, что такие котлы довольно легко можно смонтировать и ещё проще эксплуатировать. Например, не нужно заниматься проблемой отвода дыма (за неимением такового), или обеспечивать приток воздуха к устройству. Электрокотлы для отопления частного дома бесшумны и компактны, от них нет ни пыли, ни запахов. Более того, потребителю доступна лучшая управляемость.

И ТЭНовые, и электродные модели обладают достаточно высоким КПД, но экономичность всё равно не их конёк. Электрическое отопление примерно в 10 раз дороже магистрального газового, ему однозначно принадлежит антирекорд. Вроде бы, энергоноситель всегда доступен – вот розетка, подключайся, однако традиционной проблемой является недостаток свободной мощности, чтобы запитать агрегат, рассчитанный на несколько киловатт. И не стоит забывать об аварийных отключениях электричества.

Вот это у ТЭНового котла под кожухом

Жидкотопливное оборудование

Подобные теплогенераторы в основном сжигают солярку, правда, есть котлы, работающие на керосине, нефти, мазуте, отработанных маслах. Также применяются смеси солярки с газом или солярки с маслом. Большинство жидкотопливных котлов имеют «стандартную» конструкцию, если заменить горелку, могут работать на газе, сетевом или сжиженном. Все они хоть и экономичнее электрических, но тепло будет стоить в несколько раз дороже обогрева дома с использованием магистрального газа. К явным недостаткам можно отнести обязательное применение ёмкости для хранения горючего, а также необходимость жёсткого контроля качества и температуры топлива. Вопросы шумности и неприятного нефтяного запаха, по меньшей мере для современных агрегатов, спорны.

Универсальные многотопливные котлы

Возможность переключаться на различные виды энергоносителя позволяет нам чувствовать себя увереннее, особенно если нужно отапливать загородный дом. Как правило, для этого используется одна и та же топка, только необходимо произвести определённые манипуляции с горелкой:

• Её совсем убирают, если нужно использовать дрова (в пеллетных котлах).
• Ставят другие форсунки, когда подключают газовый котёл от баллонов.
• Меняют горелку, чтобы перейти с газа на дизель.
• Устанавливают «навесную» горелку для сжигания газа или солярки в камере твердотопливного котла.

В некоторых моделях используется несколько отдельных камер сгорания, предназначенных для различных видов топлива. Многие твердотопливные котлы снабжаются ТЭНами, которые позволяют поддерживать набранную теплоносителем температуру, или защищать систему от размораживания, когда никого нет в доме.

Использование комбинированного котла

Особенности газодровяных котлов для дома

В первую очередь стоит отметить, что в большинстве случаев за основное топливо берут газовую магистраль, а на дровяное отопление переходят в случае отключения на периоды технического обслуживания или аварий. Конечно, для полностью универсального подхода стоит установить комбинированный прибор дрова-газ-электричество, но не всех может устроить стоимость электроэнергии.

В целом, комбинированные котлы могут топиться разным твердым топливом, почти без изменений в его конструкции. Так, дрова, уголь, брикеты, пеллеты – все стоит на одном уровне по степени распространенности, выбор зависит от цены на различные виды в том или ином регионе. Именно поэтому газово-дровяные котлы популярны, твердое топливо легко заменить аналогом.

Рис. 2 Внешний вид газодровяного котла

Во вторую очередь, важно учитывать, что изготавливают отопительные котлы на твердом топливе из стали и чугуна, что позволяет сделать их устойчивыми к постоянной высокой температуре во время отопительного сезона. Особенно это важно, если в качестве топлива используется уголь, дающий заметно более высокую температуру в топке

Но это еще и добавляет хлопот. Большой вес оборудования в некоторых случаях требует усиления полового покрытия в помещении в доме, выделенном для его установки. Чугунные котлы отопления газ-дрова это требуют в обязательном порядке. Газодровяные модификации из легких сортов металла можно монтировать на обычный пол, на место занимаемого ранее дровяной или угольной печью. Приборы дрова-газ-электричество обычно имеют небольшой вес.

Различают еще две разновидности комбинированных моделей: одноконтурные (работают только на обогрев системы отопления) и двухконтурные (второй контур нагревает воду для системы водоснабжения в доме). Так, прибор газ-дрова можно использовать в качестве бойлера даже в теплое время года. То же относится и к прибору дрова-газ-электричество.

Стоит отметить также и такую особенность. Помимо отвода дыма через трубу при топке твердыми видами топлива имеются твердые же продукты сгорания, оседающие в поддоне и требующие периодической утилизации.

Наиболее интересны для отопления котлы универсальные газ-дрова-пеллеты, имеющие возможность автономной работы без участия человека в течение длительного времени. Такой нагреватель вместо дров или газа способен работать со специальными гранулами. Столь комбинированный вариант избавляет от необходимости запасаться дровами, т.к. пеллеты обычно имеются в продаже всегда. Как вариант, еще удобен комбинированный котел.