Обвязка котла отопления: разновидности конструкций и тонкости процесса

Отопительные котлы могут принести огромную пользу. Но только в том случае, если они будут установлены правильно и включены в систему отопления с учетом всех нюансов.

Если отопительный аппарат можно уподобить сердцу нагревательной системы, то обвязка котла – это сосуды и периферические органы.

При использовании такой системы осуществляются следующие действия:

• обеспечивается нормальная температура в отопительных контурах;
• сбрасывается содержащийся в магистрали воздух;
• поддерживается нормальный запас теплоносителя;
• отслеживается равномерность прогрева отопительных приборов;
• поддерживается подключение различных отопительных контуров и настройка их на ту или иную температуру;
• повышение эффективности распределения получающегося тепла.

Столь разнообразные моменты не могут быть одинаково выполнены во всех существующих отопительных системах. Подсоединение двухконтурного газового котла предусматривает, в частности, что оба контура не должны работать параллельно. Поэтому в настенном исполнении котлы обвязываются всегда одинаково. Недопустимо использование натуральной водной циркуляции. Ряд моделей оборудован даже специальным встроенным насосом; если его нет, придется использовать внешнюю систему.

Классический подход подразумевает движение теплоносителя по начальному трубопроводу вверх. Потом вода или антифриз расходится по стоякам, оснащаемым приборами, не дающими разрывать контур на обособленные части. Контроль прогрева помещения осуществляют радиаторы, которые оборудуются дросселем и несколькими перемычками. Второй сектор подводки оснащается пресекающим ход воды вентилем, верхушка расширяющего бака дополняется отводчиком воздуха. Для возврата теплоносителя в котел используется низовой ход подводки.

Несколько отличается включение в систему напольного котла, но при этом обязательным требованием остается монтаж циркуляционного насоса. Преимущество автоматизированных комплексов состоит в большей простоте эксплуатации и повышенном комфорте. Удается обеспечить четко заданную для конкретных помещений температуру.

При выборе настенной схемы обвязки есть такие слабые места, как:

• повышенная техническая сложность исполнения;
• значительная стоимость составных частей;
• потребность постоянно балансировать детали;
• высокая плата за обслуживание.

Несколько облегчить работу можно за счет первично-вторичных колец. Это сокращает число технических систем, следящих за действием отопления. Зато на каждом кольце придется монтировать обособленный насос. Только такое условие и позволяет сделать подачу теплоносителя действительно равномерной для всех потребителей. Грамотно выполнить работу поможет только обращение к специализированным организациям.

В ряде случаев котлы дополняют теплоаккумулятором. Накапливающая емкость должна быть подключена параллельно по отношению к контуру. Оптимальное место для резервуара – это промежуток от котла до потребляющих тепло устройств, то есть радиаторов либо теплого пола. При наличии накопителя необязательно подключать систему с принудительным оборотом воды. Однако это означает, что придется ставить трубы увеличенного диаметра, ведь только они обеспечивают надежное продвижение жидкости по всей магистрали.

Рекомендуется при выборе насосной схемы монтировать сразу несколько насосов. Один располагается от котла до аккумулятора, а другой – на раздающей линии после ТА либо на линии, где происходит отток теплоносителя. Такой прием позволяет сократить накопление конденсата в котле. Кроме того, улучшается обмен теплом между горячей водой в нагревательном устройстве и домашними батареями.

Причем добавление теплового аккумулятора только усугубляет дело, поскольку запасаемая в нем энергия, если она направлена не туда, куда нужно, может даже понижать результативность отопления. А это не только дискомфорт, но и дополнительные расходы на топливо либо электричество. Поэтому как бы ни хотелось избавиться от выбора циркуляционного насоса, поступать так не рекомендуется. Даже не все профессионалы способны подготовить систему отопления с необходимыми характеристиками.

Обязательно должна быть смонтирована в любом виде обвязки группа безопасности, в которую входят следующие элементы:

• клапан, оперативно сбрасывающий наружу чрезмерное давление;
• манометр, позволяющий контролировать давление;
• отводчик воздуха, избавляющий контуры от накапливающихся пробок.

Даже всего лишь один кран или клапан доставит множество проблем.

Далее, в контуре с тепловым аккумулятором обычно монтируют тройник, создающий малый котельный круг. Он призван решить важнейшую задачу – повышение температуры воды, приходящей в котел из обратных труб. Клапан напрямую связывают с тепловым датчиком, поставленным перед вводом возвратного контура в котел. Если возвращающийся теплоноситель холодный, клапан открывается на 100%, вода идет лишь по наиболее короткой дороге. В накопительный бак она не поступает вовсе. Но стоит тепловому датчику отправить сигнал о прогреве обратного контура до +60 градусов, как клапан автоматически запирается. Это происходит не слишком быстро, чтобы исключить рывки в функционировании системы.

По мере разогрева воды ее проход в аккумулятор усиливается, больше достается и батареям. Поэтому уменьшается проход жидкости по сокращенной трассе. Терморегулятор, расположенный внутри клапана, окончательно запирает краткий контур, как только поток охлажденной воды становится приемлемым по температуре. Если бы такой защиты не было, большой объем поступающей обратно воды был холодным, поскольку котел физически не успевает все прогревать. Длительный контакт входа теплогенератора с холодным потоком провоцирует образование конденсата, отрицательно сказывающегося на состоянии металлического корпуса. Постепенно он подтачивается, ослабляется и способен выйти из строя всего лишь к концу первого отопительного периода.

От смешивающего клапана с тремя ходами до точки обратного ввода располагается еще несколько аппаратов. Циркуляционный насос на укороченном отопительном круге должен быть автономным от основного насосного узла. Еще ближе к самому котлу располагают так называемый экспанзомат. В дословном переводе это «загадочное» слово обозначает всего лишь расширяющий бак. К сведению: запуск экспанзомата проводится строго посредством кранов либо вентилей, только так удается обеспечить безболезненную замену, обслуживание или ремонт при необходимости.

Далее, когда пройден разветвляющий узел короткого сегмента, подающая труба вонзается в вершину аккумулятора. Из бака выводится труба, ведущая на обратный круг, которую подсоединяют к клапану с тремя ходами. Это позволяет замкнуть контурную линию от котла до накопителя. Вслед за баком на вводе в радиаторный поток монтируется еще один клапан с тремя ходами.

Но эти решения приемлемы в неизменном виде только для подпитки теплом радиаторной системы. Иначе обстоят дела при работе с теплым полом. При установке котлов, не относящихся к конденсационному типу, придется монтировать узел из насосов и смесителей. Иного способа сбалансировать температурный режим котла и теплого пола не существует. А вот специальная отопительная стрелка будет не нужна, можно монтировать трубы сечением 25 мм.

В ряде случаев приходится пользоваться гидрострелкой. Подобный аппарат по умолчанию ставится в большинстве современных отопительных систем. Но даже если установлен старый котел, который обвязан без использования гидравлической стрелки, ситуация поправима. Для самостоятельного изготовления стрелки можно применить всего лишь обычный кусок отопительной трубы. А если его нет, то в сопроводительных документах отражено, каким он должен быть и как производится монтаж.

Довольно популярные котлы длительного горения на твердом топливе вновь отличаются от всех уже описанных вариантов. Решающее значение имеет правильный выбор места, где будет поставлен нагреватель.

При проектировании его расположения и контура обвязки следует руководствоваться такими фундаментальными соображениями, как:

• комфорт использования;
• свободный доступ;
• безопасность;
• соблюдение базовых технологических норм.

Обычно котлы длительного горения подключаются с двух сторон. Чтобы подсоединить к ним возвратный контур, часто используют тройники необходимого связывающего диаметра. Полезно использовать ту же гайку, которая обычно применяется для сгонов. Такой крепеж минимизирует риск протечки на стыке тройника и нагревателя. К тройникам прикручивают переходы с внешним диаметром 2 дюйма и с внутренней нарезкой на 1 дюйм (это называется футорка).

Чтобы было можно отсечь крылья по отдельности, применяют шаровые краны. Благодаря им система отопления становится гибко настраиваемой. Можно даже чинить или менять части по очереди, не прекращая обогрева в целом. Мало того, становится возможным применять только лишь один насос для циркуляции, если второй вдруг поломается. Дополнительный расширяющий бак обязательно должен быть закрытого исполнения, подсоединяют его к обратному ходу.

Чтобы связать подачу от котла с насосным комплексом, часто используют коллекторы кустарного производства. Но это не означает, что можно изготавливать их бездумно. Наиболее удобные коллекторы – с разбираемыми контактами «американского» образца. Чинить, менять или настраивать их очень просто.

Нередко котлы ставятся с целью подпитки контура ГВС. Если для этой цели избран двухконтурный аппарат на природном газе, снизу от него выводятся 5 штуцеров, нарезанных снаружи.

Они призваны обеспечить следующие действия:

• проход горячей воды в отопительную магистраль;
• направление подогретого теплоносителя в сторону потребителей;
• связку котла с газовой линией;
• вхождение холодного потока;
• возврат воды (именно такой порядок признан инженерами оптимальным решением).

Но бывает и так, что нужно выполнить обвязку автоматического одноконтурного котла. Особенность ее состоит в том, что придется налаживать управление подогревом через регулировку пламени горелки. Зато система будет более простой, почти всегда можно обойтись разводкой в соответствии с указаниями паспорта на котел. Обычно используется всего два штуцера: по одному вода вливается, через другой покидает нагреватель. Лишь в некоторых версиях есть еще подключение к бойлерам опосредованного разогрева.

Связать эти механизмы помогает клапан с тремя ходами. Он обязательно устанавливается и настраивается таким образом, чтобы обогрев жидкости в накопителе имел наивысший приоритет для системы. Как только измеритель обнаруживает, что вода там остыла, он дает команду на перенаправление разогретого потока. На летние месяцы котел совершенно останавливается, что позволяет избежать быстрой поломки от контакта с водопроводной водой повышенной жесткости. Допускается монтаж с двумя насосами, когда нагревательная и водопроводная линии подсоединяются параллельно (последняя – через бойлер).

Конкретное наполнение в сильнейшей степени зависит не только от типа котла и дополнительного оборудования, не только от вывода жидкости в один либо в два контура. Свои нюансы имеет, к примеру, схема обвязки для двухэтажного дома.

Ключевой элемент – сам котел – рассчитывают прежде всего с учетом таких параметров, как:

• суммарная площадь и объем подогреваемых комнат;
• погодный стереотип и ветровые условия местности;
• наличие окон, их размеры и герметичность, качество теплозащиты;
• вид кровли, степень ее утепления, наличие или отсутствие чердака;
• теплоизоляция стен, пола и потолков;
• основной конструкционный материал.

Если в качестве теплоносителя выбирается незамерзающая жидкость, придется ставить максимально мощные насосы и увеличивать сечение трубопроводов. В противном случае поступление тепла в дом и скорость прогрева не удовлетворит жильцов. Так как в антифризе есть этиленгликоль, придется осторожнее подходить к использованию частей из полипропилена и резины. Более того, этот реагент является вреден также для чугуна и цветных металлов. Поэтому в большинстве случаев приходится монтировать стальные нержавеющие трубы и радиаторы.

Сами батареи могут иметь разнообразный уровень отдачи тепла. Это зависит от их величины и примененного материала. Чтобы нарастить длину либо сократить ее, соответственно прибавляют либо вынимают секции. Добиться однородного поступления тепла на всю поверхность радиатора помогают кран конструкции Маевского и терморегулирующий вентиль. Поскольку в ходе использования прибора может потребоваться техническое обслуживание, полезно установить запирающий вентиль.

Отопительные батареи устанавливают строго по периметру обогреваемой комнаты – снизу от подоконников и рядом со входной дверью. Оптимальные результаты достигаются при использовании стальных труб без швов либо труб из полипропилена. Чем меньше внутреннее гидравлическое сопротивление, тем эффективнее будет работать система. Любые двухэтажные дома необходимо отапливать обязательно с использованием расширяющих бачков. Поскольку протяженные замысловатые контуры неизбежно имеют большое давление внутри, поэтому только периодический сброс расширяющейся жидкости в резервуар сохраняет стабильную работу системы. Исключается ситуация, когда из-за рывка давления вода стремительно закипит и повредит сами трубы, их соединения.

Закрытые отопительные системы подразумевают монтаж бака на патрубке возвратного контура до засасывающего патрубка насоса. Сам бак поднимают минимум на высоту 1 м. Диаметры комплектующих подбирают всегда индивидуально.

В дополнение к перечисленным изделиям могут монтироваться следующие:

• фильтры для воды и газа;
• коллекторы;
• возвратные клапаны;
• предохраняющие клапаны;
• воздушные клапаны и ряд других компонентов.

Даже простейшая обвязка, которая делается своими руками, подразумевает грамотный выбор труб. Столь простыми и любимыми многими людьми изделиями, как трубы из полипропилена также нужно пользоваться правильно. Легкость работы не должна вводить в заблуждение, хотя нужно использовать лишь паяльник. Допускается применение труб PN25, которые упрочнены изнутри алюминиевой фольгой.

Для соединения с теплым полом можно обвязать котел трубами категории PN10. Их стенки весьма тонкие и рассчитаны на прокачку воды, прогретой до +45 градусов под напором в 1000 кПа. Трубопроводы из полимеров могут быть использованы и в открытой, и в скрытой схемах прокладки, но необходимо учитывать тепловое расширение. Связка фитингов с трубами производится либо созданием резьбы, либо с использованием холодной (горячей) сварки. Нарезка резьбы упрощает дело, но стоимость такого решения сразу вырастает.

До начала сварки фольга должна быть вычищена, иначе о прочности соединения можно забыть. Стеклянное волокно при использовании для армирования такой обработки не требует. Холодная сварка с использованием специализированного клея почти вышла сейчас из оборота, поскольку она не гарантирует надежного стыка. Если в системе установлено два небольших отопительных котла или большее их число, допускается обвязка параллельно ориентированными ходами. Как показывает практика, это может быть более экономично, чем применение единственного котла той же по сумме мощности.

Чтобы вода не двигалась через временно отключенные контуры, очень важно позаботиться о перекрытии их разделяющими вентилями и другой отсечной арматурой. В ряде случаев оборудование монтируется на фундаментную подушку (глиняную, высотой 0,1 м), поверх которой кладется листовое железо либо асбест. Основное требование – монтаж котла ниже по уровню, нежели установка батарей. Прибегать к медным трубам нужно только в том случае, когда планируется отапливать дом с очень высокими температурами и давлениями. Во всех остальных случаях никакого смысла в этих дорогих комплектующих нет.

При оборудовании системы отопления в частном доме с натуральной циркуляцией следует ставить трубы не менее 3,2 см по внутреннему диаметру. Рекомендуется планировать разводку, в том числе и в квартире, таким образом, чтобы было меньше поворотов и иных сложных участков. Прямые контуры труб, выложенные по горизонтали, должны на 1 м хода теплоносителя понижаться примерно на 0,5 см и более. При использовании коллектора для него предусматривается отдельный шкаф. Обычно между котлом и трубопроводом размещается труба сечением 1,25 дюйма, а между коллектором и иными приборами – сечением 1 дюйм.

О том, как осуществить обвязку котла отопления, смотрите в следующем видео.