Комбинированные котлы для отопления дома: виды, характеристики

31.10.2019 32,718 Просмотров

Характерные особенности

Котлы газ-электричество дешевле из-за отсутствия двух разных топок

Газово-электрические отопительные приборы регулируют режим работы (включение, выключение) автоматически. Таким образом в помещении поддерживается необходимая температура, причем ресурсы расходуются максимально экономно.

Комбинированные отопительные приборы отличаются следующими характеристиками:

  • Небольшие размеры. В конструкции таких агрегатов предусмотрены негабаритные топочные камеры для сжигания газа и тепловые обменники с встроенным ТЭНом.
  • Низкий уровень потребления электрической энергии. Котел в основном функционирует на газе, а электронагреватель запускается в случае необходимости для оперативного подогревания воды, а также при отсутствии подачи газовой смеси.
  • Умеренная цена. Формируется в связи с отсутствием раздельной камеры (топочной), так как нагреватель вмонтирован в теплообменник. В оборудовании, где отсутствует вторичный контур, запланирован вариант для возможного подключения водонагревателя.
  • ТЭНы с невысокой мощностью. Большинство представленных в продаже моделей лишь поддерживают указанное значение температуры. Водонагревательные ТЭНы начинают работать в случае запуска электрического режима работы.

Газ считается экономным видом топлива, чего нельзя сказать об электроэнергии. В связи с этим для отопления домов в местности со слаборазвитым газоснабжением лучше подыскать вариант котла, который работает на ином виде топлива.

Электрогазовый котел в среднем стоит на 70-80% выше, чем чисто газовый. Но поскольку установка такого агрегата экономически эффективна, его стоимость полностью окупается в течении 3-4 лет.

Принцип работы газового водяного отопления

В основе любой системы обогрева жилища стоит котел. Газовые генераторы тепла отличаются большим разнообразием по компоновке, мощности и оснащению. Разнообразие моделей позволяет подобрать оптимальный вариант для эффективного отопления построек различной площади, конструкции и назначения.

В теплообменнике котла вода нагревается, по трубам разводки доставляется к отопительным приборам. Отдав тепло в помещения, вода возвращается в генератор тепла. Цикл повторяется заново, пока работает котел. Циркуляция теплоносителя в системе водяного отопления может быть естественной (гравитационный тип) или принудительной, когда движение нагретой жидкости осуществляется за счет работы специального насоса, интегрированного в систему.

Схема монтажа

Водяное отопление монтируется по одной из следующих схем:

·         однотрубная; ·         двухтрубная; ·         коллекторная.

Однотрубная схема позволяет сэкономить на трубах, но применима только в небольших по площади домах. Двухтрубная компоновка отличается большим расходом труб, но с помощью данной схемы можно реализовать систему гравитационного отопления, без использования циркуляционного насоса. Коллекторная схема позволяет наиболее точно регулировать температуру в помещениях и считается наиболее прогрессивной.

Компания «Дизайн Престиж» выполняет все виды работ по обустройству систем газового отопления в самые сжатые сроки по доступным ценам, при высочайшем качестве исполнения.

    • 0.1 Типы отопительных систем
      • 0.1.1 Поддержание температуры внутри помещений на заданном уровне осуществляется с помощью систем, использующих различные виды теплоносителей:
        • 0.1.1.1 ·         газ (природный магистральный или сжиженный); ·         твердое топливо (дрова, пеллеты, торф, уголь и т. д.); ·         жидкое горючее (светлое печное топливо, солярку, мазут, отработанное масло); ·         электрическую энергию.
      • 0.1.2 Также системы отопления различаются по виду теплоносителя на следующие типы:
        • 0.1.2.1 ·         жидкостное (на воде или антифризе); ·         воздушное; ·         электрическое.
  • 1 Принцип работы газового водяного отопления
    • 1.1 Схема монтажа
      • 1.1.1 Водяное отопление монтируется по одной из следующих схем:
        • 1.1.1.1 ·         однотрубная; ·         двухтрубная; ·         коллекторная.

Печное отопление теплицы из поликарбоната

Для равномерного распределения тепла по всему объёму парника рекомендуется делать печное отопление на основе водяного котла. Причём сам котёл не должен находиться в парнике, а стоять обособленно. Построить такую систему также несложно:

Вариантов, чем отапливать теплицу из поликарбоната с помощью печи, множество: это могут быть дрова, уголь, отработка, газ или солярка. Всё зависит от типа выбранного вами котла и доступности конкретных ресурсов в вашем регионе.

Особенности комбинированной системы

В комбинированную систему отопления входят радиаторы, которые являются высокотемпературными источниками, и низкотемпературные – тёплые полы.

Подсоединять водяной пол в смешанной схеме возможно двумя способами:

  1. К имеющемуся нагревательному котлу — такой способ уменьшает стоимость оборудования и время монтажа. Недостаток этой конструкции — невозможность работать автономно. При этом увеличивается расход энергии, и снижается эффективность пола.
  2. Путём установки отдельного котельного оборудования для пола — это существенно увеличивает расходы при монтаже. Однако такая система имеет преимущество — автономность, её работа не зависит от батарей. Это удобно, когда радиаторный обогрев уже не функционирует.

Есть несколько рекомендаций, которые надо учитывать, решив создавать в частном доме совместное отопление:

Особенности комбинированной системы
  1. Устанавливать температурные режимы отдельно для батарей и тёплого пола. Так как в батареях нагрев воды на подаче и на выходе составляет около 70 и 55 градусов соответственно, а для греющих полов требуется — 40 и 30, то котлы с этой задачей самостоятельно справится не способны.
  2. Применять специальные комплектующие для настройки нагрева. Насосно-смесительные узлы, запорную арматуру — они сократят затраты, и позволят грамотно произвести соединение системы с ёмкостью, в которой нагревается вода.
  3. Осуществлять настройку комбинированной системы с использованием специальных и правильно установленных технических средств. Например, смесительный узел с термостатической головкой, его функция — регулировка уровня нагрева жидкости, термостат — отвечает за управление степенью обогрева каждой комнаты в отдельности.
Читайте также:  Какая схема по подключению электрокотла самая простая и эффективная?

При укладке водяного пола, нет смысла ограничиваться только ванной и туалетом. Лучше разместить такую систему по возможности везде, так как увеличение её площади, существенно не сказывается на монтажных и эксплуатационных затратах.

Ведь в любом случаи понадобится установка смесительного узла и устройства, которое обеспечит циркуляцию жидкости. А какой будет коллекторная группа — однотрубной, двухтрубной или больше — не важно.

Расходы на стяжку так же не изменяться, даже если пол монтируется лишь в одной части комнаты, бетонный раствор придётся заливать по всей площади.

Особенности системы воздушного отопления

Система воздушного отопления имеет свои технические особенности и нюансы, которые необходимо учитывать во время монтажа. Ориентировочно берутся следующие значения для расчетов:

  • средний расход воздуха на автономную систему отопления составляет 1000-4000 м3/час;
  • давление в системе должно составлять 150 Па;
  • мощность воздухогрейного котла (в зависимости от модели и типа);
  • величина тепловых потерь в жилых помещениях.

Расчеты осуществляются для того, что бы добиться максимально возможного эффекта от работающей системы отопления. Отсутствие точных расчетов может привести к следующим негативным последствиям:

  • перегрев нагревательного прибора:
  • вибрация воздуховода, дополнительные технические шумы;
  • постоянные сквозняки внутри здания.
Особенности системы воздушного отопления

Длина основного воздуховода должна быть не более 30 м. Ответвления не должны быть длиннее 15 метров. Для работы домашней системы отопления достаточно твердотопливных воздушных котлов мощностью 10-50 кВт. Большие по площади помещения с обширным внутренним пространством требуют установки агрегатов куда большей мощности (до 1 МВт). Крупные промышленные здания, торговые центры и помещения социально-городской инфраструктуры, как правило, отапливаются воздушными твердотопливными аппаратами большой мощности (до 5-10 МВТ).

Важно! При выборе модели, начиная от простейшей (тип Буллерьян) до самых сложных и мощных агрегатов пиролизного типа, необходимо обеспечить механизм регулировки интенсивности горения топлива.

Существующие автоматические системы передвижения заслонок позволят вам существенно повысить безопасность котельного оборудования, снизят вероятность перерасхода топлива.

Твердотопливный котел – основной источник тепла. Принцип работы

Каким мы себе представляем твердотопливный котел за счет, которого функционирует домашняя система отопления? Это привычный для многих нас нагревательный прибор пиролизного типа. За счет сжигания, сначала топлива, а потом горючего древесного газа, происходит интенсивное выделение тепла от взаимодействия, с которым нагреваются теплообменник. Точнее сказать воздухообменник. Нагретый до определенной температуры в трубах теплообменника, воздух циркулирует по системе каналов, обогревая внутренние помещения.

Такой нагревательный прибор можно установить практически в любом месте жилого дома или другого помещения.

На заметку: сегодня выпускаются модели твердотопливных агрегатов воздушного отопления, дизайн и внешний вид которых позволяет им удачно вписываться в интерьер жилых помещений.

При желании владельца дома, воздух может распространяться по воздуховоду естественным образом или под действием нагнетателей, что существенно увеличивает скорость и плотность воздушного потока. Котел имеет, как правило, просторную топочную камеру, где сгорает топливо. Топка имеет специальный люк, через который загружаются дрова. На дне камеры сгорания стоит колосниковая решетка, на которой размещается топливо и осуществляется непосредственно само горение. Как и в других твердотопливных агрегатах, в нижней части конструкции размещен подзольник – ящик для сбора золы и крупных остатков недогоревшей древесины.

Устройство воздухогрейного котла

Если предпочтение отдается пиролизному способу сжигания топлива, тогда необходим котел, оснащенный двумя камерами сгорания. В одном отделении в результате тления топливной массы осуществляется интенсивное выделение древесного газа. Во второй топке легколетучие горючие соединения, вступая в реакцию с кислородом, воспламеняются, выделяя огромное количество тепловой энергии. Данный способ отличается экономным расходом топлива. В процессе сжигания дров практически не остается крупных остаточных фрагментов. Система воздушного отопления с твердотопливным котлом пиролизного типа  отличается не только быстрым и качественным нагревом помещений, но и высокими эксплуатационными характеристиками.

Нагреваемый воздух скапливается в пространстве между корпусом нагревательного агрегата и топливником (топочной камерой). Это и есть в данном случае теплообменник.

За счет притока воздуха, стенки топочной камеры постоянно омываются новыми потоками воздуха. И первичный и вторичный воздух используется для нагрева. Благодаря пиролизу в котле основную работу выполняют первичный и вторичный воздух. Первичные воздушные массы являются основным источником тепла. Воздух, поступающий снаружи, т.е. предварительно прогревается, для уменьшения тепловых потерь, а уже потом поступает в топку. Вторичный воздух – это газо-воздушная смесь, состоящая из воздуха и горячих продуктов горения.

На заметку: твердое топливо в большинстве случае сгорает на 90%. Остальные 10% представлены в виде мельчайших частиц, входящие в состав дыма. Основное преимущество вторичного воздуха заключается в том, что он уже обладает высокой температурой. Для достижения необходимой температуры не требуется дополнительный подогрев. За счет такого воздухообмена достигается высокая теплоемкость работающего агрегата, увеличивается КПД отопительной техники.

Отбор вторичных воздушных масс осуществляется из самой верхней части воздуховода. Интенсивность забора регулируется положение заслонки. Интенсивность горения на данном оборудовании определяет объем подачи воздуха в топочное отделение. Больше воздуха, интенсивнее горение. Подача воздуха в простых моделях осуществляется в ручном режиме, за счет естественного притока воздуха. В дорогих моделях для этой цели используется вентилятор, включающийся и выключающийся автоматически. Такие вентиляторы называются дутьевыми. Что бы добиться максимально возможного эффекта работы котла на дымоход устанавливается дымосос, задача которого состоит в улучшении  вывода из топочной камеры остаточных продуктов горения.

Читайте также:  Как сделать водяной теплый плинтус своими руками?

На сегодняшний день в продаже представлены воздушные агрегаты на твердом топливе различной степени оснащенности. В состав большинства моделей входят такие системы:

  • розжиг;
  • система регулировки процесса горения (датчики температуры, заслонки, нагнетатели);
  • механизмы и приспособления, осуществляющие подачу топлива.

За счет взаимодействия всех систем котел позволяет регулировать температуру обогрева в помещениях.

Учимся на чужих ошибках

Как избежать неэффективной работы системы, и не совершить популярные ошибки, обсудим в заключительной главе.

  • Схему системы отопления должны разрабатывать профессионалы. При этом сантехник может уехать в отпуск, а у жильцов произойти форс мажор. Поэтому схему должен знать не только тот, кто обслуживает, она должна быть и у собственника.
  • Неправильно подобранные трубы приводят к лишним расходам и поломке системы.
  • Лучше приобретать только однородные по материалу детали: у них схожие теплофизические свойства. Если разнородность неизбежна, то такие детали соединяются защитными соединениями или прокладками.
  • Чтобы оборудование работало бесперебойно, устанавливать его согласно правилам: свободный доступ, без перегрева на солнце, без продувания. Запрещено монтировать газовое оборудование скрытым способом.
  • Когда сантехник рекомендует купить и поставить клапаны, лучше его послушать, чтобы система не завоздушилась, и не возникло проблем с отоплением.
  • Безопасность важнее экономии. Оборудование ставится на годы. Лучше сразу приготовиться к затратам на этапе установке. Тогда в дальнейшем не будет расходов на ремонт и аварийных ситуаций.
  • Нельзя покупать газовый котел большей мощности, чем нужно, т.к. это приведет к повышенному потреблению газа и дополнительным расходам. Напомним, на каждые 10 м2 дома планирует 1 кВт мощности. Если дом 250 м2, то 250 умножаем на 1 и делим на 10, получается 25 кВт мощности.
  • Сократить потери тепла при отделке дома. Утеплить стены, верхние этажи, крышу. Иначе тепло уходит улицу.

Правила для воздушного отопления

Обогрев теплым воздухом, равно как и любой другой вид отопления, должен обеспечить комфортные условия для проживания в доме. Согласно нормативным документам, в жилых помещениях минимальная температура не должна опускаться ниже 20 ℃, если комната угловая – не ниже 22 ℃, в кухне и туалете – минимум 18 ℃, а в ванной должно быть не меньше 25 ℃. Эти общие нормы касаются как частных домов, так и квартир в многоэтажных зданиях.

Воздушное отопление должно обеспечивать качественный обогрев, чтобы нивелировать теплопотери сквозь стены, кровлю или систему вентиляции. Поэтому важно правильно рассчитать мощность котла воздушного отопления. Точно определить уровень теплопотерь невозможно, поскольку на этот показатель влияет много факторов.

Правила для воздушного отопления

Примерный расчет мощности воздушного отопительного котла можно выполнить с помощью особой методики. На каждый 1 м 3 объема помещения в расчет закладывают 40 Вт мощности. К общей сумме нужно добавить по 100 Вт на каждое окно, 200 Вт на входную дверь, если она ведет на улицу. Кроме того, учитываются еще особые коэффициенты: 1,2-1,3 для угловых квартир и 1,5 для частных домов.

Теплопотери зависят еще и от географического расположения жилья. Так, для домов в южных регионах коэффициент составляет 0,7-0,9; для центральных регионов – 1,2-1,3; для Дальнего Востока и Крайнего Севера – 1,5-2,0. Для того чтобы было удобнее регулировать температуру в комнате, на радиаторах можно установить дроссели или термостатическую головку.

Как выбрать и на что обратить внимание?

Важнейшими показателями при выборе твердотопливных котлов длительного горения с встроенным водяным контуром являются:

Как выбрать и на что обратить внимание?
  1. Доступность необходимого топлива.
  2. Уровень мощности прибора — зависит от площади обогреваемых помещений и требуемого температурного режима теплоносителя.
  3. Тип тяги, создаваемой внутри топочной камеры. Может быть принудительно или естественной. Данный параметр влияет на возможность размещения в конкретном помещении и уровень производительности котла.
  4. Коэффициент полезного действия. Будет зависеть от типа используемого горючего, особенностей конструкции и используемого дополнительно оборудования (наличие или отсутствие вытяжки, автоматизации подачи топлива и т.п.).
  5. Материал теплообменника — обычно это чугун или сталь — влияет на показатели надежности устройства и характеристики теплотехники.
  6. Тип расположения водяной рубашки — важен для того, чтобы верно определить место установки котла с точки зрения правил пожарной безопасности.
  7. Вес агрегата — является важным фактором для опредения основания, где будет располагаться котел. Оно должно быть достаточно прочным и не подлежать деформации.
  8. Метод загрузки горючего и габариты камеры сгорания важны для определения цикла использования агрегата и возможности настройки его автоматизированного обслуживания.
  9. Конструктивные особенности зольника и его доступность будут влиять на удобство выполнения работ по обслуживанию и профилактике котла.
  10. Уровень стоимости — зависит от сочетания перечисленных выше факторов и репутации марки изготовителя оборудования.

Электрические котлы для отопления

Обычно их покупают, когда поселок еще не газифицирован и это не произойдет в ближайшее время. Но когда появляется газовая магистраль, владельцы приобретают теплогенератор на газе.

Самые распространенные из электроприборов имеют мощность от 5 до 10 кВт и способны удерживать температуру в помещении около +5 градусов, когда за окном -20. Это удобно, если нужно продолжить отделку в комнате, а наступившие холода тормозят ремонт.

Какие бывают электрокотлы

Есть 3 основных типа подобных изделий:

  • С ТЭНами. Это привычная нам распространенная модель. Экономичными считаются агрегаты, работающие в нескольких режимах – многоступенчатые. Но есть у него и недостаток – КПД достаточно низкий, потому что много энергии тратится на разогрев. С другой стороны – у него простое обслуживание и расходники для ТЭН дешевые.
  • Индукционные. Для работы установлена индукционная катушка, через которую нагревается теплоноситель. Они также экономичны в расходе и имеют небольшие размеры. Для использования потребуется непрерывный поток в теплоносителе, иначе модель быстро перегреется и выйдет из строя.
  • Электродные. Устройство обладает хорошим уровнем экономичности, но популярным среди покупателей не стало из-за сложной формулы. Дело в том, что нагревание начинается в момент прохождения через два электрода. Конструкция не сложная, но необходимо постоянно контролировать состояние оборудования.
Читайте также:  Кирпичная печь с водяным отоплением – наша антикризисная заготовка

Плюсы и минусы электрических котлов

Это качественная техника, которая отличается весомыми достоинствами:

  • небольшие размеры;
  • легкий;
  • прост в монтаже;
  • невысокая стоимость;
  • нет открытого источника пламени;
  • в уходе не прихотлив;
  • не требуется строить для него отдельную комнату.

Но есть и очевидные недостатки:

  • электроэнергия обычно обходится очень дорого;
  • прибор чутко реагирует на любые перебои электричества;
  • если купить мощное устройство, то его придется подключать к трехфазной сети.

Они не требуют внимания со стороны владельца – только в момент настройки температуры. У них самый высокий КПД, но тарифы часто заставляют людей передумать и не покупать такой вид генераторов тепла.

Печное отопление

Печное отопление
Печное отопление

Зимой для обогрева подойдут и печи. Установите в торцевой части теплицы печь и проложите по периметру горизонтальный дымоход, соединив его с вертикальным стояком. Стояк сделайте повыше, чтобы тяга была лучше. Не забудьте запастись необходимым количеством топлива.

Печное отопление
Печное отопление

Печное отопление
Печное отопление

Помимо этого, вы можете усовершенствовать систему печного отопления — приспособить к нему водяное отопление. Для того, чтобы провести эту процедуру, установите на печь водонагревательный котел и проведите от него металлические трубы до бака с водой. Закольцуйте трубы, идущие от бака до котла, и разведите их по всему периметру теплицы. Вы можете проложить вдоль каждого из стеллажей по одной отопительной трубе, то есть разводка от бака к котлу будет идти на четыре трубы, обеспечивая циркуляцию в отопительном трубопроводе нагретой воды.

Печное отопление
Печное отопление

Печное отопление

Источники тепла

Газовый котел

Именно он используется в большинстве готовых решений, которые предлагаются для установки владельцам коттеджей.

Причины понятны и очевидны:

  1. Газ был и пока остается самым дешевым источником тепловой энергии. Ближайший конкурент — дрова — обходится в полтора-два раза дороже.
  2. Газовый котел способен работать в полностью автоматическом режиме, самостоятельно регулируя подачу газа к горелке в зависимости от температуры в помещении.

Принципиальная схема газового котла для воздушного отопления.

Нюанс: для котла в отдельной топочной для корректной работы термостата нужен выносной датчик, что подразумевает использование котла с электророзжигом и электронным управлением. Эти устройства куда экономичнее и удобнее альтернатив, но требуют стабильного электропитания.

Достоинства уже перечислены.

Источники тепла

Есть ли недостатки у обогрева воздуха газом?

  • Котел с атмосферной горелкой инструкция по технике безопасности требует размещать в отдельном помещении. Впрочем, котлы с закрытой горелкой могут монтироваться на общей с улицей стене дома в любой его точке.
  • Магистральный газ, увы, проведен далеко не везде, а цена баллонного газа делает это решение крайне невыгодным.

Твердотопливный котел

Устройства, использующие для получения тепла сгорание дров, пеллет (прессованных гранул из опилок) или угля, тоже прекрасно могут использоваться для нагрева воздуха. Существенную часть этого сектора занимают устройства, сделанные своими руками.

Простейший котел для воздушного отопления представляет собой топливник, через который по периметру проходит несколько труб большого диаметра (не менее 50-75 мм). Воздух в них нагревается и устремляется вверх, замещаясь забираемым снизу более холодным. Циркуляция может быть естественной, но куда чаще котлы снабжаются вентиляторами.

Возможна и обратная схема: через трубы проходят продукты сгорания.

Достоинства:

  • В отсутствии магистрального газа дрова становятся самым дешевым источником тепловой энергии.
  • В сельской местности их часто заготавливают самостоятельно, что и вовсе не требует вложений.

Недостатки:

  • О какой-то автоматизации речь не идет. Как минимум дважды в сутки вам придется чистить зольник и добавлять дрова в топку.
  • Заготовленное топливо придется складировать и защищать от дождей и снега. Оно займет изрядное место в вашем дворе.

Электричество

Предлагаемое под ключ отопление загородного дома теплым воздухом, использующее для нагрева электричества — это вовсе не модифицированные котлы. Это канальные кондиционеры.

Внешний блок располагается за пределами стен дома. Он, как правило, достаточно громоздкий и монтируется не на стену, а на подготовленный для него железобетонный фундамент. Внутренний блок нагнетает проходящий через теплообменник воздух в систему воздуховодов, по которой разводится по всем помещениям.

Источники тепла

Использующиеся в таких устройствах компрессоры с инверторным управлением очень экономичны (на 1 киловатт потраченного электричества приходится до 5 киловатт тепловой энергии, которую кондиционер перекачивает в дом).

Достоинства:

  • Крайнее удобство управления. Вам достаточно лишь указать целевую температуру в помещении.
  • Экономичность. Даже при текущих ценах на электроэнергию расходы на отопление частного дома или квартиры будут на уровне стоимости дров для твердотопливного котла — именно потому, что кондиционер не вырабатывает тепло, а перекачивает его с улицы.
  • Помимо нагрева воздуха, вы получаете готовую систему его кондиционирования на лето.

Недостатки:

  • Большая часть устройств способна работать лишь при -25С на улице. Причем чем ниже температура — тем менее эффективен кондиционер.
  • Воздуховоды для газовых и твердотопливных котлов представляют собой жестяные короба ли алюминиевые гофрированные рукава. Нагретый воздух, поступающий из котла, может иметь достаточно высокую температуру, чтобы поливинилхлоридный вентканал деформировался.