г. Нижний Новгород, ул. Зайцева, д. 31

413-19-81
413-66-50

[email protected]

Автоматика для отопления частного дома своими руками


Автоматика систем отопления частного дома, управление

Создание отопления в собственном доме подразумевает в качестве его обязательного элемента использование автоматики. Не будете же вы постоянно сидеть в котельной и контролировать в ручном режиме работу котла и прочие рабочие параметры самой системы. Да и комфортные условия в доме лучше обеспечить не открытыми форточками, хотя проветривание в комнатах никто и не отменял, а установлением желаемой температуры. Вот эти задачи и выполняет автоматика систем отопления.

Составляющие системы управления отоплением

Что надо автоматизировать?

Рассматривая, как осуществляется обогрев дома, необходимо отметить, что работа автоматики системы отопления должна охватывать как минимум такие ее компоненты:

  • работу нагревательного котла;
  • обеспечение для проживания комфортных условий;
  • экономию топлива и эксплуатацию оборудования в щадящем режиме.

Как правило, выбирая котел отопления, мы уже частично определяем какой будет автоматизация отопления. Дело в том, что производители качественного подобного оборудования предусматривают в конструкции блок управления отоплением.

В его задачу входит создание безопасного режима работы котла, для чего используются дополнительные датчики. Как правило, подобный контроллер системы отопления следит за безопасностью и обеспечивает:

  • защиту от перегрева теплоносителя;
  • защиту от повышения и понижения давления в системе;
  • контроль наполнения котла водой;
  • контроль давления газа в магистрали (при газовом отоплении);
  • контроль давления отводящих газов.

Часть этих функций может быть установлена по желанию заказчика (опционально), но автоматическое управление отоплением, во всяком случае, работой котла, при таком подходе будет полным.

Управление работой современного котла осуществляется с помощь специальной панели

Об автоматическом управлении отопительной системой

Когда рассматривается автоматизация систем отопления, следует иметь в виду, что управление обогревом может осуществлять по температуре:

  • теплоносителя;
  • воздуха в доме;
  • наружного воздуха, погодозависимое.

Системы регулирования, построенные на контроле температуры теплоносителя, работают независимо от текущих условий. Следствием этого будет высокая инерционность всего процесса, низкая эффективность и неэкономичность. Лучшие результаты показывает автоматическая система отопления, работающая на поддержание установленной температуры в доме.

Элементы системы погодозависимого управления отоплением

Наиболее прогрессивным и эффективным считается погодозависимое регулирование, поскольку оперативно позволяет реагировать на изменение окружающих условий. Однако и обычные средства, осуществляющие  контроль и управление системой отопления, способны обеспечить достаточно эффективную ее работу.

Как это осуществляется

Здесь надо отметить, что автоматика для отопления частного дома может быть построена с использованием самых разных приборов, работающих как автономно, так и под управлением централизованных систем.

Управление с помощью котла отопления

При таком подходе все управление отоплением сводится к установке температуры теплоносителя на котле. В этом случае начинает работать встроенная в него автоматика, для отопления, работающего подобным образом, контроля на котле вполне достаточно. Он будет поддерживать необходимую температуру теплоносителя независимо от ее значения в помещениях.

Подробнее в статье — автоматика для котла отопления.

Термостатический вентиль

Пожалуй, это самый простой автоматический регулятор температуры отопления. Он ставится на каждый радиатор, и на нем (на его головке) можно установить нужное ее значение. В тех случаях, когда становится слишком жарко, срабатывает регулятор и перекрывает поступление теплоносителя в батарею. При падении температуры ниже заданного значения, вентиль открывается, и вода начинает поступать в радиатор, обогревая помещение.

Такая автоматизация отопления частного дома работает без привязки к температуре теплоносителя, фактически являясь универсальной и независящей от типа используемого котла (газовый, твердотопливный, жидкостной и т. д.).

Недостатком такого подхода следует считать отсутствие экономии из-за невозможности управления котлом и расходованием топлива.

Комнатный регулятор температуры

В этом случае в помещении устанавливается специальный регулятор температуры – по сути дела, контроллер отопления. Он изменяет нагрев теплоносителя (включая или выключая горелки, регулируя подачу воды и т.д.), обеспечивая нужный режим.

Комнатный регулятор температуры

Фактически в этом случае управление получается полностью электронное, отопление дома работает по командам из специального центра и может реализовать любой заданный режим работы. Если оснастить подобную структуру контроля и регулирования блоками дистанционной связи, модулем GSM, то будет сформирован автоматизированный узел управления системой отопления с возможностью удаленного доступа.

Комбинированный вариант управления

Стоит отметить, что совместная работа регулятора и термостатического вентиля создает для работы системы оптимальные условия. Контроллер управления отоплением обеспечит экономное расходование топлива и контроль температуры воздуха, а вентиль позволит в каждом помещении поддерживать нужный режим.

Для создания оптимальных параметров работы системы отопления она нуждается в средствах автоматики, которые не только поддерживают комфортные условия, но  и обеспечивают существенную экономию затрат на обогрев дома.

otoplenie-doma.org

Как сделать отопление в частном доме — подробное руководство

Правильно организовать отопление дома – задача не из простых. Понятно, что лучше всего с ней справятся специалисты – проектировщики и монтажники. Привлекать их к процессу можно и нужно, но вот в каком качестве — определять вам, хозяину дома. Вариантов три: нанятые люди выполняют весь комплекс мероприятий или же часть этих работ, либо выступают консультантами, а отопление вы делаете своими руками.

Независимо от того, какой вариант отопления будет выбран, надо хорошо представлять себе все этапы процесса. Данный материал – поэтапное руководство к действию. Его цель — помочь вам решить задачу по устройству отопления самостоятельно или со знанием дела проконтролировать нанятых специалистов и монтажников.

Элементы системы отопления

В подавляющем большинстве случаев частные жилые дома обогреваются водяными системами отопления. Это традиционный подход к решению вопроса, имеющий неоспоримое достоинство – универсальность. То есть, тепло доставляется во все помещения посредством теплоносителя, а уж нагревать его можно с помощью различных энергоносителей. Их перечень мы рассмотрим далее, при выборе котла.

Водяные системы также дают возможность организовать комбинированное отопление с использованием двух или даже трех видов энергоносителей.

Любая система отопления, где передаточным звеном служит теплоноситель, делится на такие составные части:

  • источник тепла;
  • трубопроводная сеть со всем дополнительным оборудованием и арматурой;
  • приборы отопления (радиаторы или греющие контуры теплых полов).

С целью обработки и регулирования теплоносителя, а также производства работ по обслуживанию в отопительных системах применяется дополнительное оборудование и запорно – регулирующая арматура. К оборудованию относятся следующие элементы:

  • расширительный бак;
  • циркуляционный насос;
  • гидравлический разделитель (гидрострелка);
  • буферная емкость;
  • распределительный коллектор;
  • бойлер косвенного нагрева;
  • приборы и средства автоматизации.

Примечание. Обязательным атрибутом водяной системы отопления является расширительный бак, остальное оборудование устанавливается по мере необходимости.

Общеизвестно, что при нагреве вода расширяется, а в замкнутом пространстве ее дополнительному объему деваться некуда. Во избежание разрыва соединений от повышенного давления в сети ставится расширительная емкость открытого или мембранного типа. Она и принимает лишнюю воду.

Принудительную циркуляцию теплоносителя обеспечивает насос, а при наличии нескольких контуров, разделенных гидрострелкой или буферной емкостью, используется 2 и более перекачивающих агрегатов. Что касается буферной емкости, то она работает одновременно как гидравлический разделитель и теплоаккумулятор. Отделение котлового контура циркуляции от всех остальных практикуется в сложных системах коттеджей с несколькими этажами.

Коллекторы для распределения теплоносителя ставятся в системах отопления с теплыми полами либо в случаях, когда применяется лучевая схема подключения батарей, об этом мы расскажем в следующих разделах. Бойлер косвенного нагрева – это резервуар со змеевиком, где вода для нужд ГВС подогревается от теплоносителя. Для визуального контроля над температурой и давлением воды в системе устанавливаются термометры и манометры. Средства автоматизации (датчики, терморегуляторы, контроллеры, сервоприводы) не только осуществляют контроль над параметрами теплоносителя, но и регулируют их в автоматическом режиме.

Запорная арматура

Кроме перечисленного оборудования, водяное отопление дома управляется и обслуживается с помощью запорно–регулирующей арматуры, отображенной в таблице:

Когда вы ознакомились, из каких элементов состоит система отопления, можно приступать к первому шагу на пути к цели – расчетам.

Расчет системы отопления и подбор мощности котла

Осуществить подбор оборудования невозможно, не зная количества потребной на обогрев здания тепловой энергии. Определить его можно двумя способами: простым приближенным и расчетным. Первый способ любят использовать все продавцы отопительной техники, поскольку он достаточно прост и дает более-менее корректный результат. Это вычисление тепловой мощности по площади отапливаемых помещений.

Берут отдельную комнату, измеряют ее площадь и полученное значение умножают на 100 Вт. Энергия, необходимая на весь загородный дом, определяется суммированием показателей для всех комнат. Мы предлагаем более точный метод:

  • на 100 Вт умножать площадь тех помещений, где с улицей контактирует только 1 стена, на которой имеется 1 окно;
  • если комната – угловая с одним окном, то ее площадь надо умножать на 120 Вт;
  • когда в помещении есть 2 наружных стены с 2 окнами и более, ее площадь умножается на 130 Вт.

Если считать мощность приближенным методом, то жители северных регионов РФ могут недополучить тепла, а юга Украины – переплатить за слишком мощное оборудование. С помощью второго, расчетного способа выполняется проектирование отопления специалистами. Он более точен, так как дает четкое понимание, сколько теряется тепла через строительные конструкции любого здания.

Прежде чем приступить к вычислениям, дом надо обмерить, выяснив площади стен, окон и дверей. Затем надо определить толщину слоя каждого строительного материала, из коего возведены стены, полы и кровля. Для всех материалов в справочной литературе или интернете следует найти значение теплопроводности λ, выражаемое в единицах Вт/(м · ºС). Его подставляем в формулу для расчета термического сопротивления R (м2 ºС / Вт):

R = δ / λ, здесь δ – толщина материала стены в метрах.

Примечание. Когда стена или кровля сделана из разных материалов, то необходимо рассчитывать значение R для каждого слоя, а потом суммировать результаты.

Теперь можно узнать количество тепла, уходящее сквозь внешнюю строительную конструкцию, по формуле:

  • QТП = 1/R х (tв – tн) х S, где:
  • QТП – теряемое количество теплоты, Вт;
  • S – это измеренная ранее площадь строительной конструкции, м2;
  • tв – сюда надо подставить величину желаемой внутренней температуры, ºС;
  • tн – уличная температура в самый холодный период, ºС.

Важно! Расчет следует производить для каждой комнаты отдельно, поочередно подставляя в формулу значения термического сопротивления и площади для внешней стены, окна, двери, полов и кровли. Потом все эти результаты надо суммировать, это и будут теплопотери данного помещения. Площади внутренних перегородок учитывать не нужно!

Расход тепла на вентиляцию

Чтобы узнать, сколько тепла теряет частный дом в целом, надо сложить потери всех его комнат. Но это еще не все, ведь надо надо учесть и нагрев вентиляционного воздуха, который тоже обеспечивается системой отопления. Чтобы не вдаваться в дебри сложных расчетов, предлагается узнать этот расход теплоты по простой формуле:

Qвозд = cm (tв – tн), где:

  • Qвозд – искомое количество теплоты на вентиляцию, Вт;
  • m – количество воздуха по массе, определяется как внутренний объем здания, помноженный на плотность воздушной смеси, кг;
  • (tв – tн) – как в предыдущей формуле;
  • с – теплоемкость воздушных масс, принимается равной 0.28 Вт / (кг ºС).

Для определения потребности в тепле всего здания остается сложить величину QТП для дома в целом со значением Qвозд. Мощность же котла принимается с запасом на оптимальный режим работы, то есть, с коэффициентом 1.3. Тут надо учесть важный момент: если вы планируете использовать теплогенератор не только для отопления, но и для подогрева воды на ГВС, то запас мощности должен быть увеличен. Котел обязан эффективно работать сразу в 2 направлениях, а потому коэффициент запаса надо принимать не менее 1.5.

Рекомендации по выбору котла

На данный момент существуют различные виды отопления, характеризующиеся применяемым энергоносителем или видом топлива. Какое из них выбрать – решать вам, а мы представим все виды котлов с кратким описанием их плюсов и минусов. Для обогрева жилых зданий можно приобрести следующие виды бытовых теплогенераторов:

  • твердотопливные;
  • газовые;
  •  электрические;
  • на жидком топливе.

Выбрать энергоноситель, а следом и источник тепла вам поможет следующее видео:

Твердотопливные котлы

Котлы, работающие на твердом топливе делятся на 3 разновидности: прямого горения, пиролизные и пеллетные. Агрегаты популярны благодаря низкой стоимости эксплуатации, ведь по сравнению с прочими энергоносителями дрова и уголь стоят недорого. Исключение – природный газ в РФ, но подключение к нему зачастую обходится дороже, чем все тепловое оборудование вместе с монтажом. Поэтому дровяные и угольные котлы, имеющие приемлемую стоимость, покупаются людьми все чаще.

С другой стороны, эксплуатация источника тепла на твердом топливе очень напоминает простое печное отопление. Нужно затрачивать время и силы, чтобы заготавливать, таскать дрова и загружать их в топку. Также требуется серьезная обвязка агрегата, дабы обеспечить его долговечную и безопасную работу. Ведь обычный твердотопливный котел отличается инерционностью, то есть, после закрытия воздушной заслонки нагрев воды прекращается не сразу. А эффективное использование генерируемой энергии возможно лишь при наличии теплового аккумулятора.

Важно. Котлы, сжигающие твердые виды топлива, вообще не могут похвастать высокой эффективностью. Традиционные агрегаты прямого горения имеют КПД около 75%, пиролизные – 80%, а пеллетные – не более 83%.

Наилучший выбор с точки зрения комфорта – это теплогенератор на пеллетах, отличающийся высоким уровнем автоматизации и практически не имеющий инерционности. Он не требует теплоаккумулятора и частых походов в котельную. Но цена оборудования и пеллет часто делает его недоступным широкому кругу пользователей.

Газовые котлы

Отличный вариант — провести отопление, функционирующее на магистральном газе. В целом водогрейные газовые котлы весьма надежны и эффективны. КПД самого простого энергонезависимого агрегата составляет не менее 87%, а дорогого конденсационного – до 97%. Отопители компактны, хорошо автоматизированы и безопасны в работе. Обслуживание требуется не чаще 1 раза в год, причем походы в котельную нужны только для контроля или изменения настроек. Бюджетный агрегат выйдет гораздо дешевле твердотопливного, так что газовые котлы можно считать общедоступными.

Так же, как и теплогенераторам на твердом топливе, газовым котлам требуется устройство дымохода и наличие приточно-вытяжной вентиляции. Что касается других стран бывшего СССР, то стоимость горючего там значительно выше, чем в РФ, оттого популярность газового оборудования неуклонно снижается.

Электрические котлы

Надо сказать, что электрическое отопление – самое эффективное из всех существующих. Мало того что КПД котлов составляет порядка 99%, так вдобавок они не требуют дымоходов и вентиляции. Обслуживание агрегатов как таковое практически отсутствует, разве что чистка 1 раз в 2—3 года. И самое главное: оборудование и монтаж очень дешевы, при этом степень автоматизации может быть какой угодно. Котел просто не нуждается в вашем внимании.

Сколь приятны достоинства электрокотла, столь же существенен главный недостаток – цена электроэнергии. Даже если пользоваться многотарифным счетчиком электричества, обойти по этому показателю дровяной теплогенератор не удастся. Такова плата за комфорт, надежность и высокий КПД. Ну и второй минус – отсутствие на подводящих сетях необходимой электрической мощности. Такая досадная неприятность может разом перечеркнуть все помыслы об электрическом отоплении.

Жидкотопливные котлы

По стоимости отопительной техники и ее монтажа обогрев на отработанном масле или дизельном горючем обойдется примерно так же, как и на природном газе. Схожи у них и показатели эффективности, хотя отработка по понятным причинам несколько проигрывает. Другое дело, что данный вид отопления смело можно назвать самым грязным. Любое посещение котельной закончится, как минимум запахом солярки либо испачканными руками. А уж ежегодная чистка агрегата – это целое событие, после которого вы измажетесь сажей по пояс.

Применение солярки для отопления – не самое выгодное решение, цена горючего может крепко ударить по карману. Поднялось в цене и отработанное масло, разве что вы имеете какой-нибудь дешевый его источник. Это значит, что ставить дизельный котел есть смысл, когда нет других энергоносителей или в перспективе — подведение магистрального газа. Агрегат легко переходит с солярки на газ, а вот печь на отработке сжигать метан не сможет.

Схемы систем отопления для частного дома

Системы отопления, реализуемые в частном домостроении, бывают одно – и двухтрубными. Различить их несложно:

  • по однотрубной схеме все радиаторы присоединяются к одному коллектору. Он является одновременно подачей и обраткой, проходя мимо всех батарей в виде замкнутого кольца;
  • в двухтрубной схеме теплоноситель подается к радиаторам по одной трубе, а возвращается – по другой.

Выбор схемы системы отопления для частного дома – дело непростое, здесь точно не помешает консультация специалиста. Мы не погрешим против истины, если скажем, что двухтрубная схема – более прогрессивная и надежная, чем однотрубная. Вопреки расхожему мнению о малых затратах на монтаж при устройстве последней отметим, что она не просто дороже двухтрубной, но и сложнее. Очень подробно данная тема раскрыта на видео:

Дело в том, что в однотрубной системе вода от радиатора к радиатору остывает все сильнее, поэтому необходимо наращивать их мощность за счет добавления секций. Кроме того, раздающий коллектор должен иметь больший диаметр, чем магистрали двухтрубной разводки. И последнее: автоматическое управление при однотрубной схеме затруднено из-за взаимного влияния батарей друг на друга.

В небольшом домике или даче с числом радиаторов до 5 можно смело внедрять однотрубную горизонтальную схему (расхожее название – ленинградка). При большем количестве приборов отопления она нормально функционировать не сможет, потому что последние батареи будут холодными.

Еще один вариант – использовать однотрубные вертикальные стояки в двухэтажном частном доме. Подобные схемы встречаются довольно часто и работают успешно.

Теплоноситель при двухтрубной разводке доставляется ко всем радиаторам с одинаковой температурой, так что наращивать число секций не нужно. Разделение магистралей на подающую и обратную дает возможность автоматически управлять работой батарей посредством термостатических вентилей.

Диаметры трубопроводов меньше, да и система в целом проще. Существуют такие разновидности двухтрубных схем:

тупиковая: сеть трубопроводов делится на ветви (плечи), по которым теплоноситель движется по магистралям навстречу друг другу;

попутная двухтрубная система: здесь обратный коллектор является как бы продолжением подающего, а весь теплоноситель протекает в одном направлении, схема образует кольцо;

коллекторная (лучевая). Самый дорогой способ разводки: трубопроводы от коллектора прокладываются отдельно к каждому радиатору, способ прокладки – скрытый, в полу.

Если взять горизонтальные магистрали большего диаметра и проложить их с уклоном 3—5 мм на 1 м, то система сможет работать за счет гравитации (самотеком). Тогда циркуляционный насос не нужен, схема будет энергонезависимой. Справедливости ради отметим, что без насоса может функционировать как однотрубная, так и двухтрубная разводка. Лишь бы были созданы условия для естественной циркуляции воды.

Систему отопления можно сделать открытой, установив в самой верхней точке расширительный бак, сообщающийся с атмосферой. Такое решение применяется в самотечных сетях, иначе там сделать нельзя. Если же установить на обратную магистраль недалеко от котла расширительную емкость мембранного типа, то система будет закрытой и работать под избыточным давлением. Это более современный вариант, находящий свое применение в сетях с принудительным движением теплоносителя.

Нельзя не сказать о способе обогрева дома теплыми полами. Его недостаток – в дороговизне, поскольку понадобится уложить в стяжку сотни метров труб, в результате чего в каждой комнате получается греющий водяной контур. Концы труб сходятся к распределительному коллектору со смесительным узлом и собственным циркуляционным насосом. Важный плюс – экономичный равномерный прогрев помещений, очень комфортный для людей. Напольные контуры обогрева однозначно рекомендованы к применению в любых жилых зданиях.

Совет. Владельцу небольшого дома (до 150 м2) можно смело порекомендовать брать на вооружение обычную двухтрубную схему с принудительной циркуляцией теплоносителя. Тогда диаметры магистралей будут не больше 25 мм, ветвей – 20 мм, а подводок к батареям – 15 мм.

Монтаж системы отопления

Описание монтажных работ мы начнем с установки и обвязки котла. В соответствии с правилами агрегаты, чья мощность не превышает 60 кВт, могут устанавливаться в помещении кухни. Более мощные теплогенераторы должны располагаться в котельной. При этом для источников тепла, сжигающих разные виды топлива и имеющих открытую камеру сгорания, нужно обеспечить хороший приток воздуха. Также требуется устройство дымохода для отвода продуктов горения.

Для естественного движения воды монтаж котла рекомендуется выполнять таким образом, чтобы его патрубок обратки находился ниже уровня радиаторов первого этажа.

Место, где будет находиться теплогенератор, необходимо выбирать с учетом минимально допустимых расстояний до стен или другого оборудования. Обычно эти промежутки указаны в руководстве, прилагаемом к изделию. Если этих данных нет, то придерживаемся таких правил:

  • ширина прохода с лицевой стороны котла – 1 м;
  • если не нужно обслуживать агрегат сбоку или сзади, то оставляем промежуток 0.7 м, в противном случае – 1.5 м;
  • расстояние до ближайшего оборудования – 0.7 м;
  • при размещении двух котлов рядом между ними выдерживается проход 1 м, друг напротив друга – 2 м.

Примечание. При монтаже настенных источников тепла боковые проходы не нужны, надо соблюсти только просвет спереди агрегата для удобства обслуживания.

Подключение котла

Следует отметить, что обвязка газовых, дизельных и электрических теплогенераторов практически одинакова. Тут надо учитывать, что подавляющее большинство настенных котлов оборудовано встроенным циркуляционным насосом, а многие модели – и расширительным баком. Для начала рассмотрим схему подключения простого газового или дизельного агрегата:

На рисунке изображена схема закрытой системы с мембранным расширительным баком и принудительной циркуляцией. Этот способ обвязки встречается наиболее часто. Насос с байпасной линией и грязевиком находится на обратной магистрали, там же стоит расширительная емкость. Давление контролируется с помощью манометров, удаление воздуха из котлового контура происходит через автоматический воздухоотводчик.

Примечание. Обвязка электрического котла, не укомплектованного насосом, осуществляется по такому же принципу.

Когда теплогенератор снабжен собственным насосом, а также контуром для подогрева воды на нужды ГВС, разводка труб и монтаж элементов выглядит следующим образом:

Здесь показан настенный котел с принудительным нагнетанием воздуха в закрытую камеру сгорания. Для удаления дымовых газов служит двустенный коаксиальный газоход, выведенный на улицу горизонтально сквозь стену. Если топка агрегата – открытая, то нужен традиционный дымоход с хорошей естественной тягой. Как правильно установить дымоходную трубу из сэндвич – модулей, изображено на рисунке:

В загородных домах большой площади нередко приходится состыковывать котел с несколькими контурами отопления – радиаторным, теплыми полами и бойлером косвенного нагрева для нужд ГВС. В такой ситуации оптимальным решением будет задействовать гидравлический разделитель. Он позволит организовать независимую циркуляцию теплоносителя в котловом контуре и одновременно послужит распределительной гребенкой для остальных ветвей. Тогда принципиальная схема отопления двухэтажного дома будет иметь такой вид:

По этой схеме на каждом контуре отопления предусмотрен собственный насос, благодаря чему он работает независимо от остальных. Поскольку к теплым полам следует подавать теплоноситель с температурой не более 45 °С, на этих ветвях задействованы трехходовые клапаны. Они подмешивают горячую воду из основной магистрали тогда, когда снижается температура теплоносителя в контурах теплых полов.

С теплогенераторами на твердом топливе дело обстоит сложнее. Их обвязка должна учитывать 2 момента:

  • возможный перегрев из-за инертности агрегата, дрова никак не удастся потушить быстро;
  • образование конденсата при поступлении в котоловой бак холодной воды из сети.

Чтобы избежать перегрева и возможного закипания, циркуляционный насос всегда ставится на обратке, а на подаче сразу за теплогенератором должна стоять группа безопасности. Она состоит из трех элементов: манометра, автоматического воздухоотводчика и предохранительного клапана. Наличие последнего имеет решающее значение, именно клапан сбросит лишнее давление при перегреве теплоносителя. Если вы решили организовать отопление дома дровами, то нижеприведенная схема обвязки обязательна для исполнения:

Здесь же байпас и трехходовой клапан защищают топку агрегата от выпадения конденсата. Клапан не пропустит в малый контур воду из системы, пока температура в нем не достигнет 55 °С. Подробную информацию по этому вопросу можно получить, просмотрев видео:

Совет. Твердотопливные котлы в силу особенностей эксплуатации рекомендуется использовать совместно с буферной емкостью – теплоаккумулятором, как это изображено на схеме:

Многие домовладельцы ставят в помещении топочной два разных источника тепла. Их надо правильно обвязать и подключить к системе. На этот случай мы предлагаем 2 схемы, одна из них – для твердотопливного и электрического котла, совместно работающих с радиаторным отоплением.

Вторая схема объединяет газовый и дровяной теплогенератор, подающие тепло на обогрев дома и приготовление воды для ГВС:

Рекомендации по выбору и монтажу труб

Чтобы смонтировать отопление частного дома своими руками, сперва необходимо решить, какие трубы для этого выбрать. На современном рынке предлагается несколько видов металлических и полимерных труб, пригодных для устройства отопления частных домов:

  •  стальные;
  • медные;
  • из нержавеющей стали;
  • полипропиленовые (ППР);
  • полиэтиленовые (PEX, PE-RT);
  • металлопластиковые.

Магистрали отопления из обыкновенного «черного» металла считаются пережитком прошлого, поскольку более всего подвержены коррозии и «зарастанию» проходного сечения. Кроме того, самостоятельно выполнить монтаж из таких труб нелегко: нужны хорошие навыки сварочных работ, чтобы осуществлять герметичную стыковку. Тем не менее, некоторые домовладельцы по сей день используют стальные трубопроводы, когда устраивают автономное отопление дома.

Медные или нержавеющие трубы – отличный выбор, только больно уж дорогой. Это надежные и долговечные материалы, не боящиеся повышенного давления и температуры, так что при наличии средств эти изделия однозначно рекомендованы к применению. Медь стыкуется посредством пайки, что тоже требует кое-каких навыков, а нержавейка – с помощью разборных или прессовых фитингов. Предпочтение следует отдавать последним, особенно при скрытой прокладке.

Совет. Для обвязки котлов и прокладки магистралей в пределах котельной лучше всего использовать любой вид металлических труб.

Дешевле всего вам обойдется отопление из полипропилена. Из всех видов ППР труб надо выбирать те, что армированы алюминиевой фольгой либо стекловолокном. Низкая цена материала – единственный их плюс, поскольку монтаж отопления из полипропиленовых труб – дело достаточно сложное и ответственное. Да и по внешнему виду полипропилен проигрывает остальным пластмассовым изделиям.

Стыки трубопроводов ППР с фитингами осуществляются пайкой, причем проверить их качество не представляется возможным. Когда при пайке прогрев был недостаточен, соединение обязательно потечет впоследствии, если же его перегреть, то расплывшийся полимер наполовину перекроет проходное сечение. Причем увидеть это во время сборки не удастся, огрехи дадут знать о себе позже, при эксплуатации. Второй существенный недостаток – большое удлинение материала во время нагрева. Чтобы избежать «сабельных» изгибов, трубу надо крепить на подвижных опорах, а между концами магистрали и стеной оставлять просвет.

Рекомендация. Не стоит замоноличивать изделия из полипропилена в стяжку пола или стробах стен. Особенно это касается мест соединения труб.

Куда проще сделать своими руками отопление из полиэтиленовых или металлопластиковых труб. Хотя цена этих материалов выше, чем полипропилена. Для новичка они наиболее удобны, так как стыки здесь выполняются достаточно просто. Трубопроводы можно закладывать в стяжку или стену, но с одним условием: соединения должны быть сделаны на прессовых фитингах, а не разборных.

Металлопластик и полиэтилен используется как для открытой прокладки магистралей, так и скрытой за любыми экранами, а также при устройстве водяных теплых полов. Недостаток труб из материала PEX – в его стремлении вернуться в первоначальное состояние, отчего проложенный коллектор отопления может выглядеть слегка волнистым. Полиэтилен PE-RT и металлопластик такой «памяти» не имеют и спокойно изгибаются как вам нужно. Подробнее о выборе труб рассказано в видеоролике:

Рекомендации по выбору и подключению радиаторов

Обычный домовладелец, зайдя в магазин отопительной техники и увидев там широчайший выбор различных радиаторов, может сделать вывод, что подобрать батареи для своего дома не так-то легко. Но это первое впечатление, на самом деле их разновидностей не так уж много:

  • алюминиевые;
  • биметаллические;
  • стальные панельные и трубчатые;
  •  чугунные.

Примечание. Есть еще дизайнерские приборы водяного отопления самых разнообразных видов, но они дороги и заслуживают отдельного подробного описания.

Секционные батареи из алюминиевого сплава имеют наилучшие показатели теплоотдачи, недалеко от них ушли и биметаллические обогреватели. Разница меж теми и другими в том, что первые сделаны целиком из сплава, а вторые имеют внутри трубчатый стальной каркас. Это сделано с целью использования приборов в централизованных системах теплоснабжения высотных домов, где давление может быть довольно высоким. Поэтому устанавливать биметаллические радиаторы в частном коттедже не имеет смысла вообще.

Следует отметить, что монтаж отопления в частном доме выйдет дешевле, если приобрести стальные панельные радиаторы. Да, их показатели теплоотдачи меньше, чем у алюминиевых, но на практике вы вряд ли ощутите разницу. Что касается надежности и долговечности, то приборы успешно прослужат вам не менее 20 лет, а то и более. В свою очередь, трубчатые батареи стоят значительно дороже, в этом отношении они ближе к дизайнерским.

Стальные и алюминиевые приборы отопления объединяет одно полезное качество: они хорошо поддаются автоматическому регулированию с помощью термостатических вентилей. Чего не скажешь о массивных чугунных батареях, на которые ставить такие вентили бессмысленно. Все из-за способности чугуна долго нагреваться, а затем какое-то время сохранять тепло. Также из-за этого снижена скорость прогрева помещений.

Если затрагивать вопрос эстетики внешнего вида, то предлагающиеся ныне чугунные ретро-радиаторы гораздо красивее любых других батарей. Но и стоят они баснословных денег, а недорогие «гармошки» советского образца МС-140 подойдут разве что для дачного одноэтажного дома. Из вышесказанного напрашивается вывод:

Для частного дома покупайте те приборы отопления, которые вам нравятся больше всего и устраивают по стоимости. Просто учтите их особенности и верно подберите по размерам и тепловой мощности.

Подбор по мощности и способы подключения радиаторов

Подбор количества секций или размер панельного радиатора осуществляется по количеству тепла, потребного для обогрева помещения. Это значение мы уже определили в самом начале, остается раскрыть парочку нюансов. Дело в том, что теплоотдачу секции производитель указывает для разницы температур теплоносителя и воздуха комнаты, равной 70 °С. Для этого вода в батарее должна прогреваться минимум до 90 °С, что случается весьма редко.

Получается, что реальная тепловая мощность прибора будет существенно ниже указанной в паспорте, ведь обычно температура в котле поддерживается на уровне 60—70 °С в самые холодные дни. Соответственно, для надлежащего обогрева помещений требуется установка радиаторов, имеющих не менее чем полуторный запас по теплоотдаче. Например, когда для комнаты нужно 2 кВт теплоты, вы должны взять приборы отопления мощностью не менее 2 х 1.5 = 3 кВт.

В помещении батареи ставятся в местах наибольших тепловых потерь – под окнами или у глухих наружных стен. При этом подключение к магистралям можно осуществить несколькими способами:

  • боковое одностороннее;
  • диагональное разностороннее;
  • нижнее – при наличии у радиатора соответствующих патрубков.

Боковое присоединение прибора с одной стороны чаще всего применяется при его подключении к стоякам, а диагональное – к горизонтально проложенным магистралям. Эти 2 способа позволяют эффективно использовать всю поверхность батареи, что будет нагреваться равномерно.

Когда монтируется однотрубная система отопления, то используется и нижнее разностороннее подсоединение. Но тогда эффективность прибора снижается, а значит, и теплоотдача. Разница в прогреве поверхности проиллюстрирована на рисунке:

Существуют модели радиаторов, где конструкцией предусмотрено присоединение патрубков снизу. Такие приборы имеют внутреннюю разводку и по факту в них реализована односторонняя боковая схема. Это хорошо видно на рисунке, где батарея показана в разрезе.

Много полезной информации по вопросу выбора отопительных приборов можно узнать, просмотрев видео:

5 типичных ошибок во время монтажа

Конечно же, выполняя монтаж системы отопления, можно допустить гораздо больше пяти огрехов, но мы выделим 5 наиболее вопиющих, могущих привести к плачевным последствиям. Вот они:

  • неправильный выбор источника тепла;
  • ошибки в обвязке теплогенератора;
  • неверно выбранная система отопления;
  • небрежный монтаж самих трубопроводов и арматуры;
  • неправильная установка и подключение приборов отопления.

Котел недостаточной мощности – одна из типичных ошибок. Она допускается при подборе агрегата, призванного не только обогревать помещения, но и готовить воду на нужды ГВС. Если не учесть дополнительную мощность, необходимую для нагрева воды, теплогенератор не будет справляться со своими функциями. В результате теплоноситель в батареях и вода в системе ГВС не нагреется до нужной температуры.

Детали обвязки котла играют не только функциональную роль, но и служат целям безопасности. Например, установка насоса рекомендуется на обратном трубопроводе перед самым теплогенератором, вдобавок на байпасной линии. Причем вал насоса должен находиться в горизонтальном положении. Другая ошибка – установка крана на участке между котлом и группой безопасности, это делать категорически недопустимо.

Важно. При подключении твердотопливного котла нельзя ставить насос перед трехходовым клапаном, а только после него (по ходу теплоносителя).

Расширительный бак берется объемом 10% от общего количества воды в системе. При открытой схеме он ставится в самой верхней точке, при закрытой – на обратном трубопроводе, перед насосом. Между ними должен располагаться грязевик, смонтированный в горизонтальном положении пробкой вниз. Настенный котел присоединяется к трубопроводам посредством американок.

Когда система отопления выбрана неверно, вы рискуете переплатить за материалы и монтаж, а потом понести дополнительные затраты, чтобы довести ее до ума. Чаще всего ошибки встречаются при устройстве однотрубных систем, когда на одну ветвь пытаются «навесить» более 5 радиаторов, которые потом не греют. К огрехам при монтаже системы относится несоблюдение уклонов, некачественные соединения и установка не той арматуры.

Например, на входе в радиатор ставится термостатический вентиль либо обычный шаровой кран, а на выходе – балансировочный вентиль для настройки системы отопления. Если же производится монтаж труб к радиаторам в полу или стенах, то их надо обязательно утеплить, чтобы теплоноситель не остывал по дороге. При стыковке полипропиленовых труб надо скрупулезно придерживаться времени нагрева паяльником, чтобы соединение вышло надежным.

Выбираем теплоноситель

Общеизвестно, что для этой цели чаще всего служит отфильтрованная и по возможности обессоленная вода. Но в определенных условиях, например, периодическом протапливании, вода может замерзнуть и разрушить систему. Тогда последнюю заполняют незамерзающей жидкостью – антифризом. Но следует учитывать свойства этой жидкости и не забыть удалить из системы все прокладки из обычной резины. От антифриза они быстро раскисают и возникает течь.

Внимание! Не всякий котел может работать с незамерзающей жидкостью, что отображается в его техническом паспорте. Это надо проверять при его приобретении.

Как правило, система заполняется теплоносителем напрямую из водопровода через подпиточный вентиль и обратный клапан. В процессе заполнения из нее удаляется воздух через автоматические воздухоотводчики и ручные краны Маевского. При закрытой схеме осуществляется контроль за давлением по манометру. Обычно в холодном состоянии оно лежит в диапазоне 1.2—1.5 Бар, а во время работы не превышает 3 Бар. В открытой схеме надо следить за уровнем воды в баке и отключать подпитку при ее истечении из трубы перелива.

Антифриз в закрытую систему отопления закачивается специальным ручным или автоматическим насосом, снабженным манометром. Чтобы процесс не прерывался, жидкость надо приготовить заранее в емкости соответствующей вместительности, откуда и перекачивать ее в трубопроводную сеть. Заполнять открытую систему проще: антифриз можно просто заливать или закачивать в расширительный бак.

Заключение

Если хорошенько разобраться со всеми нюансами, то становится ясно, что смонтировать систему отопления в частном доме своими силами – вполне реально. Но надо понимать, что это потребует от вас массу времени и усилий, в том числе и для контроля за монтажом в том случае, если вы решите нанять для этого специалистов.

cotlix.com

Автоматика для электрокотла своими руками

Сердцем отопительной системы является устройство, преобразующее различные виды энергии в тепло. Изготовить целый ряд эффективных и экономичных моделей любого типа агрегатов при наличии материалов, комплектующих узлов и инструмента несложно (прочитайте также: “Выбираем самый экономичный котел отопления, учитываем плюсы и минусы “). Требуется детальная схема, желательно, с пошаговыми комментариями, а также определённый уровень технических знаний и слесарных навыков.

Самодельный электрический котел отопления

Концептуально котёл представляет собой ресивер для теплоносителя, в который герметически врезаны термоэлектрические нагревательные элементы. В агрегат структурно включён блок для управления цикличностью работы и автоматизации процесса генерирования тепловой энергии.

Наиболее распространены котлы с номинальной мощностью 6 кВТ. Такая нагрузка потребления на электросеть достигается параллельным подключением нагревательных элементов мощностью в 2 кВт или 1,5 кВт. Как правило, подобная производительность электрического устройства не требует обращения в органы Энергонадзора за разрешением, позволяет подключаться к сети с напряжением в 220В и успешно обеспечивает обогрев квартиры или хорошо утеплённого частного дома.

Целесообразно использовать электрическое отопление, комбинируя его с альтернативными видами. Это позволяет выработать самую экономичную стратегию (прочитайте также: “Как выбрать самый экономичный электрический котел отопления: давайте разберемся “). Поддержание тепла в доме в ночное время с помощью электричества обходится хозяевам значительно дешевле, чем днём, если присутствует счётчик с двумя тарифами. Твердотопливный или газовый котёл вступает в работу днём. Создавая электрический котел своими руками, необходимо уделить внимание аспектам, обеспечивающим безопасную эксплуатацию его в домашних условиях. Прежде всего, предусматривается в котле установка устройства, отвечающего за автоматическое выведение из отопительного контура воздушных пузырей. Нагревательные элементы котла, оказавшись в воздушной пробке, мгновенно выходят из строя (прочитайте также: “Делаем индукционные котлы отопления своими руками, учитывая опыт специалистов “). Атрибутом, который предохраняет электрический агрегат от высокого давления в системе, вызванного сбоем работы автоматики или засорением трубопроводов, является подрывной клапан механического типа. Он сбрасывает в канализацию избыточные объёмы теплоносителя после того, как давление преодолеет порог в 0,3 МРа.

Для действенного контроля над работой и возможностью оперативно оценивать состояние системы отопления требуется, чтобы самодельный электрический котел был оснащён датчиками: давления (манометром), температуры (термометром). Управление цикличностью включений и выключений котла возлагается на автоматику, базирующуюся на термомеханическом принципе (подробнее: “Погодозависимая автоматика систем отопления – об автоматике и контроллерах для котлов на примерах “). Применение автоматического блока управления позволяет экономить расход электроэнергии и поддерживать длительное время комфортную температуру в помещениях (прочитайте: “Электрический котел: расход электроэнергии – экономичные расчеты “).

Большой ассортимент механических терморегуляторов предлагается сейчас для использования к газовым котлам. Они отлично подходят для подачи команд на электрический котел — своими руками устанавливается автоматика на изготовленный агрегат. Суть их работы основывается на зависимости механизма включения котла от терморегулятора пластинчатого типа, который с помощью проводов (лапши) выносится в определённую комнату. Температура этого помещения будет индикатором для сигналов отопительному устройству. Линейное расширение металлической пластинки, выполненной из специального сплава, при определённой температуре замыкает или размыкает электрическую цепь и влияет на состояние котла: включает и отключает (прочитайте также: “Электрокамин своими руками: просто о сложном “).

При всём разнообразии, которым представлены в интернете самодельные электрические котлы отопления, сохраняются основные правила их подключения.

  • надёжное заземление, исключающее пробивание тока на корпус самодельного электрокотла для отопления ;
  • подключение мощного потребителя должно выполняться непосредственно от ввода электрического тока в жилище, допускается прерывание цепи только автоматом, который отключает прибор в случае аномального состояния цепи;
  • кабель для подключения должен соответствовать номинальной нагрузке котла;
  • запорная арматура при параллельном подключении с другими типами котлов не может помешать функционированию, включённому отопительному агрегату и должна обеспечивать выемку котла с контура отопления для выполнения сервисных работ или замены нагревательных элементов.

Таким образом, изготовив электрический котел отопления своими руками, можно самостоятельно выполнить и установку изделия, но всё-таки рекомендуется обратиться за консультацией к специалисту. Это позволит правильно настроить работу котла, избежать коллизий, связанных с непрофессионализмом монтажа. Важно придерживаться правила, что при комбинированном отоплении дома доступ к переключению работы отопительного контура от одного или другого источника тепла должен осуществлять взрослый человек, ознакомленный с алгоритмом перехода. Благодаря этим рекомендациям можно выполнить электроотопление в частном доме своими руками .

Оставляйте отзывы:

Электрокотел своими руками: 5 шагов к изобретению

Современные отопительные устройства представляют собой достаточно простую конструкцию Системе отопления отводится одно из основных вниманий при эксплуатации и строительстве частного дома. Эффективность ее работы зависит от многих факторов: от хорошо продуманной схемы расположения элементов и их качества, типа и вида котла, его мощности. На рынке представлено огромное количество отопительных котлов, среди которых почетное место занимает электрокотел. Обычно котел – это дорогое устройство, однако можно сэкономить на целом ряде опций, без которых ваша система отопления будет прекрасно функционировать, и сделать электрический котел своими руками.

Купить готовый или сделать электрический котел своими руками

Для того, чтобы определиться с выбором купить готовый или сделать котел самому, необходимо немного разобраться в том, действительно ли вам подойдет тот тип котла, который вы выбрали. Имея желание, соорудить любой тип котла не составит особого труда.

В электрическом котле главным элементом является емкость, внутри которой закреплен нагреватель

Основные виды отопительных котлов:

  1. Газовые. Изготавливать самостоятельно данный вид котлов не рекомендуется, потому как к газовым приборам предъявляются специфические требования, которые в домашних условиях невозможно осуществить.
  2. Электрические. Довольно неприхотливы, как в эксплуатации, так и в их конструкции. Такой котел, благодаря невысоким требованиям к монтажу и безопасности, вполне можно соорудить у себя дома.
  3. Жидкотопливные. Конструктивно простые приспособления. Однако, есть сложность в регулировке и стоимости форсунок, которые подают в камеру сгорания топливо. Следует несколько раз подумать, прежде чем покупать или самому сооружать такой котел.
  4. Твердотопливные. Имеют на рынке очень высокий спрос, благодаря своей универсальности, ведь их можно использовать практически в любых условиях и на любых объектах, от частных до коммерческих и промышленных. Неприхотливы и просты в конструкции и обслуживании.

Немаловажную роль играет материал из которого будет состоять ваша отопительная система. Наиболее долговечным материалом считается нержавеющая жаростойкая сталь. Но она же является и самым дорогим материалом, поскольку ее обработка требует специальной аппаратуры. Чугун дешевле нержавейки, однако так же сложен в обработке. Обычно для изготовления котлов используют листовую сталь, толщиной от 4 мм. Такой материал имеет отличные характеристики по долговечности и надежности, а также поддается обработке в домашних условиях, без специального технологического оборудования.

Несколько секретов: как сделать электрокотел

Последним пунктом в определении вида котла будет ответ на ряд вопросов, которые обязательно необходимо учесть, а именно – условия, при которых будет использоваться котел.

Условия, влияющие на конструкцию отопительного котла:

  • Доступность материалов и их стоимость;
  • Вид топлива, на котором они будут работать;
  • Способ и принцип циркуляции теплоносителя.

Итак, вы изучили чертежи и принципы работы всех типов котлов, проанализировали место, где планируется установка отопительного агрегата, свои финансы, учли все условия и выбор ваш пал на электрокотел.

Огромным недостатком электрокотла является высокое потребление электроэнергии. Рекомендуется их устанавливать либо как дополнительный источник тепла в вашем доме, либо в местах, где ведется периодическое отопление, например, в гараже или на даче.

Основным элементом электрического котла является ТЭН (термоэлектрический нагреватель). Он используется для того, чтобы преобразовывать электрическую энергию в тепловую. ТЭН приобретается в готовом виде и подбирается индивидуально, учитывая площадь дома и пропускную способность системы. Например, для домов 50 и 80 кв. м. потребуются ТЭНы на 6 и 12 кВт соответственно. Допускается установка двух ТЭНов, их необходимо установить параллельно. Материал для корпуса особой роли не играет, поэтому подойдет любой материал, а защита от перегрева, реле, регуляторы и прочие детали, которые необходимы для работы продаются в любом магазине, который специализируется на данной продукции.

Конструктивная схема электрокотла

Оптимальным решением для обогрева небольшого коттеджа будет средних размеров отдельно расположенный электрокотел. Длина корпуса у такого котла не будет превышать и пол метра, а диаметр трубы будет равен 220 мм. Такие параметры дают большие возможности для его установки, только обязательно необходимо учитывать правила безопасности.

Чтобы организовать эффективное отопление дачи или небольшого частного дома, можно использовать самодельный нагревательный котел

Конструкция электрического котла:

  • ТЭН;
  • Предохранительный клапан;
  • Расширительный бачок;
  • Циркуляционный насос;
  • Фильтрационный узел.

Немаловажную роль играет то, каким образом будет производиться циркуляция энергоносителя. Она может быть естественной, для этого потребуется учесть перепады высот между баком котла и радиаторами, и принудительной – при помощи циркуляционного насоса. Использование принудительной циркуляции рекомендуется особенно в тех случаях, когда планируется установка блока теплого пола.

Герметичный корпус электрокотла – залог правильной работы агрегата. В корпусе должно присутствовать отверстие, через которое нагретый теплоноситель будет поступать в отопительную систему и патрубок обратной подачи остывшего теплоносителя.

Один из наиболее простых вариантов электрического котла – это установка ТЭНа непосредственно в систему отопления. Однако такой вид конструкции подойдет не каждому. В таком случае, можно собрать электрокотел со съемным патрубком. Такая конструкция предоставляет возможность оперативно заменить ТЭН или произвести ремонт водонагревателя, а шаровые вентили, установленные на входах в котел, позволят производить его ремонт, не сливая теплоноситель из системы.

Электрика и автоматика для электрокотла своими руками

Стабильную работу агрегата обеспечивает электрическая часть. Чтобы она функционировала, необходимо собрать электрощит и трехфазный ввод. Электрощиты, обычно, выполнены из металла.

  • Тумблер;
  • Автомат;
  • Кнопки управления котлом;
  • Реле;
  • Магнитный пускатель.

Монтаж щита необходимо доверить квалифицированным специалистам. Однако, металлического щита и трехфазного ввода мало. Необходимым также является заземление нагревательного прибора. Для этого к электрощиту подводится отдельный «земляной» провод, который через щиток подключается к котлу. Заземление проверяется ежегодно специальной организацией, которая протоколирует все свои замеры.

Дополнительно установленные автоматические системы предоставляют удобство управления котлом. Автоматика призвана обеспечить безопасность эксплуатации нагревательного прибора.

Существуют специальные датчики, которые устанавливаются по всему дому. Они обеспечивают поддержание комфортной температуры, заданной пользователем. В случае аварийной ситуации, датчики могут дать сигнал на автоматическое отключение всей отопительной системы, предотвратив тем самым возможные убытки и порчу имущества.

Как произвести ремонт электрокотла своими руками

Наиболее частой и вероятной поломкой, с которой вы встретитесь при эксплуатации электрокотла будет сгоревший ТЭН. Его замена не представляется особо трудным делом, необходимо лишь соблюсти некоторые очевидные правила и правильную последовательность действий.

Чтобы определить неисправность и произвести правильный ремонт электрических котлов, необходимо знать их устройство и различия

Порядок действий при замене ТЭНа:

  1. Отключить котел от сети электропитания.
  2. Слить весь теплоноситель из системы.
  3. В случае затрудненного доступа к креплению ТЭНа, демонтировать электрокотел.
  4. Отсоединить провода от ТЭНа, предварительно сделав пометку о порядке крепления проводов.
  5. Демонтировать ТЭН. Для этого необходимо открутить болты или гайки, которыми он прикреплен к корпусу котла и вынуть неисправный ТЭН.
  6. Вставить новый ТЭН и закрепить его, при этом нужно заменить водоизолирующую прокладку.
  7. Повторить пункты с 1 по 4 в обратном порядке.
  8. Проверить работоспособность котла и нового ТЭНа.

Нужный ТЭН вам помогут подобрать в специализированном магазине. Узнать необходимую модель можно либо в паспорте электрического котла, либо принести вышедший из строя нагревательный элемент в магазин и показать его продавцу.

Как сделать электрокотел своими руками (видео)

Какой бы вид котла вы не выбрали, необходимо обязательно руководствоваться не только здравым смыслом при его изготовлении, но и соблюдать требования правил безопасности, а также придерживаться стандартов, которые действуют в отношении выбранной категории отопительных приборов.

Купить электрокотел или сделать его своими руками? Поверьте, последний вариант всегда будет актуален, особенно в России, ведь сэкономить энную сумму денег всегда нелишне. Если вы пришли к тому же выводу, то наша статья станет отличным путеводителем для вас. В ней мы расскажем как сделать тэновый электрический котел – классическое оборудование для обогрева дома. Об изготовлении индукционного котла вы можете прочитать в нашей предыдущей статье. Готовы? Поехали!

Что нужно знать перед работой

Наверняка вы уже ознакомились с основной информацией про электрические котлы, изучили их плюсы и минусы. Однако считаем своим долгом напомнить вам еще раз некоторые нюансы использования оборудования этого типа.

  • Зависимость от электроэнергии. Без автоматики котла, которая подсоединяется к электросети, ваш дом останется без тепла, а сам котел может получить некоторые «увечья», которые негативно скажутся на его работоспособности и сроке службы. Чтобы отопительная система не замерзла в период бездействия, вам придется позаботиться о дополнительной безопасности, а именно – об установке дополнительного генератора как раз на случай перебоев электроэнергии.
  • Расчет нагрузки на электросеть. Не забывайте и об этом нюансе: сеть обязательно должна быть сконструирована с расчетом на подключение такого мощного оборудования. Лучшим выходом буде установка отдельного автомата и проведение отдельной линии.
  • Будем лучше, если установку и монтаж устройства вы доверите опытному квалифицированному электрику. Осуществлять это самому можно, если у вас огромный опыт и навыки работы электриком.

Но в самодельном электрическом котле есть и свои плюсы .

  • Он выйдет намного дешевле, нежели покупной агрегат. Вы сэкономите приличную сумму денег (несколько тысяч рублей, если не больше – все зависит от «начинки» и мощности планируемого агрегата).
  • Безопасность работы. Даже элементарные, но очень важные элементы (термостат, расширительный бачок и предохранительный клапан) обеспечат вам безопасную работу даже самодельного агрегата.

Конструкция и принцип работы ТЭНового котла: несколько слов о главном

Конструкция ТЭНового котла

Не секрет, что основным элементом является ТЭН – трубчатый электрический нагреватель. Он представляет собой витую медную трубку, которая греется при включении котла в сеть, и нагревает циркулирующий теплоноситель. В качестве корпуса котла можно использовать любой подходящий материал, например, металлическую трубу. Остальные важные элементы (датчики, реле и пр.) вы сможете отдельно купить в магазине.

Есть 4 главных узла, которые обязательно должны входить в конструкцию электрокотла.

  • Расширительный бачок. Он необходим для сбора лишнего теплоносителя, который может образоваться из-за повышения давления/температуры в системе.
  • Насос. Служит для поддержания циркуляции воды в системе.
  • Предохранительный клапан. Работает в паре с расширительным бачком: именно он отвечает за сброс давления в отопительной системе, когда его необходимо урегулировать. В противном случае это может привести к поломке самого котла.
  • Фильтры. Устанавливаются для очистки теплоносителя от лишних взвесей и мусора. Установка фильтров также помогает увеличить эксплуатационный период оборудования.

Способы установки ТЭНа

Именно ТЭН отвечает за нагрев теплоносителя, который далее течет по трубам и попадает в радиаторы отопления. Однако и тут у нас есть выбор, так как нагревательный элемент можно по-разному установить. У нас есть 2 варианта:

  1. Вмонтировать в систему отопления. Это считается простым способом, так как реализовать такую систему довольно просто: котел подсоединяется к радиаторам, связанным в единую цепь. Кстати, такой способ вы можете использовать не только как основной источник тепла, но и как резервный, если основной котел вышел на время из строя по какой-либо причине.

Учтите, что при таком варианте диаметр трубы (емкости) самого котла должен быть намного больше, чем диаметр труб, из которых состоит система отопления. Кроме того, рекомендуем сделать съемный котел, чтобы было легче его «изъять» из системы при каких-либо неполадках.

  1. Сепарация от системы отопления. То есть котел находится отдельно от основной системы. Да, такой вариант будет немного тяжелее реализовать, однако, как считают эксперты, такой способ более надежный. Преимущество заключается в том, что котел можно ремонтировать. отключив от системы, без какого-либо ущерба для системы. Кроме того так вам будет намного удобнее установить датчики и регуляторы на котел. С их помощью вы существенно повысите КПД работы котла, а также безопасность его работы.

Другим преимуществом является его легкая замена на котел, работающий на другом виде топлива, при необходимости. Таким образом вы создаете универсальную систему, к которой можно подключить практически любой источник тепла.

Выбор мощности ТЭНа также не составит никаких трудностей. К примеру, для дома/квартиры площадью около 50 кв.м. вам понадобится элемент на 6 кВт. А для помещений общей площадью около 80 кв.м. – до 12 кВт.

Лучше использовать два ТЭНа, подключенные параллельно. Так вы сожжете регулировать мощность работы котла. Кроме того, система не будет размораживаться, если один нагревательный элемент выйдет из строя.

Материалы и инструменты для работы

Теперь загляните в свой арсенал инструментов и оборудования, которые у вас есть. Что-то уже имеется в наличии, а вот что-то определенно придется прикупить. Но даже эти траты не будут существенными по сравнению с сэкономленной суммой.

Итак, нам понадобится:

  • УШМ (болгарка) ;
  • Сварочный аппарат – лучше, если это будет инвертор. Им проще и удобнее управляться, особенно если у вас не очень много опыта в проведении сварочных работ. Если же у вас его нет вовсе, тогда настоятельно рекомендуем обратиться за помощью к профессиональному сварщику. Нельзя допустить протечек конструкции, иначе вся работы будет насмарку.
  • Шлифовальная машинка ;
  • Мультиметр ;
  • Сталь листовая – подойдет толщиной 2мм.
  • Переходники – необходимы для подсоединения котла к системе отопления и ГВС;
  • Труба стальная – тут варианты диаметра трубы разнятся. Кто-то советует взять трубу диаметром 219мм, есть и варианты с трубой 155 или 120мм в диаметре. Как мы сказали раньше, все зависит от диаметров труб в самой системе отопления. В среднем ее длина должна быть около 50-60 см.
  • ТЭНы – лучше 2 штуки.

Делаем электрокотел

Шаг 1. Сперва нам нужно позаботиться о патрубках подключения котла к отопительной системе. Поэтому заранее вырезаем несколько патрубков из подготовленных для этого труб (2 штуки диаметром 1,25″ и одна штука на 3″).

Шаг 2. Настал черед самой емкости для бака, то бишь трубы большого диаметра. В местах, которые вы предварительно отметили (смотри схему) вырежьте отверстия с помощью сварочного аппарата и обработайте края болгаркой, чтобы не было металлической стружки и неаккуратных срезов. Присоединение патрубков к корпусу котла

Шаг 3. Приварите изготовленные патрубки к проделанным отверстиям.

Шаг 4. Возьмите лист стали и вырежьте из него 2 круга, чьи диаметры должны совпадать с внешним диаметром трубы-бака котла. Далее вам нужно будет приварить их к торцам этой трубы.

Круги можно вырезать диаметром чуть больше, чем размер днища у котла. Это поможет вам аккуратнее и прочнее приварить листы. Ненужные края потом будет можно обрезать болгаркой.

Отшлифуйте места соединений.

Шаг 5. В верхнюю часть будущего котла приваривается патрубок 1,25″. В дальнейшем к нему будет присоединяться сваркой второй нагревательный элемент.

Шаг 6. Теперь нам нужно будет подготовить место для монтажа первого ТЭНа. Для этого вам необходимо сделать 2 отверстия в приваренном днище котла. После этого также отшлифуйте отверстия и установите ТЭН.

Электрическая схема подключения котла

Шаг 7. Ответственный и волнительный момент: котел предстоит подсоединить к самой системе отопления. Для этого и предназначены патрубки, которые мы приварили заранее.

Отдельно стоит упомянуть подключение электрической части. Если вы не обладаете достаточными навыками и знаниями, то пригласите опытного электрика.

Если же вы сами с усами, то прилагаем вам в помощь электрическую схему котла.

Шаг 8. Теперь нам предстоит монтироваться второй ТЭН (с меньшей мощностью), который оснащен терморегулятором. Присоединяется он к верхнему патрубку.

Шаг 9. Все готово. Котел подключен. Теперь осталось «затопить» систему и дождаться выхода устройства на рабочую мощность. Далее мультиметром измерьте температуру теплоносителя в системе: она должна быть около 70˚С. Если все так, то вы можете гордиться собой!

Подключение электрокотла к щитку

Отдельно стоит поговорить о подключении самодельного электрического котла к сети. Помните, что вам в любом случае потребуется трехфазный ввод !

В щитке обязательно должны быть установлены следующее элементы:

Ни в коем случае не стоит забывать и о заземлении котла. для этого вам понадобится железный штырь (подойдет арматура) и соединенный с ним железный болт. Эта конструкция должна находиться под полом дома. От электрощитка к ней идет провод.

Изготовление электрокотла: видео

Более наглядно весь процесс работы, а также другую полезную информацию вы можете посмотреть в приведенном ниже видео.

У самодельной конструкции есть свои плюсы и минусы, которые мы выяснили в нашей статье. И выбор – покупать или делать, зависит только от ваших целей и приоритетов. В любом случае желаем вам удачи в вашем начинании!

Свежие записи

Источники: http://teplospec.com/elektricheskoe-otoplenie/kak-sdelat-elektricheskiy-kotel-otopleniya-svoimi-rukami.html, http://teploclass.ru/kotly/elektrokotel-svoimi-rukami, http://bulkaet.ru/elektrokotel-svoimi-rukami-sxemy-instrukcii-chertezhi.html

teplosten24.ru

Отопление частного дома от А до Я

Проектировка и монтаж качественной системы отопления в частном доме – сложная и ответственная задача. Существует большое количество организаций, предлагающих свои услуги, но специалисты потребуют значительных финансовых вложений, при ограниченном бюджете это не представляется возможным. Рациональным решением является установка отопительной системы своими руками. Но полностью отказаться от помощи профессионалов не получится, придется доверить им часть самой сложной работы либо получить грамотную консультацию.

Установка отопительного оборудования – долгий и кропотливый процесс, который требует определенных навыков и знаний из строительной сферы

Установка отопительного оборудования – долгий и кропотливый процесс, который требует определенных навыков и знаний из строительной сферы.

С чего начать?

В первую очередь следует рассмотреть и внимательно проанализировать каждый этап создания отопительной системы (СО). Для начала нужно ознакомится с главными конструктивными элементами системы. Практически все частные дома обогреваются водяными отопительными системами. Этот факт абсолютно не случайный, ведь главное преимущество водяного отопления – универсальность. Тепло быстро распространяется по всему дому за счет непрерывной циркуляции теплоносителя – воды, нагреть который можно энергоносителями различных видов. Этот вопрос будет рассмотрен более детально на этапе выбора котла. Кстати, именно СО водяного типа позволяет гармонично сочетать несколько энергоносителей разных видов.

Система, в которой передаточное звено – это теплоноситель, состоит из нескольких характерных частей:

  • теплоисточник;
  • сеть труб в комплексе с оборудованием, а также арматурой;
  • элементы отопления (радиаторы либо нагревательные контуры теплого пола).

Для удобства регулирования и обслуживания теплоносителя в отопительных системах потребуется монтаж дополнительных устройств и запорно-регулирующей арматуры. К первым относятся следующие устройства:

  • расширительная емкость;
  • буферный бачок;
  • насос циркуляции;
  • оборудование для обеспечения автоматизации;
  • коллектор распределения;
  • гидравлическая гидрострелка (разделитель);
  • бойлер для косвенного нагрева.

Обязательным устройством является только расширительный бачок, остальные элементы применяются исключительно при потребности.

Расширительный бачок

При повышении или уменьшении температуры теплоносителя изменяется объем, но СО должна обладать постоянным объемом, поэтому появляется необходимость в специальной емкости, которая будет компенсировать изменения, она получила название - расширительный бачок. Назначение этого важного конструктивного элемента заключается в защите от протечек, аварий, для гарантии бесперебойной работы всей системы и т.д.

Схематическое изображение принципа действия расширительного бачка

Схематическое изображение принципа действия расширительного бачка.

Буферная емкость

Буферный бак, который имеет и второе название – теплоаккумулятор, накапливает тепло для его дальнейшего более рационального применения. Это позволяет увеличить эффективность отопления, а также обеспечить жилье постоянным доступом к горячей воде. Используется буферный бак как для твердотопливных, так и для котлов другого типа.

Насос циркуляции

Работа каждой системы основана на циркуляции теплоносителя. Она бывает принудительной и естественной. Естественная циркуляция осуществляется по законам физики. Для обогрева дома большой площади (более 100 м2) такой метод не подходит, поэтому придется обеспечить систему принудительной циркуляцией, для этого необходимо воспользоваться циркуляционным насосом. Это устройство транспортирует теплоноситель с определенной скоростью, что гарантирует равномерное распределение тепла по всей площади дома.

Оборудование для автоматизации

Основная задача автоматики – обеспечивать расход энергии тепла только тогда, когда в этом есть необходимость. Автоматизация позволяет регулировать температуру теплоносителя, исходя из температуры окружающей среды за окном. Такая система позволит сэкономить расход энергии, а, следовательно, и финансовые затраты. Автоматика позволяет настроить изменение температуры исходя не только от окружающей среды, но и от дней недели или даже часов дня. Это позволяет в автоматическом режиме уменьшать температуру в доме в ночное время либо в будний день, когда никого нет дома.

Распределительный коллектор

Отопительная система должна обладать определенным техническим показателям, чтобы соответствовать нормам качества и надежности. Однако даже при соблюдении всех правил монтажа и проектировки в процессе эксплуатации возникают непредвиденные обстоятельства, например, протечка труб. Эта проблема заставляет перекрыть весь путь подачи теплоносителя, что оставляет дом без отопления.

Распределительный коллектор позволяет быстро регулировать температуру в помещениях в зависимости от необходимости. Это позволяет существенно экономить ресурсы и эффективно использовать тепловую энергию

Распределительный коллектор позволяет быстро регулировать температуру в помещениях в зависимости от необходимости. Это позволяет существенно экономить ресурсы и эффективно использовать тепловую энергию.

Решением этой проблемы является коллектор, благодаря ему можно взять под контроль полностью весь процесс обогрева, а также настраивать температуру в помещениях по отдельности. При необходимости распределительный коллектор можно использовать для перекрытия подачи теплового носителя – это очень удобно, экономично и практично!

Гидравлический разделитель

Этот элемент устанавливается в систему с коллектором распределения, оборудованную несколькими насосами циркуляции. Функция гидравлического разделителя заключается в отделении первичного контура от коллектора распределения, а также вторичного контура циркуляции. Разделитель обеспечивает нормальную работу каждого контура, оказывая защиту циркуляционных насосов от пагубного воздействия друг на друга. К тому же, этот элемент оборудован сетчатым сепаратором, он не позволяет примесям попасть во внутреннюю часть насоса, что значительно увеличивает их срок годности.

Бойлер косвенного нагрева

Эта часть отопительной системы работает в сочетании с одноконтурным котлом. Нагреватель обеспечивает жилье постоянным объемом горячей воды в доме. Существует два вида бойлеров: проточный и накопительный. В отличии от традиционных бытовых бойлеров, комбинированный не вырабатывает тепло, а только видоизменяет его.

Схема подключения бойлера в систему отопления и взаимодействие с остальными элементами теплосети

Схема подключения бойлера в систему отопления и взаимодействие с остальными элементами теплосети.

На практике, роль косвенного бойлера очень высока, при его наличии эффективность отопительной системы увеличивается в разы. Но есть и негативные стороны, первая из которых высокая стоимость, а вторая необходимость в дополнительной площади для удобного размещения сравнительно массивного оборудования.

Запорная арматура

Помимо вышеперечисленных устройств, в системах отопления водяного типа используется запорно-регулирующая арматура, предназначенная для быстрого управления и комфортного обслуживания водяного обогрева. Она также состоит из нескольких элементов, каждый из них обладает назначением и индивидуальными особенностями:

После ознакомления с основными конструктивными частями СО, можно переходить к следующему одному из самых важных этапов – расчет!

Расчет системы отопления и выбор мощности котла

От правильности расчетов зависит эффективность и стоимость будущего обогрева дома. Поэтому к этому процессу необходимо подойти максимально ответственно, следует точно придерживаться алгоритма действий, а погрешность измерений свести к минимуму. Выбрать эффективное оборудование отопительной системы на глаз невозможно, для этого нужно знать количество необходимой энергии, которая будет тратиться на обогрев помещения. Определить это значение можно двумя способами: приближенным расчетом и точным вычислением. Первым методом активно пользуются продавцы-консультанты из отдела отопительных устройств, ведь с его помощью можно быстро и наглядно получить близкий к реальному показатель. Вычисление осуществляется исходя из площади комнаты.

Площадь помещения следует умножить на 100 Вт. Для вычисления общей энергии для всего дома необходимо суммировать данный показатель всех комнат. Хотя результат будет иметь большую погрешность, её можно существенно уменьшить, если придерживаться таких правил:

  • умножать на 100 следует только те помещения, у которых только одна наружная поверхность (стена, контактирующая с улицей);
  • необходимая энергия для угловой комнаты с наличием одного окна вычисляется произведением площади на 120 Вт;
  • если в помещении две наружные стены и более одного окна, тогда площадь нужно умножать на 130 Вт.
Для точного и более быстрого расчета можно воспользоваться специальным программным обеспечением

Для точного и более быстрого расчета можно воспользоваться специальным программным обеспечением

Этот метод дает только примерную картину, поэтому он используется только для наглядности. Для точных расчетов необходимо применять специальные формулы или программы. В противном случае можно установить маломощное оборудование либо наоборот переплачивать за лишний расход.

Расчет потерь тепла

Весь этап расчетов следует начинать с определения тепловых потерь помещения. Основными источниками тепловых потерь в любой комнате выступают:

  • окна;
  • потолок;
  • пол;
  • материал изготовления стен;
  • наличие двери;
  • степень утепления внешних поверхностей.

Для большей наглядности лучше рассматривать расчет потерь на конкретном примере, для этого мы возьмем угловую комнату с такими параметрами:

  • площадь помещения 28 кв.м (7 м х 4 м);
  • первый этаж;
  • высота потолка 3 м;
  • две наружные стены изготовлены из бруса, их толщина составляет 20 см, изнутри они обшиты гипсокартоном, а сверху оклеены обоями;
  • в комнате два окна, размером 1,8 м х 1,25 м каждое;
  • утепленный пол из дерева, под ним – подпол.

Расчет площадей всех поверхностей:

  • площадь наружных стен без учета окон: S1= (7+4) x 3 – 2 x 1,8 x 1,25 = 28,5 кв. м;
  • площадь поверхности окон: S2 = 2 x 1,8 x 1,25 = 4,5 кв. м;
  • площадь потолка и пола: S3 = S4 = 7 х 4 = 28 кв. м.

После этих расчетов можно переходить к оценке теплопотерь каждой поверхности. Полученные результаты следует суммировать, значение нужно использовать со знаком «-». Оно будет показывать сколько энергии понадобится для обеспечения комфортной температуры в помещении.

Расчет гидравлики

Гидравлический расчет – это очень важный и серьезный расчет, к нему нужно подходить с особым вниманием, ведь от гидравлической системы зависит надежность, эффективность и экономичность всего отопления.

Основные единицы расчета гидравлической системы:

  • показатели давления в разных точках теплосети;
  • диаметр труб на всех частях системы;
  • гидравлическая увязка;
  • потери давления.
Пример гидравлического расчета с использованием компьютерной программы

Пример гидравлического расчета с использованием компьютерной программы.

Перед началом расчета следует определиться с конфигурацией системы отопления, с видом трубопровода и запорной (регулирующей) арматуры. Далее необходимо выбрать тип отопительных приборов, а также грамотно продумать их размещение. Значительно упростит задачу чертеж системы, на котором должны присутствовать главные размеры участков расчета и тепловые нагрузки. Затем следует обнаружить главное кольцо циркуляции, в него включены поочередные участки труб, направленные в сторону стояка либо к наиболее удаленному устройству системы и обратно к теплоисточнику. Второй случай применяется только в двухтрубной отопительной системе, а первый – в однотрубной.

В процесс использования система отопления должна обладать отличным показателем бесшумности. Иногда этот результат кажется недостижимым. Но установка неподвижных опор и специальных компенсаторов, могут значительно уменьшить механический шум, который возникает по причине температурного удлинения. Большое значение имеет материал изготовления, например, трубы из меди и стали распространяют звук почти по всей системе.

В результате увеличения турбулизации потока, возникающего при повышенном режиме движения теплоносителя в трубопроводе и значительном дросселировании потока посредством регулирующего клапана, появляется гидравлический шум. По этой причине при гидравлическом расчете следует правильно выбирать отопительное оборудование, а также арматуру, исходя из заданных условий и параметров:

  • выбор оптимальных теплообменников;
  • подбор эффективных насосов;
  • исследование температурных удлинений системы труб;
  • анализ регулирующих и балансовых клапанов.
Перепады давления в системе отопления

На вводе отопительной системы в гидравлический расчет входит определение перепадов давления:

  • диаметры отрезков системы;
  • клапаны регулировки, устанавливаемые на ветках, подводках к элементам управления и стояках;
  • клапаны - смесительные, перепускные и разделительные;
  • клапаны баланса и показатели их гидравлических параметров.

При запуске системы клапаны баланса регулируются исходя из схемных параметров. Схема отопления содержит всю тепловую нагрузку каждого устройства, которая должна совпадать с тепловым расчетом помещения. Если в комнате находится не один прибор отопления, тогда величину нагрузки следует разделить между ними.

Для контроля за давлением можно воспользоваться специальными датчиками, некоторые из них имеют способность вносить коррективы в работоспособность системы, функционируя в автоматическом режиме

Для контроля за давлением можно воспользоваться специальными датчиками, некоторые из них имеют способность вносить коррективы в работоспособность системы, функционируя в автоматическом режиме.

Затем следует этап определения основного циркуляционного кольца. Однотрубная система содержит столько колец, сколько есть стояков, а двухтрубная – сколько устройств отопления. У каждого циркуляционного кольца должен быть свой балансировочный клапан. Двухтрубная система предполагает их размещение на обратной подводке отопительного прибора.

В расчет циркуляционного кольца входит:

  • система с движением тупикового типа. Однотрубные системы располагают кольцо в наиболее удаленном и нагруженном стояке, двухтрубные размещают в самом нижнем устройстве отопления удаленного нагруженного стояка;
  • система с движением попутного типа. Кольцо в однотрубной системе находится в нагруженном стояке, а в двухтрубных, как и в предыдущем случае;
  • горизонтальная система, в которой кольцо расположено на первом этаже в самой нагруженной ветви.

Из двух сторон гидравлического расчета основного кольца следует выбрать лишь одно. Первая сторона расчета предполагает определение диаметра всего трубопровода, а также потери давления в циркуляционном кольце, по определенной скорости движения теплоносителя на каждом отрезке основного кольца с дальнейшим выбором циркуляционного насоса. Определить напор насоса – Рн можно исходя из вида системы отопления:

  • однотрубные и бифилярные вертикальные системы: Рн=Рс.о. – Ре;
  • одно-, двухтрубные и бифилярные горизонтальные системы: Рн=Рс.о. – 0,4Ре.

Рс.о. (измеряется в Па) – потери давления основного кольца циркуляции.Ре (измеряется в Па) - давление циркуляционное естественного типа, оно появляется из-за уменьшения температуры жидкости в трубах и устройствах отопления.

Скорость теплоносителя в горизонтальных трубах нередко достигает 0,25 м/с, чтобы была возможность удаления лишнего воздуха. Для оптимальных расчетов скорость движения жидкости в стальных трубах должна достигать менее 0,5 м/с, медных, а также полимерных – не более 0,7 м/с.

После того, как произведен расчет основного циркуляционного кольца, можно переходить к остальным кольцам. Дальнейший расчет производится за счет работы с известным давлением в кольцах и выбора диаметров, руководствуясь примерной величиной потерь Rср.

Как уменьшить вентиляционные теплопотери?

Для создания комфортной и уютной обстановки в доме необходимо обеспечить его не только всеми ресурсами, такими как тепло, электроэнергия и вода, но и гарантировать хорошую вентиляцию. За счет системы вентиляции воздух постоянно будет циркулировать, что обеспечит жилье свежим воздухом. Но именно это вызывает значительные тепловые потери, ведь из-за некорректной работы вентиляции:

  • происходит дополнительное охлаждение комнаты;
  • существенно уменьшается качество циркулирующего воздуха;
  • появляются сквозняки, которые нередко вызывают серьезные заболевания.

Если систему вентиляции спроектировать с ошибками, то можно получить постоянный приток воздуха в дом даже с минусовой температурой. По нормам и стандартам, каждый час в помещении должен меняться воздух, то есть его количество должно равняться объему всего дома. Посчитать объем можно путем простых вычислений – это произведение площади комнат на высоту их потолков. После вычислений нередко достигают более 8000 Вт тепловых потерь, что является очень большим показателем, ведь это количество энергии просто «исчезает».

Из этой наглядной диаграммы видно, что большая часть теплоты теряется через некачественную систему вентиляции

Из этой наглядной диаграммы видно, что большая часть теплоты теряется через некачественную систему вентиляции.

В этой ситуации есть два решения для уменьшения теплопотерь. Первая заключается в частичном ограничении воздухообмена, что не только перечет современным стандартам, но и ухудшает качество воздуха в доме. Второе решение позволяет уменьшить потери тепла за счет установки специального оборудования. Принудительная приточно-вытяжная система зарекомендовала себя, как отличное устройство для экономии тепла. Главным элементом системы является рекуператор, он увеличивает температуру входящего воздуха за счет контакта выходящего воздуха со входящим. КПД такого аппарата в среднем не менее 70-80%. За счет установки рекуператора в несколько раз уменьшаются расходы тепла и увеличивается эффективность вентиляции.

Как выбрать эффективный, экономный и практичный котел отопления?

Перед выбором котла для обогрева дома, нужно изучить основные характеристики, представленного на рынке оборудования. Одной из главных задач при выборе отопительного оборудования, является вид топлива, на котором работает котел. При выборе топлива необходимо учитывать его стоимость и доступность в том или ином районе местонахождения потребителя. После изучения приведенных далее советов, каждый желающий сможет принять самостоятельное решение, в покупке устройства для отопления своего жилища.

Разновидности котлов отопления

Необходимо учитывать, что отопительные агрегаты подразделяются на одноконтурные и двухконтурные. Котлы одноконтурных моделей предназначены исключительно для обогрева помещений. Двухконтурные модели, помимо увеличения температуры в помещении, также выполняют такую функцию, как подогрев проточной воды. Применение двухконтурных котлов является наиболее рациональным решением, но при отказе системы отопления, существует риск для потребителя лишиться не только отопления, но и горячей воды.

Схема простейшей одноконтурной теплосети

Схема простейшей одноконтурной теплосети.

Одноконтурное оборудование часто применяют в сочетании с бойлерами. Их устанавливают для домов с большой площадью. Двухконтурные используются для отопления квартир или домов, площадь которых составляет до 200 кв. метров.

Котлы для отопления подразделяются на два типа: напольные и настенные. Последние отличаются своей компактностью и их легко вписывать в интерьер: ванной комнаты, кухонного помещения, коридора и т.д. Настенные модели наиболее целесообразно устанавливать в кладовках или подсобных помещениях частных домов.

При выборе котлов необходимо учитывать один из важных факторов – это вид топлива, которое будет использоваться для работы отопительного оборудования, ведь именно от потребляемых ресурсов зависит экономичность устройства.

В зависимости от типа котла, его мощности, а, следовательно, от полезного действия, увеличивается количество выдаваемой тепловой энергии.

Виды топлива для котлов отопления

В зависимости от видов топлива котлы классифицируются по следующим видам энергии:

  1. Электричество.
  2. Твердое топливо: уголь, дрова.
  3. Жидкое горючее: мазут, солярка.
  4. Газообразное топливо: природный газ, сжиженный газ.

Типы материалов для теплообменников

На рынке продаются отопительные котлы, оборудованные теплообменниками из таких материалов, как медь и чугун. Теплообменник из чугуна считается наиболее предпочтительным, так как он имеет более продолжительный срок эксплуатации. Это объясняется тем, что во время работы котла отопления при смене режимов горения топлива, происходит контактирование топочных газов с материалом теплообменника, вследствие чего материал подвергается воздействию коррозии.

Пример чугунного теплообменника

Пример чугунного теплообменника

Некоторые продавцы чугунных теплообменников рассказывают легенду о главном преимуществе такой детали. Согласно этому мифу, долговечность чугунных теплообменников обеспечивается некой придуманной сухой ржавчиной, которая находится на поверхности и защищает внутреннюю часть от коррозии.

На самом же деле, этот слой ржавчины не является сухим, он имеет рыхлую структуру, отчего не может защитить теплообменник из чугуна от коррозии. Чтобы изготовить теплообменник из меди весом около 100 кг, необходимо использовать большое количество дорогостоящего материала. Поэтому для таких систем устанавливают медные трубки со стенками небольшой толщины, отчего их разрушение от коррозии происходит довольно быстро.  Установлено, что срок службы теплообменников из меди, находится в пределах от 8 до 10 лет. В то же время, срок службы чугунных аналогов колеблется от 20 до 25 лет. По этой причине предпочтение отдается именно последним.

Особенности газового котла

В настоящее время самым дешевым видом топлива является газ. В то же время, стоимость газового оборудования, его установка и подключение может для потребителя обойтись в немаленькую сумму. Дополнительные расходы может составить оплата работ по подводу голубого топлива от магистрального газопровода к земельному участку потребителя.

Утешительным обстоятельством является то, что плата за газ, по сравнению с другими видами топлива, не столь велика, а расход газа учитывается автоматизированным способом. Газовые котлы выпускаются в двух вариантах исполнения: настенные, а также напольные.

Настенные газовые устройства применяются для отопления домов со средней площадью от 250 до 280 метров квадратных. Они имеют следующие преимущества:

  • небольшие габаритные размеры;
  • автоматическое управление;
  • обеспечивают комфортные условия использования.
Большим преимуществом газового котла является компактность, что позволяет отлично вписать его в интерьер, без ущерба общей картины оформления

Большим преимуществом газового котла является компактность, что позволяет отлично вписать его в интерьер, без ущерба общей картины оформления.

Разница между моделями в настенном и в напольном исполнении весьма ощутима. Так газовые котлы в напольном исполнении предназначены для отопления средних и больших площадей. Кроме того, они рассчитаны на работу по каскадному варианту, при котором могут обогреваться большие площади комнат, так как иногда бывает выгодно установить вместо одного котла большой мощности – два газовых, но со средней мощностью.

Также надо учитывать, что газовое оборудование большой мощности, имеет довольно большие габаритные размеры и при его установке следует выполнять серьезные и ответственные требования.

При выборе газового котла всех типоразмеров, необходимо учитывать, что для обогрева помещения с объемом в пределах от 20 до 30м3, потребуется мощность до 1кВт энергозатрат. Более точные данные по энергозатратам могут быть определены путем определения тепловых потерь здания, так как, если постройка имеет плохой уровень теплоизоляции, то и мощность отопительного оборудования должна быть большой для его полного обогрева. Посмотрите также статью про установку газового котла.

Котлы на твердом топливе

Котлы на твердом топливе характеризуются следующими параметрами:

  • отопление обходится недорого;
  • используются виды топлива: уголь, дрова, брикет, сельскохозяйственные отходы, щепа, опилки.

Эти котлы обладают характерными особенностями, и их выбор начинается с вида, предназначенного для их приоритетного вида топлива. Вид топлива следует выбирать исходя из его доступности в регионе. Кроме того, по стоимости они могут быть разные, так же, как и по способу превращения топлива в тепловую энергию. Смотрите статью про мотаж твердотопливного котла.

Котлы прямого горения

Самыми простыми, являются котлы прямого горения. Некоторые модели имеют встроенную автоматику.

Котел прямого горения

Котел прямого горения.

Они энергонезависимы, что немаловажно в настоящее время. Такие котлы обладают следующими особенностями:

  • невысокая стоимость;
  • используется принцип нижнего горения;
  • сгорание топлива идет по направлению снизу-вверх;
  • воздух поступает из расположенного под топкой поддувала через колосниковую решетку;
  • коэффициент полезного действия таких котлов невысокий и составляет от 70 до78%;
  • топливо сгорает не полностью;
  • необходимо присутствие обслуживающего персонала, так как время сгорания закладки топлива составляет от 2 до 4 часов.
Котлы длительного горения

В котлах длительного горения применяют способ верхнего горения топлива, при котором его поджигают сверху, а воздух для окисления подают с помощью специальной системы, подается непосредственно в зону горения. Топливо тлеет, отчего время этого вида горения одной закладки топлива примерно в два больше. В некоторых устройствах длительного горения с использованием:

  • дров - процесс непрерывного горения идет до 18-30 часов;
  • угля (антрацит) – в течение нескольких суток.

Так, например, это относится к котлам марок «Стоптува» и «Будерус».

Строение котла длительного горения. Расположение и наименование основных элементов устройства

Строение котла длительного горения. Расположение и наименование основных элементов устройства.

Необходимо отметить, что для нормальной работы такого оборудования необходимо, чтобы влажность дров не превышала 20%, а угля – была не выше - 15%.

Пиролизные котлы

Эти котлы являются сложным технологическим оборудованием и имеют высокую стоимость. Они оборудованы двумя топками: одна для горения самого топлива, а во втором - отведенные при горении газы смешиваются с воздухом и воспламеняются. При таком способе горения максимально используется вся энергия, заключенная в топливе, а в остатке - небольшое количество золы.

Особенности электрических котлов

Отопление на базе электрических котлов считается самым эффективным. Такое мнение появилось за счет высокого коэффициента полезного действия, который составляет рекордные 99%, при этом такое оборудование совершенно не нуждается в вентиляции и установке дымоходов. Многих привлекает минимальная необходимость в обслуживании, ведь одной чистки в 2 года будет вполне достаточно. Сам котел и его установка имеют доступную стоимость, независимо от уровня автоматизации.

Большое количество преимуществ перечеркивается одним существенным недостатком – высокая цена на источник тепла – электроэнергию. Даже при использовании многотарифного счетчика достигнуть такого же показателя по экономичности, как у твердотопливного теплогенератора не получится. Это плата за высокий уровень надежности, отличный КПД и комфорт. Вторым минусом является отсутствие необходимой мощности на подводящих электрических сетях, что делает установку мощного оборудования без специальных манипуляций невозможной. Третий недостаток – перебои с электричеством. В некоторых регионах до сих пор существуют проблемы с подачей электроэнергии – плохая погода, аварийное состояние сети, плановые работы могут надолго лишить жилье без тепла. Эти отрицательные свойства убирают всё желание использовать электрическое отопление.

Разновидности электрических котлов

Электрические котлы классифицируют по типу теплоносителя. Они отличаются сроком службы, качеством, принципом действия и т.д. Некоторые производители утверждают, что в их котлах электрического типа используются современные разработки, которые позволяют сэкономить около 30% электроэнергии, чем у аналогичных моделей. От части это миф и очередной маркетинговый ход. Но в разновидностях электрических котлов следует разобраться более подробно. Теплоноситель нагревается одним из трех следующих методов нагрева:

Тэновый электрокотел обладает большим количеством преимуществ, среди которых преобладает отличная компактность

Тэновый электрокотел обладает большим количеством преимуществ, среди которых преобладает отличная компактность.Этот вид получил широкое распространение за счет простой конструкции и легкости в замене. В продаже всегда можно найти нагревательный элемент такого типа. Цена таких устройств значительно ниже, чем у следующих разновидностей. Это обусловлено несколькими причинами:

Нагревательный элемент всегда должен контактировать с теплоносителем, в противном случае вольфрамовая нить перегреется, что повлечет за собой её скорейшее разрушение. Поэтому при выборе котла такого типа обращайте внимание, чтобы тэны располагались снизу. При поломке придется полностью заменить тэн. Образование накипи уменьшает скорость передачи тепла от нагревателя до теплоносителя, но никак не КПД, как утверждают «специалисты» в магазинах. Если в задачи электрического котла входит нагрев воды, то обязательно нужно выбирать тэновую модель, ведь остальные виды одноконтурные.

  1. Тэновый электрокотел. В таком устройстве теплоноситель нагревается за счет специальных металлических труб небольшого размера, в них находится спиральная нить из вольфрама, засыпанная песком. Принцип действия примитивно прост: происходит нагревание нити и передача тепла поверхности металлической трубки посредством контакта с песком, затем тепло передается на теплоноситель.
    • перегорание нагревателя;
    • появление накипи;
    • повреждения механического характера.
  2. Индукционный электрический котел. Принцип действия заключается в нагреве теплоносителя магнитным полем. Индукционная катушка создает магнитные волны. По так называемому лабиринту, расположенному в теле нагревателя, перемещается теплоноситель. Это необходимо для более эффективного увеличения температуры жидкости. При этом прямой контакт теплоносителя и катушки отсутствует, ведь нагревание происходит за счет вихревых токов.
  3. Электродный электрокотел. Нагревание происходит за счет переменного тока, но теплоноситель должен соответствовать определенным требованиям, в противном случае реакция не произойдет. Принцип действия системы:
  • в теплоноситель погружены катод и анод;
  • между ними происходит реакция, начинается движение ионов;
  • теплоноситель сопротивляется этому движению, что вызывает обильное трение;
  • сила трения выделяет тепловую энергию, именно за счет этого нагревается жидкость.
Простейшая схема работы электродного котла. Принцип работы основан на физических и химических законах

Простейшая схема работы электродного котла. Принцип работы основан на физических и химических законах.

В агрегате увеличивается давление, что дополнительно заставляет жидкость двигаться по системе. В этом случае для циркуляции можно обойтись без насоса. Этот тип отличается уникальной компактностью. Устройство нуждается в периодической очистке. Электрод с течением времени разрушается, из-за пагубного воздействия теплоносителя.

Особенности жидкотопливных котлов

Несмотря на отличные технические характеристики и высокую эффективность, котлы на жидком топливе не получили большое распространение в наших широтах. Чего не скажешь о Западной Европе, где активно используется такое оборудование для отопления жилья и подсобных помещений.

Какое топливо применяется?
  • Дизельное горючее – это качественный, однако весьма дорогой вид топлива. Затраты на его использование нередко превосходят применение электроэнергии или сжиженного газа.
  • Топливное масло – это продукт, изготовленный на основе нефти, по своим свойствам напоминает дизельное топливо, но получается из тяжелых фракций. По теплотворным свойствам он на 20% уступает дизтопливу, но имеет в два раза меньшую стоимость. Это вещество необходимо тщательно фильтровать.
  • Вторсырье – отработанное смазочное масло технических систем может служить в качестве горючего. Для автомастерских, станций обслуживания это настоящая находка, ведь у них есть доступ к бесплатному топливу. Частным лицам найти постоянный и недорогой источник поставок отработанного технического масла крайне сложно.
  • Биологическое топливо – растительные масла применяются в сочетании с продуктами нефтепереработки, например, маслом или «соляркой». Это вещество по своим свойствам практически не отличается от нефтяных аналогов, причем различия в цене также несущественные.
Отличным примером использования биологического горючего является применение топливных пеллетов. Этот материал выделяет большой объем тепла при горении, а в составе имеет исключительно натуральные компоненты

Отличным примером использования биологического горючего является применение топливных пеллетов. Этот материал выделяет большой объем тепла при горении, а в составе имеет исключительно натуральные компоненты.

Экономичность жидкотопливного котла

Зачастую производители умалчивают об «аппетитах» своих товаров, но методом простых вычислений и предположений можно определить усредненный показатель «прожорливости» жидкотопливного котла. При работе на максимальную мощность горелка расходует примерно столько дизельного топлива, сколько составляет её мощность, деленная на 10. Иными словами горелка 2 кВт за один час израсходует 2 литра топлива в режиме непрерывного функционирования, а в сутки этот показатель составит 48 литров. Для большого дома (около 200 м2) энергии в 20 кВт будет вполне достаточно для обеспечения комфортной температуры, если учитывать, что он расположен в одном из регионов Центральной России. Для примера, в течении 3-х месяцев котел работал на 75% от полной мощности, следующие 3 месяца – уже 50%, а затем 3 – и вовсе 25%. В конечном итоге получается 6500 литров за полный отопительный сезон. Еще 10% можно добавить на снабжение дома горячей водой, получиться 7 130 литров.

 Из-за меньшей эффективности потребуется больше топливного масла, его объем составит 8 550 литров. Эти данные могут варьироваться исходя из конструкции котла, качества утепления дома и других факторов. Хорошая теплоизоляция внешних стен, пола и крыши позволит сократить расходы в два раза, а при использовании низкотемпературного режима еще на 25%. Делать выводы по поводу эквивалента в деньгах нецелесообразно, ведь цена на топливо постоянно меняется и в каждом регионе она разная.

Главные конструктивные элементы, которые обеспечивают работоспособность котла. От этих частей зависит эффективность, функциональность и экономичность отопления

Главные конструктивные элементы, которые обеспечивают работоспособность котла. От этих частей зависит эффективность, функциональность и экономичность отопления.

Схемы отопительных систем в частном доме

В частном домостроении применяются всего две системы отопления – одно-, а также двухтрубные. Они имеют характерные отличия:

  • в однотрубной системе все радиаторы подключаются к единому коллектору. Это одновременно точка подачи и обратки, движение осуществляется через все батареи, создавая вид замкнутого кольца;
  • по трутрубной системе теплоноситель начинает движение по одному участку трубопровода, а обратное движение совершается по другому.

Выбрать оптимальную схему отопления исходя из индивидуальных особенностей своего дома – достаточно сложно. Неопытному человеку без помощи специалистов не обойтись. Можно сразу сказать, что двухтрубная система гораздо надежнее и практичнее, чем однотрубный аналог. Многие считают, что большим преимуществом последней является недорогая установка, однако в реальности ситуация обстоит иначе, как бы это парадоксально не звучало, но она не только дороже, а еще и имеет более сложную конструкцию, чем двухтрубная.

В однотрубной схеме теплоноситель передвигаясь от радиатора к радиатору теряет часть своего тепла, поэтому придется увеличивать их мощность за счет добавления новых секций. Плюс ко всему, коллектор должен обладать достаточно большим диаметром, нежели магистрали двухтрубной системы. Из-за постоянного воздействия батарей однотрубной разводки друг на друга усложняется автоматизация управления, появляются сбои и проблемы.

Из-за постоянного воздействия батарей однотрубной разводки друг на друга усложняется автоматизация управления, появляются сбои и проблемы

Если размеры дома небольшие, а количество радиаторов меньше пяти, тогда отлично подойдет именно горизонтальная однотрубная система отопления. Если увеличить количество отопительных устройств, тогда схема будет работать некорректно, последние батареи будут иметь значительно меньшую температуру, а то и вовсе будут холодными.

Для двухэтажного дома можно применить вертикальную однотрубную разводку. Эти схемы часто используются при планировке современных систем, отлично зарекомендовали себя на практике. При двухтрубной системе в монтировании дополнительных секций нет необходимости, поскольку к радиаторам подается теплоноситель с одинаковой температурой, независимо от их удаленности. Такая система позволяет грамотно настроить автоматическое управление за счет термостатических клапанов.

Установка батарей отопления

Сегодня замена установленных радиаторов отопления на новые актуальна как в старых домах, так и в современных новостройках. В первом случе все понятно: устаревшая система отопления не справляется со своими обязанностями, не вписывается в дизайн или создает какие-либо проблемы во время эксплуатации. В новостройках же застройщики специально ставят радиаторы, окна и двери самого низкого качества, чтобы предложить более дешевые цены на новые дома в собственной конкурентной борьбе. Покупателю от этого никак не легче, и во время ремонта радиаторы отопления меняются практически всегда и везде. 

Сразу встает вопрос - как выбрать хороший радиатор и чем вообще они отличаются. От радиаторов напрямую зависит эффективность отопительной системы. Поэтому к выбору и установке следует подойти максимально ответственно. В продаже можно встретить всего четыре типа радиаторов отопления:

  1. Стальные батареи – наиболее экономный вариант.
  2. Биметаллические сталь-алюминий – имеют высокую стоимость.
  3. Радиаторы из алюминия.
  4. Профилированные чугунные (практически ничего общего, со всем знакомыми, «гармошками»)

Чугунные радиаторы не подвержены воздействию ржавчины, отлично справляются с отоплением почти любых помещений и при этом недороги, и долговечны. Но они все равно уходят в прошлое из-за хрупкости, огромного веса и простого дизайна, не вписывающегося в новомодные стили интерьера. 

Современный чугунный радиатор – один из самых распространенных элементов отопительных систем

Современный чугунный радиатор – один из самых распространенных элементов отопительных систем.

Чисто стальные модели редко используются из-за посредственных отопительных способностей и предрасположенностью к коррозии. Плюс к этом стальные радиаторы часто страдают от гидроударов во время запуска отопления после длительного простоя. Спасает их только самый дешевый ценник, на который многие покупатели и ведутся. 

Из-за вышеописанных недостатков наиболее популярными остаются алюминиевые и биметаллические модели. Причем алюминий несколько уступает сплавам из-за своей способности окисляться и вступать в реакцию с другими металлами.

Биметаллические радиаторы отопления

Биметаллические радиаторы, как видно из их названия, изготовляются из комбинации двух металлов, это может быть, как сталь с алюминием, так и медь с алюминием. Таким образом, радиаторы биметаллические, благодаря алюминию, отличаются высокой теплоотдачей. Сталь или медь в свою очередь делает радиаторы отопления стойкими к коррозии.

Количество теплоносителя, которое необходимо для поддержания оптимальной температуры в помещении, в случае использования биметаллического радиатора, значительно меньше, что производит дополнительный экономический эффект. Температура теплоносителя в таких радиаторах может достигать 130 градусов. Рабочее давление - 20 атмосфер, а при проведении гидравлических испытаний – 40 атмосфер. Все радиаторы, выполненные по данной технологии, отличаются особой прочностью и имеют способность выдержать давление, достигающее в 60 атмосфер. Поэтому биметаллические радиаторы для дома, считаются оптимальным вариантом. К тому же они безопасны.

Выпускаются биметаллические радиаторы различных типоразмеров. Количество секций бывает от четырех до двенадцати штук в одном радиаторе

Выпускаются биметаллические радиаторы различных типоразмеров. Количество секций бывает от четырех до двенадцати штук в одном радиаторе.

В отличие от других радиаторов, секционные биметаллические радиаторы отопления легко монтировать. Для того чтобы подсоединить их к системе не требуется дополнительное оборудование. Причем подключение таких радиаторов возможно к системам отопления, где используются самые разные трубы.

Биметаллические радиаторы наиболее эффективно решают проблему отопления в помещениях любой площади, если при их установке дополнительно на вход/выход устанавливать специальные краны, или вентили. Дополнительные вентили выполняют функции терморегулирующих элементов и наряду с кранами дают возможность проводить профилактику без отключения всей системы, а также отключать радиатор в аварийной ситуации.

Биметаллические радиаторы для дома полностью решают проблему надежных и в то же время красивых радиаторов системы отопления. Стоимость зависит от фирмы производителя, размеров и количества секций.

Чугунные радиаторы отопления

Одним из нагревательных приборов, применяемых в домашних системах отопления, являются батареи из чугуна. Такие приборы используются, как в централизованных системах отопления, так и в индивидуальных. Длительный срок службы и удобство ремонта таких радиаторов обеспечивается свойствами материала, из которого изготовлены эти изделия, и конструктивные особенности агрегата. 

Конструкция радиаторов из чугуна

Отопительные батареи из чугуна представляют собой сборно-разборный механизм, состоящий из отдельных элементов, изготовленных из литого чугуна. Соединение элементов происходит с помощью ниппелей с прокладками из термостойкой резины, что обеспечивает герметичность соединений при температуре тепловых носителей до 130 градусов и давлении 0,8 МПа.

Конструкция чугунных радиаторов. Основные элементы: клапаны, регуляторы, заглушки

Конструкция чугунных радиаторов. Основные элементы: клапаны, регуляторы, заглушки.

В торговой сети чугунные радиаторы представлены в виде одной, четырех и восьми секций в сборном варианте. В состав набора входят: пробки глухие с левой резьбой – 2шт; пробки с отверстием и правой резьбой – 2шт; комплект резиновых прокладок.

Количество секций радиаторов определяется по теплотехническим расчетам с учетом параметров окружающей среды, характеристик ограждающих конструкций стен и потолков, размеров отапливаемого помещения. Расчет – это очень важный процесс, от которого зависит эффективность, стоимость и экономичность всей системы.

Как определяют место установки радиаторов из чугуна

Расположение чугунных радиаторов и качество их установки влияет на эстетические характеристики помещения и работу всей цепочки отопительных элементов в целом. При монтаже отопительных приборов нужно учитывать несколько важных факторов:

  • приборы устанавливают – от края верхней поверхности пола минимум 60 мм, от нижней плоскости подоконной доски не меньше 50 мм и от поверхности облицовки стен на расстоянии 25 мм;
  • при монтаже под окном последняя секция прибора со стороны стояка не должна выступать за границу оконного проема;
  • если температура теплоносителя выше 105° С, то батареи отодвигают от горючих конструкций стен на 100 мм и больше.Принцип монтажа чугунных радиаторных блоков Перед установкой радиаторов подготавливают конструкцию к монтажу. Для этого выполняют протяжку межсекционных соединений и производят окраску приборов, что исключает образование протечки при эксплуатации и неудобство при окрашивании внутренних поверхностей радиаторов в навесном положении. Испытание приборов производят путем подключения их к специальному устройству для заполнения водой и создания давления до 0,8 МПа, что обеспечивает выявление некачественных соединений.

Процесс установки чугунных радиаторов заключается в следующем:

  • размечают места закладки кронштейнов, используемых для крепления батарей, исходя из того, что на 1м2 площади приборов приходится один кронштейн для верхней поддержки и два для нижнего крепления;
Для правильного расположения чугунной батареи можно воспользоваться специальными инструментами, такими как лазерный уровень

Для правильного расположения чугунной батареи можно воспользоваться специальными инструментами, такими как лазерный уровень.

  • просверливают отверстия в стене глубиной 10 – 12 см, вставляют в них крепежные элементы и заделывают их раствором, что обеспечивает устойчивость кронштейнов к воздействию нагрузки от веса чугунных радиаторов;
  • навешивают приборы на крепежные детали и присоединяют к трубам отопления с помощью сгонов с резьбовым соединением.

Для крепления чугунных радиаторов к облегченным конструкциям стен используют металлические опоры и кронштейны для удержания от опрокидывания, прикрепленные сквозными болтами к стенам.

Как рассчитывать мощность и размер радиаторов?

Далее следует точно определиться с необходимым количеством секций в радиаторах каждого отапливаемого помещения. В среднем 100 Ватт мощности радиатора достаточно для качественного отепления 1 квадратного метра комнаты. Если комната расположена в углу здания (имеет две общие с улицей стены), то применяется повышающий коэффициент 1,2. 

В большинстве случаев модели со стандартным размером отопительных секций позволяют приблизительно прикинуть их необходимое количество по простой формуле: одна секция радиатора на 2 квадратных метра площади комнаты. Вычисления по мощности позволяют проверить предварительный расчет, либо высчитать необходимую мощность для нестандартных и дизайнерских моделей.

В чем преимущества воздушной системы отопления?

Разные отопительные системы могут сильно отличаться по различным параметрам, одним из основных является тип теплоносителя. На территории России в качестве теплоносителя традиционно применяется вода, которая в загородных домах может заменяться на незамерзающую жидкость, чтобы жилье можно было оставить на холоде без риска разрыва труб при падении температуры до нуля и ниже. 

Нагретый воздух подается непосредственно в помещение

Нагретый воздух подается непосредственно в помещение

Однако во многих развитых странах водяное отопление начали активно заменять на воздушное - статистика показывает, что так экономнее. Но для начала следует разобраться, что такое воздушное отопление и какие у него принципиальные отличия от классического водного.

Устройство систем воздушного отопления

Принципиальное отличие воздушных систем отопления от водяных заключается в том, что для подачи тепла не нагревается какой-либо промежуточный теплоноситель - теплый воздух подается напрямую в отапливаемое помещение. Одновременно с этим на рынке присутствуют и другие системы, не имеющие воздуховодов. 

В большинстве случаев воздушные системы отопления включают в себя следующее:

  • Нагревательное устройство. Это устройство не обязательно должно быть слишком дорогим или сложным: применяются в том числе и газовые горелки, тепловые наносы, горелки с дизельным топливом и иные варианты. 
  • Система вентиляторов. Они создают поток горячего воздуха, направленный в жилое помещение.
  • Воздуховоды, по которым горячий воздух подается куда следует при помощи вентиляторов. 

Обычно теплогенераторы нагревают воздух до температуры от 45 до 60 градусов. И если помещение слишком большое, воздух может сильно охладиться еще во время движения по длинным воздуховодам. По этой причине для крупных помещений гораздо лучшим решением будет установка нескольких теплогенераторов, нежели разводка воздуховодов с потерей мощности и отопительной способности. Практическим способом было высчитано, что воздуховод не должен быть длиной более 30 метров, а его боковые ответвления не должны превышать 15 метров. 

Систему воздушного отопления важно соединять с системой вентиляции, чтобы весь нагретый воздух моментально не уходил на улицу по вентиляционным каналам. Грамотно произвести все эти расчеты достаточно проблематично, и перед приобретением системы лучше всего - заказать выезд специалиста на дом, который оценит все детали и сообщит о целесообразности перехода на воздушное отопление.

Монтаж отопительного оборудования

Перед началом работ необходимо узнать принцип работы котла водяного отопления. Он предельно прост: вода за счет нагревателя увеличивает свою температуру и перемещается в радиаторы, через которые происходит передача тепла в окружающую среду. Монтаж такого оборудования занимает сравнительно немного времени и требует минимальных навыков, хотя некоторые этапы представляют собой сложный процесс, который лучше доверить профессионалам. Первый шаг – подготовительный, следует определиться с требованиями к системе отопления.

  1. Следует определиться с разновидностью котла, для этого необходимо учитывать важные факторы:
  • самое доступное и дешевое топливо в вашем регионе, возможность его покупки, хранения, поставок и т.д.;
  • доступность воды (иногда в отдаленной от города местности происходят частые перебои с поставкой воды или она вовсе отсутствует);
  • обеспечение дома горячей водой не только для процесса отопления.
Монтаж отопительной системы лучше доверить профессионалам, которые за небольшой промежуток времени смогут обеспечить жилье надежной теплосетью. К тому же, установка будет под гарантией – в случае проблем можно обратиться в организацию, которая предоставляла услуги. При необходимости у них же можно проводить плановое обслуживание

Монтаж отопительной системы лучше доверить профессионалам, которые за небольшой промежуток времени смогут обеспечить жилье надежной теплосетью. К тому же, установка будет под гарантией – в случае проблем можно обратиться в организацию, которая предоставляла услуги. При необходимости у них же можно проводить плановое обслуживание.

  1. Нужно определиться с бюджетом и выяснить, сколько вы можете потратить на оборудование, топливо, монтаж и т.д.
  2. Выяснить степень автономности желаемого оборудования, зависимость от коммуникаций и внешних источников энергии, например, электроэнергия.

Эти факторы позволят определиться с типом будущего котла отопления и произвести его грамотную установку, с наиболее корректными данными расчетов, а также получением максимально желаемого результата.

Виды циркуляции теплоносителя

При использовании водяного отопления, можно выбрать один из двух способов циркуляции теплоносителя по системе:

  • Гравитационный (естественный) – осуществляется на основе физических законов.
  • Принудительный – перемещение происходит за счет работы циркуляционного насоса.

Первый способ основан на принципе разности масс – горячая вода легче холодной, поэтому стремительно перемещается вверх. Обустройство такого способа перемещения теплоносителя требует соблюдения дополнительных мер в строгом порядке, иначе система будет функционировать неправильно:

  • подающая труба должна иметь диаметр больше, чем этот же размер у остальной части трубопровода;
  • обеспечение необходимого уклона при монтаже труб от расширительной емкости до батарей и далее к отопительному котлу. Теплоноситель должен перемещаться так называемым «самотеком»;
  • бачок расширения следует устанавливать выше остальных устройств системы.
Циркуляционный нанос обеспечивает распространение теплоносителя по сети

Циркуляционный нанос обеспечивает распространение теплоносителя по сети.

У естественной циркуляции есть огромное преимущество – автономность, ведь для его работы не требуется использование дополнительных источников энергии, например, электричества для работы насоса. Поэтому в доме останется тепло даже при обрыве электросети (при условии, что непосредственно котел не будет нуждаться в электроэнергии). Главный недостаток – ограниченный радиус действия, поскольку в системе преобладает мизерное давление.

Алгоритм действий при монтаже отопительной системы

  1. Для размещения котла лучше выбрать отдельную комнату, особенно это актуально для газовых моделей.
  2. Установка радиаторов необходимой мощности, которая выбирается исходя из вышеперечисленных расчетов.
  3. Соединение батарей одной либо двумя трубами, всё зависит от выбранной разновидности разводки. Необходимо следить за необходимым уровнем расположения.
  4. Если конструкция котла не предполагает наличие насоса и расширительной емкости, тогда их нужно установить отдельно. Расширительный бачок подключается к трубе обратного движения, а насос к подаче.
  5. Выходящие и входящие участки трубопровода соединяются с соответствующими разъемами котла.
  6. Систему можно заполнить водой за счет расширителя либо воспользоваться водопроводом, если это предусмотрено производителем. Затем можно запускать котел.
Кран Маевского позволяет быстро спустить лишний воздух из радиаторов. Этот процесс должен периодически производится, иначе теплосеть будет функционировать некорректно

Кран Маевского позволяет быстро спустить лишний воздух из радиаторов. Этот процесс должен периодически производится, иначе теплосеть будет функционировать некорректно.

Заполнить сразу систему не удастся, поскольку в батареях присутствует воздух. Его нужно удалить с помощью специальных кранов, расположенных в верхней области радиаторов. Существуют и другие способы монтажа системы отопления, к их выбору следует подходить здраво, руководствуясь экономическими целями и собственными предпочтениями.

Любая, даже самая простая система отопления представляет собой большую гидротехническую сеть, её проектирование и дальнейшую установку лучше доверить специалистам, которые предоставляют подобные услуги на профессиональном уровне. Это позволит в любой момент получить консультацию по поводу работы устройств обогрева, а также периодически проводить обслуживание системы.

Эту работу можно возложить и на собственные плечи, это позволит существенно сэкономить затраты на установку, но в случае некорректной работы претензии придется предъявить именно себе. В собственном доме лучше всего устанавливать котлы отопления, которые будут работать в автономном режиме и использовать для этого топливо, доступное в вашем регионе.

heatheat.ru

Для чего нужна автоматика систем отопления в частном доме

Решив поставить в доме автономную отопительную систему, большинство владельцев рассчитывают на автоматику, которая упрощает ее эксплуатацию, независимо от того, понимают они техническую сторону устройства или нет. По их мнению, система должна четко выполнять возложенные на нее задачи, главная из которых – освободить владельца от рутинного регулирования температурного режима.

Однако не все готовы отдать в руки «механического разума» свой комфорт и по старинке хотят все контролировать своими руками. Наша задача сегодня состоит в разъяснении преимущества автоматической системы управления отоплением, и рассказать о ее особенностях.

Автоматика для отопления – термовентиль и комнатный регулятор

Что мы знаем про автоматику

Под таким названием обычно подразумевают какое-то количество разных приборов, цель которых следить за работой отопительного котла. Фактически само название процесса говорит о том, что комплекс устройств позволяет без оператора производить различные работы.

Инструкция рекомендует выставить самостоятельно нужные параметры, а система будет их придерживаться, что очень удобно и не отнимает свободное время. В результате контроль происходит максимально точно и без ошибок, чего нельзя исключать при «человеческом факторе».

Автоматизация системы отопления позволяет избежать рутинной работы

Сегодня можно автоматизировать любой процесс, поэтому отопление не стало исключением в этом плане. К тому же, автоматику можно применять ко всей схеме сразу, так и к отдельным ее элементам, к примеру, радиаторам.

Как уже было сказано выше, автоматическое управление отоплением представляет собой контроль над температурой в котле и внутри помещений. Это его основная функция, поэтому и к приборам возникает больше всего вопросов.

Рынок насыщен достаточно большим ассортиментом регулирующих и контролирующих устройств, отличающихся функциональностью, исполнением и точностью показаний. Поэтому рассмотрим этот вопрос детальнее.

Автоматическая подпитка системы отопления при падении давления в системе ниже 1,8 бар

Термостатический вентиль

  1. Разработан для осуществления контроля и регулировки температуры в каждой комнате дома.
  2. Монтаж производится на батарею или контур теплого пола отопления.
  3. Для включения прибора в работу достаточно повернуть его термоголовку, на которой есть цифры необходимой температуры.
  4. Остальная работа производится в автоматическом режиме, поэтому при понижении температуры воздуха в помещении вентиль открывает подачу теплоносителя в радиатор, при превышении – закрывает.
  5. Работа схемы не зависит от температуры в теплогенераторе и типа бытового котла системы отопления.
  6. Чаще всего оборудование используется с газовыми, жидкотопливными и твердотопливными устройствами нагрева теплоносителя. В последнем случае это наиболее уместно, так как производить регулировку температуры в теплогенераторе трудно или невозможно.

Автоматическое регулирование отопления с помощью термовентиля

При выборе данного автоматического прибора следует учесть, что он не предназначен для экономии. Объясним ниже:

Мощность При установке термостатического вентиля тепловая мощность радиатора сразу увеличивается примерно на 15%. Поэтому, если его не ставить, отопительный прибор можно выбрать меньшей мощности. Фактически нам придется приобретать батарею по более высокой цене.
Работа котла Теплогенератору придется работать в не очень комфортном для него режиме, что скажется на:
  • расходах топлива;
  • сроках эксплуатации аппарата.

Ему нужно будет по нескольку раз в день включаться и отключаться, что гораздо хуже, чем, если бы ему пришлось работать в одном режиме. С твердотопливными теплогенераторами еще больше проблем. Проводить регулировку подачи топлива в них практически невозможно, так что есть опасность закипания теплоносителя.

Человеческий фактор Для экономии энергоносителя придется снижать его температуру, когда вас нет дома.Есть два способа это сделать:
  • сократить подачу топлива в котел до минимума;
  • установить минимальную температуру на каждом термовентиле. На практике об этом просто забывают.

Цена качественного термовентиля не может быть низкой. Если устанавливать его на все радиаторы в доме, сумма получится довольно серьезная.

Клапан автоматической подпитки системы отопления Watts дает возможность контролировать объем теплоносителя

Контроль за комнатной температурой

  1. Один из современных приборов автоматики для отопления.
  2. Устанавливается на стене в комнате и представляет собой целый комплекс устройств:
    • включающих и отключающих подачу топлива (для электро и газовых котлов);
    • регулирующих работу циркуляционного насоса в системах с твердотопливным агрегатом.

Погодозависимая автоматическая система в доме

Определим преимущества данной автоматики:

  1. Контролируется температура воздуха в комнате, а не теплоносителя в радиаторах. Поэтому не происходит резких перепадов температуры.
  2. Котел не будет часто включаться и выключаться. Благодаря этому, удается снизить расходы на энергоноситель почти на 30%.
  3. Регулятор является программируемым. Поэтому не составит труда выставить на неделю минимальный температурный режим, если вам нужно уехать из дома. Перед вашим возвращением система за час сможет нагреть воздух в помещении до нормального значения.

Совет: рекомендуем пользоваться таким способом, так как каждый пониженный градус может дать 6% экономии топлива.

Автоматизированный узел отопительной системы частного дома

  1. Регуляторы с двумя датчиками — в доме и на улице способны контролировать режим в помещении от температуры наружного воздуха. Они называются погодозависимыми, а их стоимость может быть выше обычного в 6 раз.
  2. Данной автоматикой можно управлять не только вручную, но и с помощью СМС-сообщений или через сеть интернет.

Совет: автоматизация систем отопления жилых зданий – статьи по теме, подробные схемы и рекомендации для самостоятельной установки вы можете найти на нашем портале.

Термовентиль с комнатным регулятором

Интересный вариант, о котором следует поговорить более детально, чтобы понять – можно ли получить от такой комбинации выгоду в виде экономии расходов на обогрев помещений.

Специалисты утверждают, что затраты будут существенно снижены. Произойдет это не только благодаря меньшему расходу энергоносителей, но и за счет приобретения недорогих термостатических вентилей.

На фото — схема автоматики для системы отопления

В этом случае необходимо правильно распределить функции между приборами, основываясь на важности каждого:

  • комнатный контроллер следует использовать как основной элемент, контролирующий и регулирующий работу теплогенератора. Поэтому от него будет зависеть главная корректировка;
  • термовентили нужны как дополнительное оборудование, которым можно подрегулировать температуру в помещениях, исходя от создавшихся внутри каждого условий.

Вывод

Автоматика системы отопления дает возможность избавиться от постоянного слежения за температурой в котле, позволяет настроить в каждой комнате необходимый комфортный тепловой режим. Используют для достижения таких целей термовентили и комнатные регуляторы как отдельно, так и в комбинации.

В последнем случае экономия на эксплуатации системы отопления получается более существенной. Видео в статье даст возможность найти дополнительную информацию по вышеуказанной теме.

gidroguru.com

Делаем автоматизацию отопления частного дома своими руками

  • 17 августа 2015 21:52:55
  • Просмотров: 4856

Теплогенератор – основной элемент, от которого зависит качество обогрева помещения. Стоит отметить, что независимо от выбора, большинство моделей ещё при производстве комплектуются автоматическими системами управления. Их можно дополнять необходимыми опциями. Но в базовой комплектации автоматика обеспечивает:  

  • безопасность техники при любых условиях;
  • поддержание указанной температуры;
  • длительный срок службы, что достигается благодаря эффективному использованию ресурсов.
  Гарантия реализации таких качеств во время автоматизации отопления частных домов возможна благодаря использованию множества вмонтированных датчиков. На каждый из них возлагается определённая функция:
  • одни предупреждают перегрев теплоносителя, а соответственно и разрушение всех элементов под воздействием высоких температур;
  • слишком низкое, как и высокое давление приводит к ухудшению работы устройства, за этим также следят датчики;
  • для газового котла важна правильная подача топлива, отвод отработанных продуктов;
  • при нагреве теплоносителя он должен поставляться равномерно.
 

Большинство функций устанавливаются производителем по умолчанию, так как обеспечивают лучшее функционирование их продукции. Но по желанию или при необходимости количество и назначение программ регулируется. А наиболее производительной будет совместная работа нескольких датчиков одновременно.

    Также смотрите - Неординарное решение в строительстве домов   В основном монтаж автоматики требует правильного подхода при подборе и сборке. Так как от этого будет зависеть производительность, качество обогрева. Большинство из них устанавливаются мастерами. Но возможна автоматизация дома своими руками. Для этого достаточно выбрать термостатический вентиль. Это довольно простой прибор, устанавливающийся во время сборки всей конструкции на трубе, подающей горячую воду или другой теплоноситель.   Таким образом, регулируется работа каждого радиатора в зависимости от температуры в помещении. Если в комнате становится достаточно жарко, подача теплоносителя постепенно уменьшается согласно показателю, выбранному на детали. Основными её составляющими являются вентиль и термостат со специальным элементом, чутко реагирующим на любые изменения. При малейших колебаниях температуры он либо расширяется, либо сужается. Соответственно клапан вентиля закрывается или открывается, позволяя достичь необходимого результата.

Такой прибор универсален и не зависит от модели обогрева в коттедже, а также выбранного теплоносителя. Поэтому подобный вариант автоматизации в доме своими руками не требует особых навыков при сборке, нужно минимум времени и знаний. С помощью такого управления регулируется уровень прогрева отдельных помещений, например, тех, что редко используются.

    Также читайте - Вреден ли дом из пеноблоков  

Как и отопление, водоснабжение в коттедже, на даче также должно обустраиваться согласно требованиям. Для его оптимального функционирования предусматривается монтаж специальных устройств, нужна скважина. Чтобы была выполнена автоматизация водоснабжения частного дома, нужно позаботиться о специальных реле, устанавливающихся на насосной станции. Их работа обеспечивает:  

  1. Включение и выключение прибора, когда это требуется. Для этого выбираются показатели нормы, одни для включения, другие для выключения. Настройка производится при подкручивании прижимных гаек.
  2. Защита против сухого хода позволит избежать перегрева насоса, подающего воду. Ведь иногда уровень значительно падает, а постоянное включение приведёт к поломке.
  3. Слежение за давлением позволит вовремя включить и выключить устройство.
  4. Манометр, измеряющий давление также необходим. Он является частью конструкции и в большинстве случаев поставляется в комплекте.

Чтобы обогрев жилища был максимально эффективным и менее затратным, используется автоматизация системы отопления частного дома. Подбор терморегуляторов, контроллеров позволяет значительно сокращать расход энергоносителя, лучше прогревать помещение, когда это требуется. При этом выделяется несколько зон, охватывающих определённые сферы.  

  1. Первая группа налаживает работу котлов, что надобно при установке нескольких теплогенераторов одновременно. Такой вариант будет не только лучше справляться с поставленными задачами, но и позволит добиться производительности. Так как два или три котла более слабых по мощности превосходят один.
  2. Потребителей тепловой энергии в коттедже, квартире бывает довольно много. Это не только радиаторы, но и тёплые полы, горячая вода, вентиляция приточной конструкции. Соответственно управлять всем самостоятельно просто невозможно. А благодаря контроллеру, работающему в зависимости от погодных изменений, процесс намного упрощается.
  3. Автоматика обладает исключительной способностью поддерживать температурный режим в разных комнатах, чего практически нереально добиться самостоятельно.
 

В любом случае подобранная и установленная автоматизация систем отопления в частном доме позволяет избавиться от множества проблем, настроить обогрев, подачу горячей воды, даже в указанное время. А выбрав современные модели легко управлять автоматикой, находясь далеко при помощи выхода в интернет. 

postroimdoma.com


Смотрите также