Připojení kotle na tuhá paliva k topnému systému: problémy a řešení

Co je to potrubní systém a z čeho se skládá?

Vytápěcí systém se skládá ze dvou hlavních částí - kotle a radiátorů nebo podlahového vytápění. To, co je spojuje a zajišťuje jejich bezpečnost, je postroj. V závislosti na typu instalovaného kotle se používají různé prvky, proto se obvykle uvažuje zvlášť o páskování jednotek na pevná paliva bez automatizace a automatizovaných (často plynových) kotlů. Mají různé provozní algoritmy, z nichž hlavní jsou možnost ohřevu kotle v aktivní fázi spalování na vysoké teploty a přítomnost/nepřítomnost automatizace. Z toho vyplývá řada omezení a dalších požadavků, které je třeba splnit při zapojování kotle na tuhá paliva.

Příklad kotlového potrubí - nejprve měděné, pak polymerové trubky

Co musí být v potrubí

Kotelní svazek musí obsahovat řadu zařízení pro zajištění bezpečného provozu topení. Musí existovat:

• Tlakoměr. K regulaci tlaku v systému.
• Automatické odvzdušnění. K vypouštění vzduchu zachyceného v systému - aby se netvořily zátky a nezastavil se průtok chladicí kapaliny.
• Přetlakový ventil. Pro uvolnění nadměrného tlaku (připojuje se k odvodňovacímu systému, protože se vypouští určité množství chladicí kapaliny).
• Expanzní nádoba. Pro kompenzaci tepelné roztažnosti. V otevřených systémech je nádrž umístěna v horní části systému a jedná se o běžnou nádrž. V uzavřených topných systémech (povinně s oběhovým čerpadlem) se instaluje membránová nádrž. Místo instalace je ve zpětném potrubí před vstupem do kotle. Může být umístěn uvnitř nástěnného plynového kotle nebo instalován samostatně. Pokud se kotel používá k přípravě teplé vody, je v tomto okruhu nutná také expanzní nádoba.

• Oběhové čerpadlo. Povinná instalace v systémech s nuceným oběhem. Pro zvýšení účinnosti vytápění jej lze instalovat i do systémů s přirozenou cirkulací (gravitací). Instaluje se v přívodním nebo zpětném potrubí před kotlem až po první větev.

Některá z těchto zařízení jsou již nainstalována pod krytem nástěnného plynového kotle. Potrubí pro tento typ spotřebiče je velmi jednoduché. Aby se systém nekomplikoval velkým počtem větví, jsou manometr, odvzdušňovací ventil a nouzový ventil sestaveny do jedné skupiny. K dispozici je speciální těleso se třemi vývody. Příslušná zařízení se na něj přišroubují.

Takto vypadá bezpečnostní jednotka

Instalace bezpečnostní skupina je nainstalována na Instaluje se do přívodního potrubí bezprostředně za kotel. Je instalován tak, aby bylo možné snadno kontrolovat tlak a v případě potřeby jej ručně vypustit.

Jaký druh trubek by měl být použit

Kovové trubky se dnes v topných systémech používají jen zřídka. Stále častěji jsou nahrazovány polypropylenem nebo kovovým plastem. Vazba plynového kotle nebo jiného automatického kotle (na pelety, kapalná paliva, elektrického) je možná s těmito typy trubek najednou.

Nástěnný plynový kotel lze připojit polypropylenovými trubkami přímo z přívodu kotle.

Při připojování kotle ke kotli na tuhá paliva by měl být alespoň jeden metr přívodního potrubí kovový, nejlépe měděný. Odtud je možné přejít na kovový plast nebo polypropylen. Ani to však nezaručuje, že se polypropylen nezhroutí. Nejlepší je provést dodatečnou ochranu proti přehřátí (varu) TČ kotle.

Pokud je ochrana proti přehřátí ochrana proti přehřátí, potrubí kotle lze vyrobit z polypropylenových trubek.

Kovový plast má vyšší provozní teplotu - až 95 °C, což je pro většinu systémů dostačující. Můžete to udělat a páskování kotle na tuhá paliva, ale pouze v přítomnosti jednoho ze systémů ochrany proti přehřátí chladicí kapaliny (popsáno níže). Kovové plastové trubky však mají dvě významné nevýhody: zúžení ve spoji (konstrukce tvarovek) a nutnost pravidelné kontroly spojů, protože časem tečou. Potrubí kotle z kovu a plastu je tedy provedeno za předpokladu, že jako teplonosné médium je použita voda. Nemrznoucí kapaliny jsou tekutější, proto je lepší v takových systémech nepoužívat krimpovací šroubení - i tak budou netěsná. I když vyměníte těsnění za chemicky odolné.

Nastavení topného systému s akumulátorem tepla

Použití takového prvku ve schématu se dvěma kotli v jednom topném systému má několik zvláštností v závislosti na instalovaných jednotkách:

• Tepelný zásobník, plynový kotel a topný přístroj tvoří jeden uzavřený systém.
• Kotle na tuhá paliva na dřevo, pelety nebo uhlí ohřívají vodu, tepelná energie se předává do akumulátoru. Ten následně ohřívá topné médium, které cirkuluje v uzavřeném topném okruhu.

Chcete-li samostatně vytvořit topný systém se dvěma kotli, musíte zakoupit následující položky:

• Vytápěcí kotel.
• Akumulátor tepla.
• Expanzní nádrž odpovídajícího objemu.
• Hadice pro odsávání topného média.
• 13 uzavíracích ventilů.
• 2 čerpadla pro tlakovou cirkulaci.
• Třícestný ventil.
• Vodní filtr.
• Ocelové nebo polypropylenové trubky.

Toto uspořádání se vyznačuje provozem v několika režimech:

• Přenos tepelné energie z kotle na tuhá paliva pomocí akumulátoru tepla.
• Ohřev vody kotlem na tuhá paliva bez použití tohoto zařízení.
• Zásobování teplem z plynového kotle připojeného k plynové lahvi.
• Připojení dvou kotlů najednou.

Schémata zapojení

Existuje mnoho možných způsobů připojení kotle. Chcete-li připojit kotel na tuhá paliva vlastníma rukama, je nejlepší použít nejjednodušší z nich. I když vám jednoduchá schémata nevyhovují, znalost principů systému vám umožní vytvořit vlastní projekt.

Systém otevřených typů

Taková řešení jsou nejvhodnější pro topidla na tuhá paliva. Důvodem je maximální bezpečnost systému. Pokud uvnitř dojde k náhlému zvýšení teploty, obvody zůstanou stále utěsněné a funkční. Vytápění s přirozenou cirkulací navíc nepotřebuje napájení.

Mezi nevýhody tohoto systému patří následující body:

1. V systému je volný tok kyslíku, který urychluje vznik koroze na potrubí.
2. Hladinu kapaliny v okruzích je nutné neustále doplňovat, protože se odpařuje.
3. Chladicí kapalina v potrubí má nestejnou teplotu.

Tyto nevýhody jsou však nepřehlédnutelné na pozadí jednoduchosti, minimálních nákladů a velmi vysoké spolehlivosti systému. Při instalaci kotle podle této metody musí být přívod teplonosné látky v kotli nejméně půl metru pod radiátory. Trubky by měly mít také sklon.

Je třeba vypočítat hydrodynamický odpor všech prvků systému a při instalaci omezit počet armatur různých typů na minimum. Expanzní nádoba musí být připevněna v nejvyšším bodě.

Uzavřený topný okruh

Připojení kotle na tuhá paliva k uzavřený topný systém je bezpečný pouze v případě, že je ve zpětném potrubí instalována membránová expanzní nádoba. Ten má dvě funkce: zabraňuje pronikání kyslíku do systému a zabraňuje odpařování chladicí kapaliny.

Při použití tohoto uspořádání je třeba mít na paměti následující body:

1. Objem nádrže s membránou musí být alespoň 10 % objemu vody v systému.
2. Přívodní potrubí musí být vybaveno pojistným ventilem.
3. V nejvyšším bodě musí být instalován odvzdušňovací otvor.

Další prvky systému je třeba zakoupit. Výrobci kotlů tt jimi své výrobky vybavují jen zřídka. Například kotle Cordy mají místa pro upevnění dalšího vybavení, ale prvky nejsou součástí dodávky.

Uzavřený systém je relativně spolehlivý, ale nevyznačuje se rovnoměrnou teplotou kapaliny v různých oblastech. Problém lze vyřešit zapojením oběhového čerpadla do systému. Tím je zajištěno nucené proudění teplonosné kapaliny. V tomto případě jsou požadavky na sklon potrubí v okruzích a úroveň instalace generátoru tepla minimální. Výhodou tohoto uspořádání je, že v případě výpadku proudu se aktivuje bypass, který zajistí gravitační cirkulaci kapaliny, tj. systém bude nadále fungovat.

Čerpadlo by mělo být instalováno na zpátečce před přípojkou vstupu do kotle. Vzhledem k nižší teplotě topného média protékajícího zpětným potrubím bude čerpadlo pracovat se sníženým zatížením. Tím by se měla zvýšit i bezpečnost.

Připojení přes rozdělovače

Tato metoda se používá v případech, kdy je třeba připojit několik potrubních větví k jednomu topnému tělesu. Například hlavní okruh s radiátory na stěnách a další okruh pro podlahové vytápění. Bez rozdělovačů se zde neobejdete. Jsou potřeba k dosažení rovnováhy systému. Pokud se tak nestane, bude kapalina proudit tam, kde je menší odpor. V důsledku toho budou některé části topného systému horké a jiné studené.

Při použití rozdělovačů lze připojit několik čerpadel najednou a zajistit tak rovnoměrné zásobování odběratelů vodou. Je také možné regulovat přívod vody. Hlavní a jedinou nevýhodou takového systému je, že je složitější, což vede k vyšším finančním nákladům.

Samostatně je třeba zmínit rozdělovač a rozvod vody. Od běžného schématu se liší tím, že přídavné zařízení hraje roli prostředníka. Stoupačka má podobu potrubí, které je současně připojeno ke vstupnímu a výstupnímu připojení topného kotle.

Typy systémů ohřevu vody

Systémy ohřevu vody se dělí na dva typy podle způsobu cirkulace topného média:

1. Přirozený (gravitační) oběh, otevřený systém;
2. Schéma s nuceným oběhem, uzavřený typ systému.

В systém s přirozenou cirkulací Pohyb vody se uskutečňuje v důsledku rozdílu hustoty nosiče tepla. Ohřátá voda se mírně rozpíná, má menší hustotu a hmotnost a stoupá systémem. Nahradí ji studená voda, která se také ohřeje a pokračuje v proudění.

Tento typ systému komunikuje s atmosférou prostřednictvím otevřené expanzní nádoby. Nádrž slouží jako přirozený ventilátor, který při zahřívání odvádí přebytečnou vodu. Expanzor je často vybaven přepadovým potrubím pro vypouštění vody při rychlé expanzi.

Gravitační systém je použitelný pouze pro podlahové kotle, protože nástěnné kotle mají relativně malý připojovací průměr a malý výměník tepla. Tyto faktory neumožňují realizovat princip přirozeného oběhu.

Kotel se instaluje v nejnižším bodě systému a od něj vede svislá stoupací trubka vysoká nejméně 2,5 metru. V nejvyšším bodě je instalována expanzní nádoba a potrubí vede vodorovně se sklonem nejméně 3 až 5 mm na běžný metr a rozbíhá se směrem k otopným tělesům.

Kromě expanzní nádoby není v tomto systému nutné instalovat žádné zařízení. Systém je vyroben z ocelových trubek o průměru 40-50 mm. Použití plastových trubek se nedoporučuje z důvodu vysoké teploty v prostoru kotle a nízké tepelné vodivosti stěn. Samotné ocelové trubky slouží jako topná plocha.

Nejčastěji používaným topným zařízením jsou litinové radiátory s velkým otvorem. Hliníková a bimetalová otopná tělesa mají malý průřez - to zabraňuje proudění topného média.

Uzavřený systém je nejoblíbenější realizací vytápění. Chladicí kapalina v takovém systému je nucená, pod tlakem oběhového čerpadla. Pracovní tlak v uzavřeném schématu je 1,5-2,0 kgf/cm2, mezní tlak (provozní tlak pojistného ventilu) je 3,0 kgf/cm2.

Pro instalaci systémů se používají různé typy materiálů. Potrubí v v tomto případě mají menší průměr Ve srovnání s přirozeným oběhem je k dispozici skryté pokládání. Rozsah velikostí trubek se pohybuje od 15 do 25 mm (vnitřní jmenovitý průměr).

Uzavřený systém je univerzální pro všechny Nástěnné a podlahové kotle. Svazek kotlů má v tomto případě sadu povinných prvků:

1. Membránová expanzní nádoba (expanzomat);
2. Oběhové čerpadlo;
3. Skupina pro bezpečnost kotlů.

Pro zajištění lepšího výkonu je instalováno další vybavení, jako je hydraulický odlučovač (hydrostrainer) a akumulátor tepla.

Expanzní nádoba je navržena tak, aby Expanzní nádoba je určena k vyrovnávání tlaku v systému. Když se membrána roztáhne, roztáhne se a přebytečné teplonosné médium zaplní vodní komoru nádoby. Když se membrána ochladí, vytlačí vodu zpět pod tlakem expanzní komory (1,0 - 2,0 kgf/cm2).

Bezpečnostní skupina se skládá z následujících prvků:

1. Tělo;
2. Termomanometr;
3. Bezpečnostní pojistný ventil;
4. Ruční nebo automatické odvzdušnění.

Nástěnné modely mají obvykle kompletní sadu integrovaného vybavení - čerpadlo, expanzní ventil a bezpečnostní skupinu. Stojanové modely jsou často vyráběny bez dalšího vybavení; to je třeba zakoupit a nainstalovat zvlášť.

Systémy s gravitační cirkulací lze vylepšit pomocí čerpadla s malým výkonem. To výrazně zvyšuje výkon, vyrovnává teplotu sítě a nevyžaduje instalaci dalších zařízení.

Doporučení pro bezpečné a efektivní používání kotle na tuhá paliva

Na rozdíl od na rozdíl od plynových kotlůNa rozdíl od plynových kotlů zůstává během provozu kotle na tuhá paliva část spalin ve spalovací komoře. Ty je třeba pravidelně odstraňovat a přijmout další opatření ke zlepšení účinnosti spalování:

• Doporučuje se pravidelně odstraňovat usazeniny ze stěn kotle. Odborníci spočítali, že 1mm vrstva sazí snižuje výkon kotle o 3 %. Čištění studeného kotle se provádí přibližně jednou týdně;
• Pokud je rošt naplněn popelem, snižuje se i výkon kotle. V takových případech se doporučuje uhlíky trochu promíchat. U moderních modelů kotlů je k tomuto účelu k dispozici speciální páka. V případě nouze jej lze použít i k přikládání uhlíků;
• Ke zlepšení průtoku vody topným okruhem lze použít oběhové čerpadlo. Instalací čerpadla na zpátečce před vstupem do kotle se zvýší účinnost - topné médium bude rychleji protékat sítí a vracet se do kotle teplejší, takže se na jeho ohřev spotřebuje méně energie;
• Je třeba sledovat tah komína. Komín je vhodné čistit v pravidelných intervalech, jednou ročně. Úseky komína procházející nevytápěnými místnostmi musí být izolovány, aby se zabránilo kondenzaci, která při zamrznutí brání volnému uvolňování zplodin hoření;

Možnosti vyústění komína pro kotle na tuhá paliva

Pro efektivnější spotřebu paliva je lepší nastavit termostat na nižší výkon, když je místnost dobře vytopená a venkovní teplota stoupá.

Jaké jsou potíže s připojením dvou kotlů

Hlavním problémem při použití dvou kotlů v jednom topném systému je potřeba různých typů potrubí. Dva plynové kotle v jednom domě lze instalovat pouze s uzavřeným topným systémem. To znamená, že připojení plynového kotle k topnému systému není problém. U jednotek na tuhá paliva je nutný otevřený systém. Důvodem je, že druhá varianta kotle je schopna ohřát vodu na velmi vysokou teplotu, což vede ke zvýšení tlaku v systému. I když uhlíky slabě hoří, topné médium se stále zahřívá.

V takové situaci je nutné uvolnit tlak v topné síti a do okruhu se vloží otevřená expanzní nádoba. Pokud je objem tohoto prvku v soustavě nedostatečný, lze k odtoku připojit samostatné potrubí, které odvádí přebytečné teplonosné médium. Instalace takové nádržky však může způsobit vniknutí vzduchu do topného média, což může poškodit vnitřní součásti plynového kotle, potrubí a topných zařízení.

Existují dva způsoby, jak se vyhnout všem obtížím spojeným s připojením dvou kotlů k jednomu topnému systému současně:

• Použijte akumulátor tepla - zařízení, které umožňuje kombinovat uzavřený a otevřený topný systém.
• Organizace uzavřeného systému vytápění pro kotle na tuhá paliva a pelety s použitím speciální bezpečnostní skupiny. V tomto případě mohou jednotky pracovat autonomně a paralelně.

Schéma a uspořádání kotle

Všimněte si, že instalace kotle na tuhá paliva je zodpovědná věc a jakékoli nedopatření bude mít za následek přinejmenším nesprávný provoz systému. Pokud se nebojíte riskovat, přečtěte si naše pokyny krok za krokem.

Krok 1: Výběr místa

Toto zařízení by mělo být instalováno v samostatné místnosti. Jako kotelny se nejčastěji používají sklepy nebo suterény. Žhavé uhlíky mohou vypadávat z topeniště na podlahu, proto musí být podklad pod kotlem dokonale rovný a nehořlavý. Ideální je betonová deska. Dbejte na to, aby byl kryt ve vzpřímené poloze. Nesmí být pokřivený.

Je třeba dodržovat také následující vzdálenosti. Mezi zadní plochou ohřívače a stěnou musí být více než půl metru. Od přední části ohřívače musí být dodržena minimální vzdálenost 125 cm od ostatních předmětů a povrchů. Výška stropu nesmí být menší než 250 cm a objem místnosti s topným zařízením musí být větší než 15 metrů krychlových. Podlahu a stěny kotelny ošetřete speciálními protipožárními prostředky a dbejte na kvalitní odsávací systém.

Fotografie ukazuje místnost s topným zařízením na tuhá paliva.

Krok 2: Příprava příslušenství

Schéma se skládá z radiátoru, potrubí, oběhového čerpadla, expanzní nádoby a samotného topného zařízení. Součástí sady je také akumulátor tepla, vzduchový a pojistný ventil, manometr a termostatický regulátor. Je důležité zkontrolovat, zda jsou všechny součásti v dobrém stavu, a měli byste používat pouze důvěryhodné výrobce.

Krok 3: Instalace

Umístěte jednotku do kotelny podle všech výše uvedených kroků.

Zvláštní pozornost věnujte poloze pláště. Měl by být umístěn vodorovně. Proto ještě jednou zkontrolujte úroveň připraveného terénu a ujistěte se, že je dostatečně rovný. Poté připojte všechna elektrická topná tělesa, pokud jsou součástí dodávky.

V zásadě to není nic těžkého, protože kotel sám má speciální místo, kde bude umístěn topný prvek, a vedle tohoto prvku je termostat.

Poté připojte všechna elektrická topná tělesa, pokud jsou součástí dodávky. To je v zásadě snadné, protože kotel má speciální místo pro topné těleso a termostat je umístěn v jeho těsné blízkosti.

Krok 4: Instalace potrubí a elektroniky

Schémata zapojení kotlů na tuhá paliva předpokládají přítomnost potrubí. Nejlépe je připojit je přes uzavírací kohouty. Spoje jsou navíc utěsněny lněnými vlákny nebo speciální sanitární páskou. V případě jednotek závislých na napájení by měly být také připojeny k elektrické síti. Nezapomeňte na uzemnění. Dále nainstalujte všechna bezpečnostní zařízení, která zajistí bezpečný provoz zařízení. Jedná se o termostat, ventily, manometr a manometr tahu.

Fotografie schématu připojení kotlů na tuhá paliva

Krok 5: Instalace komína

Dnes již není nutné stavět komín z cihel, můžete jej sestavit ze speciálních plastových prvků. Průměr součástí závisí na kapacitě zařízení. Proto je nutné dodržovat doporučení uvedená v návodu k obsluze vybraného kotle. Tento krok je obzvláště důležitý, protože dobrý tah je klíčem k dobrému fungování topného zařízení.

Krok 6: Naplnění obvodu

Nejprve naplňte topný okruh vodou tak, aby byl tlak o něco vyšší než provozní tlak, a pečlivě zkontrolujte celý systém, zejména spoje. Tím odhalíte případné netěsnosti. Poté pečlivě zkontrolujte, zda jsou vnitřní části topeniště správně umístěny. Patří sem výpalní klapka, šamotový rošt, šamotové kameny a záslepky.

Krok 7: Připojení

Pokud je celý okruh v pořádku a nejsou zjištěny žádné netěsnosti, je třeba snížit tlak na pracovní, seřídit klapky a uvést ohřívač do provozu. Za tímto účelem přiložte a zapalte palivo a po 10 minutách zavřete klapku. Jakmile teplota dosáhne 80 stupňů, nastavte termostat na požadovanou úroveň. Zbývá včas přidat dřevo a užít si příjemné mikroklima.

Zařízení v uzavřeném systému s nuceným oběhem

Pokud topný systém nekomunikuje s okolním vzduchem a je pod tlakem, jsou tyto okruhy obvykle pouze uzavřené.

V takovém případě je pro zapojení kotle do potrubí zapotřebí následující vybavení:

• Čerpadlo o výkonu 100-200 W, které se nainstaluje na přívod;
• expanzní nádoba membránového typu, která poskytuje teplonosnému médiu dodatečný objem během expanze;
• pojistný ventil pro uvolnění topného média v případě překročení přípustného tlaku;
• automatický odvzdušňovač, který pomáhá unikat vzduchovým blokům ze systému, aby topné médium mohlo volně cirkulovat v okruhu;
• manometr - pro kontrolu tlaku.

Jedná se o povinné prvky. Program může zahrnovat také následující možnosti:

• filtr pro plynovou jednotku;
• filtr na vstupu do výměníku tepla pro ochranu před nečistotami;
• akumulátor, který je výhodné kombinovat s kotli na tuhá paliva nebo elektrickými kotli pro úsporu energie.

Na co se zaměřit při výběru kotle

Nákup topného zařízení zahrnuje řadu úkolů, které je třeba vyřešit předem. Před nákupem je proto nutné zvážit následující body:

1. Primárním parametrem, podle kterého se jednotky vybírají, je výkon. Vypočítejte výkon kotle na tuhá paliva pomocí jednoduchého vzorce: Plocha domu se vydělí deseti. Proč přesně? Pro kvalitní vytápění deseti metrů čtverečních domu je totiž zapotřebí 1 kW výkonu.
2. Typ výměníku tepla.
3. Závislost na vnějších faktorech - elektrické topné kotle na tuhá paliva s ventilátorem s nuceným oběhem vzduchu nefungují bez elektrické energie. Pokud je krevní oběh přirozený, není to problém.
4. Doba provozu při jednom zatížení.

Polské kotle PEREKO na tuhá paliva jsou vybaveny dmychadlem, které prodlužuje dobu nepřetržitého spalování.

Vytápění dřevěných domů kotli na tuhá paliva je správným řešením, pokud je obydlí odříznuto od civilizačních vymožeností. Je však důležité si uvědomit, že správné fungování systému je možné, pokud návrh a instalaci všech jednotek a součástí provedou řemeslníci. Kompetentní odborníci znají základy své práce a zaručují dlouholetý bezproblémový provoz.

Minikotle

Nyní existují kotle, které jsou vybaveny expanzní nádobou, čerpadlem, ventilem a manometrem. Tyto kotle mohou být buď termické, elektrické, dieselové nebo plynové s nuceným tahem. Tyto jednotky se mohou nazývat minikotle. Pojistné ventily ve schématu elektrického vytápění rodinného domu s čerpadlem jsou tedy namontovány přímo na výměníku tepla spolu s topným tělesem. Tato konstrukce umožňuje rychlé vypouštění přebytečné teplonosné kapaliny v případě, že při zastavení čerpadla dojde k jejímu varu.

Schéma připojení kotle k topnému systému není v tomto případě složité. Je třeba nainstalovat pouze dva kulové kohouty, kterými lze v případě potřeby kotel odpojit. Oprava jednotky nebo jakákoli preventivní údržba nebude obtížná.