Подключение буферной емкости к твердотопливному котлу: поэтапная инструкция от ТеплоФокус

ТТ – твердотопливные котлы, учитывая достаточно специфическую конструкцию и выработку тепла с помощью сжигания именно твердого типа топлива, предполагают выполнение особых предписаний при интеграции в систему отопления. При обвязывании, создании функционального контура вокруг прибора часто используется буферная емкость в числе важных элементов. Именно они – гарантия того, что система будет работать надежно, долговечно и будет защищена от повреждений при наступлении чрезвычайных ситуаций.

В решении вопроса о том, как подключить буферную емкость к котлу, важно также учитывать и то, какой объем будет у бака. Эта и другие темы будут рассмотрены в материале от ТеплоФокус – лидера рынка по продаже электрического, газового и твердотопливного оборудования.

Твердотопливный котел: какие особенности работы необходимо учитывать?

В отличие от функционального процесса газового оборудования, работа дровяного котла отличается существенно. Во-первых, газ – это неорганическое соединение, превращающееся под влиянием высокой температуры в три компонента: угарный, углекислый газ и воду.

А вот твердое топливо – уголь, дрова, пеллеты, опилки, что угодно – это органика. И при горении она образует в разы большее количество веществ, часть которых можно охарактеризовать как агрессивные. Это приводит к тому, что срок работы тт-котла значительно меньше.

Зачем в обвязке оборудования нужен аккумулирующая емкость ? Ее задача – компенсаторная, то есть именно в теплоаккумуляторе для котла сохраняется избыток температуры, который впоследствии может использоваться для обогрева пространства – например во время простоя.

Конденсат, появляющийся на стенках котла при сгорании твердого топлива – непосредственное следствие прямого подключения к трубопроводу. Причем он продолжает появляться в течение всего периода работы, а, смешиваясь с золой, превращается в плотный, крепкий налет, который удалить очень сложно. Что в конце концов? Коррозия, из-за которой разрушается сталь или чугун (на последнем налете забивается в пору и очистить его практически невозможно).

Необходимо полностью предупредить появление конденсата. Для этого инженеры проецируют так называемый малый контур, где устанавливается трехходовой клапан.

Важно: в некоторых типах систем подключения агрегата может иметь в виду прямой тип. Но это касается только тех, в которых реализовано самотек, то есть без циркуляционного насоса. Конденсат в этом случае не образуется, так как теплоноситель движется в результате конвекции – естественного процесса повышения температур.

Инерция – еще одно свойство котлов длительного горения. Это означает, что в момент достижения установленной пользователем температуры воздуха в камеру сгорания поступает в ограниченном количестве. Соответственно снижается уровень тепла. В течение некоторого времени после этого горение продолжается, что поддерживает температуру теплоносителя. И иногда она повышается до критической отметки.

Важно! Подобный эффект достигается, если внезапно выходит из строя циркуляционный насос. В этом случае теплоноситель (вода или антифриз) просто закипают, и трубопровод повреждается. Чтобы исключить подобные ситуации в системе, монтируется клапан сброса – он срабатывает при критическом повышении давления в системе.

Теплоаккумулятор котла: как подключить и запустить систему?

Сначала отметим – есть два типа схем для подключения теплоаккумултора к котлу. Первая предполагает трехходовой клапан, в который встроена термоголовка. Второй – позволяющий сохранить заявленный КПД, обвязывание. Остановимся именно на нем, и вот почему:

В ситуации, когда количество кислорода, поступающего в камеру сгорания котла на твердом топливе, ограничено заслонкой, КПД становится ниже. Более того – в таком режиме количество угарного газа значительно повышается, и именно по этой причине во многих странах Европы использование ТТ-устройств без аккумулятора тепла запрещено.

Максимальная температура горения топлива достигается при открытой заслонке, однако в этом случае значительно сокращается период автономной работы устройства – до нескольких часов. Разумеется, такой вариант не подходит домовладельцам, ведь смысл работы котла шахтного типа как раз в длительной работе на одной загрузке. Чтобы сделать невозможным наличие всех этих недостатков, создается пара - буферная емкость и котел на дровах и угле.

Как это работает? Как только в камере сгорания достигается максимальная температура, весь избыток тепловой энергии (а он непременно образуется) передается с помощью теплоносителя в аккумулирующую емкость. Она накапливает ее до момента, пока температура в топке и всей системе не снижается, после чего подает к ней, выравнивая температурные параметры до заданного уровня.

Обратите внимание: основными элементами установки являются трехходовой клапан (смеситель) и дополнительный циркуляционный насос.

Схема работы следующая: котел затухает, но температура в системе не снижается еще некоторое время: емкость отдает тепло в систему. Период, в течение которого происходит такой компенсаторный процесс, зависит от температуры нагрева системы и от выбранного объема самого аккумулятора котла.

Существует и популярная еще одна схема, похожая на вышеописанную, но несущая другое содержание. В данном случае само оборудование играет роль не накопления теплоэнергии, а как связующее звено между контурами. К примеру, может использоваться такая буферная емкость для теплого пола, для отдельных радиаторов, бойлера и т.д. если температура нужна для них ниже.

Пример расчета буферной емкости для котла

Ключевой параметр – это то, сколько литров может поместиться в бак, то есть объем, основываясь на котором необходимо выбирать аккумулятор тепла. Также принимают участие в выборе другие параметры:

  • Мощность котла;
  • Тепловая нагрузка;
  • Время горения на одной загрузке

Учитывая, что максимальная тепловая мощность практически применяется крайне редко, учитывается средняя. Таким образом можно избежать лишних затрат на объемный теплоаккумулятор.

Важно помнить, что запас тепловой мощности отопительного узла – источника тепла для дома – позволит производить значительный запас тепла. Поэтому при расчете мощности котла увеличивайте номинальную в 1,5-2 раза (20 кВт для дома площадью 100 кв. м. и т.д.).

Пример:

  1. Дом площадью 150 кв.м., средняя работа котла на одной загрузке – 8 часов.
  2. За пороговую температуру воды в емкости возьмем 90 градусов, за температуру в системе – 40.
  3. Обогрев дома при существенном морозе на улице (-10-15 градусов) потребует устройства мощностью 15 кВт при среднем потреблении вдвое ниже – 8 кВт.
  4. Соответственно теплоаккумулятор для котла должен накопить энергию, за весь период работы устройства – по 8 кВт за каждый час = 64 кВт.
  5. Наиболее универсальной считается формула, при которой на каждый киловатт мощности котла закладывается по 25 литров объема теплоаккумулятора. Возможен и более точный расчет буферной емкости, но он редко имеет смысл, поскольку точный литраж не производится (так или иначе, запас в 10% будет необходим).

Для более точной информации свяжитесь с нашими экспертами Теплофокус, они помогут подобрать нужное оборудование.

В качестве резюме

Есть ряд и косвенных параметров, так или иначе влияющих на процесс выбора устройства, однако их важность не так высока. К примеру, в буферной емкости для твердотопливного котла может быть встроен электрический ТЭН, задача которого – подогревать воду до заданного значения.

Теплоаккумулятор и котел утилизатор – взаимная работа этих приборов выгодна и логична. Они увеличивают эффективность всей системы и уменьшают количество расходов на отопление в целом.