Главная - Электрика
Параллельные котлы отопления. Подключение твердотопливного и газового котла в одну систему. Что касается подбора диаметра трубы

Последовательное подключение котлов более целесообразно с экономической точки зрения - в этом случае используются встроенные в газовом котле расширительный бак и группа безопасности. При этом возникает меньше сложностей с подключением и необходимо меньшее количество комплектующих, материалов и запорной арматуры, что в среднем удешевляет общие затраты по материалу на 40$ ~ 80$ .

Такой вариант оправдан при подключении электродного котла (далее ЭК) в паре с твердотопливным котлом (далее ТТК) или газовым котлом (далее ГК) - котлов с малым литражом (до 50литров ) с целью экономии материальной части по комплектующим. Подключаться котел может последовательно как до, так и после газового котла - все зависит от физической возможности врезки. Рекомендуется врезать котел, таким образом, чтобы циркуляционный насос находился на «обратке» как одного, так и второго котла. Т.е в случае если используется циркуляционный насос, который вмонтирован в ГК, то логичнее организовать врезку ЭК перед ГК (т.е на подаче ГК).

Однако все же ключевым моментом при врезке котла к действующему - является то, что должно быть реализовано общее подключение системы ГК и ЭК к группе безопасности и расширительному баку.

Параллельное подключение

Параллельное подключение чаще всего используется для подключения к ГК или ТТК (твердотопливному котлу) с большим литражом , т.е
более 50литров. Это делается для того, чтобы отрезать (не тратить дополнительную энергию на нагрев) не используемый объем теплоносителя в ГК или ТТК.

Как правило, такие системы более дорогостоящие из-за необходимости установки дополнительного оборудования на контур электрокотла, т.е дополнительные группа безопасности, расширительный бак и запорная арматура.

Параллельная система может функционировать в ручном и автоматическом режиме (в отличии от последовательной, где принцип подключения дает возможность с наименьшими затратами реализовать лишь автоматическую или полуавтоматическую работу ЭК в паре с ТТК или ГК)

Для того чтоб параллельная система функционировала в ручном режиме должны быть установлены в необходимых местах запорные вентили (шар-краны) или врезана система By-Pass, что в целом ведет к удорожанию такого подключения на 40$-80$.

Если организовывать автоматическую работу при параллельном подключении ТТК (ГК) и ЭК - необходима врезка трехходового зонного вентиля, сервопривода и дополнительного термостата, от которого будет поступать команда для последующего переключения контура отопления ТТК (ГК) на контур отопления ЭК. Применение такой системы в целом даст удорожание стоимости материалов для подключения ориентировочно на 80$ - 120$. Повторюсь такая схема подключения крайне желательна и экономически в дальнейшем оправдана в том случае, когда литраж ГК или ТТК совместно с общим литражом системы отопления значительно превышает рекомендуемую пропорцию - отношение общего литража теплоносителя системы приходящимся на 1кВт мощности котла.

Это соотношение в среднем варьируется (20~40) L / 1 kW

РЕЗЮМЕ

Каждая схема подключения, будь то параллельная или последовательная, имеет право на существование.

Вопрос - так как же всё-таки эффективно и грамотно организовать увязку котлов для работы в паре параллельно или последовательно!?

Ответ - в каждом индивидуальном случае целесообразен будет свой способ подключения. И основные факторы, которые будут влиять на выбор типа подключения котлов это:

  1. Соотношение тепловых, энергетических параметров: (20~40) L /1 kW (отношение общего объема теплоносителя системы приходящегося на 1кВт мощности котла);
  2. Физическая возможность реализации одного или другого проекта;
  3. Финансовые возможности реализовать 1 или 2 вариант.

Нужно "всего-навсего" добавить гидрострелку . После чего можно соединить в одной системе любое число котлов (тоже любых) с любым числом контуров с любыми потребителями.

Впрочем, я оговорился: кроме гидрострелки добавлены ещё два насоса - по одному на каждый котёл.

Как работает схема с гидрострелкой и двумя котлами?

Котловые насосы подают теплоноситель из гидрострелки в котлы, где он нагревается и снова поступает в гидрострелку. Из гидрострелки теплоноситель разбирается насосами контуров - каждый берёт столько, скольку ему нужно, без препятствий. Если расходы через котлы и через контуры будут отличаться, то часть теплоносителя будет просто опускаться или подниматься внутри гидрострелки, добавляясь туда, где его недостаток. И вся система будет работать стабильно.

Подключение двух котлов: детальная схема

И, как всегда, привожу детальную схему такого подключения:


Напоминалка. Говорил об этом несколько раз, но повторюсь: циркуляционные насосы и обратные клапаны, которые для каждого контура потребителей, можно монтировать не только, как на схеме, после подающего коллектора. Но и перед обратным коллектором - все три, либо часть так, часть так, главное - соблюдать направление потока.

На схеме выше насосный коллектор собирается из отдельно купленных деталей. И гидрострелка, соответственно, тоже отдельно. Но можно упростить и ускорить сборку системы отопления, применив агрегат, совмещающий в себе коллектор с гидрострелкой.

Рассмотрим отопительные системы,состоящие из Газового котла и Электрического котла. Для чего устанавливают такие системы? Тут вариантов несколько, либо для дублирования системы отопления, если оно из устройств выйдет по каким либо причинам из строя, то потребитель сможет использовать другое. Но в большинстве случаев установку электрического котла применяют для использование его в ночное время суток, когда тариф на электроэнергию минимальный,при условии оформленного тарифа на электроотопления и наличие 2-х тарифного счетчика электроэнергии. Экономическая выгода,при использование электрического котла в ночное время составляет 2,52 раза. Если электроотопление использовать как вспомогательную систему.

Сравниваем производительность и стоимость электрического отопления с газовым.

Если КПД электрических котлов составляет порядка 98 % , то основная масса газовых котлов имеет КПД порядка 90%, исключение составят конденсационные котлы, у которых КПД более 100%. Однако стоит принять во внимание, то что при расчете КПД большинства газовых котлов ((особенно импортных производства Германия, Италия и другие) в расчет брали теплотворность газа порядка 8250 ккал за 1 куб. газа. Однако в сложившейся ситуации газ для поставляется по смешанной системе. Минимальная калорийность газа смешанного не должна быть ниже 7600 ккал. Как показывает практика многие потребители газа в отопительный период заявляют,что поставляемый им газ значительно ниже 7600 ккал. Следовательно,что при низко калорийном газе КПД фирменных газовых котлов будет заявленной производителем.

В расчетах будем использовать калорийность газа как 7600 ккал, так как это минимально допустимая калорийность согласно существующему законодательству. Если сравнить теплотворность газа и электричества при кпд равном 100 % то получим

7600 ккал= 8,838 кВт.=1 куб газа.

На практике 100% можно будет получить только на конденсационных котлах, все остальные будут работать по факту 82% и менее. То есть при использовании низкокалорийного газа для выработки 7600ккал тепла придется затратить не 1 куб газа, а 1,18 куб газа.

Если электро отопление использовать как вспомогательную систему.

7600 ккал Топливо КПД % Расход Стоимость Итог Выгода
Газ 82 1,18 куб 6,879 8,11 2,52 раза
Электро 98 9,014 кВт 0,357* 3,217

*В расчете использовали тариф 0,357 грн за 1 кВт при условии что оформлен тариф на электроотопление, и оснавная нагрузка на котел приходится с 23,00 до 7,00, те электро отопление выступает как дополнительная система.

На что нужно обратить внимание при установке электрического котла, при его установке в существующую систему отопления,где основным источником отопления был газовый котел.

Рис.1 Схема последовательного подключения электрокотла Т с газовым котлом без встроенной группы безопасности и расширительного бака. КЕ1 – электрокотел, КГ1 – газовый котел без встроенной группы безопасности и расширительного бака, БР1 – расширительный бак, РО – радиаторы отопления, В – запорная арматура, ВР – регулирующая арматура, КЗ1 – сбросной клапан, ПВ – автоматический развоздушиватель, М1 – манометр,Ф1-фильтр.

В большинстве случаев каждая отопительная система отличается индивидуальностью. Очень часто у потребителя установлен газовый котел как единый модуль, т.е. циркуляционный насос и расширительный бак, уже смонтированы в котле. Многие монтажники очень часто предлагают сэкономить Ваши деньги и предлагают установить электрический котел последовательно, т.е. оба котла работают в общем протоке. В смысл экономии заключается в том, что Вам предложат приобрести дешевый котел в котором нет ни расширительного бака, ни циркуляционного насоса. Такой электрический котел действительно будет дешевле полноценно укомплектованного. Многие не особо задумываясь соглашаются на такое предложение. Однако это сомнительный метод экономии, так как большинство функций при такой схеме несет газовый котел, и при аварийной остановке газового котла, например выход из строя циркуляционного насоса,или расширительного бака и тд.и тп. Вся система остановится.

С одной стороны у Вас есть два источника для нагрева, а с другой стороны Вы сильно зависите от работоспособности газового котла. Вывод — последовательное подключении,электрического котла, далеко не всегда обеспечит Вам полный комфорт.

Второй метод установки электрического котла в отопительную систему с газовым котлом, это параллельная установка.


Такой способ установки считается наиболее правильным, так как Вы получаете два независимых друг от друга источника отопления и в случае выхода из строя одного Вы сможете использовать полноценно другой. При немного больших начальных вложениях Вы получите максимально надежную и комфортную систему отопления.

Самой рациональной системой отопления является та, в которой теплоноситель становится горячим благодаря работе двух или трех котлов. При этом они могут быть одинаковыми по мощности и типу. Такая рациональность объясняется тем, что один теплогенератор работает на полную мощность лишь несколько недель в году. В другое время нужно уменьшать его производительность. А это приводит к падению его КПД и увеличению расходов на отопление.

Несколько объединенных в позволяют более гибко управлять работой обвязки без потери КПД, так как достаточно отключить одно или два устройства. Кроме этого, в случае поломки одного из них, система продолжает поднимать температуру в доме.

Виды подключения двух и более котлов

Использование большего количества одинаковых котлов требует особой схемы их подключения. Объединить их в одну систему можно:

  1. Параллельно .
  2. Каскадно или последовательно .
  3. По схеме первично-вторичных колец .

Особенности параллельного подключения

Существуют следующие особенности:

  1. Контуры подачи горячего теплоносителя обоих котлов присоединяются к одной линии. На этих контурах обязательно стоят группы безопасности и вентили. Последние могут перекрываться вручную или автоматически . Второй случай возможен только тогда, когда используются автоматика и сервоприводы.
  2. присоединяются к другой линии. На этих контурах также имеются вентили, которыми может управлять вышеупомянутая автоматика.
  3. Циркуляционный насос расположен на обратной линии перед местом объединения труб обратки двух котлов.
  4. Обе магистрали всегда присоединяются к гидроколлекторам . На одном из коллекторов находится расширительный бачок. При этом к концу трубы, к которой подключен бачок, присоединена труба подпитки. Конечно, на месте соединения стоят обратный клапан и запорный вентиль. Первый не позволяет горячему теплоносителю попадать в трубу подпитки.
  5. От коллекторов отходят ветви к радиаторам, теплым полам, . Каждая из них оснащена своим циркуляционным насосом и клапаном слива теплоносителя.

Использование такой схемы организации обвязки без автоматики является весьма проблематичным, поскольку надо вручную перекрывать вентили, размещенные на трубах подачи, и обратки одного котла. Если этого не делать, то теплоноситель будет двигаться через теплообменник выключенного котла. А это оборачивается:

  1. дополнительным гидравлическим сопротивлением в водогрейном контуре аппарата;
  2. увеличением «аппетита» циркуляционных насосов (они же должны преодолеть это сопротивление). Соответственно, растут расходы на электроэнергию;
  3. потерями тепла на нагрев теплообменника выключенного котла.

Читайте также: Инверторные котлы отопления

Поэтому необходимо правильно устанавливать автоматику, которая будет отсекать выключенный аппарат от системы отопления.

Каскадное подсоединение котлов

Концепция каскадирования котлов предусматривает распределение тепловой нагрузки между несколькими агрегатами , которые могут работать независимо и нагревать теплоноситель настолько, насколько этого требует ситуация.

Каскадировать можно как котлы со ступенчатыми газовыми горелками, так и с модулируемыми. Последние, в отличие от первых, позволяют плавно менять мощность нагрева. Стоит добавить, что если котлы имеют более двух ступеней регулировки подачи газа, то третья и остальные ступени делают их производительность меньше. Поэтому лучше пользоваться агрегатами с модулируемой горелкой.

При каскадном подключении основная нагрузка ложится на один из двух или трех котлов. Дополнительные два или три устройства включаются только тогда, когда нужно.

Особенности этого подключения следующие:

  1. Подводка и контроллеры выполнены так, что в каждом агрегате можно управлять циркуляцией теплоносителя . Это позволяет прекратить поток воды в отключенных котлах и избежать потерь тепла через их теплообменники или кожухи.
  2. Присоединение линий подачи воды всех котлов к одной трубе, а линий возврата теплоносителя – ко второй. По сути, присоединение котлов к магистралям происходит параллельно. Благодаря такому подходу теплоноситель на входе каждого агрегата имеет одинаковую температуру. Также это позволяет избежать движения нагретой жидкости между отключенными контурами.

Плюсом параллельного подключения является предварительный нагрев теплообменника перед включением горелки . Правда, такое преимущество имеет место тогда, когда используются горелки, которые зажигают газ с задержкой после включения насоса. Такой нагрев минимизирует перепад температуры в котле и позволяет избежать образования конденсата на стенках теплообменника . Это касается ситуации, когда один или два котла были выключены в течение длительного времени и успели остыть. Если же они недавно выключились, то движение теплоносителя перед включением горелки позволяет впитать остаточное тепло, которое сохранилось в топке.

Читайте также: Виды котлов-утилизаторов

Обвязка котлов при каскадном подключении

Ее схема такова:

  1. 2–3 пары труб, отходящих от 2–3 котлов.
  2. Циркуляционные насосы, обратные и запорные клапаны. Они находятся на тех трубках, которые предназначены для возвращения теплоносителя в котел . Насосы могут не использоваться, если конструкция агрегата включает их.
  3. Запорные краны на трубках подачи горячей воды.
  4. 2 толстые трубы. Одна предназначена для подачи теплоносителя в сеть, другая – для возврата . К ним присоединены соответственные трубки, отходящие от котельных устройств.
  5. Группа безопасности на магистрали подачи теплоносителя. Она состоит из термометра, гильзы поверочного термометра, термостата с ручной разблокировкой, манометра, прессостата с ручной разблокировкой, резервной заглушки .
  6. Гидравлический разделитель низкого давления . Благодаря ему насосы могут создавать надлежащую циркуляцию теплоносителя через теплообменники их котлов независимо от того, каков расход отопительной системы.
  7. Контуры отопительной сети с запорной арматурой и насосом на каждом из них.
  8. Многоступенчатый каскадный контроллер. Его задача заключается в измерении показателей теплоносителя на выходе каскада (часто термодатчики стоят в зоне группы безопасности). На основе полученной информации контроллер определяет, нужно ли включать/отключать и как должны работать котлы, объединенные в одну каскадную схему.

Без подключения такого контроллера к обвязке работа котлов в каскаде невозможна, потому что они должны работать как единое целое.

Особенности схемы первично-вторичных колец

Такая схема предусматривает организацию первичного кольца , по которому должен постоянно циркулировать теплоноситель. К этому кольцу подключаются котлы отопления и отопительные контуры. Каждый контур и каждый котел является вторичным кольцом.

Еще одной особенностью этой схемы является наличие циркуляционного насоса в каждом кольце. Работа отдельного насоса создает определенное давление в том кольце, в котором он установлен. Также узел оказывает определенное влияние на давление в первичном кольце. Так, когда он включается, вода выходит из трубы подачи воды, попадая в первичный круг и меняя гидросопротивление в нем. В итоге появляется своеобразный барьер на пути движения теплоносителя.

Давайте, начнем с того, что в современном доме, расположенном с средней полосе, должно быть 2 котла. Даже не обязательно 2 котла, но два независимых источника тепловой энергии – это точно.

О том, какие это могут быть котлы или источники энергии, мы уже писали в статье « ». Там более чем подробно описано, к какому котлу, какой дублер нужно и можно подбирать.

Сегодня же рассмотрим, как подключить 2 и более теплогенератора в единую систему отопления и как их связать. Почему пишу про 2 и более единицы теплового оборудования? Потому что может быть более 1 основного котла, например, два газовых котла. А также может быть более 1 резервного котла, например, на разных видах топлива.

Подключение двух и более основных теплогенераторов

Рассмотрим сначала схему, при которой у нас имеется два и более теплогенератора, которые являются основными и, отапливая дом, работают на одинаковом топливе.

Это, обычно, которые соединяют в каскад для того, чтобы отапливать помещения от 500 кв.м. общей площади. Достаточно редко соединяют вместе для основного отопления или твердотопливные котлы.

Речь идет именно про основные теплогенераторы, и про отопление жилых помещений. Ибо каскадные и модульные котельные для отопления больших промышленных помещений могут включать в себя «батареи» угольных котлов или мазутных в количестве до одного десятка.

Итак, как уже говорилось выше, подключаются в каскад, когда второй идентичный котел или чуть меньшей мощности дополняет собой первый теплогенератор.

Обычно в межсезонье и небольшие морозы работает первый в каскаде котел. В морозы или при необходимости быстрого догрева помещений к нему в помощь подключается второй котел в каскаде.

В каскаде основные котлы подключаются последовательно, чтобы , нагретую первым теплегенератором. При этом, естественно, в этой связке есть возможность изолировать каждый котел и байпас, позволяющий пустить воду в обход изолированного котла.

В случае неполадок любой из теплогенераторов можно отключить и ремонтировать, в то время как второй котел будет исправно греть воду в системе отопления.

Системе этой особенной альтернативы нет. Как показывает практика, лучше и надежнее иметь 2 котла мощностью по 40 квт, чем один котел мощностью в 80 квт. Это позволяет проводить ремонт каждого отдельного котла без остановки системы отопления.

А также позволяет каждому из котлов работать на своей полной мощности при необходимости. В то время как 1 котел большой мощности работал бы только в половину мощности и повышенным тактованием.

Параллельное подключение котлов – плюсы и минусы

Основные котлы мы рассмотрели выше. Теперь рассмотрим подключение резервных котлов, которые должны быть в системе любого современного дома.

Если резервные котлы подключены параллельно, то у этого варианта есть свои плюсы и минусы.

Плюсы параллельного подключения резервных котлов следующие:

  • Каждый котел можно независимо друг от друга подключать и отключать от .
  • Можно заменять каждый теплогенератор на любое другое оборудование. Можно экспериментировать с настройками котлов.

Минусы параллельного подключения резервных котлов:

  • Придется больше работать с обвязкой котлов, больше паять полипропиленовые трубы, больше варить стальные трубы.
  • Как результат, больше уйдет материалов, труб и фитингов, и запорной арматуры.
  • Котлы не смогут работать вместе, в единой системе, без использования дополнительного оборудования – гидрострелки.
  • Даже после использования гидрострелки остается необходимость сложной настройки и согласования такой системы котлов по температуре подачи воды в систему, и .

Указанные плюсы и минусы параллельного подключения можно применять как к соединению основного и резервного теплогенератора, так и к соединению двух или более резервных теплогенераторов на любом виде топлива.

Последовательное подключение котлов – плюсы и минусы

В случае последовательного подключения двух и более котлов, они будут работать так же, как основные котлы, подключенные в каскад. Первый котел будет нагревать воду, второй котел будет ее догревать.

В этом случае первым стоит поставить котел на самом дешевом для вас виде топлива. Это может быть дровяной, угольный или котел на отработанном масле. А за ним может в каскаде стоять любой резервный котел – хоть дизельный, хоть пеллетный.

Основные плюсы параллельного подключения котлов:

  • В случае работы первым , теплообменники второго котла будут играть роль своеобразного гидравлического разделителя, смягчая воздействие на всю систему отопления.
  • Второй резервный котел можно включать для догрева воды в системе отопления в самые морозы.

Минусы при использовании параллельного способа подключения резервных теплогенераторов в котельной:

  • Более длинный путь воды через систему с большим количеством поворотов и заужений в соединениях и фитингах.

Естественно, нельзя напрямую пускать подачу от одного котла во вход другого. В этом случае вы не сможете отсоединить ни первый, ни второй котел, в случае необходимости.

Хотя с точки зрения согласованного нагрева котловой воды этот способ как раз будет самым эффективным. Его можно реализовать, если смонтировать обходные байпасные петли для каждого котла.

Параллельное и последовательное подключение котлов – отзывы

А вот и пара отзывов про параллельное и последовательное подключение теплогенераторов в системе отопления от пользователей:

Антон Кривозванцев, Хабаровский край: У меня стоит , он основной и греет всю систему отопления. Руснитом я доволен, нормальный котел, за 4 года эксплуатации сгорел 1 ТЭН, я сам его поменял, там всех делов на 30 минут с перекуром.

К нему в пару подключен котел КЧМ-5, в который я встроил . Знатный получился паровоз, отлично греет и самое главное, автоматизация процесса почти такая же, как у автоматического пеллетного котла.

Эти 2 котла работают у меня в паре, один за другим. Ту воду, что не нагрел Руснит, за ним греет КЧМ-5 и горелка Пеллетрон-15 на пеллетах. Система получилась такая, какая надо.

Есть еще один отзыв, теперь уже про параллельное подключение 2 котлов в котельной:

Евгений Скоморохов, Москва: Мой основной котел – , работает в основном на дровах. Мой резервный котел – самый обычный ДОН, который включен в систему с первым параллельно. Он редко когда разжигается, да и вообще, достался мне в наследство вместе с купленным домом.

Но 1 или 2 раза в году, в январе, приходится затапливать и старый ДОН, когда вода в системе почти закипает, а в доме все равно холодновато. Это все по причине плохого утепления, не до конца еще закончил утеплять стены, да и перекрытия чердачные хорошо бы получше утеплить.

Когда до конца будет сделано утепление, думаю, старый котел ДОН вообще не буду растапливать, но оставлю его как резервный.

Если у вас есть комментарии к этому материалу, прошу вас писать их в форму комментариев, размещенную внизу.

Еще по этой теме на нашем сайте:


  1. Слова «газовые котлы отопления одноконтурные напольные» неискушенному человеку незнакомы и звучат до безобразия непонятно. Тем временем, интенсивное загородное строительство популяризирует...

  2. Котлы Buderus Logano G-125, работающие на жидком топливе, выпускаются в трех мощностях – 25, 32 и 40 киловатт. Основное их...

  3. Принцип работы любого газового котла заключается в том, что в результате сгорания газового топлива, образуется тепловая энергия, которая передается теплоносителю...

  4. Конвекторы отопления водяные напольные равномерно и в короткий промежуток времени обогревают помещение любого размера. С точки зрения эстетики интерьера, такие...


 


Читайте:



Сырники из творога на сковороде — классические рецепты пышных сырников Сырников из 500 г творога

Сырники из творога на сковороде — классические рецепты пышных сырников Сырников из 500 г творога

Ингредиенты: (4 порции) 500 гр. творога 1/2 стакана муки 1 яйцо 3 ст. л. сахара 50 гр. изюма (по желанию) щепотка соли пищевая сода на...

Салат "черный жемчуг" с черносливом Салат черная жемчужина с черносливом

Салат

Доброго времени суток всем тем, кто стремится к разнообразию каждодневного рациона. Если вам надоели однообразные блюда, и вы хотите порадовать...

Лечо с томатной пастой рецепты

Лечо с томатной пастой рецепты

Очень вкусное лечо с томатной пастой, как болгарское лечо, заготовка на зиму. Мы в семье так перерабатываем (и съедаем!) 1 мешок перца. И кого бы я...

Афоризмы и цитаты про суицид

Афоризмы и цитаты про суицид

Перед вами - цитаты, афоризмы и остроумные высказывания про суицид . Это достаточно интересная и неординарная подборка самых настоящих «жемчужин...

feed-image RSS