Газовый котел

Опубликовано: 2012-06-20 10:50:57 ; Прочитано: 4093 раз (а)

Если в вашем садовом обществе проходит газовый трубопровод, вам очень повезло. Вопрос отопления будет решаться намного проще и дешевле, да и пищу готовить на газовой плите в разы выгоднее.

Можно оборудовать систему газового отопления и установить ее прямо в обогреваемом помещении. В состав отопительного оборудования данной системы входят котел, радиаторы, газопровод, подводящий газ, запорная арматура и приборы автоматики, обеспечивающие безопасность.

Газовое отопление весьма экономично (рис. 11.22). Современные газовые котлы, оборудованные автоматикой, позволяют не следить за процессом. Если пламя погаснет, то система вновь разожжет горелку.

Газовый котел обладает высоким КПД, принимая во внимания низкую стоимость топлива. Он способен обогреть помещения большой площади.

При установке газового отопления могут возникнуть определенные сложности, о которых бы хотелось вас предупредить. Во-первых, установку оборудования придется согласовать с Газтехнадзором. Для этого нужно предоставить целый пакет документов, состоящий из проекта котельной, договоров с организацией по монтажу и обслуживанию, приложить лицензию проектной и монтажной фирмы, а также заключить трехсторонний договор об установлении отношений по ответственности за оборудование и разграничение полномочий.

Газовый котел

Рис. 11.22. Газовые котлы довольно распространены из-за доступности и дешевизны топлива

Для обустройства газовой котельной выбирайте хорошо проветриваемое помещение, оборудуйте дымоход, куда будут выходить отработанные газы. Обратите внимание на то, что горелки могут коптить. Основная причина — понижение давления в системе.

Газовый котел рекомендуется использовать для больших домов площадью более 10 м2. Отопление дома меньшей площади становится экономически невыгодным и экологически небезопасным.

Лучше использовать котлы, пригодные для работы в российских условиях, где давление газа нестабильно, дорогие импортные могут выйти из строя от частых перепадов давления.

Газовые котлы выпускаются мощностью от 10 кВт и стоят от 30 тыс. руб. и выше.

Рассмотрим оборудование котельной для системы на твердом топливе.

Очень часто систему водяного отопления оборудуют в отдельном небольшом помещении, которое называют котельной (рис. 11.23). Высота потолков в котельной должна составлять не менее 2 м и быть объемом не менее 7,5 м3. Помещение оборудуют дымоходом, вентиляционным каналом или форточкой, а также электрическим освещением. Котел располагают на расстоянии 0,5 м от стены.

Газовый котел

Дымоход делают высотой не менее 5 м от места подсоединения котла до верха дымовой трубы, площадь поперечного сечения должна быть не менее 190 см2. Если есть такая необходимость, можно сместить дымоход на расстояние 1 м под углом до 30° к вертикали. Стенки отвода должны быть гладкими и иметь одинаковое сечение по всей длине. Котел подключают к дымоходу при помощи соединительного патрубка, изготавливаемого из кровельной стали, толщина которой не менее 1 мм. Для уплотнения места соединения используется глиняный раствор.

Соединительный патрубок плотно насаживается одним концом на выпуск дымохода котла, а другой конец вставляется в отверстие кирпичного канала на толщину стенки дымохода (не менее 13 см). Дымовой канал выкладывается из хорошо обожженного красного кирпича на глиняный раствор толщиной 3-5 мм, потом швы тщательно затираются. С чердака газоход может быть изготовлен из насадной асбестоцементной или керамической трубы. В таком случае делается утепление из минеральной ваты или пеногазобетона в жестком кожухе. Для кладки газохода ни в коем случае нельзя использовать силикатный кирпич, шлакобетон или другие крупнопористые материалы.

В основании дымовых каналов сооружают карманы, глубина которых 25 см, а также отверстия для чистки золы, оборудованные дверками.

Чтобы лучше узнать, во сколько вам обойдется та или иная система отопления с учетом расхода топлива, предлагаем ознакомиться со следующей таблицей (табл. 11.2).

Из табличных данных видно, что газовый котел был и остается во все времена самым экономичным. Сложность установки заключается только в монтаже дымохода. Если газ на участке отсутствует, то вторым по экономичности выступает твердотопливный котел. Делайте выводы и решайте, каким котлом лучше оборудовать систему отопления в вашем доме.

Таблица 11.2. Использование различных видов отопительных котлов

Котел

Преимущества

Недостатки

Расход топлива для получения 1 кВт энергии

Стоимость 1 кВт тепла в час, Руб-

Оплата в месяц на дом площадью 100 м2, руб-

Электрокотел

Низкая стоимость котла, не надо строить дымоход

Не везде есть необходимая мощность, высокие эксплуатационные расходы

1 кВт

2,65

9540

Котел на твердом топливе (дровах)

Невысокие расходы на эксплуатацию

Высокие затраты на монтаж дымохода

4 кг

1,23

4428

Дизельный

котел

Высокая мощность, низкий уровень шума

Сложность установки, высокие расходы

0,17 л

3,4

12240

Газовый котел

Невысокие эксплуатационные расходы

Монтаж дымохода

0,1 м3

0,27

927

Для примера далее приведена еще одна таблица, в которой указаны наиболее оптимальные варианты котлов в зависимости от типа дома (табл. 11.3).

Таблица 11.3. Выбор системы отопления

Вариант дома

Отопительный прибор

Система отопления

Небольшой садовый домик

Твердотопливный котел

Система отопления с твердотопливным неавтоматизированным котлом небольшой мощности. Топка два раза в сутки. Можно оборудовать встроенным теплообменником для получения горячей воды

Вариант дома

Отопительный прибор

Система отопления

Коттедж площадью до 200 м2

Комбинированный котел. Основное топливо — газ или солярка, резервное (применяется в случае сильных холодов или при отказе горелок) — дрова или уголь. Аварийный вариант — электроТЭН.

Использование двух котлов: газовый жидкотопливный и резервный твердотопливный (неавтоматизированный).

Дровяной котел с баком и аккумулятором или газогенераторный котел с древесным топливом

Система водяного отопления

Большой загородный дом

Газовый или жидкотопливный котел большой мощности

Автоматизированная твердотопливная котельная

Конечно, это всего лишь примерный подбор оборудования для котельной в доме.

Газовый котел

Окончательное решение остается за вами, тем более что каждый день на рынке появляются новые высокотехнологичные и экономичные модели.

Теперь рассмотрим систему водяного отопления с естественной циркуляцией воды.

Основной принцип действия системы отопления с естественной циркуляцией воды (рис. 11.24) заключается в следующем. Вода движется от отопительного котла к радиаторам и обратно под действием гидростатического напора, который образуется за счет разницы в плотности охлажденной и нагретой жидкости.

Процесс происходит следующим образом.

Нагретая в котле вода становится легче, благодаря чему поднимается по главному стояку вверх. От него по разводящим подающим стоякам жидкость попадает в отопительные при- Рис. 11.24. Бойлер — сердце системы отопления боры. В то время пока вода движется по трубам, с естественной циркуляцией воды

она постепенно остывает и становится тяжелее. После отопительных приборов охлажденная жидкость начинает движение назад по обратным стоякам и общей обратной магистрали. Теплоноситель снова возвращается в отопительный котел, где вытесняется нагретая вода. Поскольку вода охлаждается постоянно, процесс естественной циркуляции происходит непрерывно. В системе из-за разницы температур горячей и охлажденной воды образуется так называемое циркуляционное давление. Предельно допустимое значение горячей воды в системе — +95 °С, а охлажденной — +70 °С. Чтобы не допустить чрезмерного охлаждения воды и уменьшения давления, главный стояк закрывают теплоизоляцией.

Еще один показатель, который влияет на давление, — это высота расположения нагревательного прибора над котлом. Чем выше находится прибор, тем большее циркуляционное давление для него необходимо. По этой причине отопительные приборы, которые расположены на одном уровне с отопительным котлом, будут слабо нагреваться. Оптимальное расстояние между отопительными приборами нижнего этажа и центром котла должно составлять 3 м.

Газовый котел

Рис. 11.25. Система водяного отопления с естественной циркуляцией (верхняя разводка); 1 — котел; 2— главный стояк; 3 — разводящая линия; 4 — горячие стояки;

5 — обратные стояки; 6 — обратная линия;

7— расширительный бак; 8 — сигнальная линия

Газовый котел

Рис. 11.26. Система водяного отопления с естественной циркуляцией (нижняя разводка): 1 — котел; 2—воздушная линия; 3—разводящая линия; 4 — горячие стояки;

5—обратные стояки; 6 — обратная линия;

7— расширительный бак; 8—сигнальная линия

Отопительные системы с естественной циркуляцией теплоносителя бывают с верхней (рис. 11.25) и нижней разводкой (рис. 11.26).

Принцип действия обеих систем аналогичен. Разное в них — только расположение подающей магистрали.

К сожалению, система с естественной циркуляцией несовершенна и имеет недостатки. Для ее оборудования используются трубы увеличенного диаметра, что обуславливает большой расход материалов и высокую стоимость установки. Такая система требует большого расхода топлива. Чтобы включить ее, потребуется достаточное количество времени. В неотапливаемых помещениях система может замерзнуть, к тому же проложенные трубы большого диаметра выглядят не эстетично.

Вот почему свое применение находят отопительные системы с принудительной циркуляцией теплоносителя (рис. 11.27). Бесперебойное движение теплоносителя обеспечивается благодаря использованию циркуляционного насоса, который подключается к обратной магистрали. Такие отопительные системы особенно распространены в многоэтажных коттеджах, поскольку наличие насоса позволяет применить разнообразные системы монтажа отопления. Помните, что для бесперебойной работы системы отопления с принудительной подачей теплоносителя необходима постоянная подача электричества, поскольку от него работает насос.

Газовый котел

Рис. 11.27. Водяное отопление с принудительной циркуляцией: а — нижняя разводка: 1 — котел; 2—главный стояк;

3 — расширительный бак; 4 — сигнальная линия;

5    — подающая линия; 6—воздухосборник; 7— подающие стояки; 8 — обратные стояки; 9 — обратная линия;

10— насос; 11 — расширительнай'труба;

6    — верхняя разводка: 1 — котел; 2—подающая линия;

3 — обратная линия; 4 — подающие стояки; 5 — обратные стояки; 6—воздушная линия; 7 — воздухосборник;

8—расширительный бак; 9— насос; 10—расширительная труба

Такая система имеет ряд преимуществ, которые заключаются в большой теплоотдаче, малых потерях теплоносителя на испарение и возможности использования труб небольшого диаметра. Кроме того, она позволяет регулировать температуру воздуха в комнатах, а также мощность работы всей системы. Это сокращает расходы на материалы и монтаж.

Из этих преимуществ можно сделать вывод, что отопительная система с принудительной циркуляцией теплоносителя намного удобнее в эксплуатации предыдущей.

Далее рассмотрим монтаж водяного отопления.

После выбора генератора тепла приступают к обустройству системы отопления в доме (рис. 11.28).

Для этого подающий трубопровод ведут под потолком или по периметру помещения, а обратный прокладывают в подпольном канале в подвале. Если трубопровод проходит на чердаке по напольным каналам, то его необходимо изолировать (рис. 11.29). Наибольшей популярностью среди теплоизоляционных материалов пользуется минеральная вата.

Газовый котел

Рис. 11.28. Самостоятельный монтаж системы отопления

Газовый котел

Рис. 11.29: а — теплоизоляция труб: 1 — металлическая сетка; 2— асбестоцементная штукатурка; 3 — минеральная вата; б — использование асбестоцементной скорлупы: 1 — труба; 2—антикоррозийный лак; 3 — асбестоцементная скорлупа; 4 — металлический бандаж

Прежде чем накладывать теплоизоляционный слой, трубопровод очищают металлической щеткой, затем покрывают антикоррозийным лаком, после чего обертывают слоем минеральной ваты.

Когда теплоизоляционный слой наложен, поверхность обтягивают металлической сеткой, которая оштукатуривается асбестоцементным раствором (для защиты изоляции) толщиной 1 см при диаметре труб до 30 см и 15 мм — при диаметре более 30 см. Толщина изолирующего слоя определяется проектором. В зависимости от толщины изоляции трубы можно обертывать минеральной ватой в один, два или три слоя. Вместо асбестоцементной штукатурки выпускаются асбестоцементные скорлупы, диаметр которых достигает 80 см. Их надо устанавливать на прямых участках трубопроводов. Для крепления скорлуп используются металлические хомуты. Закрепляют материал бандажами из ленты, которая бывает стальной оцинкованной или покрытой специальным антикоррозийным составом.

Оборудование стояков делают ближе к углу комнаты. Сами радиаторы, как правило, располагают под окном. Таким образом прибор защищает помещение от холодного воздуха, который проходит через него.

Существует несколько видов отопления:

• естественной и принудительной циркуляции;

• с верхней и нижней распределительной разводкой;

• одно- и двухтрубное.

Для небольшого дачного дома лучше всего подходит система водяного отопления с естественной циркуляцией. Такой способ действует по принципу разницы удельного веса горячей и холодной воды. Более тяжелая холодная

Рассмотрим двухтрубную систему водяного отопления для дачного дома (рис. 11.30) с прокладкой разводки под потолком, а обратного трубопровода — под нагревательными приборами. Вода поступает в подающую трубу, из нее проходит сквозь нагревательный прибор и дальше следует в отводящую. Для лучшего циркуляционного давления рекомендуется располагать котел ниже уровня нагревательных приборов — в подвале.

Если такой вариант оказывается невозможным, циркуляцию воды увеличивают за счет ее охлаждения в трубах, которые расположены выше котла. Для этого отопительные трубы проводят в отапливаемых комнатах открыто. Изоляции подвергается только

Установка котла производится в доме, в хозяйственном помещении недалеко от входа и близко от жилых помещений. Тогда удобнее будет вести трубопровод, а также убирать продукты горения — золу и шлак.

Подводящий и отводящий трубопроводы должны быть с уклоном для лучшего прохождения воды. При планировании и прокладке отопительного трубопровода необходимо продумать вопрос обхода дверей заранее, чтобы потом избежать возникших сложностей. В системе отопления используют такой элемент, как расширительный бачок. Этот сосуд выбирают емкостью 40-50 л. Его применение необходимо в связи с тем, что, нагреваясь, вода увеличивается в объеме и образует излишнее

Газовый котел

Рис. 11.30. Схема двухтрубной системы отопления: 1 — котел; 2 — главный стояк; 3—расширительный бачок; 4—разводящая линия горячей воды; 5 нагревательные приборы; 6 — кран двойной регулировки; 7 — обратная линия; 8—вентиль с патрубком для спуска воды из системы; 9—подпитка системы из водопровода или от рунного насоса; 10 — переливная линия (стрелками показан уклон труб)

Газовый котел

Рис. 11.31. Изоляция главного стояка: / — теплоизоляция главного стояка

давление в оборудованной системе отопления. Расширительный бачок устанавливают либо на чердаке, либо в отапливаемом помещении. В первом случае его утепляют специальным чулком с тонковолокнистой изоляцией, чтобы зимой вода не замерзла. Бачок можно не изолировать, а установить в утепленный бокс.

Расширительный бачок подключается к системе отопления с помощью запорной арматуры, которая защищает от случайного отключения бака от системы. К бачку подводят воду от водопровода, но можно заливать жидкость и вручную. Чтобы вода не переливалась через край, в бачок врезают переливную трубу, которая отводит лишнюю жидкость в канализацию (рис. 11.32).

Для отопления дома может использоваться горизонтальная система водяного отопления. В данной схеме расширительный бачок располагается непосредственно над котлом (рис. 11.33). Горизонтальную систему отопления эффективно применять при большом остеклении помещения по всему периметру. Вода поступает из котла в отопительный трубопровод, который расположен на той же высоте, что и первый нагревательный прибор. Жидкость проходит по всем приборам и следует обратно в котел. Чтобы увеличить циркуляционное давление, нагревательные приборы располагают повыше, при двухтрубной системе отопления устанавливается запорная арматура.

Если у вас двухэтажный дом, обустройство его двухтрубной системой водяного отопления не имеет смысла, поскольку регулирование подачи тепла усложнится. На втором этаже всегда теплее, чем на первом, потому что там циркуляционное давление больше.

Целесообразнее использовать однотрубную систему отопления, которая обеспечивает одинаковое циркуляционное давление в нагревательных приборах на первом и втором этажах. Помимо этого данная система потребует меньшего расхода труб и трудозатрат на их монтаж.

Газовый котел

Рис. 11.32. Схема монтажа для зимнего отопления: 1 — расширительный бачок; 2—подающий трубопровод; 3—переливная труба; 4 — вентиль водонагревателя; 5 — трубопровод горячей воды; 6 — ванная; 7 — радиаторы; 8 — раковина; 9—водонагреватель; 10 — котел; 11 — главный стояк; 12 — вентиль для подпитки системы; 13 — спускной вентиль; 14 — вентили; 15—обратный трубопровод; 16—водопровод

Газовый котел

Рис. 11.33. Схема горизонтальной системы водяного отопления: 1 — расширительный бачок; 2—нагревательные приборы; 3—запорная арматура; 4—обводка дверей; 5—спуск воды из системы; 6—котел (стрелкой показано направление движения воды)

Далее рассмотрим выбор радиатора.

Если вы выбрали котел для отопления и освоили приемлемую систему отопления, осталась небольшая часть работы по подбору отопительных приборов — радиаторов. Еще 10 лет назад выбор ограничивался чугунными радиаторами, но в настоящее время ассортимент намного расширился. Теперь покупателю есть из чего выбирать, поэтому без полезных советов и рекомендаций здесь не обойтись.

При выборе радиаторов ни в коем случае нельзя исходить только из внешнего вида. Главный критерий выбора — насколько прибор адаптирован к конкретным условиям применения. Поскольку основная используемая система однотрубная, то радиаторы должны быть для нее прочными и имеющими малое гидравлическое сопротивление.

Важный фактор — постоянное заполнение радиаторов водой. Как известно, процесс коррозии в трубах, заполненных воздухом, идет быстрее.

При выборе радиаторов для дома стоит обратить внимание на теплопроводность материала, из которого они изготовлены. Коэффициент теплопроводности показывает интенсивность передачи тепла через материал. Значит, чем выше показатель, тем меньших размеров могут быть отопительные приборы и тем меньше места под окном они будут занимать.

Еще один момент, о котором не стоит забывать, — это плавный запуск системы с постепенным наращиванием давления (достигается включением циркуляционных насосов при помощи преобразовательной частоты). Невыполнение данного требования приводит к гидравлическим ударам, от которых радиатор способен выйти из строя.

Принцип обогрева помещения — конвекция и излучение. Теплый нагретый воздух поднимается вверх, где смешивается с холодным. Помимо этого нагретый радиатор способен излучать теплоту в пространство помещения.

Традиционным местом для радиаторов считается их расположение под окном, поскольку оттуда поступает холодный воздух зимой. Стоит учесть, что батарея помимо комнаты нагревает еще и наружную стену, которая находится за ней, поэтому часть тепла теряется. Теплопотери уменьшаются теплоизоляционным слоем, на который сверху накладывается блестящая фольга из алюминия. Она отражает излучение, а теплоизоляция не пропускает тепло наружу.

Сейчас возможно выбрать радиаторы, которые оснащены регуляторами температуры воздуха в помещении (рис. 11.34).

Газовый котел

Рис. 11.34. Некоторые виды радиаторов позволяют регулировать температуру воздуха в отдельно взятом помещении

Чтобы воздух нормально циркулировал, расстояние между батареей и поверхностью стены или теплоизоляции оставляют минимум 3-4 см. Поскольку радиаторы располагаются под окном, сверху они прикрываются доской подоконника, что создает препятствие к движению теплого воздуха вверх. По этой причине оставляйте между радиатором и подоконником зазор не менее 8 см, а от пола поднимайте радиатор на 10 см.

Декоративные экраны снижают излучение тепла радиатором, поэтому, если вы решили их установить, поднимите экран от пола на 10 см и проделайте отверстия в подоконнике, чтобы была более активная циркуляция воздуха.

На сегодняшний день на рынке представлены следующие виды радиаторов (табл. 11.4).

Таблица 11.4. Виды радиаторов

Фото

Название

Характеристика

Срок

службы,

лет

Начальная цена, руб.

Газовый котел

Стальные панельные радиаторы

Оборудованы термостатами для регулирования температуры.

Максимальное рабочее давление — 10 атм.

Недостаток; нельзя сливать теплоноситель, плохо переносят открытые системы теплоснабжения, слабо контактируют с трубами, которые неустойчивы к диффузии кислорода (к таким относятся некоторые виды пластиковых), не переносят гидравлические удары

25

1 тыс.

Газовый котел

Стальные

трубчатые

радиаторы

Выдерживают повышенное давление в трубах, защищены изнутри от коррозии, гигиеничны, экологичны и травмобезопасны.

Максимальное рабочее давление — 10 атм.

Коэффициент теплопроводности стали — 58.

Недостаток: очень тонкие стенки, иногда отсутствует защитный слой изнутри

Более 25

500

Фото

Название

Характеристика

Срок

службы,

лет

Начальная цена, руб.

Газовый котел

Чугунные

радиаторы

Нейтральны к качеству теплоносителя. Максимальное рабочее давление — 9 атм. Коэффициент теплопроводности чугуна — 50.

Недостаток: тяжелые, трудоемкие в монтаже (на 40 % дороже, чем стальные), не переносят гидравлические удары, не эстетичны

До 35

Одна секция — 300

Газовый котел

Алюминиевые

радиаторы

Высокая теплопроводность — в 3-4 раза выше чугуна и стали, легкие, эстетичные. Максимальное рабочее давление — 18 атм.

Коэффициент теплопроводности алюминия — 220.

Недостаток: повышенное требование в pH теплоносителя, склонность к образованию газов в батарее, необходимо оборудовать клапанами для спуска воздуха

15

Одна секция — 300

Газовый котел

Биметаллические

радиаторы

Прочные, легкие в монтаже, выполненные из стального сердечника и рубашки из алюминия, имеют оригинальный узел соединения секций. Максимальное рабочее давление — 20 атм.

Теплоотдача на 20 % ниже алюминиевых

40-50

Одна секция — 500

Газовый котел

Конвекторы, встраиваемые в пол

Используются при остеклении помещения от пола до потолка, где физически негде разместить батареи. Теплообменник изготавливается из медных труб, имеющих алюминиевое оребрение

До 20

Конвектор внутриполь-ный размерами 303x125х 1000 мм, мощностью 503 Вт стоит 19 000 руб.

 

Фото

Название

Характеристика

Срок

службы,

лег

Начальная цена, руб.

Газовый котел

Плинтусные

конвекторы

Применяются в помещениях с большой площадью остекления или при наличии холодных стен. Располагают их под окнами и вдоль всех наружных стен. Такой тип конвектора состоит из медных труб, имеющих алюминиевое оребрение. Внешне могут выглядеть как настоящий плинтус, имея декор из деревянной панели

15-20

3500

Выбирая отопительные приборы для своего дачного дома, обратите внимание в первую очередь на тепловую мощность и давление в отопительной системе, выдерживаемое радиатором. Рассчитывая тепловую мощность, нужно исходить из расчетов, что 1 кВт хватает на обогрев 10 м2 при учете высоты потолков до 3 м. Конечно, это всего лишь грубый расчет необходимой мощности. Учитываются также размеры окон, материал, из которого построен дом, и толщина стен, поэтому расчет нужного количества батарей лучше доверить специалистам. Рабочее давление радиатора указывает на уровень давления, на которое он рассчитан. В загородных домах давление в отопительных приборах ниже, чем в городских квартирах. В дачном доме давление должно составлять не более 3 атм., поэтому здесь может применяться большинство из представленных радиаторов.

Помимо рабочего давления следует также учитывать газообразование в радиаторах.

Решающими факторами при покупке радиаторов являются стоимость, компактность, легкость монтажа, внешний вид и гигиеничность.

« Предыдущая страница Оглавление