Начало статьи...

Какие бывают котлы и как они устроены?

Котлы бывают:

• Электрические (работают от электричества)
• Газовые (на газе)
• Жидкотопливные (на солярке)
• Твердотопливные (дрова, уголь, торф)
• Комбинированные (разные виды топлива).

Все они имеют принципиально одинаковое устройство.

Схема устройства газового котла

• Облицовка котла
• Распределительный газовый коллектор
• Электрод контроля пламени
• Горелка с теплоотводящими керамическими стержнями
• Чугунные секции теплообменника
• Теплоизоляция
• Клапан отходящих газов
• Подключение дымохода
• Термометр
• Пульт управления котла
• Главный выключатель котла
• Лючок для чистки теплообменника
• Трансформатор розжига
• Газорегулирующий блок
• Кран для наполнения и слива
• Защитная решетка котла
• Передняя откидная стенка

Составляющие части котла:

• корпус, стальной или чугунный (электрокотлы имеют только стальной корпус);
• горелка (у газовых и жидкотопливных котлов) или топка (для твердотопливных котлов), или пьезозажигалка (для электрических котлов);
• спираль с теплоносителем;
• автоматика (регулирует работу котла).

Итак, в котле нагревается жидкость-теплоноситель (вода или спецантифриз). Она движется по трубам от котла к батареям и от батарей по трубам обратно в котел. Постоянная циркуляция жидкости необходима для непрерывного обогрева дома. Нагревшиеся от горячей воды батареи (радиаторы) отдают тепло.

Поэтому давайте разберемся, в чем их преимущества и недостатки разных котлов.

Электрический котел

Электрический котел лучше не ставить в доме площадью больше 100 кв. м, так как его мощности, скорее всего, не хватит (на нашем рынке представлены в основном электрокотлы мощностью не более 15 кВт). К тому же в большом доме он себя не оправдает: слишком много придется заплатить за электричество, которое он потребляет. Так что в коттедж электрокотел можно ставить только как «аварийный» вариант: чтобы не остаться совсем без тепла, если что-то случится с «основным» котлом. А теперь, для наглядности, приводим «за» и «против» этого вида котлов.

За

• Электрокотел считается самым безопасным: в нем нет открытого пламени.
• Простота в эксплуатации.
• Небольшой размер.
• Электрокотлы сделаны из стали, значит, они относительно легкие, их можно вешать на стену. Это экономит место.
• Не требуется отдельного помещения с вытяжкой (как для газовых и жидкотопливных котлов).
• Не нужно менять горелку (как у газовых и жидкотопливных котлов).
• С экологической точки зрения электрокотлы самые «чистые» (не коптят, так как нет выхлопной трубы).
• Не требуют особого ухода - не надо отчищать их от копоти (как газовые и жидкотопливные котлы).
• Работают бесшумно.
• Удобны для пожилых людей.

Против

• Необходима отдельная проводка, а если мощность котла более 6 кВт, то нужна трехфазная сеть 380 вольт.
• Электрокотел может вырубить электрическую подстанцию и оставить без света всех жителей окрестных домов. Поэтому все же лучше воспользоваться котлом с другим видом топлива (газ, солярка), а электрокотел "употреблять" только в экстренном случае - когда есть угроза, что отопительная система промерзнет (до приезда сервисной службы). То есть хорошо бы иметь два разных котла.
• Мощности котла не хватает на отопление большого коттеджа.
• Большой расход электроэнергии при низком КПД. (Чем мощнее котел, тем он больше берет электричества.)
• От образующейся накипи быстро выходит из строя электротен (теплонагреватель).
• Неудобен там, где «вырубается» электричество больше чем на сутки.

При большом расходе электроэнергии напряжение в сети может падать, это ведет к увеличению силы тока. Повышение тока в свою очередь приводит к порче автоматики котла. Поэтому ток в котел пускают через стабилизатор напряжения (по виду это небольшая коробочка).

Газовый котел

Лучше всего поставить газовый котел, если рядом с домом есть газовая магистраль. Мощность газовых котлов — от 10 кВт, поэтому они «обогреют» большую площадь дома. С другой стороны, для дома небольшого размера газовый котел лучше не покупать.

За

• Простота в эксплуатации: не надо следить, достаточно ли топлива, — газ подается постоянно. Есть котлы, которые могут работать от баллонного газа, но это дорого: котел через 2-3 месяца станет просто «золотым».
• Дешевое топливо при высоком КПД (котел потребляет энергии меньше, чем отдает).
• Может обогреть коттедж большого размера.

Против

• Перед тем как устанавливать газовый котел, необходимо получить разрешение Газгортехнадзора. Но обычно оформление документации берет на себя монтажная организация за небольшую отдельную плату. Практически ни у одного из владельцев коттеджей нет идеальных условий для установки газового котельного оборудования. И без «особой договоренности» никто газ не подключал. А вообще каждая контора старается снять с себя лишнюю ответственность. Например, если есть разрешение Газгортехнадзора на подключение газа, монтажник подведет газ к котлу, даже если что-то не соответствует нормам. Раз разрешение Газгортехнадзора есть, значит, он выполнит работу! Но если такого разрешения нет, солидная фирма не будет связываться. И тогда «отказникам» приходится пользоваться услугами сезонных мастеров. А в итоге уже через месяц горе-заказчик ругает свое даже очень хорошее оборудование на чем свет стоит.

• Многие считают газовый котел небезопасным, так как его горелка не закрыта полностью корпусом котла, и когда котел работает, видно пламя (так же, как в газовой колонке).

• Часто бывает, что давление в газопроводе то повышается, то понижается: зимой давление уменьшается, летом увеличивается. Из-за этого пламя горелки становится то больше, то меньше. Бывает, что пламя настолько маленькое, что огонь сжигает саму горелку. И наоборот: если пламя слишком большое, перегревается котел (в результате может «прожечься» корпус котла). Правда, существуют специальные, выносные горелки. Такие немецкие горелки стоят примерно 1500 долларов (почти в такую же сумму обойдется и сам котел).

• Для газового котла необходим дымоход и хорошо проветриваемое помещение с отдельным выходом на улицу. При этом нужно, чтобы котел не стоял вплотную к стене или между двумя стенами. Кроме того, нужно, чтобы свободно открывалась дверь в помещение: для горения фитиля и тем более всей горелки необходим приток кислорода. Котел нужно устанавливать на расстоянии 30-50 см от стен, в зависимости от модели и размера котла. Помещение для котельной должно быть не меньше 8 кв. м.

• Газовый котел должен быть обязательно снабжен автоматикой, «реагирующей» на утечку газа и полностью перекрывающей газовую трубу, если вдруг такая утечка случится.

• Газовые котлы коптят.

• Нежелательно ставить газовый котел в доме небольшого размера.

Газовые и жидкотопливные котлы сделаны из стали и чугуна. Имеют одинаковую мощность и примерно одинаковый размер. Стальной котел в 2-2,5 раза легче.

Для домов размером больше 400 кв. м котлы, как правило, чугунные. Отличие: срок годности стального котла — 10 — 15 лет, чугунного — до 50 лет. Стальной котел может ржаветь. Если систему отключить или резко снизить температуру котла, то воздушный конденсат осядет на поверхности котла. Лучше снижать температуру котла постепенно.

Жидкотопливный котел

Жидкотопливные котлы очень близки (по производительности) к газовым. Разница только в том, что жидкотопливный котел работает не на газе, а на солярке. Жидкотопливные котлы имеет смысл ставить тогда, когда дом большой, а газопровода рядом с домом нет.

За

• Мощность жидкотопливных котлов - от 10 кВт, и они могут отапливать большие коттеджи.
• Для их установки не нужно специальных разрешительных документов (как для установки газовых котлов).
• Солярка намного дешевле электричества (в среднем раза в два).
• Высокий КПД (дают энергии больше, чем поглощают).

Против

• К любому жидкотопливному котлу должна быть присоединена специальная емкость для солярки на 2-5 тонн. Часто продается вместе с котлом, но если не купили сразу - нужно приобрести отдельно.
• Необходимо отдельное помещение с вытяжкой (чтобы не отравиться угарным газом).
• Жидкотопливный котел коптит и требует дополнительного ухода.
• Жидкотопливный котел и горелка к нему - дороже других моделей котлов.

2-5 тонн солярки хватает на отопительный сезон для дома площадью 300-400 кв. м. В основном владельцы таких котлов покупают на заправочной станции сразу цистерну топлива.

Твердотопливный котел

Сегодня в Европе, пожалуй, только финны отапливают загородные дома дровами. И поэтому большинство твердотопливных котлов — финские. Твердотопливный котел — на любителя. Скорее всего, такой котел хорош для летнего домика площадью до 60 кв. м.

За

• Если вам по силам самостоятельно нарубить запас дров (и немалый), то вам не придется тратить деньги на топливо.
• Такие котлы — экологически чистые по сравнению с жидкотопливными.

Против

• Необходимо постоянно следить за топкой и подкладывать дрова. (Автоматизировать этот процесс невозможно.)

Комбинированный котел

Самое главное достоинство такого комбинированного (многотопливного) котла — он может работать на всех видах топлива. Например, финские комбинированные котлы способны «переварить» электричество, газ, жидкое топливо и дрова. Комбинации могут быть всевозможные. Главное — если вдруг отключили электричество, можно «переключиться» на дрова или солярку (если есть). В них стоит газово-солярная горелка, есть топка для дров, да еще и вмонтирован электротен. В общем, котел на все случаи северной жизни.

Есть у этого котла поклонники и противники. Первые говорят, что он универсальный. Другие считают, что многофункциональная техника в эксплуатации менее надежна.

За

• При отсутствии одного топлива может работать на другом.

Против

• Сложно устанавливать, ремонтировать, проводить профилактику и управлять.

Итак, как надо выбирать отопительный котел?

Первый этап. Выбираем вид топлива:

• если около дома проходит газовая магистраль, то без раздумий можно покупать газовый котел;
• если газовой магистрали нет и не предвидится, то при выборе котла надо учитывать следующее:
• если дом площадью 200 кв. м и вы решили жить в нем круглый год, то советуем поставить жидкотопливный, а не электрический котел, чтобы не зависеть от возможного выключения электричества;
• если дом площадью до 100 кв. м, но вы будете жить там только летом, то можно поставить электрокотел (но советуем подстраховаться дополнительным аккумулятором или генератором);
• если дом меньшего размера, подойдет твердотопливный или электрический котел.

Примерные цены на топливо для котлов: солярка - 5,4 руб. за 1 литр; электричество - 30 коп. за кВт (в Москве); газ - 3,2 руб. с 1 человека.

Следующий этап: выбираем цену котла и страну-производителя.

Самые дорогие и самые качественные - немецкие. Хуже словацкие и итальянские - хотя они тоже неплохого качества. Увы, отечественные котлы я бы не стал покупать, так как они выходят из строя в течение года-двух и требуют периодического ремонта.Кстати, цена котла не влияет на затраты по его эксплуатации, так что если купили немецкий котел, в него не придется вкладывать "дополнительные" деньги.

Третий этап: выбираем мощность котла.

• 1. Советуем рассчитать мощность котла еще на стадии строительства дома. По мнению специалистов, отопление надо сразу заложить в проект, и проектировщики рассчитают нужную мощность котла именно для вашего дома.
• 2. Если дом уже построен, то мощность рассчитывается примерно так: на 10 кв. м площади при высоте потолка 2,5 м требуется 1 кВт мощности котла. То есть на дом площадью 300 кв. м нужен котел мощностью не менее 30 кВт. На нагрев водопроводной воды уходит примерно 25% его мощности.

Но уточню: этот расчет очень приблизительный, на практике он не всегда себя оправдывает. Поэтому лучше, чтобы оборудование выбирали специалисты, которые будут его монтировать.

Итак, котел мы выбрали. Теперь надо его правильно установить. Монтаж начинают с обустройства котельной.

Повторимся: лучше всего заложить отопление в план будущего дома еще во время строительства. То есть нужен проект отопительной системы, составленный проектной организацией, имеющей лицензию на такой вид деятельности.

Учтите, без выезда на место хороший проект сделать практически невозможно: нужно знать толщину стен, перекрытий, количество окон и дверей — в общем, все, что «заложено» в поэтажный план загородного дома. Причем при составлении проекта отопительной системы учитываются теплопотери помещения за единицу времени. Поэтому важно знать даже число постоянных жителей в доме. Кстати, для каждой комнаты делается свой теплорасчет. Исходя из этого, а также площади (или кубатуры) помещения и выбирается мощность отопительного котла.

Имея четкий проект, монтажники не будут проявлять самодеятельности. В общем, лучше потратиться сначала (на проект), чем тратиться потом (на исправление ошибок). У одной моей знакомой из-за неправильной сборки отопительной системы тепла в доме не прибавлялось до тех пор, пока знающий мастер все не переделал в соответствии с правилами техники безопасности и эксплуатации.

Порядок сбора частей отопительной системы не принципиален. Но, как правило, монтажники сперва оборудуют котельную: устанавливают котел, распределительный шкаф (если труб много, то они соединяются с котлом и между собой через раструбы и переходники как раз в этом шкафу), расширительный бачок… Потом устанавливают в комнатах радиаторы. Затем монтируют трубы (либо в стене, либо в коробе, либо оставляют их открытыми — по желанию заказчика). Когда все подсоединено, система заполняется жидкостью и производится пробный запуск.

Мнение специалистов было единодушным: если современный котел грамотно установить и эксплуатировать строго по инструкции, то можно не беспокоиться, что он сгорит или взорвется. Нужно только проводить профилактические работы не реже 1 раза в полгода.

Наш совет: чтобы не беспокоиться о профилактике и возможных неполадках, удобнее всего заключить договор на сервисное обслуживание с фирмой. Пусть у них голова болит.

Зачем «расширяется» расширительный бак?

Расширительные баки бывают двух типов:

Расширительный бак открытого типа - открытая емкость, похожая на кастрюлю. Дно соединено коротенькой трубкой с трубой отопительной системы. Уровень воды в нем зависит от объема жидкости в системе. Чем вода горячее, тем больше ее объем. От попадания грязи в бачок защищает фильтр. Ставится открытый бак на самом высоком месте отопительной системы.

Расширительный бак закрытого типа - капсула шарообразной или овальной формы, разделенная внутри герметичной мембраной на две части - воздушную и жидкостную. В воздушной части есть клапан, который при сильном повышении давления стравливает (спускает) воздух и тем самым позволяет жидкости занять внутренний объем бака. При повышении водяного давления мембрана прогибается и выдавливает воздух из бака. Когда водяное давление падает, мембрана "возвращается на место", воздух через клапан попадает в бак. Бак ставят в любом месте отопительной системы, но, как правило, рядом с котлом.

Бак закрытого типа выгодно отличается от бака открытого типа. Во-первых, в закрытом баке не происходит соприкосновения жидкости системы с воздухом: жидкость не испаряется и не окисляется кислородом (и не разъедает внутреннюю поверхность труб и радиаторов). Во-вторых, из закрытого бака жидкость никогда не выльется наружу и не испортит пол. В-третьих, бак закрытого типа можно поставить в любой точке системы. (Как правило, открытый бак ставят на чердаке.)

Зачем отопительной системе насос?

Насос позволяет воде циркулировать по трубам и радиаторам с нужной скоростью. Работает насос от обычной розетки. Насос соединен с автоматикой котла, это позволяет выбирать режим работы. Хороший насос может работать в нескольких режимах и практически бесшумно. Обидно, что такой миниатюрный приборчик не выпускают в России. Приходится покупать импортные насосы, в основном немецкие. Качество отличное, цена 50 - 60 долларов.

Движение жидкости необходимо, потому что нагретая вода, отдавая тепло, остывает. Значит, ее надо снова нагреть. Чем быстрее нужно обогреть помещение, тем сильнее нагревается котел. И, следовательно, чем больше скорость воды (сильнее работает насос), тем больше тепла "отдает" батарея за меньший промежуток времени.

Допустим, температура в комнате нагрелась до заданного значения, и теперь требуется только поддерживать ее на уровне. В этом случае система автоматически замедляет работу. Котел работает на меньшую мощность, насос качает медленнее, температура в батареях снижается. Скорость движения воды система выбирает автоматически. Но при скорости более 2,5 метров в секунду во всех трубах начинается гудение. Этот неприятный звук "говорит" о том, что насос работает неправильно. (То есть скорость движения воды слишком велика.) Был такой случай. Человек приобрел очень мощный насос. Насос так разогнал воду в трубах, что они устроили "музыкальный концерт", не давая хозяину спать.

Итак, насос надо выбирать, учитывая параметры отопительной системы (высоту, длину и диаметр труб, количество и вид радиаторов и т. д.).

Пульт управления котлом

Современные котлы автоматизированы: на передней панели каждого котла есть пульт управления. На нем - несколько кнопок, в том числе главные - "включить" и "выключить". С помощью кнопок можно задать котлу режим работы - минимальный, экономный, усиленный.

Например, зимой хозяева надолго уезжают из дома, но чтобы система отопления не промерзла, задают котлу минимальный (он же поддерживающий) режим. И котел обеспечивает в доме температуру +5°С.

Усиленный режим используется тогда, когда дом надо срочно нагреть, скажем, до температуры 20°С. Нажимаем соответствующую кнопку, устанавливаем терморегуляторы на батареях на 20°С. Автоматика пускает котел на полную мощность. А когда температура в комнатах достигнет заданного значения, автоматически включается экономный режим, он же поддерживает нужную температуру. В зависимости от режима работы автоматика подает то больше, то меньше топлива.

В автоматическом блоке есть датчики, реагирующие на сбои в работе котла. Они отключат систему в критической ситуации (например, если корпус котла перегрелся, или топливо закончилось, или если возникла другая неисправность). Но у автоматики есть и минус: отключается электричество, отключается и автоматика, следом за ней - вся отопительная система. Зато некоторые отечественные котлы работают без электричества, например, АОГВ (агрегат отопительный газовый водяной), КЧМ (котел чугунный модернизированный, работает на газе). Но, увы, отечественные котлы не такие мощные, как импортные аналоги. Поэтому отечественный котел имеет смысл ставить только в доме площадью до 40 кв. м (например, в доме размером 5 х 8 кв. м).

Проблема

Автоматика котлов всех типов работает на электричестве (220 вольт). Электричество, допустим, часто "вырубается", вместе с ним отключается и система отопления.

Решение

Решений может быть два:

• 1. Нужно поставить аккумуляторы переменного тока, они способны недолгое время (от часа до суток) давать нужный ток.
• 2. Можно поставить аварийный генератор, он автоматически включается при отключении электричества в сети и дает ток до подачи электричества.

Как подключить газ

- Для того чтобы подключиться к газовой сети, нужно разрешение Газгортехнадзора. По стандарту в котельную, куда подводится газ, обязательно должен быть сделан отдельный вход с улицы. Кроме того, раз в год (или даже в полгода) нужно проверять трубы, газовый котел, горелку на предмет утечки газа.

Для того чтобы вам подключили газ к горелке котла, нужно иметь на руках:

• сертификат качества на газовый котел и газовую горелку;
• разрешение Госгортехнадзора отдельно на котел и на горелку;
• паспорт котла;
• акт разграничения (в нем регламентируется ответственность сторон: хозяина газового котельного оборудования и Госгортехнадзора);
• договор на сервисное обслуживание с фирмой.

К котлу должна прилагаться инструкция на русском языке. Монтажная фирма обязана иметь лицензию на деятельность и разрешение на работу с газом от Госгортехнадзора. Ответственность за газовые работы на земле и в доме берут на себя монтажная фирма и сам хозяин.

Газовщики говорят...

При работе с газом нужно соблюдать меры безопасности:

• 1. Газовое оборудование обязательно должно дополняться газоуловителем - датчиком, совмещенным с газовым клапаном, который при обнаружении утечки газа автоматически перекрывает подачу газа в горелку.
• 2. Недопустимо зауживание дымохода, то есть диаметр дымохода не должен быть меньше диаметра газоотводной трубы, которой комплектуется сам котел.

В случае, когда дымоход по каким-то причинам оказался уже, чем нужно, следует использовать горелку с поддувом. Поддув позволит протолкнуть дым в узкий дымоход. Но в этом случае нужно посоветоваться со специалистом-газовщиком.

В сезон усиленного потребления газа (поздняя осень, зима) давление газа снижается, и горелка в отечественных котлах не способна работать на полную мощность. Учитывая это обстоятельство, лучше приобрести более мощный котел, импортный, он может развивать достаточную мощность даже при слабом горении горелки.

При монтаже подписывается договор-разграничение между Газтрестом (организация, которая подключает дом к общей газовой магистрали), фирмой-монтажником и заказчиком. По договору Газтрест несет ответственность за участок от газопровода до котельной, монтажная фирма несет ответственность за все, что смонтировано ею самой в котельной, а заказчик несет ответственность за несоблюдение требований техники безопасности.

Советует доцент кафедры отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха Московского государственного строительного университета (МГСУ) Леонид Махов:

Я - противник антифриза

- Я противник залива в систему незамерзающей жидкости (антифриза). Оборудование часто не рассчитано на работу с этой химией и выходит из строя раньше времени. Некоторые фирмы даже специально предупреждают, что при использовании антифриза не гарантируют исправность системы отопления. А у нас еще могут залить автомобильный тосол, между прочим. Меня многие спрашивают: а не лопнут ли трубы, если система отопления отключена. Отвечаю: если у вас большой дом, то, конечно же, есть и водопровод и канализация, где в трубах и сифонах всегда скапливается вода. И ничего! К тому же воду на зиму всегда можно слить.

Не покупайте котлы "с рук"!

- Приобретая оборудование, следует поинтересоваться, есть ли в ближайшем городе представительство фирмы, предлагающей эти котлы. Если такое представительство есть, то у вас будет возможность проконсультироваться с техническим специалистом. Обязательно поинтересуйтесь, может ли представительство помочь своим дилерам достать комплектующие к оборудованию в случае поломок и пр. Это очень важные вопросы. Если представительство есть, как, например у фирмы "Виссманн" (Viessmann), то Вы не останетесь в гордом одиночестве, если что-нибудь сломается. Вы просто обратитесь на фирму напрямую - через представительство. Там обязательно помогут.

Автоматика и котлы

- Я считаю, автоматика для системы отопления должна быть той же фирмы, что и котел. Остальные компоненты могут быть от других фирм.

Взгляд на комбинированные котлы

- Я категорический противник комбинированных котлов. Объяснение простое: чем сложнее техника, тем выше вероятность возникновения неисправности. Что бы я купил? Есть два варианта. Если бы не привычные для нас перебои с электричеством и не его дороговизна, я бы выбрал электрический котел. Но на сегодняшний день самое дешевое топливо - газ (дрова я в расчет не беру, они для печки хороши, а не для котла), поэтому и котел чаще выбирают газовый. На случай отключения газа можно иметь про запас горелку, работающую на солярке. Вынул одну горелку, поставил другую - и все. Перенастраивать ничего не нужно (горелки настраиваются заранее). Бывают и комбинированные горелки, которые могут работать без перенастройки на двух видах топлива: газе и солярке, но они дорогие, до 6000 долларов.

Начало статьи...

Полностью статья на сайте Vashdom.ru