Вибір котла опалення для заміського будинку - поради та відео
У цій статті йтиметься про спробу створити ідеальне опалення для заміського будинку. Важливе уточнення – це не дача, а заміський будинок щодо постійного проживання. Тільки проживання в ньому частіше на вихідні, хоча буває і проживання протягом місяця, частіше взимку.
Розповідаю так докладно для пояснення вимог до котла: надійність опалення за відсутності постійного проживання та контролю, тривалих вимкнень електроенергії, можливість використання альтернативного палива. В результаті трирічних пошуків та зміни двох котлів було обрано універсальну схему опалення, яка добре себе зарекомендувала після деяких переробок.
Вистражданий варіант
Не перераховуватиму невдалі типи котлів та системи опалення. Зупинюся на вистражданому варіанті. Котлів три: газовий атмосферний гравітаційний з циркуляційним насосом, та твердопаливний котел вугілля-дрова, газовий котел для нагрівання води. Розглянемо пріоритетні особливості кожного.
Газовий атмосферний гравітаційний котел із циркуляційним насосом. Чому саме він?
Магістральний газ — найдешевше та найчистіше паливо. Гравітаційні казани енергонезалежні, саморегульовані. Саморегуляція - швидкість циркуляції, тобто швидкість віддачі тепла в залежності від температури в приміщенні: чим нижча температура - тим швидше теплоносій віддає тепло, і швидше повертається в котел. У перекладі доступною мовою: виставив задану температуру – система опалення сама її підтримуватиме в доступних межах.
Гравітаційні системи мають суттєвий недолік – великі діаметритруб, і як наслідок підвищена витрата палива для прогріву значної кількості теплоносія. Для зниження витрати палива потрібний точно розрахований компроміс. Справа в тому, що гравітаційна енергонезалежна система потрібна лише на час відсутності електроенергії. Решту часу можна ганяти по трубах теплоносій циркуляційним насосом, це економічно за витратою палива, потрібні менші діаметри труб.
Компроміс полягає у розрахунку мінімально допустимого діаметра труб, при якому ще відбувається природна циркуляція. З перевитратою палива, неекономічно, але циркулює, за тривалої відсутності електроенергії система підтримує задану температуру. А можна залишити діаметри труб без заниження діаметрів як для природної циркуляції, за наявності електроенергії теплоносій циркулює за допомогою насоса. За тривалої відсутності електроенергії система повноцінно працює як гравітаційна.
Поточні переробки труб
Вийшло так, що є можливість порівняти дві системи за вартістю матеріалів та витрат газу, змонтовані в сусідніх будинках однакової площі в 120м2 за 5 років експлуатації. Повністю гравітаційну, і із заниженими діаметрами. Різниця за вартістю матеріалів склала 120 $, з більшою вартістю повнорозмірних труб.
По витраті газу та відключення електроенергії в середньому 3-5 разів за опалювальний сезон по 3-7 днів, різниця у витраті газу склала 40 $ за сезон, з більшою вартістю повнорозмірних труб. Здавалося б, висновок очевидний — занижуємо діаметри труб до мінімальних, і економимо паливо і матеріали. Не все так просто.
У критичний період тривалої відсутності електроенергії у системі розрахунково занижених труб необхідно піднімати температуру до максимально можливої - 95С. ІнакшеПідтримувати зручні 20С в приміщенні неможливо. Сучасні пластикові труби перетворюються на провислі макарони з небезпекою розриву і значним лінійним розширенням. За законами Мерфі тривалі відключення електроенергії відбуваються саме за максимально низьких температур, коли за вікном хуртовина.
Після тижневого спостереження з побоюванням за розм'якшені пластикові труби вирішено було замінити всю ділянку від котла до верхнього розведення на метал. Занижені діаметри труб переробили на повнорозмірні. Переробка можливо спірна, але не хотілося знову в мороз мерзнути і побоюватися подальшого розм'якшення пластикових труб. Різниця в 40 $ за сезонної вартості опалення в 400 $ - несуттєва плата за спокійне і тепле життя взимку.
Необхідні зміни
Гравітаційні котли мають досить ефективну, але найпростішу автоматику, що реагує на основні параметри безпечного опалення: наявність тяги, тиску газу, згасання, максимальної температури. На це автоматика реагує перекриттям газу. Встановили автоматику котла - Honeywell, що дозволяє регулювати полум'я пальника. До цього була Eurosit, замінили – погано тримає низьку межу температури казана.
Були спроби встановити точне регулювання температури котла в залежності від температури повітря, що змінюється в приміщенні. Встановлюється датчик температури у контрольованому приміщенні, вихід із датчика йде на електромеханічний клапан подачі газу до котла. Головна умова – при відключенні електроенергії система повинна повернутись до початкового стану паспортної роботи котла. Система працездатна, але такий монтаж є порушенням установки газового обладнання. Зняли від гріха подалі, тим паче видимої економії газу по лічильнику не помітили.
Додаткове обладнання котла:
- Циркуляційний насос із байпасом, працює весь час на мінімальній швидкості.
- Систему зробили закритою, тому потрібний розширювальний бак.
- Автоматичний двоходовий клапан-вентиль для захисту від перегріву.
- Клапан видалення повітря в закритій системі з насосом можна ставити в будь-якій точці.
Не вирішувалася головна проблема – виключити згасання газового ґноту. Вирішили проблему за допомогою термопари, більш чутливої, ніж термопара автоматики котла, та електрозапальничкою на батарейках.
ТТК та колонка
Додатковий твердопаливний котел (ТТК) приєднали за паралельною схемою. Відведення на ТТК взяли у точці входу обратки на газовий котел після насоса. Розгони з'єднали разом у верхній точці. Перехід системи з котла на котел, тобто включення котлів у роботу, відбувається автоматично після досягнення більшої температури котла.
У зв'язку з тим, що досягти однакового гідравлічного опору від насоса до різних котлів не вдалося, довелося ставити додатковий насос на ТТК. Увімкнення та вимкнення відбувається автоматично за температурою в топці або примусово вручну. Якщо забули вчасно підкинути вугілля чи дрова — не страшно, при зниженні температури теплоносія газовий котел включиться в роботу.
Гаряча вода гріється окремим котлом, що зручно влітку при профілактиці паливного котла досягається велика автономність.