Отопление дома: виды котлов, их главные отличительные особенности.
Отопление деревянного дома электрокотлом.
Отопление в деревянных домах представляет собой автономную систему снабжения теплом и горячей водой, где в качестве генераторов тепла используются современные котлы - устройства для преобразования энергии, поступающей от энергоносителя, в тепловую энергию. Нагрев воды, поступающей в котел в результате ее естественного или искусственного движения (с помощью насоса), осуществляется путем сжигания органического вида топлива или электричества
. Существует несколько типов котлов, которые отличаются друг от друга используемым видом топлива: котлы для отопления деревянного дома.
Котлы на твердом топливе;.
Электрические котлы;.
Газовые котлы;.
Котлы на жидком топливе;.
Комбинированные, сочетающие в себе возможности работы с разными видами топлива.
Котлы различаются по типу установки - напольные и навесные.
Котлы на твердом топливе бывают исключительно напольные, что объясняется спецификой подачи топлива. Для этих котлов используют дрова, уголь или торф. Затапливается котел следующим образом: загружается топливо, кладется бумага или дрова, все обливается специальным составом и поджигается. Вода нагревается и циркулирует по всей системе отопления. Средний период между загрузкой топлива составляет 5-7 часов (в зависимости от сырости дров и уличной температуры).
Однако в продаже имеются котлы, в которых перерывы между подачами топлива значительно больше. Например, в пиролизных топливо в процессе горения разлагается на летучую часть и кокс. Для топки такого котла требуется максимально сухая древесина. Сухие дрова сгорают быстрее недосушенных, но при этом имеют высокую теплоотдачу (жар), что позволяет быстро нагревать воду и повышать температуру в доме. Уголь, тлея, способен большой период времени поддерживать температуру. Оптимальный вариант - сочетание угля и дров.
Существуют твердотопливные котлы длительного горения, где промежуток между подачей топлива составляет 7-34 часа. Это обеспечивается специальной конструкцией котла, позволяющей сжигать не все топливо сразу, а слоями: вначале - верхний, потом - находящийся чуть ниже и так до самого дна. Это достигается путем распределения воздуха. Кислород подается лишь в верхнюю часть загрузочного отсека, после чего распределитель опускается чуть ниже и т. д. для таких котлов используются брикеты из древесных опилок, дрова или торфяные брикеты.
Котлы на твердом топливе просты в эксплуатации, но требуют постоянного присутствия в доме человека. Сегодня их используют преимущественно в районах, где нет возможности провести природный газ или в качестве временной установки, если, например, газификация планируется через некоторое время. Современные котлы на твердом топливе чаще всего являются универсальными, то есть имеют возможность замены вида топлива при небольших изменениях. Их конструкция позволяет установить газовую горелку и использовать котел в дальнейшем как газовый.
В электрических котлах вода с помощью электричества нагревается. Они просты в эксплуатации и функциональны. В отличие от всех остальных типов для них не требуется установка дымохода, так как отсутствуют продукты сгорания. Электрокотлы легкие и не требуют постоянного добавления топлива, поэтому практически может повлечь за собой охлаждение всего дома. Кроме того, в районах с суровым климатом и очень низкой температурой в зимний период содержание этого котла может стать обременительным в плане денежных расходов на энергию.
Газовые котлы - наиболее распространенный тип котлов, так как газовое топливо относительно недорогое и бесперебойное. Газовые котлы в зависимости от конструкции могут быть напольными и навесными. Все - настенные. Для их установки необходимо трехфазное питание, что рекомендуется учитывать при вводе в дом электричества. Конструкция электрокотлов предусматривает датчики температуры жилого помещения и теплоносителя, позволяющие устанавливать желаемый температурный режим помещения.
Напольные котлы устанавливают на специальную подставку, чаще всего из красного кирпича, высотой 15-20 см. К котлу обязательно подводится дымоход, а в самом помещении устанавливается труба, дающая приток воздуха для правильной циркуляции и поступления кислорода. Помещение, где установлен котел, обязательно должно быть ограждено стенами от других комнат и иметь стеклянную дверь. Продукты сгорания удаляются в вертикальный дымоход под естественным давлением. Навесные газовые котлы возможность принудительного дымоотвода имеют. В этом случае труба дымохода располагается горизонтально от котла через стену наружу, а система "Труба в Трубе" позволяет не устанавливать приточку в помещении, так как через горизонтальную трубу происходит выход воздуха с продуктами сгорания и приток свежего. На таких котлах установлена газовая горелка закрытого типа, которая не нуждается в притоке кислорода из помещения. Для обеспечения безопасности газовые котлы обязательно снабжены датчиками, которые в случае гашения огня мгновенно перекрывают поступление газа с помощью клапанов.
Газовые котлы могут также быть оборудованы датчиками температуры, что позволяет регулировать нагрев воды в системе отопления. Современные навесные котлы автоматизированы полностью. Работают они с помощью электричества, поэтому при их установке требуется отдельная розетка. Это их слабая сторона, так как в случае отключения электроэнергии котел перестает работать. Во избежание такой неприятной ситуации рекомендуется использовать стабилизатор сети. Монтаж и запуск газового котла возможны лишь в присутствии специальных служб. Органы пожарного надзора обязательно проверяют установку дымохода и тягу в нем, газовые службы осуществляют врезку газовой трубы на улице (присоединение трубы дома к основной магистральной, идущей по всей улице) и производят пробный запуск внутри помещения.
Котлы на жидком топливе на солярке работают. При покупке котла сразу приобретают и емкость от 2 до 5 т, в которой будет находиться топливо. Ее лучше всего вынести за пределы дома и закопать в землю. Современные котлы универсальны, то есть легко переводятся на потребление газа при замене горелки. Именно поэтому их чаще всего приобретают как временное устройство отопления и при газификации местности, где расположен. Частный дом, конструкцию изменяют.
Комбинированные котлы могут работать на нескольких видах топлива, например, на твердом и газе. Достаточно лишь поменять горелку, что не требует каких-либо специальных навыков. Эти котлы удобны в том случае, если к только что построенному частному срубу дома еще не подвели газ, но планируют это сделать в ближайшее время или в районе наблюдаются периодические сбои с подачей газа. В зависимости от конструкции котлы отопления бывают двухконтурны - ми или одноконтурными. Одноконтурные предназначены для нагрева или теплоносителя системы отопления, или системы горячего водоснабжения (так называемый газовый водонагреватель. Двухконтурные котлы при специальной конструкции имеют возможность одновременного нагрева как системы отопления, так и системы горячего водоснабжения.
Советы по выбору газового оборудования.
Кпд различных отопительных приборов (ориентировочно:
- Напольный газовый котел 91-95%.
- Напольный жидкотопливный котел 91-95%выбор электрокотла для отопления частного дома.
- Настенный газовый котел 90-94%.
- Конденсационный газовый котел 107-110%.
- Электрокотел 99, 5%.
- Пеллетный котел 82-96%.
- Котел на дровах 72-85%.
- Котел на угле 74-85%.
- Тепловой насос "Рассол - Вода" имеет коэффициент преобразования энергии 2, 7-4, 6 в зависимости от модели, температурного графика системы отопления и температуры в внешнем контуре теплообмена.
- Тепловой насос "Вода - Вода" имеет коэффициент преобразования энергии 5, 0 и более в зависимости от модели, температурного графика системы отопления и температуры во внешнем контуре теплообмена; при использовании внешнего промежуточного теплообменника коэффициент преобразования уменьшается, но все равно остается выше, чем у ТН "рассол - вода".
Как подобрать электрокотел для отопления загородного дома.
Электрокотлы - наиболее чистый с экологической точки зрения и удобный в использовании вид отопительной техники. Для монтажа таких электрических котлов не требуются дымовые трубы, вентиляционные каналы, которые необходимы для других типов котлов. Затраты на покупку электрического котла существенно меньше, чем на газовые или жидкотопливные котлы, хотя стоимость эксплуатации на порядок выше. В этом сегменте отопительной техники достойные разработки представляют и российские, и зарубежные производители. Устройство электрического котла во многом напоминает электрический чайник - емкость с вмонтированными в неё электронагревателями (Тэнами), органы управления (клавиши и ручки) и блок автоматики. Электрические котлы небольшой мощности (до 5-6 квт) обычно питаются от привычной для нас однофазной сети (220 в), более мощные модели присоединяются к трехфазной сети (380 в. некоторые производители электрических котлов комплектуют их предохранительными клапанами, циркуляционными насосами, расширительными баками. Для того чтобы оптимизировать потребление электроэнергии и не перегружать сеть, производители электрических котлов большинство моделей мощностью более 6 квт изготавливают многоступенчатыми. При выборе электрокотла для отопления частного дома необходимо иметь в виду, что к дому должна быть подведена достаточно большая электрическая мощность по кабелям с большим сечением, что не всегда осуществимо, если электрические сети изношены и отсутствует резерв по мощности. Часто решающим доводом в пользу электрического котла является то, что электричество сейчас есть почти везде. Однако электроснабжение безупречно наших поселков и городов не всегда.
Установка источников бесперебойного питания электрокотлов, конечно, решает проблему отсутствия электроэнергии, однако "Бесперебойник" электрической мощностью в несколько киловатт стоит совсем недешево, да нужно ещё учитывать, что его работоспособность необходимо поддерживать при помощи аккумуляторных батарей соответствующей емкости. Мало того, что они стоят больше, чем сам источник бесперебойного питания, так еще и требуют зарядного устройства с большими токами зарядки. Ко всему этому прибавляется необходимость где - то размещать все это аккумуляторно - бесперебойное хозяйство. Поэтому более правильным решением проблемы электроснабжения индивидуального дома может стать приобретение генератора электрической энергии соответствующей мощности, работающего на бензине или дизельном топливе. Это позволит действительно сгладить трудности, возникающие при электроснабжении жилого дома, и позволит разумно дополнить выбор в качестве источника теплоснабжения электрического котла. Следует учитывать и то, что стоимость электроэнергии в нашей стране повышается достаточно регулярно. Электроэнергия уже давно перестала быть самым дешевым энергоносителем, и, наверняка, в ближайшем будущем снижения тарифов на электроэнергию в России не предвидится.
Отопление.
При выборе электрического котла для отопления частного дома необходимо учитывать ещё один момент отечественного электроснабжения. В том случае, если на участок подводится только однофазное напряжение, т. е. обыкновенные 220 в, то электрическая мощность котла будет ограничена всего пятью - шестью киловаттами. Потребляющую большую мощность установку не допустят районные электросети. Сейчас самыми распространенными размерами являются дома с общей площадью 200, а то и 300 квадратных метров, а значит, для его отопления потребуется котел гораздо большей мощности. А это, в основном, трехфазные модели, требующие электроснабжения 380 в. и если на участке нет трехфазного напряжения, предстоит решить ещё одну важную проблему - где и как его взять? Ведь по существующим нормам на каждый дом положена мощность в 10 квтхчас. Прокладка силового кабеля на 380 в и получение разрешения на отпуск электричества свыше 10 квтхчас обойдутся (если вообще будут возможны) в весьма внушительную сумму. При этом величина затрат может быть сопоставима с материальными и физическими расходами на подвод магистрали природного газа на участок. Иногда местные элект - роснабжающие организации предлагают провести к дому высоковольтную линию и самому владельцу дома приобрести и установить понижающую электроподстанцию. Но и этот вариант нельзя самым дешевым назвать. Ведь даже для коттеджных поселков, где владельцы участков зачастую вскладчину приобретают такое оборудование, приходится затрачивать огромные средства.
При выборе электрокотла для отопления частного дома в качестве источника теплоты для индивидуального дома зачастую, чтобы избежать последствий перебоев в электроснабжении, теплоносителем системы отопления планируют использовать незамерзающие жидкости (антифризы) на основе этиленгликоля или пропиленгликоля. При этом необходимо учитывать, что термоэлектрические нагреватели (Тэны), которые и нагревают теплоноситель системы отопления в электрокотлах - это зона интенсивного нагрева, поэтому всегда есть "Поверхностный" слой теплоносителя, который перегревается. К тому же, если для разбавления незамерзающей жидкости была использована вода с повышенным содержанием солей жесткости, из теплоносителя начинает выпадать известь (накипь), а антифриз может начать пригорать к поверхности Тэна. Это приведет к тому, что выпавшие частицы (соли, сажа и т. д. ) изменят условия работы на границе раздела "ТЭН - Теплоноситель". В результате, для того чтобы нагреть теплоноситель до прежней температуры, температуру поверхности самого Тэна придется увеличивать. Это, в свою очередь, весьма отрицательно повлияет на срок его службы. А поскольку выпавшиэ частицы являются неплохим теплоизолятором, вырастет потребление электроэнергии. Т рудностей, как видим, возникает немало. Поэтому, прежде чем заливать в систему какой-то новый теплоноситель, нужно тщательно изучить его свойства, расспросить продавцов о возможности применения незамерзающей жидкости с электрическим котлом.
Иногда, решая проблему выбора котла для своего дома, некоторые владельцы обращают внимание на котлы, работающие на твердых видах топлива: дровах, каменном или буром угле, торфе и т. п. надо отметить, что эта группа современных эксплуатируемых котлов самая малочисленная. Не потому, что на них нет спроса. Дело в том, что во время эксплуатации таких котлов требуется периодичная загрузка топлива в камеру сгорания и выгрузка шлака и золы. Производятся модели твердотопливных котлов, в которых процесс подачи топлива организован при помощи конвейера, однако до сих пор это агрегаты все - таки достаточно большой мощности и предназначены они, в основном, для отопления производственных помещений. Пожалуй, основными и единственными преимуществами котлов, работающих на твердом топливе, является доступность топлива и возможность работы для некоторых моделей без подвода электроэнергии. Однако этот вид топлива, наиболее традиционный в российской истории, не так уж доступен по цене - твердое топливо стоит не меньше газообразного.
Теперь рассмотрим вариант, когда выбор котла связан с фактом отсутствия возможности использования котла, работающего на природном газе, однако такая возможность существует в будущем. В том случае, если это будущее не за горами, то в этом случае можно приобретать, опять-таки, газовый котел. Однако до тех пор, пока не подведут газовую магистраль, котел будет работать (если, конечно, позволяет его конструкция) на сжиженном газе, который поставляется у нас в 50-литровых баллонах в виде пропан - бутано - вой смеси. Для этого потребуется провести дополнительную работу по замене сопел горелки на специально предназначенные для сжиженного газа и перенастройку давления газа на горелке. Квалифицированные специалисты из сервисных фирм смогут сделать это и в обратной последовательности, когда в доме появится магистральный природный газ. Чаще всего такой вариант выбирается для настенных газовых котлов тепловой мощностью до 23-24 квт. При этом надо иметь в виду, что обычные 50-литровые баллоны со сжиженным газом соединяют в батарею из двух - трех штук, однако и это не позволяет котлу мощностью 24 квт работать в условиях среднероссийской зимы более 3-4 суток.
