Вибір устаткування для домашньої котельні



Від взаємодії казана й розподільної системи прямо залежать тепло й затишок у будинку. Тому доводиться зважати на те, що сучасний казан - складний агрегат, насичений елементами автоматики. Поговоримо про вибір устаткування для котельні

Основні компоненти для котельні

Незважаючи на те, що казани відомих західних фірм здатні безперебійно працювати протягом 25-30 років, їхні дилери в СНД, не дають гарантії більше, ніж на 1-2 року. Це говорить про наявність у нас деяких проблем із грамотним вибором казана і його подальшою експлуатацією.

Казан і інше побутове встаткування для нагрівання води (тобто "живлення системи гарячого водопостачання, ГВС") називають котельним устаткуванням. У приміщенні, де воно розташовано (у котельні) можна виділити чотири основних елементи: казан, пальник, автоматика й обв'язка. У нашім випадку під обв'язкою варто розуміти комплект сполучних трубопроводів разом із запірно-регулюючою, контрольною й додатковою арматурами й агрегатами, що з'єднують все встаткування в одну систему.

Обв'язка повинна створювати нормальні умови для роботи казана, і якщо вона змонтована невдало, те турбот з опаленням не уникнути. В одних випадках елементи обв'язки продаються разом з казаном, в інші - їх треба купувати окремо й монтувати на місці. Як саме - повинне бути відбите в проекті. Урахуйте, у різних фірм комплектація казанів зовсім різна. Не "купуйтеся" на невелику ціну казана. При покупці обов'язково уточнюйте що саме входить у комплект поставки встаткування.

Казани

Вибір конкретного типу казана визначається насамперед переважним видом палива в даному районі й ваших фінансових можливостях.

Електричні казани. При їхній установці головна проблема - домогтися дозволи на подачу потрібної потужності електроживлення (дуже складна справа при потужності більше 15 кВт) і прокласти для цього електричний кабель. Найбільш прийнятним варіантом використання електрики для обігріву котеджів є застосування "скандинавського пакета", коли електронагрівники (ТЕНи) використовують як допоміжне джерело тепла в нічний час, наприклад, за допомогою казанів фірм СТС АВ (Швеція), ЗАТ " СТАВАН-М" і ін. і оплачують по нічному тарифі (який треба документально оформити).

Вартість казана становить 40-70% від вартості всій котельні, що, у свою чергу, становить 30-50% від вартості всієї системи опалення й коливається від $ 15 до $ 30 на 1 м 2 загальній площі (приміром, у Підмосков'я).

Для довідки (по даним провідного спеціаліста фірми "Новий Російський Будинок" С. Соколова): за 20 років експлуатації загальні витрати, пов'язані з опаленням будинки площею 150 м 2 , складуть (за цінами на січень 1999 р.) при використанні казана: електричного - $ 23 тис., дизельного - $ 14,6 тис. і газового - $ 8,6 тис.

Газові казани. Насамперед, вам доведеться "зібрати" чимало документів: дозвіл на підведення до будинку газопроводу, дозвіл (від Госгортехнадзора) на застосування даного казана з даним пальником або з іншими моделями пальників з певного переліку, акт про розмежування повноважень між покупцем, трестом газового господарства й сервісною службою й ще кілька різних паперів. Прокладка газової труби обійдеться вам біля $ 50 за погонний метр. Головне джерело проблем при установці газового казана - падіння тиску газу (особливо в зимовий час) до рівня 6-8 мбар (60-80 мм вод. ст.). При цьому багато імпортних пальників перестають нормально працювати, тому що розраховані на європейські норми тиску (від 15 до 20 мбар). Доводиться шукати казан з більше надійними пальниками.

Жидкотопливние казани (часто їх називають дизельними). З ними немає паперової тяганини, але існують інші складності. Так, через підвищений зміст сірки у вітчизняному паливі продукти його згоряння досить агресивні й до того ж підсилюють корозію встаткування. Крім того, виникають додаткові турботи через необхідність його фільтрації. У випадку вибору такого типу казана палива на сезон потрібно досить багато (7-10 т). Для його зберігання й запобігання від замерзання потрібні спеціальні баки (вартістю не менш $ 2000) і окреме приміщення. До того ж необхідно забезпечити можливість під'їзду паливозаправника й подбати про періодичне чищення баків.

Зараз на ринку котельного встаткування можна виділити три категорії цін. Високі ціни при високій якості має продукція таких фірм зі світовою репутацією, як DE DIETRICH (Франція), WIESSMANN, BUDERUS, VAILLANT (Німеччина), CTC AB (Швеція). За середніми цінами й при якісному забезпеченні основних функціонально-споживчих властивостей продають казани фірми BOSCH (Німеччина), TELEDYNE LAARS (США), ROCA (Іспанія) і ін. Дешеві й при цьому непогані казани, пропонують фірми ACV (Бельгія), PROTHERM (Словаччина), SOULIC (Греція), "Зио" (Подольск) і ін. Відзначимо, що дане порівняння цін трохи умовно через різну комплектацію казанів.

Знання деяких тонкостей допоможе зробити ваш вибір обґрунтованим. Тому оборотно угу на загальні ознаки конструкцій казанів, з якими так чи інакше доводиться зіштовхуватися споживачеві. Це матеріал "сорочки" (теплообмінника), число контурів, обсяг "сорочки", габарити й вага казана. Теплообмінники виконують із чавуну, коррозионностойкой сталі й міді. Матеріал дуже сильно впливає на конструкцію казана, його компонування, розміри й технологію ремонту.

Вибираючи казан, стежите, щоб необхідне для атмосферного пальника тиск природного газу не перевищувало 13 мбар (чим менше, тим краще).

Вибір типу казана визначається, насамперед, що переважає видом палива в даному районі й ваших фінансових можливостях. Гарні атмосферні пальники повинні стійко працювати при тиску газу 6-7 мбар.

Чавунні теплообмінники роблять секційними, так простіше їх виготовляти й ремонтувати. Їхнє головне достоїнство - висока стійкість до корозії. Чавунні казани звичайно дорожче сталевих. Вони більше виграшні для жидкотопливних і низькотемпературних казанів у системах з низькою температурою зворотної води, тобто там, де велика ймовірність утворення конденсату. Але через недостатню пластичність чавуну такі теплообмінники чутливі до механічних і термічних ударів. Тому подпитивать чавунні казани холодною водою треба після їхнього остигання або дуже повільно (до 6 ч). Такі казани більше вимогливі до настроювання пальників. Гарний, пластичний чавун використовують фірми DE DIETRICH, BUDERUS, PROTHERM.

Сталеві теплообмінники можуть виконуватися у вигляді різних сполучень змійовиків, циліндрів і труб. Вони не так примхливі до умов обслуговування, як чавунні, але уступають їм у стійкості до корозії. Тому стосовно них застосовують різні схеми роботи казана й циркуляції води так, щоб не виділялися шкідливі конденсати.

Мідні теплообмінники у вигляді змійовиків і труб застосовують звичайно для казанів малої потужності, настінного виконання. Вони вимагають особливої уваги, тому що при витоку води із системи відразу прогоряють. Для напольних казанів "сорочку" у вигляді однорядних ґрат з коротких мідних труб застосовує фірма TELEDYNE LAARS. Її легко зняти, прочистити або замінити.

Казани бувають одно- и двухконтурние. В первих - один теплообменник для питания системи отопления. Во втором случае в конструкцию котла введен второй теплообменник для питания системи ГВС. Он может бить проточного или емкостного (накопительного) типа. Последний обично називают бойлером и применяют чаще проточного. Как правило обьем встроенного бойлера делают небольшим (до 130 л), чтоби не увеличивать габарити и вес котла. Етого вполне достаточно для семьи из 2-3 человек. Одноконтурние котли дешевле двухконтурних, но чтоби иметь в доме горячую воду, к первим надо приобретать бойлер. Зато последний можно вибрать и разместить по своему желанию.

Бойлери

Накопичувальний бойлер великого обсягу (більше 200 л) достатній, щоб родина з 4-6 чоловік могла користуватися гарячою водою у звичному для себе режимі . Воду в ньому зручно нагрівати на ніч до 60°С, а потім лише злегка підігрівати. Так ощадливіше, безпечніше й накипу утвориться раз у шість менше, ніж при постійному нагріванні до 80°С. Але врахуйте, у теплій, застійній воді бойлера можуть розмножуватися шкідливі бактерії. Корисно дотримуватися наступного правила: витрата води встановлюйте так, щоб за 1 хвилину виливалося не більше 0,1 обсягу бойлера, що тоді вливається в бойлер холодна вода буде встигати нагріватися. Крім того, періодично воду треба нагрівати до 75-80°С и витримувати 10-20 хвилин для знезаражування. Якщо потужність казана буде більше, ніж потрібно для нагрівання води в режимі протоки, то в його роботі може виникнути т.зв. "тактование", тобто швидке й часте короткочасне включення й вимикання пальника. Природно, що це скорочує строк експлуатації казана. Тому потужному казану просто необхідна гарна автоматика, що здатна вирішити цю проблему. У проточних теплообмінниках холодна вода нагрівається в міру просування під тиском мимо теплопередающих елементів, нагрітих водою з казана. Головний плюс таких систем - вони завжди готові до подачі достатньої кількості гарячої води, але при цьому вимагають більшої потужності, чим ємнісні бойлери.

Із приводу обсягу теплообмінника казана у фахівців є різні думки. Споживачеві ж варто враховувати тільки дві обставини: систему з малообьемним казаном можна легше й швидше наповнити або злити; вона швидше реагує на команди автоматики й тому повніше забезпечує комфортну температуру в будинку.

Пальника

Газові пальники бувають двох типів: атмосферні (інжекторні) і вентиляторні (дутьевие). Жидкотопливние пальника роблять тільки вентиляторними (або "з наддуванням"). Так їх розрізняють по способі утворення горючої паливо-повітряної суміші. Обидва типи пальників, по великому рахунку, "вичавлюють" з палива майже все можливе. Далі вже в конструкціях деяких казанів вдається провести додаткове спалювання продуктів згоряння палива (т.зв. хімічне дожигание) і тим самим підвищити його к.п.буд. (коефіцієнт корисної дії) і зменшити викид в атмосферу шкідливих окислів. Якщо к.п.буд. обраного вами казана становить 92-95%, не шукайте кращого, а розглянете інші показники. Не намагайтеся придбати казан з к.п.буд. 100%, як затверджує реклама. Сама цифра 100 - це якийсь виверт методики розрахунку. У казанах дійсно вдається одержувати додаткове тепло, конденсуючи водяні пари, що утворяться при згорянні газу. Лихо тільки в тім, що від 2-5 л/ч їдкого конденсату треба якось позбуватися. Найпростіший вихід - злити в каналізацію - погубить очисні спорудження будинку. Цивілізоване ж рішення - переробляти в особливих утилізаторах - невигідно при наших цінах на газ. З іншого боку, не відвертайтеся від казанів американських і канадських виробників, побачивши значення їх к.п.буд., рівне 80-82%. Просто воно розраховується інакше, чим прийняте в Європі, і його значення на 11% менше ніж в аналогічних європейських опалювальних казанів.

Для зниження витрати палива пальники можуть бути двох- і триступінчастими або із плавно, що змінюється потужністю (модулирующими), наприклад, як у виробах фірм BENTONE (Швеція), VAILLANT, HANSA (Німеччина) і ін. Всі щаблі включаються по команді автоматики лише тоді, коли тепла потрібно багато, наприклад, якщо на вулиці похолодало або в "лазневий" день. Звичайно ж працює один щабель, та й та на зменшеній потужності. Це значно продовжує строк експлуатації казана.

Атмосферні пальники дешевше вентиляторних, працюють тихо й поставляються разом з казаном. Їхній головний недолік - нестійке горіння при малому тиску газу в мережі, через що полум'я наближається або "сідає" на пальник, викликаючи її обгорання.

У вентиляторних пальниках убудований вентилятор створює повітряний потік, що витягає (ежектирует) газ із сопла. Тому таким пальникам не страшне падіння тиску газу до 5-6 мбар. Гарний пальник такого типу коштує приблизно стільки ж, скільки одноконтурний казан середньої вартості. Її основний недолік - шум від роботи вентилятора (до 40-60 дБ, як у пилососа). Тому казан з таким пальником доводиться ставити в окреме приміщення.

Жидкотопливние вентиляторні пальники мають убудований насос для відкачки палива з бака. Вони помітно дешевше газових за рахунок простоти схеми керування подачею палива.

Вентиляторні пальники можна ставити на різні казани, перелік яких визначає Госгортехнадзор. До числа надійних моделей практики відносять виробу фірм GIERSCH, RIELLO, HANSA (Німеччина), BENTONE (Швеція), ELCO (Швейцарія).

Автоматика

Автоматика відповідає за безпеку роботи казана й бере на себе повсякденне керування роботою системи. Вона повинна забезпечувати також функції контролю: наявності полум'я, мінімального й максимального тиску газу, наявності дизпалива, витоків газу, наявності тяги в димоході, мінімальної й максимальної температури теплоносія і його циркуляції. Вибираючи казан, запитуйте, які із цих функцій виконуються пристроями, що входять у комплект поставки.

Регулювання параметрів води (або іншого теплоносія, застосовуваного для опалення) може виконуватися декількома різними способами.

У найпростішому випадку - за значенням кімнатної температури й командам кімнатного термостата (коштує біля $ 40). Коли температура досягає заданого рівня, пальник відключається й знову включається, якщо кімната охолонула. Спосіб неекономічний і малокомфортен, тому що казан постійно видає воду максимально можливої температури, при цьому в кімнатах без термостата може бути прохолодно. Установка термостатів на радіаторах і датчика температури на трубі, що подає, або термостата, убудованого в казан, дозволяє скоротити витрата палива й підвищити кліматичний комфорт у будинку. Ну а якщо встановити автоматичний регулятор опалення (від $ 500 до $ 1500), те регулювання відповідно до погодних умов і ще маса зручностей будуть забезпечені, але тільки в тому випадку, якщо закордонна автоматика витримає вітчизняний рівень електропостачання: перегони напруги, частоти й перерви в живленні. Без допомоги стабілізатора напруги, мережного фільтра й блоку аварійного електроживлення надійної роботи котельні, як правило, досягти не вдається. Обв'язка котельні

Щоб повніше використовувати всі можливості обраного казана, його треба правильно встановити на місці й з'єднати з розподільною мережею опалення й системою ГВС у загальну систему, тобто треба зробити обв'язку котельні. Останнім часом у цій області намітився новий підхід. Всі частіше забудовники стали встановлювати в котельні замість одного казана - два, але половинної потужності кожний. При цьому один з казанів може бути навіть комбінованим або розрахованим на природну циркуляцію теплоносія. У цьому є свої резони. По-перше, мала ймовірність відмови обох казанів відразу - гарантія того, що будинок без тепла не залишиться. По-друге, економічність і комфортність системи зростають. Адже необхідна потужність опалення вважається по температурі самих холодних днів, а їх усього близько 15% протягом опалювального сезону. Коли казанів два, другий включається, якщо попит на тепло фактично зростає. Далі. Кожний з них працює з більше тривалим робочим циклом, тобто при меншому числі включень-вимикань пальника, що підвищує його довговічність. Ну а мінус - додаткові витрати на другий казан. Правда, розумним вибором казанів і іншого встаткування котельної цей недолік можна сильно послабити. Наприклад, для створення многокотлових побутових котелень фірма TELEDYNE LAARS розробила нову концепцію обв'язки котельні й ряд малогабаритних казанів потужністю від 24 до 54 кВт для її реалізації. При цьому двухкотловая котельня на 2 × 40 = 80 кВт із бойлером на 200 л обходиться біля $ 8500 і монтується за 3-4 дня. Погодитеся, що за такі гроші в деяких фірмах можна купити тільки один казан.

Суть нового підходу в наступному. Казан або казани подають насосом теплоносій у короткий замкнутий ланцюг - первинне кільце. У ньому роблять відводи для живлення галузей зі споживачами тепла: поетажние вітки з радіаторами, теплі підлоги, і т.п. - це вторинні кільця. Насос казана перекачує теплоносій тільки по первинному кільцю. Кожне вторинне кільце постачене своїм насосом і "черпає" з первинного кільця стільки тепла, скільки йому потрібно. Для узгодження роботи насосів первинного й вторинного кілець трійники відбору води і її повернення повинні бути розташовані поруч, не далі 300 мм друг від друга. Якщо ця загальна ділянка двох кілець короткий, то він служить своєрідним розширювальним баком для вторинного кільця, що забирає з нього тепло, не порушуючи роботу першого кільця. Така схема дозволяє обходитися мінімумом труб і запірної арматур. У своєму фоторепортажі ми розповімо про таку обв'язку.

Монтаж обв'язки котельні починають після уведення газової труби й установки газового лічильника, виконання електропроводки, установки каналізаційних відводів і підведення холодної води. Казан повинен бути встановлений на підлогу з опанувати покриттям так, щоб був забезпечений доступ для його огляду й обслуговування, а попереду - і для достатнього доступу повітря. У приміщенні з обмеженим простором повинні бути зроблені вентиляційні отвори. При подачі повітря з вулиці впускний отвір повинне мати розмір з розрахунку 600 мм 2 на 1 кВт потужності казана. Вихідний димовідвідний отвір казана з'єднують знімної димоотводящей трубою з отвором у стіні приміщення, що виходить у витяжну трубу будинку - димохід.

Димохід - найважливіша ланка системи, що забезпечує тягу, причому таку, яка краще підходить для пальника казана. Надмірно довгі або великі перетини димоходи можуть привести до переохолодження димових газів, а отже до погіршення тяги й утворенню їдкого конденсату, що руйнує димохід, аж до виходу з ладу за 5-7 років його експлуатації. Тому димоходи повинні бути газонепроникні, наприклад ретельно оштукатуреними усередині, мати оптимальні розміри й отвори для чищення. У продажі є гарні димоотводящие труби з нержавіючої сталі (одне- і двошарові).

Обов'язковим елементом обв'язки є розширювальний бак, що служить для компенсації витоків і теплового збільшення обсягу теплоносія. Його обсяг вибирають із розрахунку, але орієнтовно він дорівнює 10% від обсягу води в системі. При заниженому обсязі бака можливе скидання гарячої води через запобіжний клапан, і тоді систему прийде поповнювати (подпитивать) водопровідною водою. Хоча такий пристрій підживлення завжди включають в обв'язку, часте "підливання" води приводить до утворення накипу усередині системи й до корозії алюмінієвих радіаторів. Монтаж трубопроводів починають після закріплення бойлера й розширювального бака. У кільцях монтують насоси, отводчики повітря й грязеуловители. На казані й бойлері встановлюють запобіжні й зливальні крани. Трубопроводи закріплюють на тримачах-підвісках так, щоб вага труб, особливо газової труби, не передавався на казан. Потім установлюють манометри, термометри, термостати й датчики температур.

Виконують електромонтаж, підключають заземлення. Потім випливають різні випробування й ретельна підготовка до пробного пуску готової котельні, але об всім цьому розмову повинен бути окремим.

Редакція дякує директорові московської фірми " РСК-ГІДРОМОНТАЖ" З. В. Говорицкого за допомогу в організації фотозйомки й підготовці матеріалу.