Как защитить твердотопливный котел от перегрева и конденсата

Технологические требования

Необходимо соблюдать следующие технические требования:

Должен быть предусмотрен специальный участок, чтобы разогнать дым. Он представляет собой вертикальную трубу, устанавливаемую за патрубком твердотопливного котла. Разгоночный участок делается высотой один метр.
Дымоход устанавливается только вертикально. Допускается отклонение не более 30 градусов.
Запрещается наличие прогибов.
Очень важна длина (3 — 6 метров).
Допускается наличие трех горизонтальных участков. Причем длина каждого не должна превышать полметра.
Возвышение оголовка над крышей должно превышать 100 см.
Крепление трубы к стене, выполняется с шагом 1,5 метра.
Для создания герметичного стыка, трубы обильно смазывают термостойким герметиком.

Чтобы получить идеальную тягу, необходимо чтобы в конструкции дымохода было минимальное количество поворотов. Наилучшим считается ровная труба.

Дымоход можно устанавливать внутри здания или за его пределами. Для первого варианта, необходимо защитить трубу, чтобы она не соприкасалась с горючими материалами. Используется специальный металлический экран, устанавливаемый в месте прохождения трубы через перекрытие. Дымоход должен находиться от стены на расстоянии более 25 см.

Намного безопаснее выглядят наружные конструкции. Их намного проще обслуживать. Мастера считают этот метод самым предпочтительным.

Какие существуют способы защиты отопительной техники от перегрева

Компании – производители стараются в целях повышения потребительской привлекательности своих товаров, вносить в технический паспорт котельного оборудования любые гарантии его безопасности. О средствах защиты отопительного котла от закипания, непосвященный потребитель не имеет малейшего представления.

Существуют на данный момент следующие способы обеспечения защиты твердотопливных агрегатов, используемых для автономных систем отопления. Действенность каждого способа объясняется условиями эксплуатации котельной техники, и конструкционными особенностями агрегатов.

В большинстве случаев в техпаспорте на отопительный прибор производители рекомендуют использовать для охлаждения водопроводную воду. В ряде случаев отопительные котлы на твердом топливе оснащаются встроенными дополнительными теплообменниками. Встречаются модели котлов с выносными теплообменниками. Для предотвращения перегрева используется клапаном безопасности. Предохранительный клапан рассчитан только на сброс чрезмерного давления в системе, тогда как клапан безопасности при перегреве котла открывает доступ водопроводной воды.

Превышение температуры теплоносителя отметки в 100 0С создает избыточное давление, открывающее клапан. Под действием водопроводной воды, которая подается под давлением в 2-5 бар, горячая вода из контура вытесняется холодной.

Первый аспект, который вызывает спорные моменты по поводу охлаждения водопроводной водой – отсутствие электричества, обеспечивающего работу насоса. Расширительная емкость не располагает достаточным объемом воды, достаточной для охлаждения котла.

Второй аспект, который отметает этот способ охлаждения, связан с использованием в качестве теплоносителя антифриза. При возникновении внештатной ситуации в канализацию вместе с поступающей холодной водой уйдет до 150 литров антифриза. Стоит ли этого такой способ защиты?

Наличие ИБП позволит сохранить в критической ситуации работу циркулирующего насоса, с помощью которого теплоноситель равномерно будет расходиться по трубопроводу, не успевая перегреваться. До тех пор пока хватит емкости аккумулятора, источник бесперебойной подачи питания гарантирует работу насоса. За это время котел не должен успеть нагреться до критических параметров, сработает автоматика, запускающая воду по запасному, аварийному контуру.

Другим способом выхода из критической ситуации станет установка аварийной схемы в обвязку твердотопливного агрегата. Отключение насоса может дублироваться работой запасного контура с естественной циркуляцией теплоносителя. Роль аварийного контура не в обеспечении обогрева жилых помещений, а только в возможности снять избыточную тепловую энергию при аварийной ситуации.

Такая схема организации защиты нагревательного агрегата от перегрева надежна, проста и удобна в эксплуатации. Особых средств на ее оборудование и установку от вас не потребуется. Единственными условиями для работы такой защиты являются:

наличие расширительного бака или накопительной емкости в системе;
использование обратного клапана только лепесткового типа;
трубы второго контура должны быть большего диаметра, чем обычный отопительный контур.

Конденсат на металлической двери — что делать

Принцип борьбы с конденсатом очень прост.

Полотно и коробку необходимо нагреть до комнатной температуры, чтоб конденсат не выпадал на холодных поверхностях.

Вариант с понижением влажности рассматривать бессмысленно ввиду того, что высокая влажность может быть связана с множеством факторов, начиная с просчетов в гидроизоляции помещения, и заканчивая эпизодическим увеличением показателя влажности в целом (ввиду обильных осадков и т.п.). Борьба с такими причинами должна была производиться на этапе проектирования и капитального строительства.

Наиболее простые и доступные методы борьбы с конденсатом:

Тепловая завеса

Все что нужно сделать – приобрести электрическую воздушную завесу. По сути это своего рода нагревательный прибор, который часто путают со сплит-системами. Он обеспечивает нисходящий вертикальный поток теплого воздуха. Основное его назначение – отсечь воздух с улицы при открывании двери. Направленный теплый воздух поможет нагреть входную дверь до уровня воздуха в помещении или даже выше.

Недостатки такого метода – сложность в установке прибора, высокая стоимость и увеличение потребления электрического тока из сети (растут расходы на электричество).

Внутрипольный конвектор

Очень эффективное решение проблем с прогревом входных дверей. Кроме того, восходящий вверх воздух будет служить той же тепловой завесой. Такой способ защиты от конденсата на двери – самый эффективный и экономичный в плане энергозатрат.

Недостатки такого метода борьбы с конденсатом: высокая стоимость внутрипольных конвекторов, сложность технической реализации (нишу под конвектор необходимо закладывать на этапе капитальных строительных работ), требуется включение в существующую систему отопления.

Водяной конвектор можно заменить электрическим.

Нагревательный кабель

Самый простой в реализации и наименее затратный по расходам на электричество способ. Суть сводится к тому, чтобы нагреть коробку входной двери по периметру с помощью нагревательного кабеля. Кабель можно углубить в откосе с помощью штробы.

Если будет использоваться простой резистивный нагревательный провод – необходима дополнительная установка терморегулятора с датчиком (коробку можно вывести неподалеку от входной двери). Если монтировать саморегулирующийся нагревательный кабель, можно обойтись без терморегулятора.

Видео по данной теме (с тем что было до монтажа кабеля на входной двери и после) ниже.

Кабель можно вставить внутрь металлической коробки, однако, эта процедура потребует демонтажа двери, сверление отверстий в нижней части коробки (в большинстве бюджетных моделей) и повторный монтаж.

Более сложный вариант – прокладка вместо нагревательного кабеля трубы отопления. Но он возможен только на этапе оборудования системы водяного отопления (теплых водяных полов или классических батарей с принудительной циркуляцией теплоносителя).

Вторая дверь

Этот способ выступает лишь в качестве вспомогательного. Вторая дверь (лучше всего из дерева) отсекает воздух помещения от холодной входной двери, уменьшая тем самым количество конденсата. Полностью исключить его выпадение за счет второй двери не получится. Дверь будет открываться и закрываться, значит поток воздуха, содержащий новую влагу, продолжит поступать.

VN:F

ожидаем…

Рейтинг: 4.0/5 (6 проголосовало)

Как избавиться от конденсата на входной металлической двери — 4 способа, 4.0 out of 5 based on 6 ratings

Базовая схема обвязки твердотопливного котла

Для наилучшего понимания процессов, что происходят во время работы теплогенератора, мы покажем на рисунке его обвязку, а затем разберем назначение каждого элемента. В том случае, когда отопительный агрегат – единственный в доме источник тепла, то для его присоединения рекомендуется использовать следующую базовую схему:

Примечание. Базовая схема, где имеется малый котловой контур и трехходовой клапан, представленная на рисунке, обязательна к применению и при совместной работе с другими видами теплогенераторов.

Итак, первым на пути движения теплоносителя от котельной установки встречается группа безопасности. Она состоит из трех деталей, установленных на одном коллекторе:

манометр – для контроля давления в сети;
автоматический клапан для сброса воздуха;
предохранительный клапан.

При работе твердотопливного котла всегда присутствует риск перегрева теплоносителя, особенно на режимах, близких к максимальной мощности. Это связано с некоторой инерцией горения топлива, ведь при достижении требуемой температуры воды или внезапном отключении электричества сразу прекратить процесс не удастся. В течение нескольких минут после прекращения подачи воздуха теплоноситель еще будет нагреваться, в этот момент и возникает риск парообразования. Это приводит к росту давления в сети и опасности разрушения котла или прорыва труб.

Чтобы исключить аварийные ситуации, обвязка котла на твердом топливе обязательно должна включать в себя предохранительный клапан. Он настраивается на определенное критическое давление, чье значение указано в паспорте теплогенератора. Как правило, величина этого давления в большинстве систем равно 3 Бар, при его достижении клапан открывается, выпуская пар и лишнюю воду.

Далее, в соответствии со схемой, для правильной эксплуатации агрегата необходимо организовать малый контур циркуляции теплоносителя. Его задача – не допустить попадание холодной воды из домовой системы отопления в теплообменник и водяную рубашку котла. Это возможно в 2 случаях:

при запуске отопления в работу;
когда вследствие отключения электроэнергии останавливается насос, вода в трубопроводах остывает, а потом подача напряжения возобновляется.

Важно! Ситуация с отключением электричества представляет особую опасность для чугунных теплообменников. Резкая подача насосом холодной воды из системы может привести к его растрескиванию и потере герметичности. Если топка и теплообменник изготовлены из стали, то подключение твердотопливного котла к системе отопления через трехходовой клапан защищает их от низкотемпературной коррозии

Явление возникает, если на внутренних стенках камеры сгорания образуется конденсат из-за разницы температур. Смешиваясь с летучими фракциями и пеплом, влага образует слой накипи на стальных стенках, который очень тяжело счищается. При этом металл подвергается коррозии и сокращается срок службы изделия в целом

Если топка и теплообменник изготовлены из стали, то подключение твердотопливного котла к системе отопления через трехходовой клапан защищает их от низкотемпературной коррозии. Явление возникает, если на внутренних стенках камеры сгорания образуется конденсат из-за разницы температур. Смешиваясь с летучими фракциями и пеплом, влага образует слой накипи на стальных стенках, который очень тяжело счищается. При этом металл подвергается коррозии и сокращается срок службы изделия в целом.

Схема работает по такому принципу: пока вода в рубашке котла и в системе холодная, трехходовой клапан позволяет ей циркулировать по малому контуру. После достижения температуры 60 ºС узел начинает подмешивать на входе в агрегат теплоноситель из сети, постепенно наращивая его расход. Таким образом, вся вода в трубах прогревается постепенно и равномерно.

Откуда берется конденсат

Что такое конденсат? Первое, о чем мы думаем, услышав слово «конденсат» – это вода. Да, это жидкость, которая образуется на стенках поверхности в виде капель. Однако для конденсата в отопительной системе при сгорании топлива свойственна другая химическая структура. Он состоит из кислоты низкой концентрации. Откуда он берется? Причин для этого несколько:

Во-первых, вода выделяется из воздуха, попавшего в котел, температура которой значительно меньше, чем у выделяющихся газов при сгорании топлива, поэтому она оседает на металлических стенках теплооборудования.
Во-вторых, при запуске твердотопливного котла вода, которая находится в системе, еще холодная, а та, что в котле, намного быстрее прогревается. В результате большой разницы температур образовывается конденсат.
В-третьих, при использовании влажных дров для растопки также выделяется влага, которая впоследствии оседает на стенках дымохода. Хотя производителями указано, что процент влажности дров не должен превышать 20%, однако не все пользователи твердотопливных котлов соблюдают данное требование.
В-четвертых, в дымоходе образованию смолянистых капель служит использование топлива на основе смолянистых пород, например, сосны и ели.

Но кроме вышеуказанных причин есть наиболее частая, которая быстро приводит к разрушению стенок котла, теплообменника и дымохода – это неправильно рассчитанная мощность твердотопливного котла.

Как это происходит на практике? Зачастую пользователи заведомо устанавливают более мощный котел, чтобы оттянуть время вбрасывания очередной порции топлива, однако не задумываются о том, что в камере сжигания из-за сниженной потребности оно сгорает не до конца, а просто более длительно тлеет. Результатом медленного тления становится образование на внутренних стенках котла капель смолы, которые не испаряются, застывают и со временем превращаются в одну большую корку, что снижает эффективность работы котла и приводит к прогниванию его стенок.

Причины перегрева

Одна единственная причина перегрева — то, что котел вырабатывает большее количество тепла, чем потребляется системой отопления. Но если раньше все было нормально, а сейчас возник перегрев котла, то проблема не в том, что котел сильно мощный, а проблема заключается в другом.

Возможно, что у вас просто забился грязевой фильтр перед циркуляционным насосом. В этом случае нужно его выкрутить и прочистить и проблема будет решена. При такой проблеме у вас обратка будет холодная.

Есть вариант, что просто сломался циркуляционный насос. При такой проблеме у вас обратка также будет холодная. Меняйте насос.

Но самая распространенная проблема — это перегрев в результате отключения электроэнергии. У вас всё идеально — чистый фильтр, исправный насос, но он просто не может работать. И возникает перегрев. Решить проблему можно путем тушения котла или вытаскивания горящего топлива из топки котла — но это далеко не лучший вариант. Самый лучший вариант — сделать систему отопления не чувствительной к отключению напряжения питания — сделать ее самотечной или поставить источник бесперебойного питания.

Смотрите видео с возникновением перегрева котла при отключении напряжения питания.

А вот видео со способом решения проблемы перегрева котла и системы отопления.

Настоящего специалиста по ремонту котлов трудно найти

Поэтому важно разбираться в них самостоятельно, ибо мастер действительно требуется не всегда и многие проблемы можно устранить самому. Рассмотрим список неисправностей котла, который максимально охватывает все возможные поломки. Статья рассчитана на неспециалиста, а обычного человека, которому под силу устранение таких проблем

Статья рассчитана на неспециалиста, а обычного человека, которому под силу устранение таких проблем.

Способы устранения конденсата на входных дверях

Способ избавиться от конденсата заключается в обеспечении притока сухого свежего воздуха извне и оттока паров из закрытого помещения. Возможна установка «теплой завесы», которая станет обогревать дверь прогретым воздухом. Повысится температура поверхности дверного полотна, и сместится точка росы.

Утепление полотна двери не искоренит проблемы конденсата. Конденсирующая влага оседает по причине большой температурной разницы извне и в помещении. Рекомендовано в таком варианте обустраивать на входе не отапливаемый тамбур.

Не лишним над входом станет оборудование козырька, защищающего дверь от прямых воздействий лучей солнца и атмосферных осадков. Полотно металла входной двери рекомендовано вскрывать специальными порошковыми полимерами. Все полые элементы в металлической двери лучше заполнить пеной, дабы исключить проявления мостиков холода.

Какие элементы котла зависят от электричества?

Остановки электроснабжения домов не только в глубинках, но и в городах происходят достаточно часто. Случаются они по причине аварийных ситуаций, плановых ремонтных и технических работ, поломок на линии. И самое неприятное, что при отключении электричества работа газового котла парализуется, если он энергозависимого типа.

Энергонезависимый газовый котел продолжает функционировать в обычном режиме, даже если на линии электропередач произошло отключение. Единственное исключение, если в связке с ним работает насос, и не предусмотрена система гравитационной циркуляции теплоносителя.

Энергонезависимые котлы обладают простейшим, базовым набором функций. Они менее комфортны в эксплуатации, чем их энергозависимые собратья. Зато их работа абсолютно не зависит от поставок энергии в домашнюю электросеть, к тому же они реже выходят из строя

В отопительном контуре с котлом простейшего типа набор основных элементов примерно такой:

система дымоудаления с естественной тягой;
теплообменник;
газовая горелка с форсунками для подачи газа, которая находится в камере сгорания;
блок подачи газа и розжига;
расширительный бак;
механический термодатчик;
управляющий модуль, в который входит система розжига котла (механическая или пьезо), регулировка температурного режима;
группа безопасности (предохранительный клапан, манометр, воздухоотводчик).

Более сложны в устройстве энергозависимые приборы

Но так ли нужно и важно электричество для функционирования газового котла?. В зависимости от модели и марки, помимо того же базового набора элементов, в отдельных случаях, электронного и автоматического типа, в них могут быть предусмотрены такие функции как:. В зависимости от модели и марки, помимо того же базового набора элементов, в отдельных случаях, электронного и автоматического типа, в них могут быть предусмотрены такие функции как:

В зависимости от модели и марки, помимо того же базового набора элементов, в отдельных случаях, электронного и автоматического типа, в них могут быть предусмотрены такие функции как:

система принудительной вентиляции;
встроенный циркуляционный насос;
электронный модуль управления системой;
запорно-регулирующая арматура на электроприводе;
различные датчики – протока воды, температуры, подачи пламени, давления воды в системы, маностат, аварийные комплексы;
блок пьезорозжига с электроприводом;
автоматические регуляторы температурного режима;
система оповещений и дистанционного управления;
дисплей с выводом текущих показателей работы прибора

Агрегаты такого типа надежнее и намного удобнее в эксплуатации, а кроме того, они экономичны. Автоматике можно задавать режимы включения и выключения, снижая расход топлива, создавать комфортный микроклимат дома, не беспокоиться за безопасность и работоспособность.

Современные котлы напичканы электроникой. При выборе приборе, установите также стабилизатор напряжения для защиты от скачков в сети

Единственный минус, после отключения электричества энергозависимый газовый котел полноценно работать не сможет. Сложно сказать, какие именно функции будут отсутствовать вовсе, это зависит от модели котла. Некоторые агрегаты обладают комбинированной системой управления — механической и электронной.

Точно, что не будет функционировать принудительная вентиляция, автоматическая регулировка подачи пламени на горелку, насос, дисплей, электронный модуль управления, в общем все устройства, работающие на электроприводе и постоянной подаче тока.

Но все ли так страшно?

Бетонная стяжка теплого пола — теплоаккумулятор для твердотопливного котла

В качестве аккумулятора тепла удобно использовать бетонную стяжку теплого пола. И вот почему.

Теплоаккумулирующую способность бетонной стяжки пола в доме с твердотопливным котлом рекомендуется повышать путем увеличения толщины стяжки (до 15 см. и более), по сравнению со стандартной. Такой пол — своеобразный аналог русской печи в современном доме.

Возможности теплого пола, как аккумулятора тепла, ограничиваются тем, что в комнатах дома, где постоянно находятся люди, температура поверхности пола не должна быть выше 29 °С. В остальных помещениях нельзя нагревать пол до температуры поверхности выше 33°С. Допускается нагрев поверхности пола до 38°С, но только кратковременный.

Определенная трудность при питании водяного напольного обогрева от твердотопливного котла возникает из-за необходимости ограничения температуры воды в системе, Оптимальная температура теплоносителя на выходе из котла равна примерно 85°С, а в трубы теплого пола необходимо подавать воду с температурой около 45°С.

Поэтому между котлом и теплым полом приходится устанавливать устройства для снижения температуры воды, подаваемой в трубы теплого пола.

Советы застройщику

Система отопления с аккумулятором тепла позволит отапливать дом пиролизным котлом и в межсезонье. Но стоимость оборудования такой котельной получится достаточно большой. Определенные сложности в эксплуатации вызывает и необходимость подготовки сухого топлива для котла.

Для котлов длительного горения в верхнем слое необходимы дрова с влажностью не более 20-30%.

При естественной сушке в поленнице, колотые дрова приобретают указанную влажность только через два года хранения под навесом. Если Вы не видите трудностей с получением таких дров, то установите такой котел. Котел обеспечивает самое продолжительное и равномерное выделение тепла в широком диапазоне регулировок мощности.

Оцените доступность для кошелька и надежность поставок гранулированного топлива для автоматического твердотопливного котла. Отопление частного дома автоматическим котлом — это самое удобное решение для хозяев.

Проще, дешевле и надежней в эксплуатации система отопления с традиционным котлом и аккумулятором тепла.

Современные котлы сконструированы так, чтобы обеспечить максимальный КПД сжигания топлива. Они имеют развитую поверхность теплообмена, низкую температуру отходящих газов. В результате, твердотопливные котлы в большей степени, чем печи из кирпича, склонны к выпадению конденсата и отложению сажи на стенках котла и дымохода.

Для сжигания в котле старайтесь использовать дрова твердых лиственных пород дерева с минимальной влажностью.

Это продлит срок жизни котла и дымохода. Кроме того, сухие дрова снижают затраты на топливо — из дров с влажностью менее 25% при горении выделяется в два раза больше тепла, чем из такой же древесины, но с влажностью более 50%.

Систему отопления с твердотопливным котлом дополните электрическим котлом.

Электрический котел используйте для отопления дома в межсезонье, до тех пор, пока расходы на отопление электричеством не будут обременительны для вашего бюджета, а мощности котла будет достаточно для обогрева.

Мощность электрокотла при подключении к обычной однофазной электросети должна быть не более 5кВт. Дом с твердотопливным котлом старайтесь подключить к электросети на трехфазное напряжение. Можно будет использовать более мощный электрокотел, а включение котла будет меньше снижать напряжение в электросети.

Обязательно установите в систему дымохода твердотопливного котла с естественной тягой ограничитель тяги

. Ограничитель тяги — это клапан, который при достижении определенного при регулировке перепада давлений в трубе и помещении, приоткрывается и пропускает в дымоход воздух из помещения, что снижает тягу. Обычно ограничитель тяги устанавливается в дымоходе ниже места подключения котла. Ограничитель снижает зависимость интенсивности тяги от внешних условий — ветра, наружной температуры и влажности. Это стабилизирует режим горения в топке твердотопливного котла с естественной тягой.

В помещении с теплым полом распределение температуры воздуха по высоте становится более равномерным. Тепловой комфорт в помещении обеспечивается при температуре на 2°С меньше, чем при обогреве радиаторами, что позволяет экономить топливо для отопления.

Голосуйте! Узнайте, что выбрали другие.

Монтаж защитного клапана

Не стоит путать это устройство с предохранительным аналогом. Последний лишь сбрасывает избыток давления в системе, защитный же стабилизирует температуру теплоносителя. Если горячей воды слишком много, она отводится и заменяется холодной.

Защитный клапан — энергонезависимое устройство, присоединяемое к нескольким компонентам: канализации, водопроводу, прямой и обратной магистралям. Принцип действия таков:

при достижении теплоносителем температуры 105 оС клапан открывается;
горячая вода вытесняется из водяной рубашки посредством давления в 3-5 бар;
избыток жидкости уходит в канализацию;
путем принудительной или естественной циркуляции на место выведенной жидкости приходит новая прохладная и постепенно нагревается.

Такая защита твердотопливного котла чаще всего оказывается эффективна, однако есть и исключения. Так, данный способ неприемлем для систем, в которых в качестве теплоносителя используется сочетание дистиллированной воды с незамерзающей жидкостью (антифризом). Также реализация схемы с защитным клапаном невозможна в системе централизованного водоснабжения, поскольку при отключении электроэнергии моментально прекращается подача воды из основной скважины или резервуара.

Опасные последствия появления конденсата

Существует несколько веских причин для того, чтобы как можно быстрее избавить от конденсата на входной двери. Они связаны с многочисленными негативными факторами, наличие которых является прямым следствием этого негативного процесса, в частности:

Проникновение воды в уплотнители и наполнитель практически всегда приводит к резкому ухудшению и без того недостаточных изоляционных параметров изделия. В результате это приведет к еще большему образованию конденсата;
Постоянный контакт с водой вызывает появление коррозии металлических поверхностей входной конструкции. Следствием этого процесса может стать постепенная потеря прочностных характеристик изделия и заметное снижение его надежности и долговечности;
Конденсат отрицательно влияет и на внешний вид стальной двери, так как приводит к порче и повреждению декоративной отделки входной конструкции, независимо от того, какая технология для этого использовалась, так как регулярный контакт с водой не проходит бесследно для любого материала.

Помимо перечисленных трудностей, серьезной проблемой, которую может вызвать конденсат на входной двери в частном доме, коттедже или квартире, является ухудшение комфортности проживания, неизбежно происходящее в подобной ситуации. Кроме того, постоянно высокий уровень влажности, который в результате снижение изоляционных параметров изделия будет только увеличиваться в дальнейшем, крайне негативно сказывается на самочувствии обитателей жилья и может привести к возникновению серьезных заболеваний.

Защита твердотопа от конденсата — пробуем разобраться

Технологические требования

Какие существуют способы защиты отопительной техники от перегрева