Автономне опалення приватного будинку: варіанти для вибору

Обігрів свого житла, мабуть, один із найбільш наболілих питань багатогранного побуту жителя Російської Федерації. Саме тому ми зараз розглянемо найбільш часто використовувані автономні системи опалення приватного будинку і можливості їх застосування.

Можлива схема опалення приватного будинку

Системи опалення та їх складові

Котельня приватного будинку

Будь дбайливий господар, безумовно, захоче мати безперебійне опалення в своєму будинку, яке узгоджується з особливостями даного регіону або конкретної місцевості. Ефективність і економічність обігріву залежать від двох технічних складових – контуру опалення і джерела нагріву теплоносія – котлі.

Про них і піде мова в цій статті з відео роликом в якості додатку.

газові котли

Схема роботи звичайного (конвекційного) котла

Газові котли опалення бувають одноконтурні та двоконтурними, настінними і підлоговими, але за принципом роботи їх можна розділити на конвекційні та конденсаційні пристрої.
Традиційні конвекційні котли функціонують за досить простою схемою, яка наведена вгорі: газ, потрапляючи в пальник, спалюється в камері згоряння, від чого гріється теплообмінник і, природно, сам теплоносій. Повітря в камеру згоряння в такому влаштуванні потрапляє через коаксіальний димохід і при його ж допомоги відводиться чадний газ.
Одним з важливих принципів коректної роботи побутового газового ковекціонного котла є недопущення виникнення конденсату на стінках теплообмінника, тому що там присутні розчинені кислоти. Якщо врахувати, що конденсація водяної пари починається з температури 55⁰C, то потрібно подбати про те, щоб між прямого та зворотного лінією підводу води не виникало великого перепаду.
Різницю в температурі води в «подачі» і «обратки» краще не допускати більше 20⁰C, тобто, якщо подає труба матиме 80⁰C, то зворотна – 60⁰C. Для довгих контурів опалення застосовується примусове підмішування гарячої води з «подачі» на вході «обратки».

Схема роботи конденсаційного котла

ККД у конденсаційних котлів набагато вище, ніж у конвекційних агрегатів, тому що для обігріву теплоносія в даному випадку використовується не тільки згоряння газу, але і нагрів самого конденсату.
Для найбільшої ефективності роботи такого пристрою потрібно створити умови для виникнення роси і це досягається шляхом зниження температури в прямому та особливо зворотної лінії (найбільш ефективна в цих випадках система теплої підлоги). Іноді, щоб знизити температуру, на теплу підлогу подають теплоносій з «обратки».
У Росії такі котли не мають на даний момент широкого поширення і для цього є кілька причин. Перш за все, це висока ціна на такі агрегати, а також мала поширеність низькотемпературних водяних контурів ( «тепла підлога»), що дозволяють максимально підвищити ККД котла.
До того ж сам конденсат є кислотним розчином і при зливі в каналізацію потребує нейтралізації за допомогою спеціального складу.

електричні котли

ТЕНовий котел Еліт-Тепло

Деякі вирішують, що найкращим варіантом для нагріву системи опалення буде електричний котел, але вони можуть бути тенів і електродний. Пристрій першого досить традиційно і складається з ємності для теплоносія (теплообмінника) і вмонтованого туди Тена.
Сам трубчастий електронагрівач складається із сталевого або мідного оболонки з наповнювачем з кварцового піску, куди запрессована спіраль з ніхрому.
Перемикач з термореле регулює нагрівання води в баку, розмикаючи ланцюг при певній температурі, заданої користувачем. Як правило, такі котли використовуються з насосом для примусової циркуляції теплоносія.
Вартість таких котлів досить висока, але при відсутності поблизу газопроводу, це може бути найкращим варіантом.

Електродні опалювальні пристрої (ЕОУ)

Більш економічними для котлів з електроживленням є електродні пристрої, які також мають більш високий ККД, ніж ТеНові. Для Росії такі агрегати є відносно новими, але, тим не менш, досить затребуваними.

Принцип нагріву теплоносія в ЕОУ

Принцип роботи електродних котлів досить простий, так як в якості спіралі виступає сам теплоносій. У ємності захований блок електродів і рідина (вода або спеціальний теплоносій), потрапляючи всередину, рухається від анода до катода, з частотою коливання 50Гц. Від цієї вібрації відбувається нагрів і на виході теплоносій досягає температури 95⁰C.
ЕОУ можуть працювати від 220В або 380В, тобто, від однофазних і трифазних ЛЕП, що дозволяє підбирати їх по потужності. Наприклад, однофазний тенів котел на 3кВт при витраті 1,8 кВт / год може обігріти площу в 30м 2, а однофазное ЕОУ такої ж потужності при витраті 1,0 кВт / год обігріє вже 60м 2. Трифазний ТЕНовий обігрівач на 9кВт при витраті 4,2кВт / год обігріє 90м 2, а ось електродний на 9кВт при витратах 3,0 кВт / год – 180м 2.

Паралельне підключення ЕОУ

Переваги ЕОУ перед Теном більш ніж очевидні, до того ж електродні обігрівачі можна підключати паралельно з котлами іншого типу або один з одним.

Порада. Для підвищення провідності теплоносія і, як наслідок, його ефективності на 100л рідини можна додати 30г харчової соди.

рідкопаливні котли

Дизельний котел Ferolli GN1

Рідкопаливні котли отримали свою назву через видів пального, так як можуть працювати на мазуті, гасі і солярці, але найчастіше – на останньому. Так само їх називають дизельними по виду споживаного палива. Такі агрегати застосовуються в місцевості, де відсутні газові магістралі для побутових потреб і можливі перепади напруги.

Дизельний котел в розрізі

Дизельні пристрої комплектуються пальниками з примусовою підкачкою повітря, кількість якого регулює вбудована автоматика. Через рух повітря рідкопаливні котли досить гучні в порівнянні з газовими. Пальник може бути одно-, дво- і триступеневої.
Для настройки пальників при агрегаті завжди є інструкція, що дозволяє правильно розрахувати витрати палива. Також економії і підвищення ККД пристрою сприяє саме многоступенчатость пальників, що дозволяє збільшити обсяг налаштувань. У багатьох дизельних котлів пальники інтегровані в корпус.

твердопаливні котли

Твердопаливні котли Atmos

Незважаючи на простоту пристрою, такі котли мають цілий ряд безперечних переваг. Перш за все, це доступність і дешевизна горючого матеріалу, адже пристрої здатні працювати на будь-якому куті, торф'яних брикетах, дровах, пеллетах і будь-якому іншому твердому паливі. До того ж, саме завдяки універсальності пального, агрегат може працювати автономно від зовнішніх джерел живлення (газ, електрика).

Пристрій газогенераторного (піролізного) котла

Також до твердопаливних агрегатів відносяться газогенераторні котли (фото вгорі), які забезпечені двома камерами. У першому відсіку відбувається процес горіння твердого палива при подачі повітря з низьким вмістом кисню, а в другому відсіку відбувається остаточне Догорание так званого піролізного газу. Для таких пристроїв необхідна електроенергія для вентилятора.

Піч Булерьян з водяною сорочкою

Прототипом газогенераторного котла можна назвати канадську систему Булерьян, тільки в даній ситуації потрібна не повітряна, а водяна сорочка для контуру опалення. Серед твердопаливних котлів Булерьян має найвищий ККД, що досягає 98%. На відміну від своїх побратимів, канадський котел може працювати виключно на дровах.

Порада.Система Булерьян не залишає золи і всі відходи випаровуються у вигляді конденсату і сажі. У зв'язку з цим, димохід потрібно чистити, мінімум, два рази на рік і при цьому ретельно стежити за системою вентиляції.

висновок

У статті не згадувалося багатопаливних обладнання, яке ви так само можете встановити своїми руками. Універсальний котел може працювати на двох або більше видах палива, наприклад, газ – дизель або газ – дизель – тверде паливо – електрика. Але такі обігрівачі коштують значно дорожче і вигідніше купувати монопаливним агрегати.