Комбинированное отопление – эффективное техническое решение, применяемое для повышения маневренности системы обогрева помещений. Проектные решения обычно реализуются по двум направлениям – комбинирование схем и интеграция разнотипных источников тепла. Материал публикации дает обзор наиболее популярных и качественных вариантов совместной работы различных теплогенераторов.
Содержание
Комбинирование котлов
Интеграция котлов реализуется чаще всего при нестабильной подаче того или иного энергоносителя. Объединение котлов для работы на одну систему отопления требует применения дополнительных устройств – прежде всего теплоаккумуляторов, а также гидравлических разделителей (гидрострелок), коллекторов и так далее. Способы обвязки котельной зависят от видов применяемых котлов.
Выделяют следующие наиболее распространенные варианты совмещения котлов:
- Твердотопливный и электрический;
- Твердотопливный и газовый;
- Газовый и электрический.
Вариант 1. Комбинирование твердотопливного и электрического котла вызвано чаще всего перебоями в подаче электроэнергии, а также ее высокой стоимостью. Алгоритм совместной работы теплогенераторов этого типа базируется на возможности установки двухтарифного счетчика.
Теплоаккумулятор накапливает тепло, выработанное за ночной период, которое потом расходуется днем для работы системы отопления. При недостаточном количестве аккумулированной теплоты в работу включают твердотопливный котел.
Твердотопливные котлы работают чаще всего в пикообразном режиме, применение теплового аккумулятора позволяет сохранить излишки тепла, выработанные при пике сгорания топливной закладки и неиспользованные системой обогрева.
Применение подобной схемы позволяет снизить общие затраты на топливо – ночью экономия происходит за счет сниженной стоимости электричества, днем – за счет дешевизны твердых сортов топлива.
Комбинирование твердотопливного и электрического котла имеет следующие особенности:
- В случае перебоев в подаче электроэнергии рекомендуется установка бесперебойного источника питания для обеспечения циркуляции теплоносителя при работе твердотопливного агрегата.
- Применение энергонезависимых котлов, работающих на твердом топливе, малоперспективно – система должна иметь устройство по принципу естественной циркуляции. В этом случае трубопроводы должны иметь соответствующий диаметр, циркуляция теплоносителя из теплоаккумулятора реализуется только насосами.
- При использовании котлов длительного горения (в том числе пеллетных) возможен вариант установки гидрострелки, а не теплоаккумулятора. Котлоагрегаты длительного горения имеют более ровный тепловой режим работы и могут равноценно работать и через гидравлический разделитель. Но в этом случае теряется возможность накопления теплоты в аккумуляторе при ночной работе электрокотла на сниженном тарифе, соответственно пропадает возможность экономии.
Система с 2 котлами в некоторых случаях может упрощаться – вместо электрического котла используют ТЭН (или группу ТЭНов), вмонтированных в теплоаккумулятор.
Следует отметить, что многие авторы предлагают устанавливать и более 2 теплогенераторов. Такое техническое решение конечно возможно, но затраты на приобретение и монтаж устройств будут иметь весьма солидные размеры.
Вариант 2. Использование газового и твердотопливного котла обычно реализуется при перебоях в подаче природного газа. В этом случае котлоагрегат, работающий на твердом энергоносителе, выступает в роли резервного источника теплоты.
Обвязка котлов в этой схеме, как и в варианте 1, реализуется через использование теплового аккумулятора. В другом случае, при использовании агрегата длительного горения, можно использовать гидрострелку.
Вариант 3. Схема с интеграцией газового и электрического котла используется намного реже, чем предыдущие 2 варианта. Применяется она только в одном случае – при перебоях в подаче газа. При отсутствии электроэнергии указанная конфигурация теряет смысл, так как подавляющее большинство газовых котлов энергозависимо. То есть при отсутствии электроэнергии оба теплогенератора перестанут работать.
Частным случаем, использующим данную схему, является эксплуатация энергонезависимого газового котла (с механической системой управления). Только в этом случае возможно замещение газового устройства (при отключении газа) на резервный источник тепла – электрокотел.
В обвязке теплогенерирующих устройств этого типа могут использоваться как тепловой накопитель, так и гидравлическая стрелка.
Комбинирование различных источников тепла
Совмещение различных источников теплоты – качественное техническое решение, в котором применяются следующие теплогенерирующие устройства:
- Котлы;
- Тепловые насосы;
- Солнечные панели;
- Печи с водяными контурами.
Комбинация (объединение) всех этих устройств выполняется с помощью теплоаккумулятора. При этом основным источником производства тепла чаще всего является котел – газовый, электрический, твердотопливный, жидкотопливный.
Другие устройства – альтернативные источники и печи – обычно используются как вспомогательные устройства. Это обусловлено ограничением мощности устройств (печи) и низкотемпературным режимом работы альтернативных источников питания. При организации этой схемы наиболее простым будет применение теплоаккумулятора с несколькими встроенными теплообменниками, к которым последовательно подключаются разнотипные источники тепла.
Универсальные (комбинированные) котлы отопления
Третье направление комбинирования отопления – установка универсальных многотопливных котлов. Эти устройства могут работать на 2 и более видах топлива. При этом обычно используется одна или несколько камер сгорания.
Существуют различные технические условия работы котлов комбинированного типа. Большинство газовых устройств адаптированы для работы на сжиженном и природном газе. Перевод на другой вид топлива производится через замену горелки, которая обычно идет в комплекте с изделием или приобретается отдельно.
Аналогична ситуация с устройствами типа «дизтопливо – газ». В обоих случаях обвязка котлоагрегатов производится чаще всего без дополнительных устройств, тепловые баки и гидрострелки применяются только при разнотипных потребителях тепла.
Другой тип комбинированных котлов – устройства, использующие топливо в различных сочетаниях – «газ – твердое топливо», «твердое топливо – электричество» и так далее. Подробно об устройстве и работе изделий этого типа можно прочитать в специальной публикации.
Кроме рассмотренных комбинаций теплового оборудования часто совмещаются различные виды отопления, независимые друг от друга. Существует масса вариаций – чаще всего используются отдельные электрические устройства отопления, нагрев воздуха в системах приточной вентиляции, в качестве дополнительных источников тепла эксплуатируют печи из металла, камины, газовые обогреватели и многое другое.
Применение различных комбинаций теплового оборудования выполняет важные задачи – повышает надежность системы отопления, гарантирует бесперебойную подачу тепла, в некоторых случаях позволяет снизить затраты на энергоносители, улучшает качество управления и маневренность комплекса. При этом теплогенерирующий узел зачастую усложняется, для его разработки и монтажа рекомендуется привлекать опытных специалистов.