Основные виды гидравлических схем небольших котельных

Частные дома для одной семьи, строящиеся в настоящее время, характеризуются относительно небольшой потребностью теплоты для отопления. Это является результатом того, что инвесторы придерживаются действующих норм, связанных с тепловой защитой, а также со стремлением к ограничению затрат на отопление в связи с постоянно растущей стоимостью энергоносителей. Расчетная потребность в тепловой энергии на центральное отопление для строящегося в настоящее время дома с общей площадью 200 м2 редко превышает 15 кВт. В то же время временная потребность в тепловой энергии для приготовления горячей воды при водоразборе 0,1 дм3/с и ее подогреве на 50 К, составляет около 21 кВт. Поэтому можно утверждать, что для частного дома в случае применения проточного подогрева горячей воды минимальная мощность котла связана главным образом с потребностью в горячей воде.

Котельная с проточным водоподогревателем горячей воды

Двухконтурный настенный котел имеет проточный теплообменник горячей воды. Недостатки приготовления горячей воды в проточном теплообменнике:

- низкий комфорт во время потребления горячей воды в связи с более длительным временем ожидания (обычно в таком котле не применяется циркуляция в системе ГВС);

- снижение КПД во время эксплуатации и, следовательно, снижение температуры горячей воды, связанное с относительно быстрым отложением накипи в теплообменнике ГВС, особенно в случае, когда подогреваемая холодная вода является жесткой;

- относительно низкая долговечность узла подогрева горячей воды.

Достоинства:

- относительно небольшая стоимость источника теплоты и системы ГВС;

- более низкие эксплуатационные затраты [1].

Такое решение оправдано в случае, когда котел расположен центрально по отношению к водоразборным точкам горячей воды и на относительно небольшом расстоянии от них.

При более значительной потребности в горячей воде, например, при одновременном использовании двух душевых кабин и двух умывальников или большом удалении водоразборных точек от котла, где необходима циркуляция системы ГВС, следует применять емкостные водоподогреватели.

Котельная с емкостным водоподогревателем горячей воды

Потребность в тепловой мощности котла уменьшается благодаря применению емкостного водоподогревателя горячей воды (обычно применяют в системах ГВС с циркуляцией). Например, в доме проживает пять человек. Тогда среднее потребление горячей воды составляет 70 дм3/(чел.-сутки), а суточное теплопотребление для подогрева горячей воды составляет около 73 МДж, что соответствует среднесуточному расходу теплоты 0,84 кВт. Предполагая с определенной долей вероятности, что теплопотери циркуляционного контура, неиспользуемые для подогрева объекта, составляют около 20 % [5], среднесуточная потребность в тепловой энергии, необходимая для приготовления горячей воды, составляет около 1 кВт. Именно такая мощность должна учитываться при подборе котла. Недостатки этого способа получения горячей воды:

- более высокая стоимость источника теплоты и самой системы ГВС;

- более высокие эксплуатационные затраты [1].

Достоинства:

- значительный комфорт в использовании горячей воды в связи с коротким временем ожидания воды с соответствующей температурой;

- возможность одновременного использования нескольких водоразборных точек.

Такая схема может быть использована при произвольном расположении котла и теплообменника системы ГВС по отношению к водоразборным точкам и на произвольном расстоянии от них.

Характеристики котла, влияющие на выбор гидравлической схемы котельной

При принятии решения о выборе гидравлической схемы котельной для частного дома следует обратить внимание на следующие моменты в технической документации котла:

- вид котла: обычный или конденсационный, в каких параметрах работы рекомендуется его применение, какова должна быть температура теплоносителя, возвращающегося в котел;

- тип и параметры насоса, установленного внутри котла, его характеристика и возможность регулировки;

- тип расширительного бака, установленного внутри котла, его объем и начальное давление;

- допустимый минимальный массовый расход воды, который может пропустить котел;

- схема распределения теплоносителя в котле (размещен ли внутри котла спускной клапан);

- возможность подогрева горячей воды и рекомендуемый способ подключения водоподогревателя ГВС.

Шафлик В./Современные системы горячего водоснабжения. - К.: ДП ИПЦ «Taici справи», 2010.