Netiesioginio šildymo boileris dujiniam katilui: eksploatacijos ir prijungimo specifika

Galingas dujinis katilas, sumontuotas kotedže, gali lengvai išspręsti šildymo ir karšto vandens tiekimo namams problemą. Tačiau pašildyto skysčio kiekis higienos ir buities reikmėms yra ribotas ir ne visada tenkina savininkus. Norint kompensuoti jo trūkumą, įrengiamas BKN – netiesioginio šildymo boileris dujiniam katilui.

Panagrinėsime akumuliacinio agregato ypatybes ir funkcines galimybes, taip pat išsiaiškinsime, kaip geriausia jį naudoti kartu su dujiniu katilu, kad rezultatas būtų kuo efektyvesnis.

Išskirtiniai netiesioginio šildymo boileriaus bruožai

Boileris yra didelė statinė, kurios pagrindinė funkcija yra kaupiamoji. Jis būna įvairaus tūrio ir formos, tačiau jo paskirtis nuo to nekinta. Be boileriaus gali kilti problema naudojant, pavyzdžiui, du dušus vienu metu arba dušą ir virtuvės čiaupą.

Jei buitinis dvikontūris katilas, kurio galia 24-28 kW, srautui tiekia tik 12-13 l/min, o vienam dušui reikia 15-17 l/min, tada įjungus bet kokį papildomą čiaupą, atsiras vandens tiekimo deficitas. Katilui tiesiog neužteks darbinės talpos, kad karštu vandeniu aprūpintų kelis taškus.

Jei namuose įrengta didelė talpa-saugykla, net ir esant keliems vienu metu įjungtiems vandens ėmimo taškams, visi bus aprūpinti karštu vandeniu.

Visus akumuliacinius boilerius galima suskirstyti į 2 dideles kategorijas:

• tiesioginio šildymo, sukuriantys karšto vandens atsargą naudojant šildymo elementą – pavyzdžiui, elektrinį kaitinimo elementą;
• netiesioginio šildymo, šildantys vandenį jau karštu šilumnešiu.

Egzistuoja ir kitų rūšių boilerių – pavyzdžiui, paprasti akumuliaciniai vandens šildytuvai. Tačiau netiesiogiai gauti energiją ir šildyti vandenį gali tik didelės talpos akumuliatoriai.

BKN, skirtingai nuo energijai reikalingos įrangos, veikiančios elektros, dujų ar kietojo kuro pagrindu, naudoja katilo pagamintą šilumą. Paprasčiau tariant, jo veikimui nereikia papildomos energijos.

BKN konstrukcija. Rezervuaro viduje yra ritė – plieninis, žalvarinis arba varinis vamzdinis šilumokaitis, atliekantis šildymo elemento funkciją. Šiluma bako viduje išlaikoma termoso principu.

Akumuliatorius lengvai įsitraukia į KVŠ sistemą, be to, eksploatacijos metu nesukelia problemų.

Naudotojai mato daug privalumų naudojant BKN:

• agregatas nereikalauja elektros maitinimo ir yra ekonomiškai naudingas;
• karštas vanduo visada «paruoštas», nereikia leisti šalto ir laukti, kol jis įšils;
• gali laisvai veikti kelios vandens paėmimo vietos;
• stabili, vartojimo metu nekrentanti vandens temperatūra.

Trūkumai taip pat yra: didelė agregato kaina ir papildoma vieta katilinėje.

Kaupiamojo rezervuaro tūris parenkamas atsižvelgiant į nuolat namuose gyvenančių žmonių skaičių. Mažiausi boileriai yra skirti 2 vartotojams, todėl renkantis galima atsižvelgti į 50 l tūrį.

Pagal visas charakteristikas BKN tinka naudoti kartu su dujiniu katilu. Be to, tai yra vienas geriausių sprendimų įrengiant karšto vandens ruošimo sistemą privačiam namui, kuriame gyvena daug žmonių.

Bet katilai būna įvairūs, todėl apsvarstysime ir priimtinus variantus, ir tuos, kur gali kilti problemų.

Dujinė šildymo įranga + BKN

Sodyboje vasaros poilsiui nebūtina įrengti sudėtingos komunikacijų sistemos, tuo tarpu nuolatiniam gyvenimui skirtame name ji yra tiesiog būtina. Čia neverta svarstyti, ar reikalingas papildomas boileris dujiniam katilui – neabejotinai jis bus labai naudingas pirkinys, žymiai padidinantis gyvenimo namuose komfortą.

Atliksime pagrindinių BKN prijungimo schemų apžvalgą, kad išvengtume klaidų, galimų savarankiškai montuojant įrangą.

Prijungimo schema prie vieno kontūro katilo

Vieno kontūro agregatai atlieka vieną iš gamintojo deklaruotų funkcijų: arba užtikrina vandens šildymą KVŠ, arba šildo namą – be to, antrasis variantas buityje naudojamas daug dažniau.

Kombinuotas sprendimas – 1 kontūro dujinis katilas + BKN – vienas geriausių mažam kotedžui.

BKN prijungimo prie dujinio katilo schema. Vandens šildymas šildymui ir karšto vandens tiekimui vyksta sinchroniškai, po to jis paskirstomas į dvi šakas – prie šildymo radiatorių ir boilerio.

Šildymo procesas vyksta pagal šią schemą:

• šaltas vanduo patenka į katilą, kur įšildomas iki reikiamos temperatūros (pvz., +80°C) dujiniu degikliu;
• įkaitintas šilumnešis patenka į šildymo kontūrą – prie radiatorių – ir į kaupiamojo vandens šildytuvo šilumokaitį, t.y. boilerio;
• Dėl šilumokaičio temperatūros padidėjimo vanduo boileryje įšyla, o įjungus vandens išleidimo čiaupus, tiekiamas vartotojui.

Įgyvendinant šią dujinio vieno kontūro katilo su netiesioginiu boileriu schemą, svarbiausią reikšmę turi techniniai duomenys – galia ir šilumnešio tiekimo greitis.

Pagal vidutinius rodiklius, vanduo boileryje, jei jis prieš tai neveikė, įšyla nuo nulio iki priimtinos temperatūros per 5–15 minučių, todėl laukimas truks neilgai. Paprastai agregatas yra darbinės būklės, todėl prie įkaitinto vandens visada yra prieiga.

Išnagrinėkime aptariamų įrenginių prijungimo ypatybes.

Pradžioje reikia pasirinkti patogiausią montavimo vietą – dažniausiai tai katilinė, atskira negyvenama patalpa. Geriau įrenginius išdėstyti arti vienas kito – taip šildymo procesas vyksta greičiau ir sunaudojama mažiau medžiagų.

Ant grindų montavimas numato tokį įrengimą, kai atstumas iki artimiausių kliūčių ar įrenginių būtų ne mažesnis kaip 0,5 m – to reikės agregato aptarnavimui ar apžiūrai.

Prijungimas atliekamas iš dviejų pusių: krovos ir vandens tiekimo.

Prie boileryje išėjimo rekomenduojama sumontuoti membraninį išsiplėtimo bakelį, kompensuojantį šiluminį plėtimąsi ir stabilizuojantį sistemos darbą. Visas kontūras reikia aprūpinti rutuliniais vožtuvais ir atbuliniais vožtuvais, reguliuojančiais šilumnešio srautų kryptį.

Nebus nereikalingas ir filtrų montavimas – vanduo į sistemą tiekiamas įvairus, o avarijos metu gali patekti smėlio ar kitų šiukšlių, galinčių užteršti šilumnešį ir sugadinti įrangą.

Privalomas elementas – cirkuliacinis siurblys, užtikrinantis vandens tiekimą reikiamu slėgiu. Jis montuojamas ant vamzdžio tarp katilo ir boileryje, o valdomas vienu iš būdų: arba akumuliatoriaus termostatu, arba katilo termojučiu.

Abiejose siurblio pusėse įrengiami uždaromieji vožtuvai. Toks pat vožtuvas – šalto vandens įėjime į katilą.

Ant boileryje atšakos montuojamas trišakis su išleidimo vožtuvu, ir ant abiejų vamzdžių – uždaromieji vožtuvai, kad agregatą visada būtų galima atjungti nuo katilo valymui ar kitam aptarnavimui. Tiekimo linijoje, prieš uždaromąjį vožtuvą, reikia įrengti oro išleidimo vožtuvą.

Optimalus variantas – prijungimas naudojant trijų krypčių termostatinį vožtuvą, kuris organizuoja šilumnešio išėjimą iš katilo ir padalijimą į du srautus – į boileryje ir šildymo sektorių. Jo pagalba galima reguliuoti temperatūrą: jei radiatoriams tinka kaitinimas iki +80–90 °C, tai šiltoms grindims geriau apsiriboti +45 °C.

Jei nėra trijų krypčių vožtuvo, tuomet montuojami du cirkuliaciniai siurbliai, iš kurių vienas aptarnauja BKN, o kitas skirtas šildymo atšakai.

Katilo prijungimo prie saulės sistemos schema. Sąveika su saulės kolektoriumi reikalauja įrengti atskirą uždarą kontūrą su šilumokaičiu ir temperatūros davikliais.

Kartais naudojami kontūrai su šilumnešio recirkuliacija – pavyzdžiui, norint nuolat palaikyti rankšluosčių džiovintuvą „darbo“ būsenoje. Pašildytas vanduo cirkuliuoja uždaru kontūru, neleisdamas vamzdžiui atvėsti. Privalomas elementas yra cirkuliacinis siurblys, o atbulinis vožtuvas nereikalingas. Tokios sistemos trūkumas vasaros laikotarpiu – per didelis energijos suvartojimas.

Pereinant dujinio katilo darbui į „vasaros režimą“, šildymo kontūras tiesiog atjungiamas – dujinis degiklis šildo šilumnešį boileriui. Tačiau yra ir kita išeitis – tiesiog išjungti dujinį katilą ir naudotis tik boileriu. Tai įmanoma, jei boileris papildomai aprūpintas autonominiu šildymo šaltiniu – kaitinimo elementu (TEN).

Du taikymo variantai su dvikontūriu katilu

Dujinio šildymo įrangos savininkus taip pat domina, kaip veikia netiesioginio šildymo boileris su dvikontūriu dujiniu katilu. Specialistai mano, kad agregatų sąveika galima, bet rezultatas priklauso nuo pajungimo schemos: su viena iš jų jie tiesiog nėra skirti dirbti vienas su kitu.

Boilerio integravimas į karšto vandens tiekimo kontūrą

Pirmiausia panagrinėkime variantą, kai boileris integruotas į karšto vandens tiekimo kontūrą. Hidraulinės sistemos požiūriu viskas atrodo teisingai. Trijų kontaktų mechaninis termostatas, esantis boilerio korpuse, temperatūrai nukritus, uždaro siurblio maitinimo grandinę.

Šis savo ruožtu pradeda siurbti vandenį, kuris cirkuliuoja kontūru tarp dviejų šilumokaičių: įšyla nuo dujinio degiklio, o vėliau pereina į BKN ritę.

Paprasčiau tariant, abu prietaisai atlieka savo funkcijas: katilas nustoja šildyti ir pradeda šildyti vandenį karštam vandeniui tiekti, o boileris bando, pasinaudodamas aukštesne karšto vandens temperatūra, pašildyti savo talpyklos turinį.

Problema ir kyla dėl temperatūros parametrų neatitikimo. Tarkime, kad iš pradžių boilerio užpildymo temperatūra yra +15°C, o rekomenduojama vandens šildymo temperatūra katile yra +60°C – daugiau neleidžia automatinis ribotuvas.

Skirtumas tarp dviejų nustatytų parametrų yra 45° didelis, todėl šilumos mainai boileryje vyksta pakankamai intensyviai. Tačiau temperatūra pradeda kilti, ir kai ji pasiekia +40°C vertę, skirtumas jau yra daug mažesnis – tik 20°. Atitinkamai, šilumos mainai lėtėja.

Nepamirškime, kad vanduo ir toliau cirkuliuoja tarp dviejų įrenginių. Į dujinio katilo degiklį pradeda patekti ne 15 laipsnių šilumnešis iš šalto vandens tiekimo sistemos, kaip rekomenduoja gamintojas, o 40, o vėliau ir 50 laipsnių pašildytas skystis iš boilerio.

Dėl to skysčio temperatūra akimirksniu pakyla iki +60˚C, suveikia jutiklis, degiklis išsijungia, nes jis užprogramuotas taip, kad atitiktų vartotojams saugius parametrus.

Katilo vanduo pradeda vėsti – jutiklis vėl įsijungia, ir cirkuliacijos procesas atsinaujina. Ir taip nuolat. Dėl to vanduo katile nepasiekia reikiamos temperatūros, o lieka nepakankamai karštas, kas netinka buitiniam karšto vandens tiekimui (KVT).

Dviejų agregatų sąveikos procesas galėtų įvykti, jei katilo degiklis šildytų šilumnešį iki +80˚C, tačiau tai draudžiama instrukcijoje, siekiant apsaugoti vartotojus nuo nudegimų.

Kita priežastis, kodėl nenaudoti BKN ir dujinio katilo karšto vandens kontūro poroje, slypi nesugebėjime pašildyti vandens katile iki aukštesnės nei +60˚C temperatūros. Tai susiję su sanitarinėmis normomis.

Maždaug kartą per savaitę aparatas pripildomas karšto vandens maždaug 70‑75˚C temperatūros, kad rezervuare nesiveistų legionelės bakterija, kurios kolonijos primena gleives. Didelis bakterijų kiekis vandenyje sukelia alergijos ir kitų ligų vystymąsi.

Galima daryti išvadą, kad iš viso dėl dviejų, bet reikšmingų priežasčių, dujinio katilo ir BKN sujungimo schema per KVT kontūrą pripažinta neefektyvia ir nesaugia. Jei jau turite dvikontūrį katilą, tiesiog naudokite jį pagal paskirtį: vieną kontūrą naudokite šildymo sistemai, antrą – karšto vandens tiekimui.

BKN sąveika su šildymo kontūru

Antras variantas – BKN sąveika su šildymo kontūru. Techninis sprendimas puikiai veikia, jei nepakanka dujinio katilo našumo, ir tai yra vienintelis efektyvus būdas prijungti BKN prie dvikontūrio katilo.

KVT kontūro neliečiame, naudojame tik šildymui skirtą atšaką – tai yra, einančią prie radiatorių ir „šiltų grindų“ sistemos. Vamzdį, vedantį prie boilerio, reikia prijungti iškart po katilu, po čiaupu.

Naudojant elektroninį valdymą, reikia sureguliuoti katilą, kad vanduo būtų šildomas iki +70°C – būtent toks šilumnešis pateks į boilerį, kur ir vyks tolesnis temperatūros reguliavimas. Boileryje esantis termostatas, temperatūrai krentant, įjungs siurblį, o pasiekus reikiamą vertę – išjungs.

Naudojant mechaninį dujinio katilo valdymą, viskas vyksta kitaip. Prie katilo termostato prijungiamas antras termostatas – boilerio, ir tuomet pirmuoju įrenginiu galima valdyti naudojantis antruoju. Pavyzdžiui, jei antrajame nustatoma +80°C temperatūra, tai ir pirmasis, darbinis, pareikalaus pašildyti vandenį iki +80°C, nepriklausomai nuo to, kokia temperatūra jame nustatyta.

Kai boileryje vanduo pašildomas iki reikiamos temperatūros, antrasis termostatas nutraukia grandinę, ir pirmasis, esantis ant katilo, vėl tampa „pagrindiniu“. Jei tuo metu jame nustatyta +40°C temperatūra, ji ir sumažės iki 40.

Kaip atlikti surišimą be klaidų?

Kad abu agregatai – tiek dujinis katilas, tiek netiesioginio šildymo boileris (BKN) – veiktų be trikdžių ir per visą tarnavimo laiką, svarbu teisingai atlikti surišimą, tai yra sumontuoti saugos grupę ir kitus elementus.

Montuodami šiurkštaus valymo filtrus, būtinai pasitikslinkite jų padėtį – ant korpuso yra rodyklė, nurodanti vandens tekėjimo kryptį.

Tokio filtro negalima montuoti vertikaliai, nes tuomet grubios dalelės kaupiasi vamzdyje, o ne pačiame filtre. Valymą bus galima atlikti tik plovimu slėgiu – taip galite ištepti visą katilinę.

Plėtimosi baką reikia montuoti ne atskirai, o tarp boilerio ir atbulinio vožtuvo, kitaip jis bus nenaudingas ir nevykdys savo funkcijų.

Išvados ir naudingas vaizdo įrašas šia tema

Kaip atlikti vienos grandinės katilo surišimą su netiesioginio šildymo boileriu (BKN):

Apie netiesioginio šildymo boilerio prijungimo niuansus:

Dujinio katilo prijungimas prie netiesioginio šildymo boilerio (BKN) praktikoje:

Prie boilerio montavimo ir prijungimo rekomenduojame pasitelkti specialistus, kad ateityje nesusidurtumėte su šildymo ar karšto vandens sistemos problemomis vien dėl netinkamo surišimo ar svarbių elementų trūkumo sistemoje. Nepamirškite ir gamintojo instrukcijų, kuriose dažnai nurodomi agregato darbo niuansai su tuo ar kitu įrenginiu.