Разводка и монтаж сантехники своими руками: общие положения и полезные советы

Как сделать разводку сантехники своими руками в ванной

С необходимостью ремонта в своей квартире сталкивается каждый. А когда принимается решение провести его в ванной комнате, то без замены труб не обойтись. А если владелец квартиры хочет существенно преобразить дизайн ванной либо внести какие-либо другие кардинальные изменения, то разводка сантехники для ванной своими руками неизбежна. Только предварительно не помешает закупить материал, приготовить инструменты и принять во внимание дельные советы.

  1. Подготовительный этап
  2. Схема разводки
  3. Какие трубы подойдут
  4. Разводка водопроводных труб
  5. Разводка канализации
  6. Монтаж сантехники
  7. Раковины
  8. Ванны
  9. Унитаза

Подготовительный этап

Этот этап самый важный, так как предусматривает составление плана, где показана расстановка всей сантехники. Это позволяет оценить весь предстоящий объем работ и подобрать необходимые материалы. Оттого насколько правильно выполнена разводка труб ванной комнате зависит комфорт помещения и удобство пользования каждым элементом трубопроводной системы.

Для начала нужно создать чертеж, где указать количество и расположение всех приборов сантехники: сколько установлено раковин (если ванная комната большая), есть ли душевая кабинка, стиральная машина, предусмотрен ли смеситель для ванны. Это позволит определиться с количеством труб и фитингов. Если туалет разделен на два помещения, то разводка должна производиться своими руками в обеих частях санузла одновременно.

После составления наглядного плана ванной комнаты можно переходить к его реализации. Особых сложностей здесь не предвидится, так как разводка может быть осуществлена лишь двумя способами:

  • открытый;
  • закрытый.

Открытая разводка труб Скрытая разводка труб. После штукатурки стен такая разводка труб в ванной будет не видна глазу

Открытый способ подразумевает расположение коммуникаций в ванной с наружной стороны. С эстетической точки зрения, все выглядит не очень привлекательно, даже если трубы будут пролегать у самого пола. Скрытый монтаж своими руками в этом плане лучше, так как все коммуникации скрыты от глаз, что не портит общий дизайн. Только есть и обратная сторона – требуется много сил и времени.

Схема разводки

Далее, следует определиться, по какой схеме будет реализована разводка труб:

  • последовательная;
  • коллекторная.

Коллекторная разводка Последовательная разводка

Эти две схемы являются самыми распространенными. Помимо них, применяются и другие, но крайне редко. Поэтому стоит боле подробно остановиться на первых двух вариантах. Суть последовательного способа заключается в том, что монтаж трубопровода своими руками идет поэтапно. Как можно видеть из названия, сантехнические приборы соединяются последовательно. Только стоит учитывать один момент. Во время эксплуатации сантехники несколькими приборами одновременно, вода будет распределяться неравномерно.

Применение коллектора рационально в целях равномерного распределения воды среди всех приборов. В этой схеме для каждой водозаборной точки предусмотрен свой отдельный участок магистрали. А установленный возле каждого прибора кран, позволяет производить ремонтные работы, без отключения всей системы. Самостоятельно коллекторную разводку сделать сложно, потребуется немало расходного материала, что неизменно повлечет большие финансовые затраты.

Какие трубы подойдут

Сегодня трубы, использующиеся для разводки сантехники в ванной комнате, могут быть изготовлены из таких материалов как:

  • нержавеющая сталь;
  • медь;
  • металлопластик;
  • полипропилен;
  • сшитый полиэтилен.

Виды труб

Большая часть людей предпочитает использовать трубы из полипропилена или пластика. Для горячей воды подходит металлопластиковый трубопровод. А если принять во внимание срок службы, то полотенцесушитель из стали в этом плане лучше, чем латунный.

Современные канализационные трубы делаются из пластика с разной толщиной стенок и разным диаметром

Стальные трубы используются крайне редко, так как их монтаж своими руками сложен и они дороги в цене. Медные трубы обладают высокой коррозионной стойкостью и прочностью. Но монтаж такого трубопровода своими руками требует использование специального оборудования.

Металлопластиковые трубы уже лучше, так как хорошо противостоят коррозии, довольно гибкие, но, тем не менее, надежные. Соединять такие трубы следует при помощи специальных фитингов, которые дороги в цене. Если разводка будет выполнена с ошибками, то это чревато расслоением труб.

Металлопластиковые трубы наиболее популярны

У полипропиленовых труб имеются свои недостатки. Один из них заключается в высоком коэффициенте температурного расширения. Многие достоинства от предыдущих материалов вобрали в себя трубы из сшитого полиэтилена. Но есть и весомые недостатки – это высокая стоимость и необходимость использования дорого особого инструмента.

Разводка водопроводных труб

Независимо от того какой монтаж произведен и выбора вида разводки труб, главное, не допускать большого количества изгибов трубопровода и соединительных узлов. Начинать монтаж следует с установки контрольного вентиля. Каждый прекрасно знает, что вода от центральной водопроводной магистрали не самого лучшего качества. Поэтому стоит задуматься об установке дополнительного фильтра грубой очистки, который обычно идет сразу за вентилем.

Разводка труб

Далее, производится монтаж коллектора, если выбрана эта схема разводки. В коллекторе может быть от 2 до 4 выходов. При необходимости несколько коллекторов могут быть объединены в одну систему, только важно установить на каждый выход по контрольному вентилю. При выборе последовательной схемы, приборы подсоединяются к водопроводу при помощи тройников.

По желанию можно установить счетчик и фильтр для тонкой очистки воды.

В некоторых случаях можно встретить превышение напора в водопроводной магистрали. В этом случае не обойтись без установки соответствующего редуктора и желательно с манометром. Это позволит устанавливать оптимальные параметры для функционирования водопроводной системы. Обычно это 3-4 атм.

По имеющейся схеме нужно нарезать трубы с учетом того что некоторая часть каждой трубы будет вставлена в фитинг. В завершение остается спаять полипропиленовые трубы и закрепить их на стене выбранным способом.

Разводка канализации

Работы надо начинать с самого сложного участка – стояка. Чугунная труба заменяется пластиковым изделием того же диаметра. Начинать монтаж стояка нужно с установки тройника. Предварительно на вход нужно поместить резиновую манжету и нанести слой герметика, а потом уже установить крестовину. Затем к стояку крепится сливная труба под уклоном. При креплении желательно использовать хомуты.

В завершение произвести пробный пуск, чтобы проверить есть ли протечки. Их отсутствие говорит, что работа выполнена качественно.

Монтаж сантехники

Если ванная комната довольно просторная, то порядок установки не важен. В противном случае начинать следует с больших приборов (ванна, душевая кабина). Перед тем как переходить к разводке труб, нужно выполнить ряд подготовительных работ: демонтировать всю старую сантехнику и подготовить поверхности. При необходимости плитка снимается не только со стен, но и с пола. После того, как поверхности будут освобождены от облицовки, следует хорошо их очистить.

Если планируется в ванной сделать подвесной потолок, что предпочтительнее для данного помещения, то на данном этапе сооружается каркас.

Затем проводится разметка и разводка труб в соответствии с составленным заранее планом. И только после этого можно переходить к чистовой отделке поверхностей и установке приборов.

Читайте также:
Проект Дома Бар: особенности проектирования, чертежи, фото

Раковины

По сути, установка раковины несложная, все сводится к элементарным действиям. Она может крепиться на кронштейнах либо на пьедестале. Первый случай является самим распространенным, хотя многие отдаются предпочтение и второму варианту.

Установка раковины

Кронштейн — чтобы хорошо укрепить раковину этим способом необходимо провести разметку. Обычно умывальник принято располагать на высоте 80-85 см от пола. От этой метки нужно отмерить расстояние равное толщине настенного крепления раковины. На эту длину будут выступать кронштейны.

Далее, следует приложить кронштейны к стене и определится, какое расстояние будет между ними, делая соответствующие пометки. По ним сверлятся отверстия под дюбели и вкручиваются кронштейны. После этого можно устанавливать раковину на крепления. Если все сделать правильно, умывальник не будет шататься. Теперь остается подключить к умывальнику сифон, а затем установить и подключить смеситель.

Пьедестал или тумба — в этом случае раковина может держаться на тюльпане (ножке) либо она идет в комплекте с тумбой. Для удерживания сантехники можно тоже воспользоваться кронштейнами, но можно сделать и так, чтобы раковина держалась на самой тумбе. Перед установкой тумбы, нужно также провести разметку полу и стены.

Потом по меткам нужно просверлить отверстия под дюбели. Далее, раковина прикручивается к стене с использованием прокладочных шайб и гаек. Их не стоит сильно затягивать, так как раковина может треснуть. При необходимости пьедестал либо тумбу тоже можно закрепить на полу. В завершение остается установить сифон и смеситель.

Установка раковины тюльпан

По окончании всех работ следует проверить все соединительные места на герметичность. При обнаружении протечки следует обработать их герметиком.

Ванны

Монтаж ванной начинается с разборки старой сантехники. При необходимости разронять площадку, чтобы ванна стояла ровно. Перед установкой следует внимательно изучить инструкцию. Первым делом нужно установить ножки либо специальные стойки, которые обычно идут в комплектации. При их отсутствии, их можно заменить кирпичами.

Теперь можно подсоединять сифон с отстойником к тройнику согласно инструкции. Соединительные места лучше заделать герметиком для обеспечения лучшей герметичности. Если необходимо установить смеситель.

Специалисты рекомендуют заземлить ванну в целях дополнительной безопасности! Чтобы повысить комфорт от использования ванны, ее лицевую часть можно задекорировать. Для этого можно сделать кирпичную кладку либо смонтировать специальные жалюзи.

Этапы установки ванны

Унитаза

Перед установкой унитаза следует отключить подачу холодной воды и проверить канализационный вход. Стоит заметить, что выбирать унитаз следует в зависимости от размещения канализационной трубы. Приемник при этом может располагаться по-разному:

  • вертикально;
  • горизонтально;
  • наклонно.

Основные этапы установки унитаза

Исходя из этого, следует брать модель с соответствующим выходом коллектора. На время работ можно закрыть отверстие тряпкой, чтобы исключить неприятный запах. Поставив сантехнику на место, сделать разметку для отверстий под пластиковые пробки, предварительно состыковав с выходным патрубком. Перед тем как крепить унитаз на его подошву желательно нанести силикон. Далее, болтами с пластиковыми шайбами закрепить сантехнику, только не сильно затягивать, иначе подошва может треснуть. Дать силикону полностью высохнуть (хватает 4 часов) и установить сливной бачок, закрепив его винтами, а потом подведя к нему гибкий шланг. Теперь бачок можно закрыть и проверить его работу.

Как правильно произвести сантехническую разводку труб в квартире

Чтобы самостоятельно смонтировать разводку труб водоснабжения в квартире, нужно понимать принцип ее действия и особенности каждой разновидности. Эти знания помогут правильно спроектировать систему и выбрать материал для устройства водопровода.

  1. Какие трубы выбрать для разводки водопровода в квартире
  2. Медь
  3. Металлопластик
  4. Пластик
  5. Почему важно составлять план
  6. Типы схем разводки водопровода
  7. Тройниковая
  8. Коллекторная
  9. С проходными розетками
  10. Способы прокладки труб
  11. Пошаговый алгоритм работ
  12. Установка шаровых кранов
  13. Установка счетчиков для горячей и холодной воды
  14. Монтаж редукторов
  15. Установка коллектора
  16. Монтаж водопроводных труб
  17. Возможные ошибки

Какие трубы выбрать для разводки водопровода в квартире

Водоснабжение в квартире идет от центрального стояка, предусматривает краны, фильтры, защищающие от механических и химических примесей, счетчики, отводные узлы к сантехнике и прочие соединения.

Для устройства водопровода подойдут трубы из металлопластика и пластика.

Использование стальных труб осталось в прошлом, медные еще встречаются, но популярность их тоже падает.

К достоинствам труб из меди относится универсальность – их можно использовать под горячую и холодную воду. Они не засоряются и хорошо противостоят коррозии, а продолжительность эксплуатации может составить около 70 лет.

Но минусы медных труб на фоне плюсов пластиковых изделий делают их использование нежелательным. Детали из меди дорогостоящие, монтаж стыков требует особых навыков – без специально обученного работника вряд ли получится это сделать, что приведет к дополнительным затратам.

Стыки в медном трубопроводе паяют оловом. Поэтому в труднодоступных местах сборка водопровода окажется кране сложной.

Сейчас застройщики и жильцы, проводящие в квартирах ремонт, используют трубы из полимеров, которые разделяются на металлопластиковые и пластиковые.

Металлопластик

Металлопластик отличается долговечностью, гладкой внутренней поверхностью, повышенной устойчивостью к коррозии. Металлопластиковые трубы легко смонтировать самостоятельно. Это обусловлено высокой эластичностью материала, простотой устройства стыков и доступным инструментом для работы. Возможность изгиба под любым углом ведет к снижению затрат, так как уменьшается количество фитинга.

Читайте также:
Ремонт стиральной машины с вертикальной загрузкой: как разобрать и отремонтировать? Что делать, если туго крутится барабан? Почему щелкает машина и переворачивается барабан?

Соединение труб выполняется обжимкой или соединителями с резьбой. Использование обжимного фитинга исключает замуровывание соединений металлопласта – в результате температурных колебаний герметичность ослабляется. Это приводит к необходимости профилактических подтяжек обжимки примерно один раз в год.

Чтобы самому соединять пластиковые изделия, достаточно приобрести или взять на прокат труборез.

Если будет использоваться обжимной фитинг, то понадобятся клещи для его опрессовки, а в случае выбора резьбовых соединителей – разводные ключи. В обоих случаях не стоит пренебрегать калибратором и занкером для устранения заусенцев на срезах.

Еще одним преимуществом является множество соединителей, позволяющих стыковать металлопластиковые трубы с изделиями из других материалов.

Пластик

Пластиковые трубы для транспортировки воды по химическому составу и свойствам разделяются на несколько видов. Самыми распространенными считаются:

  • полибутилен;
  • полиэтилен;
  • ПВХ;
  • полипропилен.

Полибутилен выдерживает температуру +90°С, поэтому трубы из него чаще всего используют для устройства теплых полов. Удобству монтажа таких сетей способствует высокая эластичность – трубы можно сгибать, а не использовать соединители. Спаянные без нарушения технологии стыки не дают протечек. Недостаток полибутилена – высокая цена.

Трубы из полиэтилена считаются бюджетным вариантом, поэтому и возможности их ограничены. Они не могут выдержать давление городского водопровода и температуры выше +60°С.

Это приводит к ограничению области их использования поливом приусадебных участков и водоснабжением неотапливаемых помещений. Такое применение возможно благодаря важному преимуществу полиэтилена – изделия из этого материала не разрушаются из-за замерзшей в них жидкости.

ПВХ, или поливинилхлорид тоже относится к бюджетным материалам. Трубопроводы из него устойчивы к агрессивной среде и выдерживают температуру до +80°С. Трубы соединяются с помощью пайки или клея, но стыки обладают меньшей прочностью, чем само изделие. Для предотвращения аварий рекомендуется использовать аквастоп.

Замена поврежденного участка является сложной и трудоемкой задачей, поэтому выбирать ПВХ-трубы можно в случае, когда длина ветки не превышает 10 м, а количество точек водоразбора меньше семи.

Полипропилен используется для устройства водопровода чаще, чем трубы из других материалов. Несмотря на бюджетную стоимость он обладает прочностью, выдерживает температуру воды до +130°С и может работать под давлением 12 атмосфер.

Стыкуют полипропиленовые изделия с помощью сварки. В результате материал соединителя сращивается с материалом трубы, что позволяет получать непротекающие стыки. Внутренние поверхности гладкие, на них не образуются засоры.

В число недостатков входит деформация от теплового расширения. Поэтому полипропиленовые трубы не укладывают в штробы. Нагретые горячей водой детали начинают деформироваться, что приводит к разрушению отделки в местах укладки.

Почему важно составлять план

Разводка труб начинается с чертежа. Проектированием водоснабжения нельзя пренебрегать. Задача по доставке воды ко всем точкам водоразбора в жилом помещении не простая.

Владелец жилья захочет установить душевую кабину, посудомоечную и стиральную машину-автомат. Санузел устраивают в отдельной комнате, где рядом с унитазом ставят биде. Полы в квартире делают с подогревом.

Увеличение количества водоразборных устройств усложняет схему водоснабжения и требует большей производительности водопровода.

Чтобы правильно определить метраж труб и количество сантехнических приборов, фитингов и других деталей, необходимых для устройства водоснабжения, нужно тщательно продумать разводку по квартире.

Результатом грамотного проектирования станет эффективная работа системы и снижение расходов на материалы, монтаж и эксплуатацию системы подачи воды.

Схему трубопровода рисуют на плане квартиры и указывают названия и точки размещения сантехнических устройств и вспомогательных деталей. Здесь же определяют направления труб для горячей и холодной воды, размер поперечного сечения, материал изготовления.

Такой план нетрудно нарисовать даже неискушенному в сантехнических вопросах владельцу жилья. Для этого достаточно знать типы разводок и перечень приборов, обеспечивающих стабильную работу водопроводной сети.

Типы схем разводки водопровода

На практике разводку выполняют тремя способами:

  • с использованием тройников-распределителей – последовательным;
  • через коллектор;
  • с проходными элементами – розетками.

Выбор схемы разводки водоснабжения в квартире зависит от индивидуальных потребностей владельца жилья и конструктивных особенностей помещения. В некоторых случаях уместно использовать последовательную и коллекторную разводку одновременно.

Тройниковая

Эта схема разводки водопровода в квартире базируется на транспортировке холодной и горячей воды по двум центральным трубопроводам. В местах расположения точек водоразбора с помощью тройников монтируются отводы, по которым вода доходит до потребителя.

Поскольку после начала тока воды через любой кран напор жидкости в магистрали уменьшается, центральную трубу подбирают с большим диаметром, чем внутренние размеры отводов.

Кроме этого, требуется грамотно расположить стыки труб. Лучше всего их устраивать в местах, скрытых от обзора. Например, в закрытых частях моек, ванны, стеновых нишах. Там соединения будут доступны для обслуживания, но не испортят внешний вид помещения.

Главным преимуществом тройниковой разводки является минимальное количество труб, что существенно снижает затраты на водоснабжение. Особенно это преимущество проявляется в малогабаритных квартирах, где санузел совмещается с ванной.

Недостатком последовательного подключения является полная отсечка ветки от ввода в случае ремонта. Для решения этой проблемы можно устанавливать дополнительные аварийные краны, но увеличение их количества приводит к уменьшению напора. Кроме этого, для тройниковой схемы характерна заделка стыков в стенки. Если труба потечет, то придется разбирать отделку и разбивать стену.

Последовательная разводка будет неэффективной в помещениях с большим количеством точек водоразбора на одной ветке. На таком участке неминуемо произойдет падение давления в самых удаленных от ввода точках, в особенности при одновременной работе нескольких устройств. Следствием таких перепадов могут стать сбои в работе оборудования.

Коллекторная

Коллекторную схему водопроводной разводки выгоднее применять в случае с большим количеством узлов водоснабжения в квартире.

Основное отличие от тройникового варианта заключается в использовании коллектора. Из центрального стояка вода подается на коллектор, а из него – на каждый отдельно взятый сантехнический прибор. Благодаря этому она распределяется равномерно. Поэтому напор в трубопроводе не снижается в самых удаленных от ввода точках.

При необходимости ремонта отсекается только ветка с повреждением, а не весь водопровод. По этой же причине каждую ветку можно смонтировать уникально под нужды отдельно взятого потребителя. На участок, подводящий воду к стиральной машине, может понадобиться установка дополнительных фильтров. А для работы бачка унитаза они будут не нужны.

Из-за конструктивных различий участков водопровода схема коллекторного подключения усложняется. Также увеличиваются затраты, потому что на ее прокладку требуется больше труб.

Для разводки горячей и холодной воды покупают отдельные коллекторы. Между ними и стояками устанавливают краны для прекращения водоснабжения в аварийной ситуации или при ремонте Потребители получают воду из коллекторов, причем к ванне, раковинам подводят ГВС и ХВС. К унитазу и стиральной машине – только холодную, а к полотенцесушителю – только горячую воду.

Читайте также:
Плитка на гипсокартон - инструкция по укладке, технология и выбор материала

Если точек водоразбора очень много, то к одной ветке коллектора можно подключить несколько потребителей по тройниковой схеме.

С проходными розетками

Проходной розеткой является соединитель в виде колена с изгибом 90о, с помощью которого подключают водопровод в квартире. В конструкцию розеток входят кронштейны для крепежа к стене, резьбы со стороны подключения потребителя и входные отверстия для спайки с трубой, по которой подается вода.

Розетки подходят для скрытого и открытого монтажа труб.

Для подключения смесителей выпускают двойные розетки на планке. Такие соединители используют для смесителей в ванной или кабине для душа. Существенным недостатком считают сложность монтажа – приходится паять одновременно две трубы.

Способы прокладки труб

Разводку воды в квартире можно сделать своими руками, оставив ее открытой, или замуровать в штробах. Первый способ менее затратный по времени и стоимости – подходят трубы из любого материала, для крепления к стенам используют простые клипсы, а стыки всегда доступны для обслуживания.

Но открытые участки трубопровода могут портить дизайн, поэтому часто их прячут в стены или полы. Скрытая прокладка имеет ряд условий, которые влияют на выбор труб. Они должны быть с невысоким коэффициентом теплового расширения, либо иметь возможность свободно деформироваться при нагревании.

Нужно обеспечивать свободный доступ к стыкам для профилактического осмотра и ремонта, замены сантехники. Практичнее всего замуровывать трубы без стыков.

Подойдут металлопластиковые, полибутиленовые или из сшитого полиэтилена.

Убедиться в том, что трубы допустимо прокладывать скрытым способом, нужно перед покупкой, изучив приложенный сертификат.

Лучше всего помещать в стены армированные изделия, имеющие коэффициент расширения в 5 раз меньший, чем неармированные. Дополнительно их помещают в защитные чехлы или сантехнические гофры. Так компенсируются температурные деформации на ветках ГВС и предотвращается появление конденсата на участках ХВС.

Пошаговый алгоритм работ

Для монтажа разводки водоснабжения в квартире не обязательно проходить специальное обучение. Достаточно понимать принцип ее действия, и какие устройства эту работу выполняют. Начинается работа с монтажа аварийного крана.

Установка шаровых кранов

В качестве пропускного устройства применяются шаровые краны, которые позволяют сделать разводку труб безопасной.

По одному такому крану устанавливают на горячее и холодное водоснабжение сразу после центрального стояка. С их помощью регулируется подача воды в квартиру и выполняется аварийное отключение всей сети водоснабжения.

Установка счетчиков для горячей и холодной воды

После шаровых кранов комплектуются узлы для учета расхода горячей и холодной воды. Каждый из них состоит из фильтра грубой очистки, обратного клапана и счетчиков ГВС и ХВС.

Монтаж редукторов

Редуктор нужен для стабилизации давления. Используют механические и электронные устройства. Последние предотвращают гидравлические удары, вызывающие повреждения стиральных и посудомоечных машин, другой сантехники.

В случае подключения бойлера требуется установка обратного клапана, который тоже относится к регулирующим приборам. Он предотвратит обратный ток воды из бака бойлера в стояк. Редукторы и обратные клапаны монтируют после узлов учета воды.

Установка коллектора

Если система разводки лучевая, то следующим шагом станет монтаж сантехнических коллекторов. Эти устройства нужны для распределения воды между потребителями. Коллекторы подбирают с числом выходов, соответствующим количеству точек водоразбора.

Для аварийных отключений веток в начале каждой из них устанавливают шаровый кран. Если есть потребность, то здесь же размещают манометры для измерения давления и устройства для защиты от протеканий.

Монтаж водопроводных труб

Заключительным этапом устройства разводки является монтаж отдельных участков труб, по которым вода подается к потребителям. Их укладывают согласно ранее составленному проекту.

Соединение выполняется по технологиям, предусмотренным для каждой разновидности труб.

Возможные ошибки

Открытые концы труб во время монтажа закрывают заглушками, а перед стыковкой их проверяют на предмет засорения. Так предотвращается попадание мусора внутрь трубопровода, который может вызвать повреждения сантехники или брак в ее работе.

Для пайки соединений пластиковых труб важно не допускать попадания на свариваемые участки грязи или воды – посторонние вещества снижают прочность стыка.

При устройстве сантехнической разводки в квартире на разных уровнях для каждой трубы следует сверлить в плитах перекрытия отдельное отверстие, а не пропускать их все через один проход.

Между кранами, вентилями и другой арматурой надо оставлять достаточно места, чтобы установленные на них барашки и поворотные рычаги не мешали вращению. Одновременно с разводкой стоит проектировать трассу канализации таким образом, чтобы соответствующие стояки не перекрывали друг друга. Это улучшит условия обслуживания и ремонт сетей.

Как работает газовый котел, как устроен

Все чаще для отопления и горячего водоснабжения в домах используются котлы. Они компактны, мощны, удобны в эксплуатации. Газ на сегодняшний день обходится дешевле, чем другие виды топлива. Если вы задумываетесь об установке такого оборудования у себя дома, важно понять, как работает газовый котел. Это поможет вам быстрее разобраться в управлении техникой и успешно ее эксплуатировать.

Как устроен газовый котел

Из чего состоит техника? Ответ на этот вопрос важно знать каждому пользователю, потому что при работе могут возникать разные ситуации. Кроме того, знания об устройстве газового котла и его составляющих помогут выбрать ту модель, которая подходит именно для вашего помещения.

Читайте также:
Принцип работы инфракрасного обогревателя: виды, особенности, преимущества и недостатки

Основные узлы

Горелка. Прямоугольная конструкция оборудована форсунками. Через них газ попадает в горелку и распределяется. Так поверхность радиатора равномерно прогревается по всей поверхности.

Существует две разновидности горелки:

  • Атмосферная. Устанавливается возле дымохода. Принцип работы прост: воздух для поддержания пламени забирается из помещения. В этом случае обязательно наличие окна и нормальной вентиляции. Преимущество атмосферного типа — независимость от электроэнергии. Чаще встречается в моделях напольного типа.

  • Турбированная. Работа такого котла не зависит от наличия тяги в дымоходе и вентиляции, так как встроенный вентилятор принудительно выводит продукты сгорания через коаксиальный дымоход. Вывод может быть сделан в стене. Встречается в котлах настенного размещения. Основной недостаток – энергозависимость.

Теплообменник представляет собой короб, внутри которого расположены трубки. По ним циркулирует вода. Узел может состоять из разных сплавов, что сказывается на сроке его эксплуатации. Двухконтурный прибор оснащен двумя радиаторами, одноконтурный — одним. Разновидности:

  • Стальной. Самый простой и дешевый вариант. Материал устойчив к перепадам температур, однако обладает низкой теплопроводностью и недолговечностью.

  • Медный. Это стойкий к коррозии и перепадам температур сплав. Медь в семь раз лучше стали проводит тепло, поэтому радиатор обходится дороже. Имеет ограниченную температуру нагрева.

  • Чугунный. Устойчив к коррозии и высоким температурам. Хорошо проводит тепло, но обладает большим весом. Поэтому чаще используется для напольных котлов в виде разборной конструкции.

Циркуляционный насос создает давление в системе для постоянной циркуляции воды. Не во всех моделях есть насос. Но если вы выбираете технику для газового отопления, он должен присутствовать в конструкции.

Расширительный бак. При нагреве теплоноситель расширяется, поэтому бак принимает его излишки во избежание аварийной ситуации.

Дымоотвод. В атмосферных моделях труба соединяется с патрубком корпуса и выводится к дымоходу. В турбированных типах котлов создается коаксиальный дымоотвод, другой конец которого присоединяется к отверстию в стене.

Электроника и модуль управления включает датчики, проводки, схемы: все, что позволяет устройству стабильно функционировать.

Автоматика безопасности. Это сенсоры, которые защищают прибор от таких неполадок:

  • отсутствие тяги;
  • перегрев;
  • отсутствие пламени в горелке.

Если система дает сбой, датчики посылают сигнал модулю управления и работа изделия прекращается.

Принцип работы

По магистрали в систему поступает холодная вода. Через насос циркуляции она подается в теплообменник. Открывается газовый клапан, и в горелку через форсунки поступает топливо. Срабатывает электрод розжига, от чего газ загорается.

Котел работает на отопление или обеспечение горячего водоснабжения (ГВС). Переключение происходит с помощью трехходового клапана. В процессе работы продукты сгорания выводятся через дымоход. При достижении установленной температуры пламя гаснет. Некоторые модели имеют наружный термостат, поэтому при понижении температуры сразу включают нагрев.

Ниже представлена схема работы:

Разновидности и классификация

Как должен работать котел? Это зависит от его разновидности.

По способу установки техника делится на два типа:

  • Настенные. Небольшие приборы малой и средней мощности. Часто устанавливаются в квартирах и домах с небольшой площадью. Размещение на стене экономит свободное пространство.
  • Напольные. Габаритные конструкции, для размещения которых понадобится много места. Зато они способны одновременно отапливать и обеспечивать ГВС большие площади.

По строению дымоотвода, типу отвода продуктов сгорания:

  • атмосферные;
  • турбированные.

Режимы их работы мы описывали выше.

  • Одноконтурные. Обеспечивают оптимальную работу на отопление.
  • Двухконтурные. Оснащены двумя радиаторами, поэтому могут обеспечивать систему отопления и наполнять краны горячей водой.
  • Модулируемая. Плавная автоматическая регулировка силы пламени.
  • Обычная. Без какой-либо регулировки.

По типу поджига:

  • Пьезорозжиг. Запуск проводится путем нажатия кнопки и деформации пьезоэлемента. Преимущества розжига в энергонезависимости. Недостатки: постоянный ручной запуск, большой расход топлива.
  • Электронный. Срабатывает встроенный трансформатор, который управляется автоматикой.

По принципу работы:

  • Конвекционные. Обычная схема, по которой тепло при сгорании переходит к теплоносителю (воде).
  • Конденсационные. Кроме обычного нагрева устройство использует тепло водяного пара. Конденсат скапливается в дополнительном теплообменнике. Поэтому модели Аристон Class Premium Evo обладают высоким КПД.

Обычные котлы энергозависимы, но встречаются устройства, которые работают по другому принципу. Они устанавливаются в помещениях с наличием дымохода и обладают открытой камерой сгорания. Зажигание происходит при помощи пьезоэлемента. Некоторые из них (например, «Конорд») имеют чугунный радиатор.

Техника может работать на природном и сжиженном газе, а крепится на стену или устанавливается на пол. Существует вариант парапетной установки — газовый котел крепится на внешней стене, обладает закрытой камерой сгорания и подключается к коаксиальной трубе.

Рассмотрев устройство и особенности водонагревательной техники, вы сможете выбрать оптимальный вариант для своего жилища. Видео поможет вам лучше разобраться в теме:

Устройство газового котла отопления и принцип работы

Как известно, основным нагревательным элементом в большинстве современных отопительных систем выступает котел. Именно благодаря ему топливо преобразуется в тепловую энергию, которая передается теплоносителю и поступает в нагревательные приборы, такие как радиаторы. Важно понимать устройство газового котла отопления, изучить принцип его работы.

Принцип работы газового котла отопления, как становится понятно из его названия, основан на использовании газа как основного источника топлива. При этом идеальное устройство газовых котлов отопления должно быть таким, чтобы функционирование оборудование проходило с минимальными затратами, а вмешательство человека было минимальным.

О том, как работает газовый котел отопления и из каких элементов он состоит, далее и пойдет речь.

Разновидности и устройство газового котла

Перед тем как говорить непосредственно обо всех составляющих газового котла, требуется рассмотреть то, какие существует варианты этих отопительных устройств. Безусловно, все они имеют схожее строение, но, тем не менее, некоторые модели оснащены индивидуальными, характерными лишь для них особенностями.

Классификация котлов, функционирующих с помощью газа, является следующей:

  • образцы напольного и настенного типа. Если говорить об удобстве, то более приемлемым будет настенное оборудование, которое более характерно для частных построек. Основное достоинство напольного агрегата заключается в его гораздо большей мощности, вследствие чего с его помощью можно обогреть помещение с весьма существенной площадью. Такие модели очень часто эксплуатируются на производстве;
  • газовые котлы атмосферного и турбированного типа. Чтобы понять, как работает газовое отопление с атмосферным котлом, можно вспомнить принцип функционирования стандартной печи, где воздух из помещения поступает в специально предназначенный дымоход благодаря естественной тяге. Турбированные аппараты оснащены вентилятором, который входит в конструкцию, а камера сгорания топлива является полностью закрытой, поэтому все необходимое количество воздуха поступает с улицы (подробнее: “Как устроен турбированный газовый котел – принцип работы, преимущества и недостатки”);
  • механизмы с одним и двумя контурами. Устройство газового котла с одним контуром рассчитано так, чтобы это оборудование использовалось исключительно для обогрева комнат, в то время как приборы с двумя контурами способны также играть важную роль в системе водоснабжения, обеспечивая помещение горячей водой;
  • котлы, оснащенные обычной горелкой или горелкой модулируемой (детальнее: “Какие бывают газовые горелки для котлов отопления – виды, различия, правила использования”). Во втором случае мощность работающего оборудования регулируется автоматическим образом, благодаря чему можно значительно уменьшить расходы на топливо;
  • устройства, имеющие электронный или пьезокерамический поджиг. Первый вариант является более удобным, так как зажечь топливо в камере сгорания можно и без непосредственного участия хозяев, а во втором случае обязательно нужно при каждом запуске включать аппарат, нажимая определенную кнопку. Читайте также: “Что такое термопара для газового котла отопления – как работает, преимущества оборудования”.
Читайте также:
Рулонные шторы в интерьере - все о конструкции, управлении, светопропускании и дизайне

Конструкция и принцип работы газового котла отопления

Как уже говорилось выше, по образу устройства большинство нагревательных котлов схожи между собой. Но для того чтобы понять, как пользоваться газовым котлом правильно, требуется, конечно же, знать, из каких структурных частей состоит это оборудование.

Основу стандартного котла на газу составляют следующие элементы:

  • прямоугольная газовая горелка. Эта конструкция включает в себя форсунки, которые и служат местом проведения газа внутрь камеры сгорания. Благодаря этим элементам пламя распределяется равномерно, что делает сгорание теплоносителя внутри системы наиболее эффективным;
  • теплообменник. Это устройство представляет собой короб из металла, оборудованный встроенной батареей. Внутри этого короба проходят трубы, по которым циркулирует теплоноситель. Нагрев воды происходит из-за того, что теплообменник, нагреваясь от сгорающего внутри камеры газа, передает ей тепло. Если в котле одноконтурного типа теплообменник может быть только один, то в двухконтурных аппаратах их может быть и два (первичный и вторичный);
  • циркуляционный насос. С помощью этого устройства регулируется давление, возникающее в системе с циркуляцией, работающей по принудительному принципу. Далеко не все котлы оснащены подобной деталью;
  • расширительный бак . Основное назначение данного элемента – временный отвод теплоносителя, что необходимо в случае нагрева и расширения воды. Такой бачок оснащен специальной емкостью, которая сможет подойти для любого котла на газу. Если планируется использовать отопительное оборудование на больших участках, то можно смонтировать еще один расширительный бак;
  • прибор, отвечающий за отвод продуктов сгорания топлива. В котлах атмосферного типа этот элемент присоединяется к отдельной дымовой трубе, имеющей естественную циркуляцию, а в турбированных механизмах в наличии уже есть двойная труба отвода коаксиального типа, вывод продуктов горения в которой осуществляется посредством вмонтированного вентилятора;
  • автоматическая система, которая служит центром управления котлом. Основным его элементом является электронная схема, позволяющая установить желаемый режим работы котла исходя из данных, отображаемых на установленных датчиках.

Для того чтобы срок службы газового котла был максимально долгим, важно, чтобы каждый его элемент функционировал надежно и исправно (прочитайте также: “Какой газовый котел самый надежный”). Добиться этого можно, лишь изучив особенности работы и строения каждой из основных функциональных частей котла.

Устройство газовой горелки

Исходя из вида конкретного котла, конструкция горелки может быть атмосферного или надувного типа. Первый вариант горелки работает с меньшим шумом, однако, и эффективность их более низкая по сравнению с надувным оборудованием.

Эти образцы, в свою очередь, имеют существенную мощность и делятся на следующие разновидности:

  • с одной ступеней;
  • с двумя ступенями;
  • модулированные надувные горелки.

Как работает теплообменник

Основной показатель, влияющий на качество работы этого функционального элемента газового котла – материал, из которого он произведен.

Наиболее долговечными считаются чугунные теплообменники. Кроме того, этот материал хорошо сохраняет тепло и может быть смонтирован как на одноконтурной, так и на двухконтурной системе (прочитайте также: “Устройство и принцип работы двухконтурного газового котла – особенности конструкции”). Среди отрицательных сторон чугуна – его большая масса и вместе с тем низкая устойчивость к механическим повреждениям.

Сегодня популярностью пользуются теплообменники, изготавливаемые из стали. Этот материал не подвержен частым поломкам, он стойко переносит высокие температуры и перепады давления. Современные модели, где применяется сталь высокого качества, могут составить достоянную конкуренцию чугунным агрегатам в плане срока службы. Порой, чтобы увеличить этот показатель, изнутри на стальной теплообменник наносится слой меди, а сверху – устойчивая к высокой температуре краска.

Работа циркуляционного насоса

Принцип работы расширительного бака

Это устройство оказывает существенно более серьезное влияние на работу газового котла. Предназначен этот прибор для того, чтобы в случае избытка теплоносителя в системе, который обычно возникает вследствие перегрева теплоносителя, лишняя вода сохранялась и впоследствии использовалась вновь. Примерные расчеты показывают, что общий объем такого бака должен составлять около 10% от всей воды в отопительной системе, поэтому для монтажа такого оборудования важно иметь данные касательно длины труб и вместимости системы теплоснабжения.

Чтобы подробнее разобраться с особенностями монтажа газового котла, всегда можно изучить дополнительные фото всех его структурных частей и посмотреть видео по их установке, которые всегда можно найти у специалистов, занимающихся подключением такого оборудования.

Видео об устройстве газового котла отопления:

Разбираем устройство газового котла для отопления частного дома

Газовое отопление сегодня — самое популярное. Ведь оно обходится гораздо дешевле, если говорить о топливе и оборудовании. Добавим также, что такой вид обогрева полностью автоматизирован, что является большим достоинством. Поэтому на отечественном рынке отопительного оборудования газовые котлы представлены в большом ассортименте. И каждая модель отличается техническими характеристиками, мощностью, возможностью модифицирования, у каждой модели есть достоинства и недостатки. Но речь сегодня пойдет об устройстве газовых котлов.

Читайте также:
Подготовка основания и укладка напольной плитки своими руками

Газовые котлы отопления — это специализированная техника, поэтому отношение к ней самое серьезное как со стороны производителей, так и со стороны эксплуатирующего обывателя. Требования предъявляются высокие и очень жесткие. В настоящее время большое количество производителей занимается производством газового оборудования для отопительных сетей как в нашей стране, так и за рубежом. Отсюда и разница в стоимости агрегатов, хотя многое зависит и от мощности.

Чтобы правильно подобрать котел для отопления дома, необходимо рассмотреть все их виды, определиться с их особенностями и понять, чем они отличаются друг от друга.

  1. Основные разновидности котлов
  2. Тип горелок
  3. Материалы для теплообменника
  4. Отвод продуктов сгорания газа
  5. Общая конструкция
  6. Преимущества газового оборудования
  7. Обслуживание

Основные разновидности котлов

Деление агрегатов проводится, во-первых, по месту установки. Различают напольные и настенные модели. Первые обладают существенными габаритными размерами и значительной мощностью, которой хватает для обеспечения теплом больших частных домов. Название само определяет, на какой плоскости эти агрегаты будут размещаться, отсюда и простота монтажного процесса.

Второй вариант, наоборот, имеет небольшие габариты, низкую мощность и располагается на стене. Такой агрегат подвешивается на специальные кронштейны, прикрепленные к стене саморезами или дюбелями.

Настенные аналоги пользуются большим спросом, потому что маленьких домов по статистике больше. Такие котлы имеют невысокую цену и представляют собой мини-котельную, в которую входят маленький циркуляционный насос и расширительный бак. К тому же для таких нагревательных котлов не нужно организовывать отдельное помещение под котельную — они могут быть навешаны даже в кухне. Плюс ко всему они имеют презентабельный внешний вид, который впишется в любой дизайн интерьера.

Конечно, нельзя делить нагревательные газовые котлы только по этому принципу. Есть и другие критерии. К примеру, выделяют одноконтурные и двухконтурные агрегаты. В первом случае они используются только для отопительной системы. А во втором — и для отопления, и для горячего водоснабжения. Обе модели пользуются большой популярностью, и каждый потребитель решает сам, что выбрать. Но следует помнить, что при одной и той же мощности двухконтурные котлы всегда дороже одноконтурных.

Тип горелок

Кому-то может показаться, что горелка в работе газового котла играет не самую главную роль. Но то, как сгорает топливо в камере, зависит именно от горелки. Существует 2 ее вида.

Первый — с естественным наддувом. Такую горелку еще называют атмосферной. От количества кислорода в камере сгорания будет зависеть качество сжигания газа. Этот вид горелок является самым простым. В ее конструкции есть небольшое окошечко, через которое в топку поступает воздух, насыщенный кислородом. Окошко имеет задвижку, которая регулирует зазор. Открываете ее, и увеличивается подача кислорода, закрываете — уменьшается. Все предельно просто. Такую горелку можно легко заменить, если по каким-то причинам нужно перейти от магистрального газа на сжиженный. Она работает без шума, что тоже является плюсом.

Второй вид — это наддувные горелки. Чем они отличаются от первых?

В их конструкции есть вентилятор, который создает давление подачи природного газа.
Это большее по габаритам устройство, которое устанавливается на определенную магистраль. Заменить ее самостоятельно невозможно, поскольку потребуется специалист и много времени. Такие горелки работают шумно. Устанавливают их только на мощные котлы, размещенные в отдельных помещениях или постройках.

Материалы для теплообменника

Один из основных узлов отопительного котла, работающего на природном газе — это теплообменник. Именно в нем происходит нагрев теплоносителя. А значит, материал, из которого он изготавливается, должен обладать высоким показателем теплоотдачи. Буквально несколько лет тому назад таким материалом был чугун — очень прочный металл, способный долго противостоять коррозии. Именно последняя характеристика была основополагающей при выборе материала для теплообменников. Правда, такой узел был очень тяжелым, что увеличивало вес всего котла.

С недавних пор чугун в конструкции газовых котлов стали заменять сталью и алюминием. Оба материала отличаются высокой теплоотдачей, которая гораздо больше, чем у чугуна. Оба металла легки, а алюминий не коррозирует. Со сталью проблем в плане коррозии тоже не возникает, потому что производители используют теплообменники из нержавейки или хромированной стали. За счет этого коэффициент полезного действия агрегата резко поднялся, что и необходимо.

Отвод продуктов сгорания газа

Котел, сжигающий какое-либо топливо, должен иметь в своей конструкции дымоход. И самое важное, что эффективность работы такого агрегата во многом будет зависеть от тяги. Чем она слабее, тем меньше тепла выделяется при сгорании топлива, а газ будет сжигаться не полностью.

Труба отвода газов

Поэтому несколько советов относительно устройства дымохода:

  • Он должен быть выведен выше кровли дома минимум на полметра.
  • Минимальное количество отводов, прямолинейность дымохода — залог его эффективной работы.
  • Диаметр дымохода должен быть чуть больше диаметра выхлопного патрубка газового котла.
  • В неотапливаемом чердачном помещении его необходимо утеплить.
  • Установить на самой верхней точке козырек или любое другое устройство, чтобы в трубу не попала влага или твердые предметы.

В настоящее время производители котельного оборудования предлагают два вида дымоходов. В первом случае используется естественная тяга, которая работает по физическим законам, когда теплый воздух поднимается вверх. Все требования, которые упоминались выше, относятся именно к этой конструкции.

Второй вид — это дымоход с принудительным отводом продуктов сгорания. Здесь просто монтируется вентиляционная установка.

Общая конструкция

Из всего сказанного вы можете сделать вывод, из каких элементов состоит газовый котел. То, о чем мы говорили — это его основные части. Конечно, это далеко не полный перечень. В современных котлах есть еще система автоматики и безопасности, а также разные виды розжига. Но это лишь дополнительные системы, которые обеспечивают простоту эксплуатации и обслуживания агрегата.

Читайте также:
Ремонт сварочного инвертора: принципы и правила, как сделать своими руками

На эффективность работы они не влияют. Многие могут сказать, что автоматика способна регулировать и контролировать процесс горения, что обязательно отразится на экономии топлива. Никто и не спорит, но сейчас речь идет о таком вопросе, как устройство газовых котлов.

Если рассматривать принципиальную схему, то она достаточно проста. Газ по трубам подается на горелку, установленную в корпусе агрегата. Пламя огня направлено в топку — камеру сгорания, где происходит нагрев теплообменника. А по его внутренним полостям движется теплоноситель.

Последний нагревается и под действием физических законов поднимается вверх, а вода с низкой температурой перемещается вниз. В верхней части теплообменника расположен выходной патрубок, соединенный с разводкой трубопроводов отопительной системы. То есть теплоноситель начинает движение по системе отопления. Отдав основную температуру радиаторам, вода возвращается по обратной магистрали в нижний патрубок теплообменника. И весь цикл повторяется.

Преимущества газового оборудования

Сегодня газовые котлы — это самый эффективный, доступный и дешевый вариант организации отопительной системы. Конструкция агрегатов не такая уж сложная, да и обслуживать их легко и просто. Единственное, на что следует обратить внимание — это правильный подбор мощности устройства, чтобы она соответствовала требованиям отопления вашего дома.

Если же вы еще правильно подобрали автоматику для котла, то можно гарантировать максимальную экономию газа. Конечно, автоматическая система добавит некоторую сумму к стоимости прибора, но все это быстро окупится за счет все той же экономии топлива. Приплюсуем и высокий коэффициент полезного действия. Не секрет, что природный газ сгорает полностью, выделяя большое количество тепловой энергии. Поэтому небольшим потреблением можно нагреть дом достаточно эффективно. Правда, придется учитывать фактор правильной компоновки элементов отопления в целом.

И последнее — это доступность оборудования. Рынок наполнен газовыми котлами как от отечественного, так и от зарубежного производителя. Так что, все дело за вами.

И несколько слов о монтаже, потому что этот процесс можно тоже отнести к достоинствам. Самое простое — это установить напольный вариант. Для этого потребуется только залить под прибор хороший плиточный фундамент с ровной поверхностью. Когда он подсохнет, можно проводить установку.

Настенный вариант потребует монтажа и надежного крепления кронштейнов. Обязательно выставите их в плоскостях. После чего навешивается сам прибор и крепится к кронштейнам болтовыми соединениями.

Обслуживание

Хотя газовые котлы имеют достаточно простую конструкцию, а газ сгорает практически без остатка, их необходимо периодически осматривать и обслуживать.

Обслуживание газовых котлов

В каком месте могут возникнуть проблемы?

  • Первое — это горелка. Отверстия, через которые поступает топливо, будут потихоньку забиваться, сужаясь. А это в дальнейшем приведет к перерасходу топлива.
  • Второе — это дымоход. Продукты сгорания прилипают к стенкам трубопровода. А значит, начнет сужаться их диаметр, что приведет к снижению тяги. Опять перерасход газа.
  • Третье — теплообменник. Какая бы вода ни использовалась в системе отопления в качестве теплоносителя, она все равно будет откладываться на стенках узла в виде окалин. Это приведет к снижению теплоотдачи.

Конечно, на протяжении длительного срока эксплуатации все это ощущаться не будет. Но пройдет лет 5 или 7, и вы почувствуете, что агрегат работает как-то не так, и что-то изменилось. Тогда совет — не делайте ничего своими руками. Пригласите специалиста, и он все сделает лучше вас и быстрее в несколько раз.

Что такое термопара для газового котла

Виды и правильное устройство дымохода для газового котла

Монтаж газового котла в доме

Применение газового напольного котла для частного дома

Как сделать правильный выбор газового котла для отопления дома

Как устроен газовый котел отопления

Газовый котел — источник тепла для систем теплоснабжения. Это устройство, предназначено для преобразования энергии полученной от сжигания газа в тепло для нагрева водяного теплоносителя системы отопления.

Устройство газового котла обеспечивает реализацию главной задачи — эффективность и надежность автономных систем теплоснабжения, при минимальном участии со стороны пользователя.

  • 1 Как устроены газовые котлы
    • 1.1 Двухконтурный котел
    • 1.2 Устройство газовой горелки для котла
  • 2 Принцип работы
    • 2.1 Как работает конденсационный котел
    • 2.2 Принцип работы двухконтурного газового котла
  • 3 Правила эксплуатации

Как устроены газовые котлы

Принципиальная схема устройства газового котла отопления, практически, идентичная для большинства модификаций. Это значит, что главные блоки, из которых собираются котлы и принцип работы газового котла отопления у них одинаковые:

  1. Газогорелочное устройство, выполнено в виде перфорированной прямоугольной конструкции. Внутри которой расположена форсунка. Через нее поступает газовое топливо для сжигания в топочной камере. Эффективность горения обеспечивается благодаря равномерному распределению топлива по всей поверхности горения.
  2. Теплообменный аппарат – стальной короб с развитой трубной поверхностью нагрева. При сгорании газа, выделяющееся тепло нагревает стенки теплообменника, по внутреннему контуру которого протекает греющий теплоноситель. От соприкосновения с горячими поверхностями, бойлер нагревает воду, которая позже отдает свое тепло в отопительной системе. В одноконтурных котлах размещен один теплообменный аппарат, для контура отопления. В двухконтурном — два, в том числе теплообменник ГВС.
  3. Циркуляционный насос служит для принудительного движения греющей воды в контуре отопления. Устройство присутствует только в моделях котлов с принудительной циркуляцией.
  4. Расширительный бачок — защитное устройство, сбрасывающее лишний теплоноситель, который образуется во время нагрева контура отопления.
  5. Дымоходы и комплектующие. Требования к дымоходам для газовых котлов определены правилами СНИП. В котлах атмосферного открытого типа, они подключаются к дымоходам, работающим с естественной тягой.

В закрытых топках — дымоотвод осуществляется через коаксиальную трубу. По центральной части трубы движутся дымовые газы, а по кольцеобразному сечению, с помощью с принудительной вентиляции, воздух из атмосферы нагнетается в топку.

Наличие вспомогательных узлов в котле, отличает его от газовой колонки. Устройство напольного газового котла отличается от настенного, более мощными габаритами и весом, в связи с тем, что в их конструкцию обычно входит накопительная емкость для горячей воды.

Читайте также:
Подключение фотореле и выключателя света для управления уличной подсветкой дома

Блок автоматики управления и защиты, предназначен для регулирования режимами котла в зависимости от температуры внутреннего/наружного воздуха и защиты агрегата, при создании аварийных ситуаций.

Например, высокое давление газа или теплоносителя, отрыв газового факела, утечка воды, высокая температура греющего контура отопления или ГВС. Ее работа основывается на использовании первичных датчиков — термопары газового котла и работы трехходового клапана.

Двухконтурный котел

Двухконтурный газовый агрегат отличается от одноконтурного котла тем, в его конструкции размещен не один теплообменник для отопления, а два — первичный и вторичный.

Первый размещен непосредственно в зоне сгорания газа. Его цель состоит в подогреве отопительного теплоносителя. Вторичный выполняет работу по нагреву горячей воды.

Необходимо обозначить, что функционировать синхронно в 2-х режимах двухконтурный газовый котел не имеет возможности. Это объясняет присутствие в его системе трехходового клапана, который при открытии крана горячей воды на смесителе отправляет теплоноситель в контур ГВС.

Устройство газовой горелки для котла

Горелочное устройство газового котлоагрегата классифицируется по следующим типам:

  1. Одноуровневая, способна работать только в двух вариантах — Стоп/Пуск. Несмотря на низкую рентабельность и пониженный ресурс использования, обладают популярностью из-за несложной конструкции и низкой цены.
  2. Двухуровневая, обеспечивает работу котла на двух режимах – 50/100 %. Ее достоинства ощущаются в переходной отопительный период, поскольку для обогрева жилья нет нужды использовать устройство на всю мощность.
  3. Модулируемая — умная система регулировки режимами котлоагрегата, которая способна самостоятельно выполнять настройку работы в диапазоне 20-100 %. Такая система обеспечивает эффективную и продолжительную работу котла. При этом его цена на порядок выше обычных отопительных аналогов с одно и двухуровневыми горелочными устройствами.

Кроме того горелки подразделяются на установки открытого и закрытого типа. При первом варианте воздух, нужный для процесса горения газа, прибывает непосредственно из комнаты, в которой располагается котлоагрегат. Воздух для закрытой топки поступает через коаксиальный дымоход с применением вентилятора для его забора из атмосферы.

Принцип работы

Принцип работы газового котла отопления довольно прост. По обратному трубопроводу из отопительной внутридомовой сети остывшая вода циркуляционным насосом подается на вход теплообменника контура отопления.

Контур ГВС начинает функционировать при открытии крана на смесителе. Такая тепловая схема работы котла в летнее время делает его похожим на работу обычной газовой колонки.

Как работает конденсационный котел

Наименование «конденсационные», котлоагрегаты приобрели ввиду того, что в них реализована технология получение дополнительной тепловой энергии при модификации агрегатного состояния конденсата из пара, находящегося в уходящих газах.

В ходе горения природного газа в конденсационном газовом котле создается водяной пар, который в традиционных агрегатах испаряется, и выбрасывается в атмосферу через дымовую трубу.

Специалисты разработали дополнительное устройство в котле — водяной экономайзер, в котором пар в уходящих газах, превращается в конденсат, при этом высвобождая дополнительное количество тепла, которое в экономайзере передается теплоносителю.

Температура с которой совершается преобразование конденсата, называется точкой росы +55 С, а технологический процесс конденсацией. Эта температура соответствует параметрам обратной сетевой воды, поступающей в котел из системы отопления. Если она будет больше +60 С, то конденсатный котел, будет работать, как традиционное устройство с низким КПД.

Кроме того конденсат — создает весьма агрессивную среду, с содержанием кислот. Поэтому для его сбора и отвода потребуется специальная система нейтрализации, которую жидкость должна пройти, перед тем, как ее можно будет сбросить в городскую канализацию.

В целом конвекционный газовый котел дорогостоящее устройство, однако, экономия топлива до 20 %, позволяют окупить его в течение пяти лет.

Принцип работы двухконтурного газового котла

Принцип деятельности двухконтурного котлоагрегата рассчитан на 2 тепловых режима:

  • отопление;
  • ГВС.

В отопительном режиме работа котла практически не отличается от однокотурного котла. Запуск горелки сопрягается с довольно продолжительным пусковым периодом, для того чтобы увеличить температуру в отопительном контуре до рабочих показателей. При достижении основного режима, приток топлива на горелку останавливается.

Температурный датчик внутреннего воздуха, позволяет автоматически регулировать температурный режим и подает сигнал на открытие газа при снижении допустимого уровня.

Современные двухконтурные котлы Бакси, кроме внутреннего температурного датчика оборудуются особенной погодозависимой автоматической системой, которая регулирует работу котла по температуре наружного воздуха за окном здания.
Горелка увеличивает температуру греющей воды, циркуляцию которой по трубопроводам системы отопления обеспечивает циркуляционный электронасос. Встроенный в систему трехходовой клапан переключает движение теплоносителя по отопительному контуру или в систему ГВС.

Сегодняшние нагревательные двухконтурные котлы оборудованы автоматическими системами регулирования и безопасности. Датчики по пламени и тяге в аварийных ситуациях способны перекрыть подачу газа на котел через электромагнитный клапан, тем самым не допустив созданию повышенной концентрации газа, в помещении котельной.

Этот механизм не только перекрывает подачу газа, но и сообщит окружающим об опасности, с использованием звуковой и световой сигнализации, а также запустит вытяжную вентиляцию, чтобы уменьшить содержания метана и угарного газа в воздухе.

Правила эксплуатации

Во время эксплуатации газового котлоагрегата открытого типа нужно гарантировать достаточную подачу воздуха, для того чтобы обеспечить полноту сжигания газа.

В противном случае КПД агрегата будет низким, а объем несгоревшего газа большим, с возможным выбросом в помещение. В топках закрытого типа, также важно следить за достаточностью воздуха и работоспособностью дутьевого вентилятора.

Основные правила по безопасной эксплуатации отопительного котла, работающего на газовом топливе при возникновении запаха газа:

  • немедленно перекрывают газовый кран на горелочное устройство;
  • открывают окна для проветривания;
  • в котлах закрытого типа включают принудительную вентиляцию в системе дымохода газового котла;
  • не пользуются электровыключателями и спичками;
  • немедленно перекрывают открытое пламя;
  • сообщают об аварийной ситуации в газовую службу.

Автономное отопление набирает популярность, для многих домовладельцев оно стало такой же необходимостью в холодный период года, как система кондиционирования летом – доступный уровень комфорта в жилых помещениях, обеспечивающий нормальную жизнедеятельность.

Главную функцию в этом выполняют современные котельные установки – технологичные, инновационные агрегаты способные решать многоуровневые тепловые задачи.

Читайте также:
Принцип работы инфракрасного обогревателя: виды, особенности, преимущества и недостатки

Устройство и принцип работы газовых котлов

Газовый котел – это сложная саморегулирующаяся система, которая преобразует энергию сгоревших газов в полезное тепло. Именно от его работы зависит комфортный температурный режим во всем доме.

Особенности и принципы работы газовых котлов

Котлы, работающие на газе, являются оптимальным решением для отопления практически любого помещения. Они просты в использовании, имеют небольшие размеры и солидный срок эксплуатации, поэтому одинаково подходят как для частых домов, так и для квартир.

Любой газовый котел имеет 3 основных компонента:

  • газовая горелка;
  • теплообменники;
  • система управления и контроля.

В зависимости от модели котел может иметь различное дополнительное оборудование, такое как насос, вентилятор, расширительный бак, предохранительный клапан, электронную систему управления, диагностики и защиты. Если у котла есть такие дополнительные элементы, то его вполне можно считать миникотельной, которая работает полностью в автоматическом режиме. Она самостоятельно поддерживает заданную программой температуру, контролирует все внутренние процессы, а в случае аварии перекрывает подачу газа и отключается.

Принцип работы котла

Чтобы понять, как работает газовый котел отопления, нужно не только знать его устройство, но и разобраться, какие программы и функции в нем заложены. В своей работе котел ориентируется на показания датчиков. Он при помощи встроенной электроники определяет потребность в горячей воде и запускает работу управляющей газовой арматуры. После этого включается газовая горелка, которая нагревает воду в теплообменнике до определенной температуры, и циркуляционный насос, который тут же разносит ее по системе отопления. После того как температура в системе достигает заданного значения, котел выключает горелку и переходит в режим ожидания. Когда температура в системе отопления снижается до определенного показателя, котел снова включает горелку и цикл повторяется.

По такой схеме работают все одноконтурные котлы в режиме отопления. Двухконтурные котлы выполняют точно такой же цикл, но его работу может прервать система горячего водоснабжения (ГВС). Двухконтурный котел имеет более сложную систему подготовки воды, так как выполняет сразу 2 функции:

  • отопление помещения;
  • горячее водоснабжение.

У него, кроме основного теплообменника, имеется второй контур (скоростной теплообменник), который и предназначен для подготовки горячей воды. Двухконтурный котел может работать в 2 режимах:

  • летний – только подготовка горячей воды для системы водоснабжения (ГВС);
  • зимний (смешанный) – нагрев воды для системы отопления и для ГВС.

Если котел работает в зимнем режиме, то вода нагревается в первичном теплообменнике и разносится циркуляционным насосом по системе отопления. При открытии крана горячей воды в котле срабатывает датчик протока. Он подает сигнал на плату управления, которая переключает трехходовой клапан из режима отопления на режим ГВС. В результате горячая вода из основного теплообменника не идет на батареи, а остается в котле.

Она начинает циркулировать по кругу, проходя через вторичный теплообменник и нагревать воду для ГВС.

Вторичный теплообменник пластинчатый, поэтому вода практически моментально нагревается, и мы мгновенно получаем в кране горячую воду. Происходит это до тех пор, пока кран горячей воды не закроется. После перекрытия воды датчик протока сообщает об этом плате, и она переключает трехходовой клапан в изначальное положение, а нагретая вода из первичного теплообменника снова поступает в систему отопления.

Из описания видно, что принцип работы газового котла не позволяет одновременно работать отоплению и подавать горячую воду. Однако уже есть специальные теплообменники, которые могут это делать (о них будет рассказано ниже).

Устройство газового котла

Котлы различных производителей могут отличаться устройством и расположением элементов, однако они все имеют типичную схему. Мы ее рассмотри на примере устройства двухконтурного котла (как самого сложного).

Он имеет такие основные элементы:

  • газовый клапан для подачи топлива на горелку;
  • газовую горелку;
  • блок розжига;
  • электрод розжига;
  • датчик контроля наличия пламени;
  • камеру сгорания газа;
  • первичный (основной) теплообменник;
  • вентилятор;
  • датчик тяги отработанных газов – маностат;
  • датчик температуры воды в первичном контуре;
  • аварийный датчик температуры воды первичного контура;
  • расширительный бачок;
  • циркуляционный насос первичного контура;
  • фильтр системы отопления;
  • датчик давления воды в системе отопления;
  • кран подпитки водой системы отопления;
  • предохранительный клапан системы отопления;
  • трехходовой клапан;
  • теплообменник горячего водоснабжения (ГВС);
  • байпас;
  • датчик протока ГВС;
  • фильтр ГВС;
  • кран слива воды;
  • электронный блок управления (плата управления);
  • регуляторы температуры системы отопления и ГВС;
  • переключатель режимов работы (лето, зима).

Как видно из большого количества разнообразных датчиков, половина устройств осуществляет мониторинг работы системы и позволяет котлу безопасно работать в автоматическом режиме. Кроме этого у котла имеются стандартные штуцеры для:

  • подачи топлива на газовый клапан;
  • подачи воды в систему отопления;
  • входа обратной воды из системы отопления;
  • входа холодной воды для ГВС;
  • выхода подогретой воды ГВС.

Чтобы более ясно понять работу котла нужно рассмотреть каждый узел в отдельности и определиться с его функциями и назначением. Стоит сразу запомнить что «лишних» и «маловажных» деталей в котле не бывает, и выход из строя даже одной из них приведет к поломке или неправильной работе котла. Ниже мы детально разберем самые важные блоки газового котла, и какие элементы в него входят.

Газовая горелка и система удаления дыма

Основным элементом газового котла является горелка. В современных котлах она модулируемая, то есть способна менять количество потребляемого газа. Эта функция при розжиге и в начале цикла нагрева уменьшает подачу газа (нагрев теплообменника происходит постепенно). Затем увеличивает подачу газа при приближении к заданной температуре и поддерживает ее. Когда вода нагревается и приближается время отключения, газа подается меньше. Таким образом, снижается расход газа до 15% и уменьшается количество циклов включения-выключения, что увеличивает срок службы котла.

Подготовка и подача топлива осуществляется при помощи газового клапана. Во время работы подача топлива регулируется при помощи шагового электродвигателя. Он управляются микропроцессором электронной платы по заложенной на заводе в него программе. Таким образом, при помощи штатной панели управления вы можете задавать необходимую температуру системы отопления и ГВС.

Читайте также:
Ремонт сварочного инвертора: принципы и правила, как сделать своими руками

Также на горелке расположен электрод розжига и датчик контроля наличия пламени. Горелка находится в замкнутой камере сгорания, которая оканчивается выводом отработанных газов. На выводе установлен вентилятор для принудительного удаления дыма. Перед вентилятором есть датчик тяги – моностат, который сразу отключит котел, если дым не будет вытягиваться. Особенно часто маностат срабатывает в сильные морозы, когда в выхлопной трубе замерзает конденсат и перекрывается канал выхода отработанных газов.

Теплообменники

Теплообменники делятся на два вида: первичный и вторичный. Первый устанавливается над горелкой, так как в нем подогревается вода первого (отопительного) контура. Он представляет собой набор медных трубок, в которых циркулирует вода с помощью проточного насоса. Для увеличения полезной площади и быстроты нагрева воды на трубки напрессовываются медные пластины (ребра).

Вторичный теплообменник нужен для подогрева воды ГВС. Он имеет отличительные особенности, которые позволяют моментально нагревать воду. Выглядит теплообменник как набор пластин, между которыми раздельно циркулирует вода перового и второго контура. Когда открывается кран горячей воды, вода в первичном контуре идет не на систему отопления, а перенаправляется на вторичный теплообменник. Таким образом, вместо обогрева батарей происходит нагрев воды контура ГВС. Особенность двухконтурного котла в том, что отопление и подогрев воды ГВС не может производиться одновременно. В домашних условиях это практически не заметно, так как расход горячей воды незначителен по сравнению с работой системы отопления.

Когда суточный расход воды велик и составляет конкуренцию системе отопления, используются двухконтурный котел с битермическим теплообменником. Он характеризуются тем, что имеют только один теплообменник, который расположен над горелкой. Его конструкция немного сложнее и внутри трубок основного контура идут трубки контура ГВС. Получается, что горелка нагревает всего один теплообменник, в котором одновременно находится вода системы отопления и ГВС (потому и называют его битермический).

Система ГВС

Главным отличием двухконтурных котлов является система горячего водоснабжения (ГВС). Она позволяет практически мгновенно получать горячую воду. Для этого в котле имеется вторичный контур ГВС, который состоит из пластинчатого теплообменника, датчика протока воды и трехходового клапана. Главным датчиком, который управляет процессом запуска вторичного контура, является датчик протока. При открытии крана он подает команду на плату управления, а та, в свою очередь, на трехходовой клапан, который перекрывает подачу воды на систему отопления и направляет ее на пластинчатый теплообменник ГВС. В результате горячая вода, которая нагревается в основном теплообменнике, с помощью насоса начинает циркулировать по «малому» кругу внутри котла, проходя через теплообменник ГВС и нагревая в нем воду.

Байпас

Он соединяет прямой и обратный трубопровод основного контура. На байпасе установлен регулируемый перепускной клапан, который при возникновении критического давления открывается, и часть воды перетекает из прямого трубопровода в обратный. Клапан обеспечивает отсутствие гидравлических ударов, при включении насоса и ограничивает максимальную скорость циркуляции воды в системе отопления.

Расширительный бачок

При нагреве вода начинает расширяться в системе отопления и чтобы компенсировать избыток давления, устанавливают расширительные бачки. Они есть у всех без исключения котлов, но могут отличаться формой и размерами (зависит от мощности котла).

Расширительный бак состоит из 3 частей:

  • пространство под воду системы отопления;
  • мембрана;
  • пространство, накачанное азотом.

Бачок во время работы отопительной системы за счет мембраны нивелирует изменения давления, поэтому в процессе работы котла давление остается неизменным.

Плата управления и датчики

Какое бы ни было устройство газового котла, в нем обязательно есть плата (блок) управления. Она позволяет выставить необходимые режимы котла, контролирует и анализирует информацию от датчиков, осуществляя автоматическое управление всеми процессами в системе. На самой плате нет никаких регулировок и настроек, все установки производятся на заводе. Единственное что может изменить пользователь – это подключить наружный датчик температуры. Если датчика нет, система контроля ориентируется на температуру воды в системе и при ее остывании запускает котел.

Если подключить датчик, система управления котла начнет ориентироваться уже по нему. Чтобы подсоединить наружный термометр на плате убирается перемычка, а вместо нее подключаются провода контрольного прибора. Существуют простые мембранные датчики, на которых только выставляются максимальная и минимальная температура в помещении. Есть и более сложные электронные датчики, в которых можно указывать не только температуру, но и время включения, отключения котла. Например, котел не будет работать пока вы на работе, а включится за час до вашего возвращения.

Нормальная работа котла, его надежность зависит от множества датчиков и систем контроля таких как:

  • датчик давления газа в системе;
  • датчик контроля наличия пламени;
  • датчик тяги отработанных газов;
  • датчик температуры воды в первичном контуре;
  • аварийный датчик температуры воды первичного контура;
  • датчик давления воды в системе отопления;
  • предохранительный клапан системы отопления;
  • датчик протока ГВС.

Благодаря им котел может самостоятельно работать в течение целого сезона без остановок и поломок.

Система блокировки котла

К сожалению, в процессе работы возникают проблемы не связанные с самим котлом, а возникающие по вине внешних факторов. Например, если в доме отключат газ, то котел моментально это определит и отключится. Перезапустить его придется вручную, выполнив специальные команды.

При возникновении ошибок или аварий в работе котла он сразу прекращает работу и подает условный сигнал. В моделях с электронным монитором высвечивается код ошибки в виде набора цифр или букв. В устройствах с аналоговым (механическим) управлением ошибка обозначается морганием индикаторов.

В паспорте любого котла имеется таблица с кодами ошибок, их расшифровкой и инструкцией как сбросить (устранить) аварию. Такие таблицы легко найти в интернете, тем более коды ошибок практически у всех котлов совпадают.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: