Система отопления: ТТК+ комби-бак

Итак, представляю задуманную схемку отопления - для обсуждения. Может, кто-нибудь поделится советом или высскажет свое замечание по недочетам. А может, кому-то эта информация пригодится.
Основные требования к ней - сделать универсальной (ЕЦ/ПЦ), иметь возможность привязать емкость 300 литров в качестве ТА (больший объем не позволяет место), а также исключить автоматику, обеспечить надежность и несложную эксплуатацию.
Котел будет новый, а СО - старая (поменяем только часть труб). Сейчас, когда решились начать ремонт на кухне, где установлен старый ТТК (дрова), задумались о том, что если обвязать этот бак с СО, можно получить дополнительный выйгрыш в аккумуляции тепла, а также подогрев системы от встроенного ТЭНа.
В приведенной схеме планируется использовать бак можно в нескольких режимах: зимой как мини-ТА или мини-электрокотел, летом - перейти в режим дежурного запаса воды (или ЭВН - по необходимости).
Бак отделяется от СО закрытием кранов К5-К7. В случае автономной работы в качестве ЭВН хочу предусмотреть группу безопасности и гидроаккумулирующий бак на 15 литров.
Летом, когда ТЭН отключен, бак устанавливается в режим протока, чтобы и вода в баке обновлялась, и не включая горячую, помыться прохладненькой можно было, а не ледяной! Хотя, отдельный рабочий ЭВН на 50 литров есть. Но в деревне принято воду экономить, тем более горячую.
В режиме протока К12 - закрыт, К9, К13 - открыты. Как только в магистрале давление падает на "0", через верхний воздухоотводчик (1) в бак идет подсос воздуха - и накопленная вода из бака идет самотеком через К13 (это в теории, хотелось бы, чтобы так было и на практике). Чтобы участок "и"-"к" выходной трубы тоже не завоздушивался, нужно закрыть кран (б/н) на воздухоотводчик (2) выходной трубы. При появлении на входе ХВС достаточного давления, должно пойти автоматическое заполнение водой бака за счет стравливания воздуха через воздухоотводчик (1).

На зиму закрываем К9, К13 (по умолчанию К10-К11 закрыты - это краны подпитки СО и отвод на стиральную машину-автомат), открываем К12 и К7 (К5 и К6 - открываем по мере необходимости в разных режимах БАКа).
(кстати, далее "БАК" - в смысле бак аккумулирующий комбинированный)

Режим №1 (подогрев от БАКа)
Применительно для ранней осени, или при необходимости не спеша прогреть систему перед растопкой котла.
Включаем ТЭН в баке, можно это сделать заранее, чтобы прогрелся весь объем бака до заданной температуры. Открываем К6 (К1-К2 открыты, К3, К4 - закрыты) и включаем циркуляционник. Система медленно начнет прогреваться за счет подмеса от подачи БАКа в подачу котла и далее в систему.
Теперь, когда температура СО установилась в районе 35-40°С, а на улице мороз, то можно " включать" котел (переходим в режим №2А).
Осенью можно котел не топить, и оставить ТЭН на ночь включенным. Теплопотери будут компенсироваться постоянным подогревом от БАКа с вкюченным ТЭНом.

Режим №2А (топка котла с использованием теплого БАКа, есть электричество и ТЭН включен)
К1, К2, - открыты, К3 - закрыт, ЦН - включен.
БАК переводим в режим ТА: К5, К7 - открыты, К6 - закрыт.
К4 (вентиль подмеса из подачи котла в обратку) в данном режиме, думаю, открывать не нужно, поскольку тепло от БАКа подается сразу на вход котла (для того, чтобы на стенках котла исключить появление конденсата).
Растопляем котел. Вентилем К5 можно регулировать соотношение передачи тепла в БАК и, соответственно в СО.
Достаточно быстро температура в котле превысит температуру БАКа , и теперь котел начнет подогревать БАК до более высокой температуры, чем, например, 40-60°С.
После топки котла, можно немного придавить вентиль К5 для того, чтобы нагретая вода БАКа подмешивалась в обратку перед котлом понемногу, тем самым продлевая время теплоотдачи запасенной энергии.

Режим №2Б (топка котла, если БАК и СО холодные, ТЭН выключен(или не работает), электричество есть, и нужно быстро нагреть квартиру)
К1, К2, - открыты, К3 - закрыт, ЦН - включен.
БАК временно отключаем: К5 и К6 - закрыты.
Открываем вентиль подмеса К4.
Растопляем котел. После небольшого прогрева СО, прикрываем К4.
После того, как котел раскочегарился, и в комнатах потеплело, приоткрываем К6. "Смотрим", куда пойдет "холодная" вода из БАКа. Нам нужно, чтобы она выдавливалась потихонечку в подачу котла и далее в уже нагретую СО.
Выставляем котел на максимум и ещё больше открываем К6. Присматриваем за температурой обратки и БАКа. Как только БАК нагреется до 50°С, переводим его в режим ТА.
Закрываем К6, открываем К5. Котел "прикрываем" на средний режим мощности (по термостату).

Режим №3 (топка котла, когда нет электричества или не работает ЦН)
К1, К2, - закрыты, К3 - открыт, ЦН - отключен.
Дальше практически аналогично режиму 2Б:
БАК отключен, К4 - открыт. Топим котел.
Подмес идет по ветви: а-б-д-ж-е.
Наблюдаем за температурой подачи и обратки котла, убеждаемся в нормальной ЕЦ.
По мере прогрева СО заглушаем потихоньку К4.
Далее по обстановке: если на улице ниже -15°С, можно прогреть и БАК, чтобы к утру иметь более комфортную температуру в квартире.
Для этого немного приоткрываем К5. Горячая вода из подачи котла потихоньку начнет выдавливать вниз прохладную воду БАКа по ветви: БАК-в-б-д-ж-е.
Хотя, если БАК будет нормально функционировать и с ЕЦ, то кран К5 лучше открыть с самого начала топки, чтобы сразу прогревать и СО, и БАК, исключая подмеса холодной воды в обратку перед котлом.

 

Предыстория про БАК. И, собственно, сама схема.

Изначально хотелось приобрести бак для резерва ХВ в квартире, где живут родители. Летом к ним на второй этаж вода доходит плохо. Ближайший колодец в селе с полкилометра - особо не находишься.
Случайно узнал у знакомого, у него есть готовый бак из нержавейки на 300 литров. Он его использовал как накопительный ЭВН, а сейчас провел газ и его "выкинул". То есть почти даром отдал мне.
Так что, в бак можно (и нужно) поставить ТЭН (киловатта на 2-2,5) и утеплить, например, термофлексом.
Конструкция бака:
размеры в-ш-г 80х80х46 (см); толщина стенки - 3 мм; объем - 300 литров; закрытый;
снизу в боковой стенке приварен патрубок с резьбой 1/2" и отверстие (приварена гайка) с внутренней резьбой 2" (для ТЭНа);
в верхней крышке два выступающих патрубка с резьбой 3/4", один из которых опускается внутрь бака и не доходит до дна 10 см.

 

Для наглядности решил стереть со схемы незадествованные элементы для каждого режима...
Сразу обнаружились некоторые погрешности.
Вот, к примеру, в режиме 1, когда котел не топится, а СО получает тепло от нагретого БАКа, схему можно сделать более гибкой. Для этого точку "г" переносим между краном К1 и насосом. Кран К1 закрываем. Это дает выйгрыш в том, что тепло не расходуется на нагрев холодного котла, а также увеличивается проток через БАК.

 

Режим 2А.
Котел работает и на СО, и "заряжает" БАК.

 

Режим 2Б.
Вначале топки котла открыт кран подмеса К4.
Приоритет нагрева СО, поэтому линия на БАК перекрыта краном К6.
После выхода котла в номинальный режим, К4 прикрываем, К6 - потнемногу открываем.
Таким образом, приоритет нагрева СО сохраняется, БАК отбирает остаточное тепло от обратки СО. Другой момент в том, чтобы холодную воду из БАКа не пускать сразу на разогретый чугунный котел, а смешивать с горячей водой из подачи котла и далее - в систему.
После некоторого прогрева БАКа, можно перейти в режим 2А, затем после окончания топки и остывании котла - в режим 1 (по необходимости).


Режим №3

Электричества нет, или насос "гавкнул". Переходим на ЕЦ.
Правда, не совсем уверен, что в этом режиме будет большой толк от аккумуляции тепла в БАКе, то бишь ТА. Запасется-то оно - ещё может быть, но до батареек-то не дойдет!

 

Странно, но факт: схемки в предыдущий пост не загрузились.
Пояснительная схема к режиму №2Б

 

Пояснительная схема к режиму №3

 

Рационально надо сделать следующим образом
Вначале прогревается вся С.О скажем до 60-70 град.
Потом от датчика врубается 3-х ходовой кран и начинает прогреваться вся система вместе с баком

Либо значительно увеличить бак, что бы нагретой воды хватало на сутки до следующей загрузки котла топливом


Бак надо утеплять существенно, Полистеролом на жидкие гвозди


Под ЕС бак надо ставить в самой верхней точки, трубу до бака утеплить существенно
можно расширительный бак тогда вобще убрать


ой под ЕЦ вместо ЕС


по вашим схемам бак ничего особого не дает, не вижу не каких его приемуществ, стоит не туда не сюда

 

Идея не совсем понятна. Температуру на датчике придется постояннно подстраивать под температуру наружного воздуха. Проще, наверное, поставить на 3 из 4-х батарей отопления краны с термоголовками, чтобы они закрывались при определенных значениях температур в каждой из комнат. Таким образом, сопротивление системы возрастает и основная циркуляция начинается через бак.

Бак увеличить не получится: второй этаж, бак над стиралкой в ванной 1.5х1.5 м2, кухня тоже мала совсем 5,5 м2, где стоит котел.

Это - да, обязательно!

СО - открытая, это одно из главных условий. РБ убирать нельзя.

Ну, это отдельная тема для размышлений. Может, Вы и правы.
Зимой старый котел топился дважды в сутки: утром (пол-мешка дров) и вечером (1.5). После топки вечером температура в комнатах около 26-30°С. Жарко, душно. К утру, когда за окном -25°, в комнатах остывало где-то до 18-20°.
Это связано с тем, что объем теплоносителя небольшой, навскидку 180 литров, включая объем в котле. Инерционность небольшая, хотя и батареи чугунные. Окна новые, пластик с 3-ным стеклом. А все-равно поддувает. Ветра-то какие были!
Вот, так и появилась идея дополнительных 300 литров - приплюсовать к системе. Может быть, это сгладит немного температурный график, чтобы вечером не так жарко, и с утра не "дубак".

 

Падение Т* 26-30°С до 18-20°С, за ночь.говорит о больших теплопотерях здания. Над этим стоит задуматься.и утеплиться.

Проще установить эл. котёл в параллель с Т.Т. и замутить реле автоматики на котором установить значения включения и выключения эл. котла. Возможно прибегнуть к режиму работы эл. котла - по таймеру,.равными интервалами времени.
Ваша система и будет неким теплоаккумулятором. Эл. котлу проще прогреть с меньшим расходом эл.энергии(да ещё если на 2х тарифном счётчике) 180л. нежели 400л. При чём на начальный разогрев "с нуля" энергия в больших объёмах тратиться не будет, поскольку работа эл. котла подразумеват его работу на уже прогретой СО. А в дневные часы (утром и вечером) обычная топка топливом Т.Т. котла.

 

Это точно! Уже задумывались. Весной поставили вторую входную дверь. Стало заметно теплее. Еще осталось поменять два окна на стеклопакеты. Посмотрим, что будет зимой.

Мой бак будет со встроенным ТЭНом на 2,5-3 кВт. Он и будет выполнять роль электрокотла в режиме №1. Правда, зимой, тоже наверное, кто-то "врубает" электронагреватели - напряжение подсаживается до 180 В. Линия явно перегружена. Бывает, на подстанции и вставки выбивает. Поэтому отдельный котел квт на 5-6 (по теплопотреблению квартиры) устанавливать не желательно.

Запасать тепло система не может, поскольку теплосъем с батарей все равно будет происходить. В отличие от бака, который будет хорошо теплоизолирован.

Бесспорно! Правда, в нашем случае про тарифы и цены можно забыть: сельская местность + 50% скидка у тещи по инвалидности. Так, что не важно, в какое время суток будет включен ТЭН, и какой объем он будет греть.

Вот об этом и речь. ТЭН в баке имеет встроенное термореле, которым можно установить температуру 40-80°. Когда тепловой потребности системы нет, тепло запасается в баке. Понадобилось прогреть систему - пожалуйста, включаем насос и за 5-10 минут батареи горячие. Выключили насос, перекрыли кран на бак. Пусть греется дальше. Все просто, никакой автоматики, сплошной "человеческий фактор".

Да, это уже скорее традиция, чем необходимость. Как-то уже тепло весной было, а тесть накочегарил вечером, что в трусах можно ходить. Привычка- страшная сила!

 

Этого (2,5-3 кВт) хватит только для накопительного режима тепловой энергии на прогрев самого бака,.как только Вы включите насос, тэны сразу включатся и поступающий в бак т/н с более остывшей Т* подсадит их на "бесконечную работу". А если учесть что мощность их 2,5-3 кВт, то справляться с достойным нагревом т/н в режиме он-лайн,..они уже не смогут(очень малая мощность тэнов). Как правило для нормальной работы котла (теплогенерации) принимается 1кВт к 15-20л теплоносителя. А значит и котёл Вам потребуется как минимум 9 - а лучше 12кВт.
Таким образом для правильного накопления тепловой энергии в объёме, Вам потребуется настоящий теплоаккумулятор от 1 куб.м., но учитывая стоимость изготовления "самопала" или покупки заводского девайса , наверное проще будет применить обычный газовый котёл со сменным комплектом форсунок под сжиженный газ. Мне кажется будет проще (и наверное дешевле для Вас) менять раз в 2 недели балоны.
К тому же готовят пищу наверное на балонном газе .

Правильно, поэтому я и написал "неким подобием", поскольку имел в виду работу неслабого эл. котла постоянно поддерживающего Т* т/н в пределах - не менее 50-60*С. Но раз уж котёл с такой мощностью по тех. причинам неприменим, значит для ночной топки(а может и для постоянной) стоит задуматься об установке например дизельного теплогенератора с требуемой мощностью. Либо тот же Т.Т. котёл, но с автоматической подачей топлива в топку(пелетный, пиролизный, карборобот и т.п.).

Очень хлопотно и быстро надоест, особенно для пожилых людей.

 

Всё правильно. Так и было задумано для того, чтобы не топить ТТК в межсезонье, когда на улице 0..+7. Раньше просто включали масляный электрообогреватель 2 кВт в одной из комнат. Естесственно, что прогрев комнат был неравномерным. Используя этот бак с ТЭНом, думаю, что тепло по квартире будет распределяться и равномернее, и быстрее. Ведь площадь поверхности радиаторов отопления во всей квартире в несолько десятков раз больше, чем одного масляного обогревателя.
Дальше. Объем бака 300 л (н-р t=60°), объем системы с новым ТТК - 150л (t=20° - комнатная). После включения ЦН и перемешивания в баке т/н с разными температурами, после несложных вычислений (с некоторыми допущениями)получим t т/н после перемешивания где-то в районе 45-46°С. Это для идеальных условий. Но в реальности пойдет нагрев самих чугунных радиаторов, теплосъем с них, и некоторая компенсация от включенного ТЭНа. А дальше теплопотери через окна, двери и т.д., которые тоже можно посчитать, если будет нужно.

Зимой, конечно, нет. На полный прогрев т/н от ТЭНов бака я и не рассчитывал. В будущем планируем использовать зимой в ночное время режим минимального горения ТТК. Вполне возможно, что при полной загрузке топки и частично запасенном тепле в баке, можно будет "дотянуть" до утра.

Решение использовать именно ТТК без автоматики - не случайно. Обсуждение этого уже было в разделе "Твердотопливные котлы" тема: "Посоветуйте ТТК на 61,5 м2". Ставить дополнительно второй котел - тоже проблематично: нужен второй дымоход (очень затратно), ограниченная площадь (например, под дополнительные газовые баллоны или бункеры для автоматической топливоподачи).

Да. Но баллон всего один (под второй уже нет места). Заправляем примерно раз в полгода, когда закончится газ.

Хлопотно - это принести из дровника и поднять лишний мешок дров на второй этаж, а открыть и закрыть краник не выходя из квартиры - это минутное дело.