Комбіновані та окремі котли опалення на дровах і електриці
![Дерево плюс электрика](https://otivent.com/wp-content/uploads/2016/12/kotly-dlja-otoplenija-na-drovah-i-jelektrichestve.jpg)
Коли ми опалюємо будинок котлом чи грубкою на твердому паливі, то стикаємося з вічною проблемою: вночі дрова у топці прогорають, нагрів припиняється, температура в кімнатах знижується. Те саме відбувається під час від’їзду хазяїв. Є 4 варіанти вирішення проблеми:
- встановити комбінований котел опалення дрова – електрика;
- ТП-котел використовувати як основний, а для «підхвату» поставити резервний електричний опалювач;
- якщо ліміт споживання електрики досить малий, придбати дров’яний котел тривалого горіння, що працюватиме 6…10 годин на 1 порції палива;
- найдешевший метод – підніматися уночі та підкидати поліна чи вугілля, а ще – нікуди не їздити надовго ?.
Найбільше уваги ми плануємо приділити комбінованим котлам, але розглянемо й інші способи безперервного обігріву. Звісно, крім ручного підкидання дров, тут обговорювати немає чого.
Опалення комбінованим котлом
Універсальні опалювальні агрегати, які можуть працювати на декількох видах палива, відомі ще з минулого століття. Приклад – газовий теплогенератор КЧМ, розрахований на спалювання дров, але для цього потрібно демонтувати пальник.
Найпоширеніший варіант сучасного комбінованого опалювача – це котел на дровах та електриці, в деяких моделях ще доданий природний газ. Щоб перейти на інший енергоносій, нічого знімати чи переробляти не доведеться, агрегат оснащений автоматичною системою контролю.
Які переваги отримує домовласник, встановивши комбінований ТП-котел:
- Один теплогенератор споживає відразу 2 енергоносії – тверде паливо і електроенергію. Це актуально для домогосподарств, які не можуть або не хочуть використовувати дорогий природний газ.
- Після прогоряння деревини чи вугілля агрегат самостійно перейде на електрику, будинок не остигатиме.
- Відповідно, господар не бігатиме серед ночі до топкової, це зручно.
![Комбінований котел «Куппер» – схема в розрізі Твердопаливний котел з водотрубним теплообмінником в розрізі](https://otivent.com/wp-content/uploads/2016/12/kombinirovannye-kotly-otoplenija-shema-min.jpg)
Отже, автоматика комбінованого котла вмикає електричний нагрів за умови зниження температури теплоносія, що трапляється у випадку прогоряння дров. Щоб повернутися до основного режиму роботи, досить завантажити в топку поліна й підпалити – електрика відімкнеться сама.
Як працює теплогенератор дрова – електрика
За будовою комбінований опалювач мало відрізняється від звичайного ТП-котла прямого горіння. До конструкції агрегата входять такі елементи:
- основна камера для закладки палива – топка;
- водяна сорочка, що огортає топку з усіх боків, крім низу, де розташований зольний відсік;
- теплообмінна частина, де розжарені димові гази передають теплоту воді, потім під впливом тяги рухаються у димохід;
- зольник відділений від камери згоряння колосниками;
- обидві камери мають окремі дверцята, розташовані на передній панелі водогрійного апарата;
- дверцята зольника обладнані повітряною заслінкою, яка відчиняється вручну або автоматичним регулятором тяги з ланцюжком.
![Комбінований котел вугілля – дрова – електрика «Куппер-Карбо» Твердопаливний котел шахтного типу з жаротрубним теплообмінником](https://otivent.com/wp-content/uploads/2016/12/kombinirovannye-kotly-na-ugle-i-jelektrichestve-min.jpg)
Довідка. Є 2 різновиди теплообмінників – водотрубний і жаротрубний. В першому продукти горіння гріють теплоносій, що тече трубами. В другому обмін теплом відбувається навпаки – дим рухається каналами, а вода – зовні.
Тепер щодо відмінностей. Комбіновані котли мають потовщену водяну сорочку у нижній частині агрегата, куди вмонтовується блок електронагрівальних елементів (скорочено – ТЕНів). Робоча частина ТЕНа контактує з водою котлового бака, клеми для підключення струму розташовані зовні.
Основна камера згоряння та електричні нагрівачі опалювача працюють по черзі за наступним алгоритмом:
- Нагрів котла та підтримування температури відбувається за рахунок спалювання деревини чи вугілля. Кількість повітря на горіння регулюється механічним термостатом або контролером, що керує вентилятором-нагнітачем. ТЕНи відімкнені.
- Якщо паливо у топці закінчується, циркулюючий системою теплоносій поволі охолоджується. Коли температура знизиться до налаштованого порогу, за сигналом датчика спрацює автоматика і ввімкне електронагрів. Залежно від швидкості остигання води в роботу вступає 1 або відразу 3 нагрівача.
- Топка остаточно згасає, ТП-котел гріє теплоносій тільки ТЕНами.
- Домовласник знов завантажує дрова і розпалює основну камеру. Датчик «бачить», що температура води в сорочці піднялася та відключає ТЕН.
![Автоматика для підключення комбінованого котла Монтажний комплект для електро-дров'яного котла](https://otivent.com/wp-content/uploads/2016/12/Jelektricheskij-komplekt-dlja-kombinirovannogo-kotla-min.jpg)
Завдяки автоматичному переходу з твердопаливного обігріву на електричний господарі оселі отримують очікуваний комфорт. Але повернення до дров’яного опалення без участі людини неможливе, комусь треба покласти в топку свіжі поліна.
Плюси і мінуси універсальних котлів
Отже, встановлення комбінованого опалювача позбавляє вас нічних відвідувань котельні, підвищує комфорт експлуатації опалення. Та є ще парочка суттєвих позитивних моментів:
- Можна спокійно покидати домівку, не турбуючись про остигання будинку чи розморожування трубопроводів і радіаторів опалення.
- Якщо станеться фатальний збіг і за вашої відсутності відключать світло, система не розморозиться відразу ж. Аварія може статися приблизно за добу.
- Можна економити паливо, користуючись нічним тарифом. Адже дрова коштують чимало, електрика вночі вартує менше.
Примітка. Треба розуміти, що ТЕНи більшості універсальних котлів не є основними нагрівачами теплоносія у системі опалення, оскільки не мають достатньої потужності. Вони здатні лише підтримувати плюсову температуру.
Приклад. Фірма «Теплодар» випускає комбіновані моделі «Куппер» та комплектує їх блоками ТЕНів потужністю 6 кВт незалежно від продуктивності котла (буває 9…20 кВт). Електронагрівачі ідентичної потужності застосовують інші відомі виробники.
![ТЕН для комбінованого котла опалення Трубчастий електронагрівач для універсального котла](https://otivent.com/wp-content/uploads/2016/12/TJeN-na-kotel-tverdotoplivnyj-i-jelektricheskij-min.jpg)
Споживча потужність ТЕНа обмежена для того, щоб підключатися до мережі 220 вольт. Потужніший нагрівач потребує трифазного струму 380 В, який є не в кожній оселі. Якщо ж опалювач встановлений в будинку до 100 м², то продуктивності ТЕНа вистачить на нормальний обігрів. За умови, що температура надворі не впаде нижче за –5 °C.
Рекомендація щодо підключення. Комбінований ТП-котел треба приєднувати до опалювальної системи з використанням триходового клапана і байпаса, як показано на схемі. Ці елементи захищатимуть топку від утворення конденсату і дьогтю.
![Комбінований котел опалення – підключення до системи опалення будинку Схема підключення ТП-котла до опалення з триходовим вентилем](https://otivent.com/wp-content/uploads/2016/02/Shema-podkljuchenija-TT-kotla-k-otopleniju.jpg)
Теоретично від конденсату може захистити й ТЕН, який не дасть воді сильно охолонути. Але триходовий вентиль все одно треба ставити – раптом відключать електроенергію чи перегорить сам котловий ТЕН.
Тепер перейдемо до мінусів комбінованих водогрійних котлів:
- Електронагрівачі займають місце, віднімаючи його у камери згоряння. Значить, туди поміститься менше дров, тривалість їх спалювання теж зменшиться.
- Опалювальний агрегат є енергозалежним.
- Універсальні ТП-котли дорожчі за звичайні дров’яні теплогенератори.
- Після повного прогоряння палива природна димохідна тяга продовжує діяти. Вона всмоктує кімнатне повітря, проганяє його через топку і теплообмінник. Вода в сорочці втрачає тепло, незважаючи на роботу ТЕНа. Отже, ККД котла зменшується на 2…5%.
Висновок. Якщо дозволяє площа будинку і фінансові можливості, краще встановити 2 різних теплогенератори – електричний і твердопаливний. Як їх правильно підключити, читаємо далі.
2 роздільні опалювачі на дровах і електриці
Купівля, встановлення та підключення 2 окремих котлів + арматура обв’язки коштуватиме дорожче, аніж встановлення 1 двопаливного агрегата. З іншого боку, перший спосіб опалення позбавлений недоліків і вважається більш надійним.
Довідка. Комбінація енергоносіїв дрова – електрика досить поширена у негазифікованих районах. Та навіть за наявності газопроводу на ділянці підключитися до нього непросто. Дешевше й швидше встановити 2 різні котли або 1 комбінований.
Зазвичай теплогенератор на дровах чи вугіллі є основним джерелом тепла в приватному будинку, електричний котел вичікує «на підхваті». Є 3 різновиди електрокотлів:
- настінна міні-котельня, що має власний циркуляційний насос та розширювальний бачок, тип нагрівачів – ТЕНи;
- електродна водогрійна установка з окремим шкафом управління;
- теплогенератор індукційного типу також поділений на 2 блоки – нагріву і керування.
Ми не розглядатимемо плюси і мінуси електричних опалювальних агрегатів, вони перераховані в іншій публікації. Приведемо схеми підключення котлів на дровах та електриці, де врахований автоматичний запуск електрокотла в разі зупинки дров’яного опалювача. Найліпший спосіб об’єднання теплогенераторів – це паралельна схема з 2 зворотними клапанами:
![Як підключити електричний котел разом з дров'яним – схема обв'язки Схема обв'язки котлів на дровах і електриці](https://otivent.com/wp-content/uploads/2016/12/Podkljuchenie-kotlov-na-drovah-i-jelektrichestve-min.jpg)
Зауваження. Схема також годиться для обв’язки ТП-котла з газовим (замість електричного).
Об’єднані в одній системі опалення теплогенератори працюють наступним чином:
- Вихідний стан: твердопаливний котел не горить, насос циркуляції відімкнений. Радіатори чи тепла підлога гріється електричним нагрівачем, він підтримує температуру повітря, встановлену на кімнатному терморегуляторі. Вода рухається під натиском власного насоса цього котла.
- Щоб вода йшла до приладів опалення, а не крутилася в контурі ТП-котла, на кожній подавальній трубі стоїть зворотний клапан.
- Після розпалювання дров’яного теплогенератора накладний термостат вмикає циркуляційний насос, але теплоносій тектиме малим котловим контуром через байпас, поки не прогріється до 55…60 °C. Цей момент відслідковує датчик температури на зворотній лінії.
- Як тільки температура води сягне порогу 55 °C, термоголовка отримає сигнал датчика і натисне шток триходового змішувального клапана. Зворотна магістраль відкриється, нагрітий теплоносій теж вирушить до батарей.
- Кімнатний терморегулятор «бачитиме», що повітря в будинку вже не охолоджується та перестане вмикати електрокотел.
- Коли паливо в топці згорить, почнеться зворотний процес: вода остигатиме, закриється триходовий вентиль, термостат вимкне насос ТП-котла. В цей час кімнатний регулятор зафіксує зниження температури і знов запустить електрокотел.
Важливий момент. Насос, вбудований в електрокотел, зовні вимкнути не можна, він працює постійно. Для контуру ТП-котла знадобиться продуктивніший нагнітач, що розвиває тиск 6 м водного стовпа (в електричному стоїть агрегат на 5 м). Ще нюанс: аби термостат і вимірювач температури працювали коректно, їх треба кріпити до труб з металу, а не пластику.
Як правильно підключити разом котел твердопаливний та електричний, докладно описується на відео:
Вище ми розповідали про встановлення ТЕНового електрокотла. Якщо ж ви монтуватимете індукційний або електродний, окремо придбайте насос і сітчастий фільтр. Циркуляційний нагнітач підключається до реле в блоці управління, тоді терморегулятор вимикатиме його разом з опалювачем. Спосіб підключення 2 теплогенераторів показаний на схемі:
![Підключення електричних котлів паралельно з твердопаливними Обв'язка теплогенератора на дровах з іншим котлом](https://otivent.com/wp-content/uploads/2017/10/Shema-obvjazki-s-tverdotoplivnym-libo-gazovym-kotlom.jpg)
У складних опалювальних системах з бойлером, радіаторами і теплою підлогою на 2–3 поверхах можна застосувати схему первинно-вторинних кілець. Як вона працює, розповідається в інструкції з обв’язки ТП-котлів.
![Схема підключення твердопаливного і електричного котла без гідрострілки Схема підключення котлів за методом первинних і вторинних кілець](https://otivent.com/wp-content/uploads/2018/09/Shema-podkljuchenija-metodom-pervichnyh-i-vtorichnyh-kolec.jpg)
Застосування ТП-котлів тривалого горіння
Щоб користуватися електрокотлом для опалення оселі, треба мати на вводі в будинок достатню потужність. Якщо ліміт обмежений 3…5 кіловатами, про електричний обігрів можна забути.
Без газу і потрібної електричної потужності лишається 1 варіант – придбати ТП-котел тривалого горіння чи зробити цей опалювач самому. На відміну від звичайних дров’яних агрегатів, він працюватиме від 6 до 12 годин (залежно від палива) на 1 закладці. Так ви вирішите питання нічних відвідувань котельної.
![Котел на дровах тривалого горіння Котел Atmos виробництва Чехії](https://otivent.com/wp-content/uploads/2019/05/Piroliznyj-kotel-Atmos-D30.jpg)
При виборі такого котла виникає єдина проблема: користуючись попитом, фірми називають будь-які свої теплогенератори опалювачами довгого горіння. Хоча насправді це не відповідає дійсності. Як вирізнити ТП-котел з тривалістю горіння понад 6 годин:
- за об’ємом камери згоряння, що має становити більше 100 літрів за теплової продуктивності агрегата 20…25 кВт;
- тривалість роботи щонайменше 6…8 годин прописана в інструкції з експлуатації опалювача;
- зазвичай такі котли оснащуються 3 дверцятами на передній панелі.
- для зручності агрегат обладнаний додатковою завантажувальними дверцятами.
Якщо вас цікавить конструкція ТП-котлів з великим розміром топки, читайте нашу публікацію про виготовлення таких агрегатів своїми руками.
Наостанок декілька порад
Щодо опалення приватної оселі дровами та електрикою порадимо наступне:
- За невеликої площі будинку (50…100 м²) можна успішно використовувати комбінований котел. Нагрівальної потужності ТЕНів вистачить не лише на підтримку плюсової температури, а й для нормального обігріву.
- Котедж великої квадратури слід опалювати 2 роздільними теплогенераторами. Вдень палити дрова чи вугілля, вночі споживати електроенергію за зниженим тарифом.
- Якщо маєте проблеми з електрикою, користайтеся ТП-котлом довгого горіння або шукайте доступ до інших енергоносіїв – газу, дизеля, відпрацьованої оливи тощо.
- Малу будівлю можна опалювати цегляною піччю. Так, вона не може похвалитися тривалістю горіння, але досить довго зберігає тепло – його може вистачити до ранку.
Разом з цегляною грубкою є сенс застосувати електричні обігрівачі потужністю 1–2 кВт, які автоматично вмикатимуться уночі після зниження температури повітря. Так роблять мешканці скандинавських країн, про що розповідається на відео:
Добрий день.. Напишіть скільки коштує котел на дровах і електриці.. Дякую.. І де можна його купить..