Воздушное отопление с помощью конвекционных печей имеет один существенный недостаток. Эффективность обогрева во многом определяет конфигурация помещения. Наличие межкомнатных перегородок и других преград на пути конвекционных потоков, существенно ухудшает равномерность прогрева. Чтобы протопить комнаты, расположенные на другом этаже, приходится подключать воздуховоды и проводить их по всему дому, что не всегда удобно и требует серьезных дополнительных затрат.
Печь Булерьян с водяным контуром – это оптимальное решение для отопления жилого дома в несколько этажей, имеющего несколько комнат. Агрегат подключается к уже существующей системе отопления. Тепло начинает поступать в комнаты практически сразу после растопки.
Принцип работы печи Бренеран Акватэн
Котлы отопления Булерьян (Бренеран) с водяным контуром, по своему устройству, мало чем отличаются от традиционного оборудования, использующего принцип конвекции воздуха. В конструкции предусмотрены трубы, окружающие топочную камеру. Используется принцип газогенерации или пиролиза. Главным отличием является то, что по трубам, вместо воздуха, циркулирует жидкий теплоноситель.Котлы длительного горения Бренеран с водяным контуром работают следующим образом:
- На конвекционные трубы сверху и снизу монтируют специальный коллектор.
- На нижнем коллекторе присутствует отвод для обратки, на верхнем, для подачи теплоносителя.
- Во время топки, теплоноситель нагревается, что создает давление в системе отопления, позволяющее обеспечить естественную циркуляцию, а также подъем жидкости на высоту 8 м. Теплоноситель по трубам поступает к обогревательным приборам, расположенным в комнатах.
- После остывания, теплоноситель по обратке возвращается обратно к котлу к трубам, подключенным к нижнему напорному коллектору.
После разогрева топочной камеры до необходимой температуры, котел переводят в режим газогенерации. При газогенерации топливо не горит, а буквально тлеет, чем увеличивает автономную работу от одной закладки, при этом сохраняя коэффициент теплоотдачи на уровне обычного сжигания дров.
Канадские печи «буржуйки» длительного горения Бренеран, разрабатывались для работы на дровах. Допускается использование торфяных и древесных брикетов, а также отходов древесины, но при этом показатели энергоэффективности и теплоотдачи несколько падают.
Типы печек Аква Бренеран
Завод изготовитель котлов Акватэн Бренеран, ЗАО «Лаотерм», разработал и выпустил несколько базовых модификаций газогенераторных печей с водяным контуром. Преимуществом моделей является высокий КПД, наличие электрического ТЭНа, позволяющего продолжить обогрев помещения после того, как перегорит все твердое топливо.При необходимости печка доукомплектовывается бойлером косвенного нагрева, обеспечивающего нужным количеством горячей воды.
Модельный ряд твердотопливных газогенераторных печей российского производства Бренеран Акватэн представлен следующими модификациями:
При выборе дровяной отопительной печи длительного горения с водяным контуром Бренеран Акватэн, обращают внимание на ее производительность. В технической документации указывается объем теплоносителя и фактическая отапливаемая площадь.
Сколько стоит Бренеран Акватэн
Стоимость печки Бренеран Акватэн несколько выше, чем у моделей, не имеющих водяной «рубашки» и зависит от типа модели и ее мощности.- АОТВ 06 – обойдется в 16 200 руб.
- АОТВ 11 – за данную модель придется выложить 23 800 руб.
- АОТВ 14 – стоимость составит 27 400 руб.
- АОТВ 16 и 19 – за полупромышленные модели придется выложить 45 и 55 тыс. руб. соответственно.
Преимущества водяного отопления от Бренерана
У газогенераторных печей Бренеран существует несколько весомых преимуществ перед аналогами, использующими принцип воздушного обогрева.- Нагрев комнат осуществляется при помощи стандартных радиаторов отопления, а не посредством циркуляции воздуха. Поэтому модели подходят для отопления одно- и двухэтажных индивидуальных жилых домов, причем, необходимости в дополнительном оснащении в виде воздуховодов нет.
- Допускается установка в доме без подвала. При правильном монтаже и регулярном обслуживании печи, вероятность попадания дыма в помещение отсутствует.
- Печка Бренеран Акватэн сварена из стали, толщиной 2-3 мм для внешнего кожуха, 5 мм для топочной камеры. При изготовлении используются жаропрочные сплавы, что существенно увеличивает сроки эксплуатации устройства.
- Возможность подключения к системе отопления практически любого типа. Главное, правильно подобрать и рассчитать производительность печи. Бренеран одинаково хорошо себя чувствует при подключении к системе отопления с естественной и принудительной циркуляцией.
- Простой монтаж. Имеет смысл ставить модификацию печи Бренеран с подключением системы водяного отопления, если нет желания и возможности подключить газовое отопление. Модель Акватэн обеспечивает максимальное удобство эксплуатации. При необходимости, может работать в режиме антизамерзания. Электрический ТЭН нагреет теплоноситель до необходимой температуры.
Недостатки водяных котлов Бренеран
Недостатки у котлов Бренеран Акватэн конечно есть, но так как они незначительны и уступают перед преимуществами, о них практически ничего не сообщается ни на строительных форумах, ни на других сайтах. Но судя по нескольким комментариям, которые удалось найти, проблемы печи следующие:- Использовать без воды модель Бренеран Акватэн не получится. Конструкция предусмотрена исключительно для жидкостного охлаждения.
- Акватэн присущи недостатки всех газогенераторных моделей. На характеристики и производительность влияет качество топлива, ошибки при монтаже дымоходной трубы.
Особенности и способы установки Бренеран Акватэн
Как уже отмечалось, конструкция печки позволяет использовать любые варианты подключения водяного отопления. Допускается эксплуатация устройства в системах с принудительной и естественной циркуляцией теплоносителя.При проведении монтажных работ, учитываются нормы ППБ, касающиеся установки печи и подключения системы дымоотведения, особенности закрытых и открытых систем. На производительность и теплоотдачу влияет тип трубы обвязки котла и используемый теплоноситель.
Требования к пожарной безопасности
Производитель ЗАО Лаотерм получило сертификат пожарной безопасности на печь с водяным контуром Аква Бренеран. Это указывает, что котел защищен от случайного возгорания, а при правильной эксплуатации, вероятность возникновения пожара сведена к минимуму.Установка в жилом помещении проводится с учетом существующих правил ППБ, предъявляемых к тт котлам:
- Печь монтируют на твердом негорючем основании. Для моделей АОТВ 14, 16 и 19, обязательно изготовление бетонного основания.
- Со стороны топки пол покрывают листом стали, как минимум 1,25 м в длину.
- Расстояние до оштукатуренных стен не менее 1 м., с дополнительной изоляцией 0,8 м.
- Габариты помещения для установки печи не менее 12 м².
- В котельной обязательно наличие вентканала и хорошей естественной вентиляции воздуха.
- Автоматы на отключение ТЭНа и циркуляционного оборудования устанавливают в смежных комнатах.
Наличие группы безопасности для твердотопливного пиролизного котла Бренеран Акватэн, (включающей предохранительный, воздушный клапан, манометр, расширительный мембранный бак), является обязательной. Ввод в эксплуатацию, при отсутствии предохранительной арматуры, запрещается.
Установка системы дымоудаления
Правила установки дымохода подробно описаны в СНиП 41-01-2003. Согласно нормам, высота и диаметр вычисляется в зависимости от производительности печи. Во время установки дымовой трубы тесно придерживаются рекомендаций производителя:- Расстояния до конструкционных узлов, балок и стропил рассчитывается в зависимости от материала дымохода. Для кирпичного и керамического дымохода с утеплением, противопожарный зазор не менее 13 см, без изоляции 25 см.
- Дымоход по высоте должен быть от 5 до 9 м, в зависимости от модели печи.
- На оголовок дымохода устанавливают дефлектор, для улучшения характеристик тяги.
Подробная информация относительно выбора трубы и норм ППБ, находится в .
Подключение к системе с естественной циркуляцией
Система отопления с естественной циркуляцией теплоносителя является самой популярной, благодаря простоте монтажа и отсутствию большого количества дополнительных узлов. Существует несколько правил, связанных с установкой:- Печь располагают как минимум на 0,5 м ниже радиаторов.
- Трубы располагают под углом – уклон делают в сторону циркуляции теплоносителя.
- Открытый расширительный бак монтируют в высшей точке системы отопления. Емкость бачка выбирают в зависимости от общего объема теплоносителя, в пропорции 10%. Правильная установка расширительного бака открытого типа проводится на обратной линии системы отопления. Если емкость устанавливается на неотапливаемом чердаке, обязательно проводят теплоизоляцию устройства.
- На подаче теплоносителя монтируют группу безопасности.
К разводке труб системы отопления с естественной циркуляцией предъявляются строгие требования, относительно соблюдения углов наклона.
Подсоединение к системе с принудительной циркуляцией
Главным отличием от предыдущего варианта является то, что для системы отопления закрытого типа нужен циркуляционный насос. Принудительная циркуляция теплоносителя имеет множество преимуществ, заключающихся в лучшей теплоотдаче, эффективности и скорости обогрева. Единственным недостатком является зависимость от электроэнергии.Монтаж системы отопления с принудительной циркуляцией осуществляется в согласии со следующими рекомендациями:
- Циркуляционный насос устанавливается на обратной подаче теплоносителя, между расширительным баком и котлом. Рекомендовано установить термодатчик, для регулировки работы котла, в зависимости от интенсивности нагрева и давления созданного в закрытой системе.
- Подключение выполняется с расширительным бачком закрытого типа. В систему отопления не попадает воздух, что положительно сказывается на продолжительности эксплуатации труб, радиаторов и самого котла.
- Для бесперебойной работы насоса потребуется установить ИБП с встроенным стабилизатором напряжения.
Максимальное давление в замкнутой системе отопления не выше 7 атм. Большие показатели приводят к разрыву водяных контуров, расположенных на печи. Для предотвращения поломки, обязательно устанавливают группу безопасности.
Какими трубами лучше делать обвязку
Обвязка котла трубами влияет на дальнейшую эксплуатацию, производительность и другие характеристики системы отопления. К выбору материала следует подойти осознанно. Ниже приводятся три наиболее популярных варианта:- Обвязка отопительной системы стальными трубами. В качестве преимуществ можно выделить устойчивость к перегреву, низкое линейное расширение, прочность и высокую теплопроводность. К недостаткам можно отнести сложность монтажа, необходимость в проведении сварочных работ.
Монтаж лучше делать перед ремонтом помещений, чтобы не испортить финишную отделку. Еще одним недостатком можно считать, что диаметр трубы водяного контура, будет значительно больше, чем у полипропилена или металлопластика, соответственно, для обогрева потребуется печь большей мощности. - Трубы отопления из полипропилена – материал имеет множество плюсов: небольшой вес, длительный срок эксплуатации, устойчивость к нагреванию, привлекательный внешний вид, гладкая внутренняя поверхность.
Прокладку труб отопления по дому можно выполнить самостоятельно. Для этого потребуется паяльник и несколько строительных инструментов. - Металлопластиковые трубы – еще один вариант материала, предназначенного для системы отопления.
Плюсом металлопластика является: быстрый монтаж, не подверженность коррозии, высокая температурная устойчивость, пластичность. Недостатками является подверженность трубы к «заламыванию».
Металлопластиковые трубы используются для монтажа систем отопления с принудительной циркуляцией теплоносителя. Разрешена эксплуатация в промышленных условиях.
Какой теплоноситель лучше заливать в Бренеран и систему
В качестве теплоносителя используют обычную и дистиллированную воду, антифриз. Каждый вариант имеет свои преимущества и недостатки:Самостоятельно рассчитать объём теплоносителя достаточно легко – для расчетов потребуется знать мощность печи, количество и объем радиаторов.
После того как в прошлой статье мы совместными усилиями рассчитали теплообменник и нам известна длинна его труб мы можем уверенно увидеть так называемый скелет
нашего котла, однако остались некоторые размеры которые можно принять и произвольно, так сказать от балды, но потом удивляться, почему это вдруг котел работает не так,
почему дымит и отравляет помещение, почему с него вдруг ?
Для начала еще разок вспомним первоначальные размеры нашего котла, которые мы с вами рассчитали в
. Мы специально не стали исправлять наши ошибки
ни на эскизах, ни на странице и все для того чтобы вы, уважаемый читатель, тоже прониклись сложностью конструирования и важностью каждой мелочи.
Итак, посмотрим на правый эскиз. Как видим высоту шахты мы рассчитывали до самого верха и абсолютно не обратили внимания на загрузочную дверку, которая в
этом котле находится с фронта. Загрузить дрова выше дверки практически невозможно и поэтому реальная емкость шахты будет считаться от верха загрузочной
дверки. Пока котел мы еще не изготавливали и можем смело внести коррективы.
Далее. В статье про газовое окно мы принимали высоту порожка (от колосников до нижнего среза газового окна) в 100 мм или 10 см, поэтому относительно
колосников камера дожига начнется на высоте 100 и закончится на высоте 417мм. Зная, что теплообменник имеет высоту 352 мм получим:
417+352=769 мм
Именно на этой минимальной высоте от колосников можно врезать перепускную трубу с заслонкой. Но мы не будем торопиться и рассмотрим еще один момент.
Отличительной особенностью всех шахтных котлов является их дымление в загрузочную дверку в момент дозагрузки топлива. Каких только ухищрений не придумывали и не
устанавливали, но лучше растопочной заслонки пока еще ничего не придумали. Для того, чтоб минимизировать дымление над загрузочной дверцей должен быть некий объем,
из которого газы будут удаляться через растопочную заслонку. На этот обем мы оставим сверху загрузочной дверцы 200 мм высоты, а трубу с растопочной заслонкой разместим
так, чтобы ее низ был немного выше верхнего края загрузочной дверцы.
При данной компановке, дым либо пропадет вовсе, либо его количество будет мизерным. Это уже зависит от дымохода.
Немало споров на специализированных форумах возникает при обсуждении вопроса толщины водяной рубашки котла. Именитые теоретики на грани истерик пытаются доказать, что чем у котла тоньше водяная рубашка, тем быстрее скорость теплоносителя и тем меньше вероятность пристеночного кипения жидкости в теплообменнике.
Начитавшись книг про паровые барабанные котлы теоретики, абсолютно не вникли в суть вопроса и с умным видом развивают демагогию.
Мы же вспомним про ковекцию и естественную циркуляцию.
Котел - это не идеальная труба и если мы пропускаем через него расход нет гарантии, что вода будет пробегать по всем его внутренностям одинаково и одинаково омывать все поверхности нагрева. Вполне вероятно, что она проложит себе путь с наименьшим сопротивлением и где-нибудь в широких местах котла вообще не окажутся застойные зоны.
Если они есть, то это не значит, что все очень плохо. Скорее наоборот. Если застойная зона оказалась у необогреваемого участка котла или на участке со слабым подогревом,
то в ней начинается опускное движение воды. Ведь если вода где-то в котле поднимается, то где-то она должна и опускаться. Данную ситуацию мы видим на рисунке "А".
Такая картина присуща котлам с тонкой водяной рубашкой при работе на низких нагрузках. А вот если нагрузку повысить? Наше слабообогреваемое место начнет греться и
опускному движению воды начнет мешать подъемное за счет конвекции. Противоборство их будет до тех пор, пока вода не перегреется на определенное количество градусов выше
температуры в теплообменнике, либо пока локально не закипит.
Смотрим рисунок "Б". Локальное закипание- и есть пристеночное кипение. Явление широко распространенное на паровых котлах, представляющее
собой образование пузьков пара у стенки при движении жидкости в трубе. В силу того, что в паровых котлах в трубах циркулирует вода с температурой насыщения, то
закипеть ей особого труда не составляет.
Другое дело бытовой котел. Температура воды в бытовом котле при нормальной работе намного меньше температуры насыщения. Теплообмен в большей части происходит
не в трубах, а с плоских поверхностей. (то есть вода в трубах не находится, а их омывает). Поэтому даже если мы и начнем локально в одну точку подводить огромное
количество тепла, то нагретая вода пойдет от точки подвода тепла вверх, а на ее место рядом вдоль другой стенки будет подтягиваться более холодная. Смотрим рисунок "В"
Так называемые бурунчики получаются. Чем толще водяная рубашка тем лучше будет работать конвекция и тем неприхотливее будет котел к закипанию.
Рассчеты показали, что толщина водяной рубашки в 50 мм обеспечивает при естественной циркуляции воды в котле работоспособность ее при разнице температур всего в 4 градуса.
То есть если вода кипит при 100 градусах, то котел с водяной рубашкой в 50мм смело будет работать и не булькать вплоть до температуры воды на выходе 96 градусов.
Исходя из этого в котле и была выбрана толщина водяной рубашки в 50 мм и изменять ее мы не собираемся, несмотря на то, что выростают габариты изделия, вес и объем
теплоносителя, увеличение которого как известно на горение котла и вовсе не влияет. Влияет он на инертность и отзывчивость к регулировкам.
Итак, с размерами котла мы разобрались и можно начинать его сборку. Именно этим мы и займемся в следующей статье.