Преимущества подключения газовых отопительных котлов в каскад. Каскадное подключение котлов


Схема каскадного подключения газовых котлов

Подключение контура лишь к одному отопительному прибору (наиболее реализуемый способ обогрева частных домов) имеет свои недостатки. Если в системе смонтировано несколько агрегатов (причем не обязательно основных; речь может идти и о резервировании двумя и более установками на разных видах топлива), то это дает массу преимуществ. Существуют различные схемы обвязки котлов (в том числе, и газовых), одна их которых называется каскадной.

Как подключить два котла в одну систему

В чем особенность данного инженерного решения? Все теплогенераторы включаются в контур отопления последовательно, то есть каждый из них представляет одну его ступень. Но управление каскадом – общее, и пользователь может сам настраивать все параметры системы, в зависимости от местных условий, а остальное сделает автоматика. Такой способ регулирования называется «гибким».

Установка каскадной системы

В каких случаях стоит делать последовательное подключение котлов? Считается, что применительно к жилым строениям, в которых общая отапливаемая площадь не менее 500 м2. Но это не аксиома, и собственник вправе сам определить целесообразность монтажа двух (или более) агрегатов с их каскадным присоединением к системе.

Такая схема является наиболее эффективной (при соблюдении определенных условий) и простой в исполнении. Иногда гораздо выгоднее приобрести и смонтировать именно 2 (или 3) настенные газовые модели средней (а то и малой) мощности, чем искать отдельное помещение, обустраивать фундамент под один габаритный напольный котел. Например, если контур обогрева обеспечивает теплом не только дом, но и надворные постройки – сарай, гараж, оранжерею и так далее. Вариантов, когда возможности одной установки не позволяют обеспечить качественное отопление жилища, более чем достаточно – специфика климата, неблагоприятное расположение дома на местности, неграмотная теплоизоляция стен, изношенность здания и так далее.

Есть ли какие-то особенности каскадного подключения? Самостоятельно выбрать оптимальную схему, тем более рассчитать все ее параметры, сложно. Здесь требуется профессиональная оценка всех факторов. Газовые котлы могут включаться последовательно без дополнительных устройств лишь в том случае, если насос каждого агрегата способен «прокачивать» теплоноситель по всему контуру. Как правило, для небольшого частного жилого дома этого вполне достаточно.

Но если система смонтирована по сложной схеме, здание габаритное, в несколько этажей, без гидравлического разделителя (его чаще именуют «стрелкой») не обойтись. В этом случае во вторичном контуре (нагрузке) устанавливается еще один насос, с большей производительностью.

Каскадная система отопления

Чтобы каскад работал максимально эффективно, в системе желательно задействовать два температурных датчика (внутренний и наружный) и электронный контроллер. Дополнительные затраты окупятся довольно быстро, причем не только в плане комфортности, но и за счет более рационального расхода газа.

Все ли модели котлов можно объединить в каскад? Нет, и в этом одна из трудностей. Такая возможность в первую очередь зависит от особенностей автоматики газовых агрегатов. Если проанализировать отзывы на тематических форумах, то для последовательного включения собственники частных строений в основном ориентируются на немецкие настенные котлы марки «Viessmann». С ними, по мнению пользователей, несколько проще.

Каскад котлов Viessmann

С модельным рядом отопительных приборов «Виссманн», которые целесообразно использовать для каскадов, и ценами на них можно ознакомиться здесь. Но это не единственные котлы, которые можно включать последовательно. Неплохо себя зарекомендовали в таких схемах «Baxi», «Protherm», «Vaillant», «Buderus».

В чем преимущество каскадного подключения котлов? Один из главных вопросов, которыми задается большинство покупателей. Ведь традиционная схема с одним агрегатом, радиаторами и трубами – своеобразный стереотип, и человеку, не имеющему специальной подготовки, трудно понять все плюсы каскадного подключения. Тем более что это дополнительные расходы, и стоит ли все так усложнять, неизвестно.

  • Интенсивность обогрева жилища зависит во многом от погоды на улице. Каскадная схема позволяет оперативно управлять всеми процессами, причем без вмешательства пользователя, в автоматическом режиме. Именно этим и определяется экономия газа и комфортный микроклимат.
  • Любое техническое устройство имеет свой ресурс и характеризуется наработкой «на отказ».
Именно поэтому рачительные хозяева всегда решают проблему резервирования по отоплению. При каскадном подключении она нивелируется, так как при необходимости любой из котлов можно временно исключить из схемы (для проведения ТО или ремонта) без ущерба качеству обогрева дома.
  • «Гибкое» управление каскадом дает возможность продлить эксплуатационный срок любого из котлов за счет уменьшения количества их включений/выключений. Автоматика позволяет использовать газовые приборы с одинаковой интенсивностью, задействуя в качестве основного поставщика тепла то один, то другой.
  • При последовательном присоединении обогревательных агрегатов появляется возможность создания нескольких зон отопления. То есть без дополнительных изменений в схеме можно подключить к каскаду разнотемпературные контура (радиаторы, накопительный бойлер, теплый пол). При больших потребностях в горячей воде каскад «отдает» ей приоритет лишь в одном котле, что, по сути, полностью «развязывает» контура ХВС и ГВС.
  • За счет гибкого регулирования, использования в работе лишь требуемого количества котлов (одного или двух-трех) достигается экономия эл/энергии. Если за день она и незначительная, то в пересчете на отопительный сезон весьма ощутима.

Если вы живете в Подмосковье и пришли к выводу, что каскадное подключение газовых котлов – лучшее решение для вашего дома, позвоните по номеру 8 495 3084648. Специалисты компании «АЛЬФАТЭП» дадут профессиональный ответ на любой непонятный вопрос. При желании клиента составят проект системы, подберут необходимое оборудование, сами его смонтируют, опробуют в работе и сдадут заказчику «под ключ». Параллельно и обучат, как грамотно настраивать каскад и управлять им.

alfatep.ru

Каскадное подключение котлов | ГрейПей

Каскадное подключение отопительных котлов – эффективное техническое решение, повышающее качество управления системой и позволяющее снизить потребление топлива. Подключение котлов каскадом дает ряд весомых преимуществ в работе средних и крупных систем отопления и ГВС. Материал статьи рассматривает принципы работы и построения каскада, описывает особенности данного теплотехнического решения.

Подключение котлов каскадом   

Анализ работы котельного оборудования показывает, что в 80% времени теплогенераторы работают на мощности, не превышающей номинальной производительности в 50%. То есть тепловая мощность отбирается в течение отопительного сезона примерно на 30 – 35%. Это обусловлено изменением температуры окружающей среды, изменением режима горячего водопотребления и так далее.

Мощность котлов рассчитывается всегда по максимуму – это делается для покрытия суммарных тепловых потребностей. Каждый котел имеет минимальное значение тепловой мощности в своей работе, она составляет величину от 25 до 40% номинальной производительности.

При снижении потребления тепла котлоагрегат будет производить количество тепла, находящееся в этом диапазоне. Это количество не всегда требуется – излишек топлива будет сжигаться просто так.

Решением этой проблемы стало каскадирование котлов. В каскад устанавливается несколько теплогенераторов – это позволяет качественно изменить управление мощностью, сделать его ступенчатым или плавным. Плавность регулировки дает возможность производства именно требуемого количества теплоты.

Подключение котлов каскадом

Это свойство каскада повышает гибкость системы. В случае установки одного мощного теплогенератора достичь подобной гибкости невозможно.

В каскады чаще всего объединяют газовые и электрические котлы. Причем для интегрирования автоматики котлы должны быть одной марки (производителя). Соединение котлов разных производителей возможно, но это требует применения дополнительных узлов, схем управления и автоматики.

Схема каскада котлов

Схема подключения каскадом является классическим образцом применения гидравлического разделителя. Котлы в первичном контуре присоединяются параллельно к прямому и обратному коллектору. Коллекторы, в свою очередь, подключаются к гидравлической стрелке.

На каждый котел на подачу устанавливается циркуляционный насос (если не имеется встроенного) и обратный клапан. Клапан препятствует протоку теплоносителя через неработающий котел и потерям тепла на его теплообменнике.

На обратном трубопроводе котла устанавливается сетчатый фильтр, защищающий котел от загрязнения. Каждый котел отсекается запорной арматурой с разборным соединением. Это позволяет снимать котел для ремонта и профилактики без остановки системы.

Схема каскадного подключения

Коллекторная группа котлов оснащается группой безопасности – предохранительным сбросным клапаном, автоматическим воздухоотводчиком и термоманометром. Установка группы производится в обязательном порядке, даже при наличии встроенных групп безопасности котлов.

Обязательный элемент системы – расширительный бак (экспанзомат). Присоединение его может быть произведено как в контур котлов, так и в контур потребителей. Расчет его производится на общий объем теплоносителя в системе.

Выбор коллекторов котлов производится из расчета того, что их проходное сечение должно быть не меньше суммарного сечения подводящих трубопроводов котлов в каскаде. Гидравлическая стрелка также должна иметь диаметр патрубков подключения не меньше диаметра коллекторов.

Управление каскадом котлов

Управление работой первичного контура производится следующими способами:

  1. Ручное управление работой каждого отдельного котла;
  2. Ступенчатое управление посредством каскадных переключателей;
  3. Плавная регулировка блоком каскадного управления (БКУ).

Ручное управление производится заданием параметров работы каждого котла, прежде всего температуры. Этот вариант регулировки требует постоянного присутствия человека.

Ступенчатое управление производится с помощью каскадных переключателей. Они руководят системой как набором ступеней мощности, при изменении нагрузки включают (выключают) отдельные котлы каскада.

Наиболее эффективным является плавное регулирование с помощью БКУ. В этом случае достигается минимальный шаг изменения мощности. Котлы при этом должны быть оборудованы модулируемыми горелками. Блоки каскадного управления могут интегрироваться с датчиками температуры в помещениях и системами погодозависимой автоматики.

Дымоудаление каскада котлов

Дымоудаление системы зависит от типа газовых котлов и реализуется следующими методами:

  1. Отдельные коаксиальные дымоходы;
  2. Раздельные дымоходы турбированных котлов;
  3. Групповое дымоудаление с обратными дымовыми клапанами;
  4. Естественное дымоудаление – групповое или индивидуальное.

При групповом дымоудалении к общему дымоходу подключают не более 4 котлов. При коаксиальном коллективном дымоудалении каждый котел оборудуется обратным дымовым клапаном. Он препятствует проникновению дыма в помещение при простое теплогенератора.

Дымоходы сооружаются с уклоном от 5 до 10% в сторону котлов. При сооружении дымовой системы для котлов с открытой камерой сгорания необходимо произвести аэродинамический расчет общего дымохода для обеспечения необходимой тяги.

Преимущества и недостатки каскада

Главными преимуществами каскадного подключения котлов являются:

  1. Надежность системы – постоянное наличие резерва;
  2. Гибкость регулирования – экономия топлива;
  3. Увеличение продолжительности службы котлов – реализация «щадящего» режима работы;
  4. Возможность оперативного ремонта и профилактики каждого отдельного котлоагрегата;
  5. Облегченные условия монтажа – при сооружении крышных котельных облегчается их доставка на место.

Также каскад обладает и следующими недостатками:

  1. Общее удорожание оборудования;
  2. Для размещения каскада требуется более просторное помещение.

Удорожание системы из-за экономии топлива окупает себя. Каскадное подключение котлов является выгодным как с технической, так и с экономической точки зрения. Самостоятельное сооружение каскада вряд ли возможно – существует необходимость привлечения специалистов для монтажа и наладки автоматики, проведения расчетов дымовых трактов и так далее.

greypey.ru

Преимущества подключения газовых отопительных котлов в каскад

Требуемая мощность отопительного котла рассчитывается из условий максимальной потребности в отоплении и горячем водоснабжении. Однако реальная нагрузка распределяется во времени очень неравномерно, так что в оптимальном для себя режиме агрегат работает крайне редко.

Удвоенный эффект домашнего тепла

Типовая схема котельной для частного дома предусматривает использование одного котла, способного выполнять разом и функцию отопления, и подготовку горячей воды. На самом деле практика показывает, что только 20% времени котёл работает с загрузкой более 50%. Усреднённая же загрузка котла в нашем климате составляет не более 30-40% за отопительный сезон.

В первую очередь это означает, что основную часть времени мощный котёл функционирует при малой нагрузке и просто не может выйти на оптимальный для него режим работы.

В идеале потребляемая мощность должна соответствовать примерно 80% от максимальной мощности котла. Однако в реальной жизни подобное встречается редко. Помимо повышенного расхода топлива, ухудшения экологических показателей и неэффективного использования тепла это означает ещё и ускоренный износ котла. Ведь если тот достаточно долго работает вполсилы, такое приводит к снижению его рабочего ресурса.

Наилучшим решением в данном случае может стать каскадное подключение нескольких меньших котлов вместо одного мощного. Этот эффективный технический приём используется специалистами на протяжении многих лет. При помощи подключения котлов в каскад решается проблема оптимального соотношения мощности котельной и требований потребителей тепла.

Каскадное подключение котлов

Принцип работы подобной схемы прост. Суммарная требуемая нагрузка распределяется между двумя, тремя и более независимо контролируемыми котлами.

Каждый из них представляет собой определённую «ступень» в производительности общей котельной. В определённый отрезок времени в работу последовательно включаются только те котлы, которые необходимы в данный момент и не более.

Каскадное подключение котлов по причине усложнения и удорожания системы, конечно, не особенно актуально для домов площадью до 150-200 м2. А вот при увеличении количества отапливаемых помещений стоит задуматься о применении каскадной схемы. Ну а в случае потребностей в тепловой мощности от 100 кВт и более использование нескольких котлов и автоматики каскадного регулирования не только вполне оправдано, но и предпочтительно.

Каскад котлов обеспечивает работу котельной в необходимом диапазоне мощности независимо от времени года. Таким образом, в межсезонье или в условиях зимней оттепели каскадная котельная может длительно работать при низких температурах теплоносителя, уменьшая расход топлива и сокращая периоды простоя системы. При этом температурные условия объекта только улучшаются, становятся более стабильными и комфортными.

Кроме того, каскад нивелирует влияние скачкообразного потребления, когда один из отопительных контуров задействован непостоянно (например, для обогрева бассейна, бани, теплицы и так далее). При резком повышении нагрузки в работу просто включается другой котёл.

Преимущества каскадного подключения нескольких котлов в системе отопления по сравнению с одним котлом той же суммарной мощности:

1. Надёжность системы значительно повышается. При вынужденной остановке одного из котлов котельная продолжит работать. То есть в самый лютый мороз, когда в период пиковых нагрузок отопительный котёл чаще всего и выходит из строя, котельная обеспечит, по крайней мере, часть необходимого тепла.

2. Увеличивается общий ресурс оборудования. В осенне-весенний период или при отсутствии дополнительных нагрузок можно эксплуатировать только часть котлов.

3. Ремонт любого котла можно произвести без остановки всей системы. А благодаря меньшему размеру агрегатов облегчается и задача по их обслуживанию. Кроме того, детали котлов меньшей мощности доступнее и дешевле только за счёт большей серийности производства.

4. Несколько небольших котлов меньших размеров и меньшего веса намного проще доставить и установить, чем один большой и тяжёлый. Что бывает актуально для подвального или чердачного размещения котельной.

К недостаткам каскадного подключения можно отнести то обстоятельство, что установка нескольких агрегатов и дополнительных элементов управления каскадом увеличивает общую стоимость системы и требует больше места, чем установка одного мощного котла. Нужно иметь ввиду и более сложное подключение каскада к дымоходу.

Окончание: Варианты каскада

ДОМ ИДЕЙУрал климат

 

domidei.ru

Каскадная котельная Vaillant - Журнал АКВА-ТЕРМ

Каскадная котельная из двух котлов Vaillant и обвязкой по схеме Тихельмана позволила организовать экономичное и эффективное отопление и ГВС крупного домовладения в пригороде Екатеринбурга (общая площадь отапливаемых объектов 1100 м2). При этом было сэкономлено немало средств и полезной площади для домовладельца при максимальном уровне комфорта.

Подписаться на статьи можно на главной странице сайта.

Для отопления домовладения, в состав которого входят особняк владельца, гостевой дом и баня (при этом имеются такие гидротехнические сооружения, как плавательный бассейн, сауна, хамам, теплые полы), была построена одна котельная мощностью 130 кВт.

В качестве отопительных агрегатов использованы 2 конденсационных котла Vaillant VU 656/4. В обвязку котлов включен гидравлический разделитель, после которого построена вся система распределения теплоносителя: 9 контуров – теплые полы дома и бани, радиаторное отопление всех объектов, контур теплообменника бассейна, контур загрузки бойлеров, контур подогрева вентиляции, контур нагрева хамама. ГВС обеспечивается двумя водонагревателями косвенного нагрева Vaillant VIH R 300.

Вся система работает в автоматическом режиме. Для реализации этой задачи использован погодозависимый регулятор calorMATIC 630, а также дополнительные смесительные модули VR60. Автоматика управляет в общей сложности девятью контурами различного назначения, размещенными в соответствующих зданиях.

Философия построения данной системы управления позволяет децентрализовать управление, размещая в каждом здании небольшие коллекторные узлы распределения  теплоносителя между контурами радиаторного отопления и ветвями системы отопления теплым полом. Причем для обеспечения локального регулирования теплыми полами применены модули радиоконтроля с выносными беспроводными терморегуляторами и электроприводами на коллекторном узле. Это сводит к минимуму количество необходимых трубопроводов и кабелей управления, которые надо прокладывать между зданиями на участке.

Для дистанционного управления системой, а также для дистанционного контроля за котельной предусмотрен модуль vrnetDialog, который позволяет отслеживать состояние системы в текущий момент, получать оповещения о всех аварийных ситуациях, иметь возможность перенастраивать параметры отопления и подготовки горячей воды и управления нагревом бассейна удаленно через Интернет.

Проектирование и монтаж оборудования осуществлен Группой компаний «Феррон» – партнером «Вайлант Груп Рус» в Екатеринбурге и Свердловской области. Компания является региональным дистрибьютором и авторизованным сервисным центром, имеет собственный склад запасных частей (www.ferrongroup.ru).

Первоначально хозяин домовладения планировал обустроить по отдельной котельной в каждом отапливаемом строении: в коттедже, гостевом доме и бане. Это потребовало бы подведения газовой магистрали к каждому объекту, выделения площади для размещения каждой из трех (!) котельных, создания и согласования трех отдельных проектов. Под каждую котельную потребовалось бы также построить свою систему дымоходов.

После тщательного технического аудита объекта и экономических рас-четов, проведенных специалистами компании «Феррон», домовладельцу был предложен альтернативный проект: одна каскадная котельная для отопления и ГВС всех построек на территории на базе двух настенных конденсационных газовых котлов Vaillant, расположенная в бане в двухуровневом помещении с отдельным входом.

Проект технически довольно сложный, но его преимущества очевидны: газ подводится только к одному помещению – к бане. На первом этаже расположена котельная с узлом распределения тепла, а большинство технологических элементов системы водоснабжения и сопутствующего оборудования бассейна – в подвальном помещении под котельной. Там размещены: два гидроаккумулятора по 500 л для создания запаса холодной питьевой воды, 2 буферные емкости бассейна, фильтры, насосы, водоподготовка и пр.

Конфигурация подключения котлов выполнена по так называемой «схеме Тихельмана», при которой гидравлическое сопротивление веток выровнено между собой. Таким образом, нагрузка между двумя котлами распределяется равномерно.

Данная схема в совокупности с применением экономичных конденсационных котлов позволила добиться очень высокой энергоэффективности объекта по расходу газа. Благодаря использованию погодозависимого регулятора и автоматики вся работа оборудования осуществляется в автоматическом режиме с возможностью дистанционного управления, что обеспечивает высокий уровень комфорта для жильцов. Отдельный вход в помещение котельной сводит к минимуму контакт обитателей коттеджа с техническими специалистами, осуществляющими сервисное обслуживание. (Вообще-то, отдельный вход – это требование нормативных документов при размещении газовых теплогенераторов).

По самым скромным подсчетам, применение каскадной котельной позволило владельцу домовладения сэкономить около 30–35 % на оборудовании и строительных работах, обеспечило максимальную энергоэффективность объекта и высокий комфорт в жилище.

Еще одним немаловажным преимуществом такого локализованного объединения функционала котельной в одном месте является то, что теперь эту котельную можно дополнить системой гелиоколлекторов Vaillant с буферной емкостью, которая смогла бы на себя взять обеспечение теплом бассейн, нагрев ГВС в весенний, летний и осенний периоды. Расходы тепла на эти потребители значительные, и применение гелиоустановки в данном случае позволило бы сократить годовые эксплуатационные затраты еще на 25–35 %!

Опубликовано: 15 ноября 2012 г.

вернуться назад

Читайте так же:

aqua-therm.ru

Каскадное подключение

Вышеперечисленные схемы обвязки котлов обеспечивают попеременную работу всех котлов и обеспечивают включение необходимого количества котлов в зависимости от требуемой мощности.

Каскадная схема установки котлов оправдана при тепловой нагрузке от 40 кВт и выше (при отоплении помещения площадью от 400 м.кв и выше), это может быть как большая отапливаемся площадь так и наличие больших тепловых нагрузок в виде гаражей, бань, теплиц.

Принцип работы подобной схемы прост. Суммарная требуемая нагрузка распределяется между двумя, тремя и более независимо контролируемыми котлами. Каждый из них представляет собой определённую «ступень» в общей производительности котельной. В определённый отрезок времени в работу последовательно включаются только те котлы, которые необходимы в данный момент и не более. 

Каскад котлов обеспечивает работу котельной в необходимом диапазоне мощности независимо от времени года. Таким образом, в межсезонье или в условиях зимней оттепели каскадная котельная может длительно работать при низких температурах теплоносителя, уменьшая расходы на топливо и сокращая периоды простоя системы.Преимущества каскадного подключения нескольких котлов в системе отопления по сравнению с одним котлом, той же суммарной мощности:

1. Надёжность системы значительно повышается. При вынужденной остановке одного из котлов котельная продолжит работать. То есть в самый лютый мороз, когда в период пиковых нагрузок отопительный котёл чаще всего и выходит из строя, котельная обеспечит, по крайней мере, часть необходимого тепла.2. Увеличивается общий ресурс котлов. В осенне-весенний период или при отсутствии дополнительных нагрузок можно эксплуатировать только часть котлов.3. Ремонт любого котла можно произвести без остановки всей системы. А благодаря меньшему размеру котлов облегчается и задача по их обслуживанию4. Несколько небольших котлов меньших размеров и меньшего веса намного проще доставить и установить, чем один большой и тяжелый котел. Что особенно актуально для подвальных или чердачных помещений.При проектировании системы отопления по данной схеме следует обратить внимания на следующие моменты:1.​ Каждый котел имеет самостоятельный узел обвязки.2.​ Каждый котел имеет отдельный дымоход

stropuva-org.ru

Каскадное подключение схема котел стрелка гидравлический разделитель контур контроллер

Варианты каскада

Чаще всего несколько котлов работают совместно на одну систему отопления через гидравлический разделитель («стрелку»).

Он обеспечивает гидравлический а, следовательно, и температурный баланс первичного (котлы) и вторичного (нагрузка) контуров.

Таким образом, циркуляция теплоносителя в обоих контурах будет полностью зависеть только от производительности соответствующих насосов. Что позволяет оперативно реагировать на потребности в тепле в конкретный момент времени.

Становится возможным поддерживать постоянный расход теплоносителя в первичном контуре, при этом регулируя подачу тепла во вторичном. То есть снижать количество циклов отключений/включений котла. Когда насос вторичного контура отключен, вся вода, циркулирующая под воздействием насоса первичного контура, перепускается через разделитель. В современных системах отопления готовый гидравлический разделитель выбирается исходя из требуемой мощности котла и максимального протока теплоносителя в системе.

Схема с гидравлической стрелкой

Является типовой и позволяет присоединять любое необходимое количество котлов и зон отопления или тепловой нагрузки. То есть к ней без особых сложностей могут быть подключены и высокотемпературная зона отопления (радиаторы), и низкотемпературная (тёплые полы), и бойлер для горячей воды. Такая схема позволяет обойтись без использования дополнительных сложных блоков каскадного регулирования и не понижать температуру теплоносителя в системе отопления при пиковой (по запросу бойлера) потребности в горячей воде.

Два отопительных котла можно подключить и по упрощённой схеме, без дополнительных устройств и блоков. И использовать при этом встроенную погодозависимую автоматику котлов и автоматику приоритета ГВС только одного из котлов.

При организации котельной по такой схеме следует обратить внимание на то, что каждый котёл по отдельности должен самостоятельно силами встроенного циркуляционного насоса обеспечить необходимый расход теплоносителя во всей системе отопления. Если это не представляется возможным, рекомендуется установить гидравлический разделитель и отдельный насос во вторичном контуре системы отопления.

Соединение котлов в каскад при помощи электронного блока каскадного управления является комплексным решением и имеет большую эффективность. Блок каскадного управления оптимизирует работу системы и обеспечивает включение в зависимости от требуемой мощности только необходимого количества котлов.

При работе с модулируемыми горелками блок каскадного управления стремится обеспечить работу котлов в оптимальном режиме пониженной мощности. Если возможностей уже работающих котлов недостаточно, подключается следующий, при этом мощность каждого котла снижается. Это обеспечивает их работу в более щадящем режиме.

Данный блок обеспечивает попеременную работу всех котлов и гарантирует, что каждый котёл проработает одинаковое количество часов. Для небольшого хорошо утеплённого дома комфорт и экономия, достигнутые включением в систему блока каскадного регулирования, скорее всего, весьма относительны. Но когда потребности в тепле велики, эффект можно ощутить в полной мере.

Как правило, блоки каскадного управления используются вместе с датчиками температуры. Часто идут споры насчет того, какой из них лучше использовать: уличный или внутренний. Лучше иметь оба, ведь предназначены они для разных целей, хотя уличный и главный.

Внешний датчик, согласно заложенной в контроллере кривой нагрева, задаёт основной закон регулирования. И предусмотрительно усиливает или снижает нагрев исходя из изменений наружной температуры. Комнатный предназначен для учета таких дополнительных факторов, как инерция водяного тёплого пола, инсоляция (влияние солнечного света на южной стороне), тепловыделение (кухонная плита, включенная аппаратура, камин). Без него вполне можно обойтись.

Помимо этого электронный контроллер блока имеет множество вспомогательных способностей. Умеет плавно разогревать систему, имеет временные режимы (день/ночь, эконом), режим периодического пуска насоса (чтобы не закисал в межсезонье) и другие функций.

Конденсация в каскаде

Применение блока каскадного управления наиболее эффективно совместно именно с конденсационными котлами. В этом случае выделяемая котлами мощность всегда идеально соответствует потребляемой. Такая система является идеальным решением для тепло- и горячего водоснабжения не только частного, но даже многоквартирного дома и целого производственного или офисного здания. Как часть каскадной системы конденсационные котлы могут представлять собой определённую альтернативу промышленным котельным.

Нагрузка на систему отопления динамично изменяется, поэтому котёл (если умеет это делать) вынужден модулировать мощность, подстраиваясь под изменения нагрузки. И конденсационник делает это лучше. В конденсационных котлах используются наддувные горелки для предварительного смешения газа с воздухом.

Автоматика управляет как газовым клапаном, так и скоростью подающего воздух вентилятора, обеспечивая максимально выгодную пропорцию газовоздушной смеси. Обычный же котёл при модуляции меняет только расход газа (давление в форсунках), а подача воздуха при этом остаётся неизменной, настроенной под один заданный режим (обычно максимальной мощности). При уменьшении мощности котла (процесс модуляции) подача газа снижается, а количество воздуха остаётся стабильным, то есть увеличивается коэффициент избытка воздуха и теряется КПД котла.

Плюс конденсационника это модуляция во всех режимах работы, что в простых газовых котлах недостижимо. Ведь при сгорании газа помимо CO2, азота и других летучих соединений образуется ещё и вода, которая изначально присутствует в виде пара. Развитые поверхности теплообменника конденсационного котла снижают температуру продуктов сгорания до величины, при которой происходит конденсация водяного пара. А при конденсации, как известно из школьного курса физики, выделяется потраченная на испарение воды теплота (фазовый переход). Следовательно, в конденсационном котле это тепло не улетучивается в трубу, а используется с пользой для дела.

Использование конденсационных котлов в каскадной отопительной системе позволяет по сравнению с традиционными котлами уменьшить потребление газа на 30-35% за отопительный сезон и, соответственно, снизить на эту же величину и затраты на топливо.

По материалам сайта: http://domidei.ru

fix-builder.ru

Каскадное подключение

 

Каскадная схема установки котлов оправдана при тепловой нагрузке от 40 кВт и выше (при отоплении помещения площадью от 400 м.кв и выше), это может быть как большая отапливаемся площадь так и наличие больших тепловых нагрузок в виде гаражей, бань, теплиц.

Принцип работы подобной схемы прост. Суммарная требуемая нагрузка распределяется между двумя, тремя и более независимо контролируемыми котлами. Каждый из них представляет собой определённую «ступень» в общей производительности котельной. В определённый отрезок времени в работу последовательно включаются только те котлы, которые необходимы в данный момент и не более. 

Каскад котлов обеспечивает работу котельной в необходимом диапазоне мощности независимо от времени года. Таким образом, в межсезонье или в условиях зимней оттепели каскадная котельная может длительно работать при низких температурах теплоносителя, уменьшая расходы на топливо и сокращая периоды простоя системы.

   Преимущества каскадного подключения нескольких котлов в системе отопления по сравнению с одним котлом, той же суммарной мощности:

1. Надёжность системы значительно повышается. При вынужденной остановке одного из котлов котельная продолжит работать. То есть в самый лютый мороз, когда в период пиковых нагрузок отопительный котёл чаще всего и выходит из строя, котельная обеспечит, по крайней мере, часть необходимого тепла.

2. Увеличивается общий ресурс котлов. В осенне-весенний период или при отсутствии дополнительных нагрузок можно эксплуатировать только часть котлов.

3. Ремонт любого котла можно произвести без остановки всей системы. А благодаря меньшему размеру котлов облегчается и задача по их обслуживанию

4. Несколько небольших котлов меньших размеров и меньшего веса намного проще доставить и установить, чем один большой и тяжелый котел. Что особенно актуально для подвальных или чердачных помещений.

При проектировании системы отопления по данной схеме следует обратить внимания на следующие моменты:

1.​ Каждый котел имеет самостоятельный узел обвязки.

2.​ Каждый котел имеет отдельный дымоход

 

Вышеперечисленные схемы обвязки котлов обеспечивают попеременную работу всех котлов и обеспечивают включение необходимого количества котлов в зависимости от требуемой мощности.

dev.stropuva.ru


Смотрите также