Schemat podłączenia pieca co i bojlera – jak wykonać instalację?

Schemat podłączenia pieca CO i bojlera pokazuje zasadę działania instalacji, ale nie zastępuje projektu wykonawczego. W przypadku kotła zgazowującego drewno, takiego jak Orlan, szczególne znaczenie mają ochrona powrotu, właściwe zabezpieczenie układu otwartego oraz bufor ciepła. Błędne połączenie może doprowadzić do przegrzania kotła, uszkodzenia instalacji albo zagrożenia dla domowników.

Jak kocioł współpracuje z bojlerem?

Bojler z wężownicą ma dwa niezależne obiegi. W obiegu grzewczym krąży woda instalacyjna podgrzana przez kocioł. Przepływa ona przez wężownicę zasobnika i oddaje ciepło wodzie użytkowej znajdującej się w zbiorniku. W obiegu użytkowym płynie zimna woda z instalacji wodociągowej, która po podgrzaniu trafia do kranów.

Uproszczony układ hydrauliczny można opisać następująco:

kocioł CO → ochrona powrotu → rozdział na obieg CO i obieg CWU → wężownica bojlera → powrót do kotła

Obieg grzejników lub ogrzewania podłogowego pracuje niezależnie od obiegu ładującego zasobnik. Sterownik może nadać przygotowaniu ciepłej wody użytkowej priorytet, czyli czasowo skierować większą część mocy kotła do bojlera.

Typowy cykl pracy wygląda tak:

1. Sterownik mierzy temperaturę wody w zasobniku CWU.
2. Po spadku temperatury poniżej ustawionej wartości uruchamia pompę ładującą albo przestawia zawór przełączający.
3. Gorąca woda z kotła przepływa przez wężownicę bojlera.
4. Po osiągnięciu zadanej temperatury sterownik ogranicza lub wyłącza ładowanie zasobnika i przywraca przepływ do obiegu CO.

Przy dwóch pompach jedna obsługuje obieg ogrzewania domu, a druga obieg CWU. Pompy powinny mieć zawory zwrotne lub inne rozwiązanie zapobiegające niekontrolowanemu przepływowi wstecznemu. Bez tego obiegi mogą wzajemnie zakłócać swoją pracę.

Zawór trójdrogowy czy dwie pompy?

Oba rozwiązania mogą działać poprawnie. Wybór zależy od rodzaju kotła, obecności bufora, sterownika oraz sposobu zabezpieczenia instalacji. W przypadku kotła zgazowującego drewno sama decyzja między jedną pompą a dwiema pompami nie zastępuje ochrony kotła przed zbyt niską temperaturą powrotu.

Przy kotle Orlan dwie pompy mogą być wygodnym rozwiązaniem, ale nie należy traktować ich jako kompletnego schematu. Pompa ładująca bojler powinna być włączana przez sterownik kotła lub regulator współpracujący z czujnikiem temperatury zasobnika. Bypass wykonany jako zwykłe połączenie zasilania z powrotem i przymknięty zaworem kulowym nie jest bezpiecznym zamiennikiem zaworu termostatycznego lub układu typu Laddomat. Ręczne ustawienie zaworu kulowego nie utrzymuje stabilnej temperatury i może zmieniać się wraz z przepływem oraz obciążeniem kotła.

Układ otwarty a zamknięty – jakie są różnice?

W instalacji otwartej woda grzewcza ma kontakt z atmosferą przez otwarte naczynie wzbiorcze umieszczone w najwyższym punkcie instalacji. Naczynie przyjmuje zwiększoną objętość wody podczas nagrzewania i umożliwia odprowadzenie nadmiaru przez przelew. Taki układ wymaga drożnego przewodu bezpieczeństwa oraz właściwego prowadzenia rur.

W układzie zamkniętym woda nie ma bezpośredniego kontaktu z powietrzem. Jej rozszerzalność kompensuje naczynie przeponowe, a przed nadmiernym wzrostem ciśnienia chroni zawór bezpieczeństwa. Układ zamknięty wymaga także kontroli ciśnienia, odpowietrzenia i elementów dopuszczonych do pracy z konkretnym źródłem ciepła.

Nie wolno zamieniać układu otwartego na zamknięty przez samo dołożenie naczynia przeponowego. Szczególnie przy kotłach na paliwo stałe trzeba sprawdzić instrukcję producenta, dopuszczalny sposób zabezpieczenia oraz wymagania techniczne. W istniejącej instalacji z otwartym naczyniem przelewowym wszystkie elementy zabezpieczające muszą być dopasowane do tego układu.

Podstawowe elementy wymagające sprawdzenia to:

• Naczynie wzbiorcze – musi mieć właściwą pojemność, położenie i drożne połączenie z instalacją.
• Zawór bezpieczeństwa – stosowany zgodnie z typem układu i instrukcją urządzenia, szczególnie po stronie zimnej wody użytkowej zasobnika.
• Odpowietrzniki – usuwają powietrze z obiegów i ograniczają hałas oraz spadki przepływu.
• Zawory zwrotne – zapobiegają cofaniu się wody i niekontrolowanemu mieszaniu obiegów.
• Zawory odcinające i spustowe – ułatwiają serwis, ale nie mogą odcinać elementów wymaganych do ochrony kotła.

Kocioł na paliwo stałe nie może być zabezpieczany według przypadkowego schematu znalezionego w internecie. Brak drożnego układu bezpieczeństwa lub nieprawidłowe odcięcie kotła może stworzyć ryzyko przegrzania i gwałtownego wzrostu ciśnienia.

Ochrona powrotu i rola bufora ciepła

Kocioł zgazowujący drewno powinien pracować w warunkach określonych przez producenta. Jednym z najważniejszych parametrów jest temperatura wody wracającej do kotła. Zbyt zimny powrót sprzyja skraplaniu pary wodnej i osadzaniu zanieczyszczeń w kotle oraz przewodzie kominowym. Może też przyspieszać korozję i powodować szoki termiczne.

Do ochrony powrotu stosuje się między innymi zawór termostatyczny, zawór mieszający z siłownikiem albo układ typu Laddomat. Element ten utrzymuje odpowiednią temperaturę powrotu, zanim woda z instalacji zostanie dopuszczona do kotła. Jego nastawa musi odpowiadać wymaganiom konkretnego modelu Orlan, dlatego nie należy dobierać jej wyłącznie na podstawie ogólnego schematu.

Bufor ciepła gromadzi energię wytworzoną podczas pracy kotła i oddaje ją później do obiegu CO oraz CWU. Jest szczególnie przydatny przy kotłach zgazowujących drewno, które osiągają dobre warunki pracy podczas dłuższego, intensywnego cyklu spalania. Bufor może ograniczyć dławienie kotła, poprawić stabilność temperatury i zmniejszyć liczbę niekorzystnych cykli pracy.

Nie istnieje jedna pojemność bufora właściwa dla każdej instalacji. W materiałach technicznych i praktyce instalatorskiej spotyka się orientacyjne wartości rzędu około 50 l na 1 kW mocy kotła, ale ostateczny dobór zależy między innymi od mocy urządzenia, rodzaju drewna, zapotrzebowania budynku, miejsca montażu i sposobu sterowania. Taka wartość nie powinna być traktowana jako automatyczny wymóg bez sprawdzenia dokumentacji kotła.

Przed zaakceptowaniem schematu instalacji trzeba sprawdzić:

• czy kocioł Orlan może pracować w istniejącym układzie otwartym i jakie zabezpieczenia wskazuje producent,
• czy przewidziano ochronę temperatury powrotu, a nie tylko ręczny bypass z zaworem kulowym,
• czy bufor jest wymagany, zalecany lub zbędny dla konkretnego modelu i mocy kotła,
• czy średnice rur odpowiadają przepływom, mocy kotła i pracy pomp,
• czy pompa CO i pompa CWU mają zawory zwrotne oraz sterowanie zapobiegające wzajemnemu zakłócaniu przepływu.

Średnice rur nie powinny być dobierane wyłącznie do średnicy króćców kotła. Trzeba uwzględnić wymaganą moc, różnicę temperatur, długość przewodów, opory armatury oraz możliwość pracy awaryjnej. Zbyt mała średnica może ograniczyć odbiór ciepła, a zbyt silna pompa nie naprawi błędnie zaprojektowanego przewodu.

Co zrobić przed wykonaniem instalacji?

Możesz wykorzystać schemat podłączenia pieca CO i bojlera do przygotowania rozmowy z instalatorem, ale przed montażem trzeba zebrać dane dotyczące całego układu. Sama obecność otwartego naczynia przelewowego nie przesądza jeszcze o poprawności modernizacji.

Przed rozpoczęciem prac przygotuj następujące informacje:

• model, moc i instrukcję kotła Orlan,
• pojemność oraz typ bojlera z wężownicą,
• rodzaj i pojemność bufora, jeśli jest przewidziany,
• schemat istniejącego układu otwartego wraz z położeniem naczynia przelewowego,
• średnice i długości głównych przewodów,
• rodzaj sterownika, pomp, zaworów oraz zabezpieczeń.

W obiegu CWU należy uwzględnić między innymi zawór bezpieczeństwa, zawór zwrotny, zawory odcinające i możliwość odprowadzenia wody z zaworu bezpieczeństwa. W zależności od ciśnienia oraz konstrukcji zasobnika stosuje się także reduktor ciśnienia, naczynie przeponowe CWU i termostatyczny zawór mieszający. Ich dobór i montaż muszą odpowiadać instrukcji zasobnika.

Cyrkulacja CWU może poprawić komfort, gdy bojler znajduje się daleko od punktów poboru. Jednocześnie pracująca bez przerwy pompa cyrkulacyjna zwiększa straty ciepła. Zwykle lepiej sterować nią czasowo, przyciskiem lub automatyką dostosowaną do godzin korzystania z wody. Przewody ciepłej wody i cyrkulacji powinny być także właściwie zaizolowane.

Co dalej ze schematem?

Najbezpieczniejszym rozwiązaniem jest przekazanie instalatorowi danych kotła, bojlera, bufora i istniejącego układu otwartego oraz zlecenie sprawdzenia całości przed przeróbką. Finalny projekt powinien uwzględniać ochronę powrotu, sposób ładowania zasobnika, zabezpieczenia, średnice rur, automatykę i wymagania producentów. Przy kotle na paliwo stałe nie wykonuj samodzielnie zmian w układzie bezpieczeństwa ani nie uruchamiaj instalacji bez odbioru osoby posiadającej odpowiednie kwalifikacje.

Artykuł ma charakter informacyjny i nie zastępuje projektu instalacji, instrukcji producenta ani oceny uprawnionego instalatora. Błędne wykonanie instalacji grzewczej i układu CWU może spowodować uszkodzenie urządzeń, przegrzanie lub zagrożenie dla zdrowia i życia.