Регулятор тяги для твердотопливного котла — принцип работы, монтаж и настройка, обзор производителей

Твердотопливные котлы, в отличие от устройств на других видах топлива, сложней поддаются управлению, поскольку обладают высокой инертностью. В результате этого может выделяться избыточное тепло. Чтобы регулировать интенсивность горения топлива, используют регулятор тяги. В этой статье мастер сантехник расскажет, как устроен регулятор тяги для твердотопливного котла.

Как работает регулятор тяги

Главную роль в устройстве регулятора играет термостатический элемент, помещенный внутрь цилиндрического корпуса и связанный механически с рычагом и цепочкой, прикрепленной к дверце зольника. Элемент представляет собой герметичную колбу, наполненную термочувствительной жидкостью, значительно расширяющейся при нагревании. Он находится в том конце корпуса, который вкручивается внутрь водяной рубашки котла и непосредственно контактирует с теплоносителем. Как устроен терморегулятор с цепным приводом, показано на схеме:

Принцип работы автоматического регулятора тяги основан на управлении потоком воздуха, идущего в топливник под воздействием тяги дымохода. Алгоритм выглядит так:

• При горении твердого топлива и нагреве теплоносителя жидкость внутри элемента расширяется и воздействует на исполнительный механизм и рычаг, преодолевая силу упругости пружины.
• Рычаг ослабляет цепочку, заслонка начинает закрываться и уменьшать проходное сечение. В топку поступает меньше воздуха, процесс горения замедляется.
• Температура воды в котловом баке снижается, жидкость сжимается и возвратная пружина заставляет рычаг снова открыть заслонку посредством цепочки.
• Цикл повторяется, пока дрова в топливнике не прогорят полностью, тогда пружина открывает дверцу максимально широко.

Рукоятка настройки на торце терморегулятора служит для ограничения хода рычага и, соответственно, воздушной заслонки. Таким образом устанавливается ограничение по температуре теплоносителя.

Помимо механических регуляторов, не зависящих от электричества, существует автоматика для твердотопливных котлов с контроллером и вентилятором – нагнетателем воздуха. Последний подает воздух в топку по команде электронного блока, ориентирующегося на сигналы датчика температуры. Подобные комплекты автоматики ставятся на все пиролизные и пеллетные котлы.

Зачем нужны регуляторы

В отличие от любой дровяной печи водогрейный твердотопливный котел оснащен водяной рубашкой и не может разогреваться до слишком высокой температуры, иначе вода в ней попросту закипит. В подобных случаях образующийся пар резко повышает давление в системе, отчего происходит взрыв. То есть, твердотопливный котел, чья мощность регулируется вручную дверцей зольника, представляет собой источник повышенной опасности.

Худо-бедно котел без всякой автоматики может работать совместно с буферной емкостью – теплоаккумулятором, чей объем правильно рассчитан. Туда пойдет лишнее тепло в том случае, если вы вовремя не прикрыли дверцу и не ограничили поступление воздуха в топку.

Автоматический регулятор тяги дымохода, который можно своими руками установить на любой твердотопливный котел, будет заниматься манипуляциями с дверкой вместо вас и гораздо лучше вас. Он вовремя среагирует на повышение температуры воды в рубашке теплогенератора и прикроет подачу воздуха в камеру, где вовсю пылает твердое топливо. Хотя по инерции температура будет повышаться еще какое-то время, но в целом процесс нагрева приостановится. Помимо обеспечения безопасности, механический регулятор тяги котла помогает решать такие вопросы:

• Не дает превысить установленную пользователем температуру теплоносителя. Не всегда его нужно греть до максимальных 90 °С, весной или осенью для обогрева вполне хватит и 60 °С.
• Прикрывая заслонку и подачу воздуха, регулятор тяги увеличивает длительность горения котла с одной закладки. Но надо признать, что условия сжигания топлива при этом ухудшаются, а КПД отопителя резко снижается.

Вы можете возразить, что любые твердотопливные теплогенераторы должны подключаться к системе отопления с использованием предохранительного клапана, настроенного на аварийное давление. При перегреве клапан сработает, сбросит пар и никакого взрыва не произойдет. Так что и регуляторы тяги вроде бы ни к чему. Утверждение верно лишь отчасти, поскольку без автоматики отопитель частенько будет набирать критическую температуру, а клапан после 2—3 срабатываний банально потечет. Да и управлять температурой воды в ручном режиме довольно сложно.

Как выбрать и обзор производителей

В продаже возможно найти терморегуляторы для котла отопления на любой вкус. Есть модели бюджетные и подороже. А чтобы правильно выбрать его, нужно учесть следующее.

• Интервал регулировки температуры должен быть 60-90°С.
• Указанного в паспорте конструкции усилия, которое развивается приводом, должно быть достаточно на подъём дверки.
• Нужно проследить, хватает ли рабочего хода привода для полного открытия и закрытия отворки.
• Соединение резьбы на корпусе должно подходить соответствующей части в котле и составлять ¾.

Расположение гильзы регулятора тяги на корпусе котла отопления может быть вверху, сбоку либо спереди. Для вертикального варианта нужно устройство, которое способно функционировать в вертикальном положении, а для остальных – в горизонтальном положении. Конечно, есть и такие регуляторы, которым не важно положение и работают они на две шкалы регулировки.

В настоящее время автоматические регуляторы тяги для твердотопливных котлов производят несколько отечественных и зарубежных компаний. В России чаще всего приобретают устройства итальянской компании «Atos», украинской марки «Air Auto», американской «Watts», польской «Tech».

Сразу стоит сказать, что цены на регуляторы тяги для твёрдотопливных котлов различаются. И на это в большинстве влияет местоположение производителя и тип действия (электронные терморегуляторы всегда дороже в несколько раз).

Предлагаем рассмотреть некоторые марки популярных производителей регуляторов:

• Atos (Италия) - Специализируется на производстве исключительно автоматических систем. Предполагает ручную загрузку топлива либо автоматическую. Электрогидравлика подразумевает установку системы от 15 кВт.
• Air Auto (Украина) - Предполагает ручную загрузку топлива. Продукция обеспечивается блоком управления с несколькими рабочими режимами. Комплект включает циркуляционное оборудование, дымососы, вентиляторы. Особенность марки в возможности плавного регулирования оборотов вентилятора. Во время функционирования используется интегрально-дифференциальный алгоритм, который увеличивает продолжительность горения топлива на 20%.
• Watts RT (Америка) - Большой выбор рабочих температур, от 30 до 100°С. Марка имеет типовое резьбовое соединение, а также прекрасно подходит для установки в котлы современного типа.
• Tech (Польша) - Преимущественно выпускает автоматику, которая управляется микропроцессором. Марка в простом исполнении, с базовым набором нужных для работы котла функций. Модули подразумевают четыре рабочих режима, встроенную защиту от перегрева теплоносителя.
• ICMA (Италия) - Характеризуется эта модель натяжением цепочки с нагрузкой до 850 гр., широким диапазоном настроек мощности (от 30 до 100°С) и возможностью как горизонтальной установки, так и вертикальной.
• EuroSter (Польша) - Предлагает электронные автоматические терморегуляторы, которые подключаются к комнатным термостатам и обеспечивают автоматически процесс горения. Точно следит за температурой в помещении и отлично подходит для управления системой полов с подогревом. При желании температура нагрева может составлять 30-90°С. Максимальная нагрузка на цепь — 800 гр.
• ESBE (Швеция) - Регуляторы температуры для котла отопления марка выпускает механические и электронные. Последние  предназначены для котлов с автоматической подачей топлива. Терморегулятор подключается к циркуляционному оборудованию и нагнетательным вентиляторам.
• Regulus RT3 (Словакия) - Регулятор тяги «regulus» подразумевает диапазон регулировки 30 – 90°C. 120°C – это самая высокая температура нагревания воды, 60°C – среды. Рабочее положение горизонтальное и вертикальное. Его усовершенствованная модель — регулятор тяги regulus rt4. Отличается она меньшими габаритами, и, в отличие от rt3, имеет нагрузку на цепочку не 800 грамм, а до 1 кг.
• Лемакс (Италия) - Имеет регулирующую рукоятку из термоутверждающейся смолы – и это основная особенность производителя. В наличии есть термочувствительный элемент, поэтому за безопасность можно не бояться. Марка может похвастаться точностью настроек и надёжностью. Производимое регулирующее оборудование стандартных размеров, поэтому подходит многим котлам на твёрдом топливе.
• Honeywell FR 124 (Германия) - Совместим с большинством твердотопливных котлов (BURNiT, Wirbel, Viadrus Buderus, КЧМ, ZOTA, ДОН и др.) Максимальная температура рабочей среды 115 °С. Диапазон настройки регулятора тяги 30-90 °С. Термочувствительный элемент заполнен воском. Имеет две шкалы, предполагает и горизонтальную, и вертикальную установку.

Как поставить и настроить регулятор

В большинстве случаев установка терморегулятора своими руками влечет за собой опорожнение водяной рубашки котла. Это не создаст большой проблемы, если обвязка твердотопливного котла выполнена правильно и систему водяного отопления можно отсечь кранами. В противном случае придется сливать весь теплоноситель. После этого из гильзы удаляется заглушка, а вместо нее вкручивается прибор и система вновь заполняется водой.

Чтобы произвести настройку регулятора тяги, нужно разжечь котел и следовать инструкции:

• Не присоединяя цепочку к дверце, открыть ее для доступа воздуха.
• На регулировочной рукоятке ослабить винт – фиксатор.
• Выставить рукоятку в положение, соответствующее требуемой температуре, например, 70 °С.
• Следя за котловым термометром, присоединить цепной привод к заслонке в тот момент, когда он покажет 70 °С. При этом заслонка должна быть приоткрыта всего на 1—2 мм.
• Затянуть фиксирующий винт.

Обратите внимание! Необходимо проследить, чтобы свободный ход цепочки не превышал 1 мм

Далее, следует проверить работу терморегулятора на всех режимах, вплоть до максимального. При этом нужно учитывать, что между моментом закрывания заслонки и падением температуры теплоносителя проходит какое-то время и не спешить перенастраивать прибор. Твердотопливным теплогенераторам свойственно запаздывание, ведь дрова или уголь в топливнике не могут погаснуть в один момент.

Видео

В сюжете - Установка и настройка регулятора тяги на твердотопливный котел

Касаемо необходимости регуляторов тяги для работы с твердотопливными котлами можно сделать вывод: лучше такая примитивная автоматика, чем ее полное отсутствие. Да, механические регуляторы не могут похвастать высокой точностью, но они избавят вас от ручного управления «на глазок» и позволят экономить дрова и уголь. К тому же они имеют неоспоримое преимущество перед контроллерами и вентиляторами – энергонезависимость.

В продолжение темы посмотрите также наш обзор Как сделать твердотопливный котел длительного горения