Kocioł gazowy i stałopalny -

Witam,

proszę o zweryfikowanie założeń, wskazanie najlepszej opcji i ewentualne korekty schematu.

Układ grzewczy dotychczasowy:
- kocioł stałopalny jako główne źródło ciepła,
- kocioł gazowy 2F kondensacyjny jako źródło rezerwowe,
- oba kotły w tym samym układzie zamkniętym,
- instalacja na rurkach miedzianych z grzejnikami.

Kocioł stałopalny rozciekł się, muszę go wymienić i w związku z tym jest okazja do modyfikacji instalacji.
Założenia:
- kocioł stałoplany – główne źródło ciepła – prosty kocioł dolnego spalania bez automatyki, przystosowany do pracy w układzie zamkniętym. Pompa obiegowa sterowana termostatem na zasileniu (kocioł grzeje=pompa pracuje); kocioł w układzie zamkniętym, z wężownicą schładzającą + zawór ciśnieniowy, ciśnienie w instalacji 1,2 bara;
- kocioł gazowy 2F – uzupełniająco, sterowany termostatem pokojowym; działa, kiedy temperatura spadnie poniżej zadanej – raczej tryb awaryjny, jeśli wygaśnie w kotle stałopalnym, ewentualnie w okresach przejściowych;
- cwu poza rozważaniami, przygotowywana przepływowo przez kocioł 2F;
- instalacja możliwie prosta;
- zawór 4D na powrocie do KS;
- moc kotła – 13 kW - zgrubne oszacowanie na stronie cieplowlasciwie daje wynik – dom średnio energochłonny, 23,5 tys. kWh rok, 117 kWh/rok/mkw. Zapotrzebowanie wyszło mi ok 6 kW w przeciętny dzień zimy i 13 kW w najmroźniejszy. Próbowałem kiedyś oszacować zapotrzebowanie licząc ilość spalonego brykietu i średnią kaloryczność i w zasadzie też wyszło mi podobnie – 22,5 tys. kWh/rok. Wynika z tego, że poza najzimniejszymi dniami miałbym nadwyżkę mocy.

Na schematach brak układu zabezpieczenia kotła stałopalnego oraz cwu – aby nie zaciemniać obrazu.



Układ 1
Kotły spięte w jedną instalację zamkniętą. Jako zabezpieczenie:
- zawór bezpieczeństwa w kotle gazowym (KG),
- naczynie przeponowe z zaworem bezpieczeństwa 1,5 bara,
- zawór bezpieczeństwa przy kotle stałopalnym (KS) 1,5 bara,
- zawór dopuszczający wodę z sieci do instalacji wykrywający spadek ciśnienia,
- wężownica schładzająca w kotle stałopalnym.

Na zasileniu KS znajduje się czujnik termostatyczny uruchamiający pompę obiegową. Dotychczasowa automatyka KG zostaje zmieniona na sterownik IB-Tron 1000HT. Uruchamia on KG jeśli spadnie temperatura w pomieszczeniu referencyjnym. Można nakazać mu badanie temperatury w drugim punkcie, np. na zasileniu KS jako drugi warunek uruchomienia KG. Dzięki temu spadek temperatury w pomieszczeniu referencyjnym nie uruchomi KG jeśli grzeje KS (muszą być spełnione oba warunki równocześnie – spadek temperatury w pomieszczeniu i spadek temperatury na drugim czujniku). Zakres temperatur ustawiony tak, aby wykluczyć równoczesną pracę pomp zasilających (druga pompa w KG). Teoretycznie oba kotły powinny pracować tak, że KS wymaga obsługi, natomiast KG jest bezobsługowy i uruchamia go spadek temperatury w pomieszczeniu, pod warunkiem, że nie pracuje KS (KS – master, KG – slave).

W starej instalacji tak to działało, tylko sterownik KG nie był zsynchronizowany z KS i zdarzało się, że kotły pracowały wspólnie do momentu aż na powrocie KG temperatura wzrosła do temperatury zadanej na kotle. Niby działało ale nie było to eleganckie rozwiązanie, bo obie pompy „walczyły” ze sobą.

Układ 2
Z zastosowaniem niewielkiego (300 – 400 litrów) bufora. Większy nie wejdzie do kotłowni (i jest za drogi). Oba kotły w tym samym układzie, z tym że KG nie ładuje bufora tylko zasila instalację. KS ładuje bufor. Z racji jego mizernych rozmiarów jest to bardziej sprzęgło hydrauliczne, nie mam mowy o akumulacji znaczących ilości ciepła, bufor raczej ma poprawić kulturę pracy KS. Automatyka taka sama jak w wariancie 1 – wyklucza pracę kotłów w tym samym czasie. Dodatkowe naczynie przeponowe dla bufora. Czy taki mini bufor ma sens? Jeśli koszt takiego zbiornika przewyższa zalety z jego zastosowania, to nie ma oczywiście sensu. Ale ja nie bardzo potrafię to ocenić – czy układ 2 jest na tyle lepszy od układu 1 żeby opłacało się inwestować w bufor (np. bufor 300 l to koszt ok 1300 PLN)? A może po prostu sprzęgło?

Układ 3
Niewielki bufor (300 – 400 l) z wężownicą, która pracuje jako wymiennik ciepła pomiędzy odseparowanymi układami. W układzie oprócz drugiego naczynia przeponowego dla bufora pojawia się dodatkowa pompa (mam na stanie), która tłoczy wodę z układu grzejnikowego przez bufor i odbiera ciepło z bufora w czasie, kiedy pracuje kocioł stałopalny. Sterowanie – pompa obiegowa KS sterowana jak w układzie 1 i 2 – termostatem na zasileniu z kotła (kocioł grzeje=pompa pracuje). W tym samym miejscu drugi czujnik od sterownika IB-Tron, aby nie włączał KG, jeśli grzeje KS. Pompa obiegu grzejnikowego sterowana czujnikiem termostatycznym podłączonym do bufora (bufor ciepły=pompuj). Bufor z wężownicą do dodatkowy koszt, poza tym instalacja się komplikuje. Czy stopień komplikacji nie przewyższa już korzyści?

Układ 4 (bez rysunku) to ew. układ 3 przy czym obieg KS jest otwarty.

Proszę o wskazanie najbardziej optymalnego rozwiązania ze względu na prostotę, bezobsługowe załączanie KG i najbardziej efektywne wykorzystanie względnie taniej energii z KS. Proszę również o korektę schematu dla tego rozwiązania, aby instalacja była technicznie poprawna (dodanie zaworów, odpowietrzników itp.).

Instalacji nie będę wykonywał sam ale chcę mieć jakiś punkt wyjścia do rozmów z instalatorami. Tym punktem wyjścia ma być optymalny układ.

Przepraszam za bazgroły ale jestem nietechniczny.

Pozdrawiam i dziękuję

Przed modernizacją instalacji grzewczej znajdź najpierw instalatora, który się zna na fachu i jest na bierząco z zasadami i przepisami. To właśnie z taką osobą możesz przedyskutować możliwe rozwiązania.

To, że do tych czas Twoja instalacja działała nie znaczy, że była wykonana właściwie. Dobrze się stało, że masz okazje to przerobić. Nic się nie stało, bo miałeś szczęście.

Niedopuszczalne jest, by kocioł stałopalny pracował z instalacją z układem zamkniętym! Być może kilku producentów kotłów z podajnikiem dopuszczają takie rozwiązanie, ale kotły zasypowe nie mają takiego dopuszczenia...


Najpierw ogarnij pomieszczenie przeznaczone na kotłownie (komin, wentylacja, skład opału).
Jeśli kocioł stałopalny ma być głównym źrudłem grzania, to po co gazowy kocioł ma być dwu funkcyjny?

Dobre rozwiązanie, to kocioł zasypowy z instalacją otwartą i dodatkowo płytowy wymiennik ciepła. Po jego drugiej stronie kocioł gazowy, który działa, jeśli kocioł stałopalny wygaśnie.
Oczywiście warunkiem gwarancji kotła stałopalnego jest zabezpieczenie temp. powrotu. Więc zawór mieszający wymagany. Natomiast kocioł gazowy jest przystosowany do pracy w układzie instalacji ciśnieniowej (zamkniętej). Da się "oszukać" czujnik ciśnienia kotła i wpiąć go w układ otwarty, ale tracimy wtedy gwarancje.

Przygotowanie cieplej wody użytkowej, to dość prosty temat. Polecam zasobniki z płaszczem wodnym i osobną pompę do cwu.
Ze względu na koszty i długość sezonu grzewczego przygotowanie cwu najtaniej wychodzi węglem czy drewnem. Po za sezonem jest kocioł gazowy, ale zdaje się, że koszty będą wtedy podobne, jak grzanie prądem w II taryfie.


Kotły zasypowe najlepiej współpracują ze buforem ciepła. Dla małego domu bufor pojemności 800-1200 litrów z powodzeniem się nadaje. Wiadomo, że im większy bufor tym lepiej, ale weźmy siły na zamiary i opanujmy też straty ciepła.
Rozwiązanie instalacji z buforem ciepła znacznie upraszcza użytkowanie kotła zasypowego. Palimy w kotle, by ładować bufor. Przerwy w paleniu są uzależnione od strat budynku i temp. zewnętrznej.

Ptak3124 napisał:

.....

To, że do tych czas Twoja instalacja działała nie znaczy, że była wykonana właściwie. Dobrze się stało, że masz okazje to przerobić. Nic się nie stało, bo miałeś szczęście.

Dziękuję za Twoją opinię.

Ten układ stworzył instalator, nie ja. Zabezpieczył kocioł stałopalny zaworami:
- ciśnieniowym,
- temperaturowym,
- zaworem reagującym na spadek ciśnienia w sieci i dopuszczającym zimną wodę z instalacji.

Ptak3124 napisał:

Niedopuszczalne jest, by kocioł stałopalny pracował z instalacją z układem zamkniętym! Być może kilku producentów kotłów z podajnikiem dopuszczają takie rozwiązanie, ale kotły zasypowe nie mają takiego dopuszczenia...

Kocioł Dakon DOR F - sprzedawca podaje, że ma dopuszczenie do pracy w układzie zamkniętym. Polska instrukcja obsługi twierdzi, że musi pracować w układzie otwartym ale powołuje się na nieaktualne przepisy. Instrukcja producenta:



Moim zdaniem to jest układ zamknięty.

Ptak3124 napisał:

Najpierw ogarnij pomieszczenie przeznaczone na kotłownie (komin, wentylacja, skład opału).

Ogarnięte. 30 lat palę kotłem stałopalnym. W zeszłym roku dołożyłem kocioł dwufunkcyjny.

Ptak3124 napisał:

Jeśli kocioł stałopalny ma być głównym źrudłem grzania, to po co gazowy kocioł ma być dwu funkcyjny?

Zawsze grzałem wodę przepływowo, stąd pomysł, żeby kupić kocioł 2F. Dzisiaj bym kupił 1F. Ale mam 2F. Trudno.

Ptak3124 napisał:

Dobre rozwiązanie, to kocioł zasypowy z instalacją otwartą i dodatkowo płytowy wymiennik ciepła. Po jego drugiej stronie kocioł gazowy, który działa, jeśli kocioł stałopalny wygaśnie.
Oczywiście warunkiem gwarancji kotła stałopalnego jest zabezpieczenie temp. powrotu. Więc zawór mieszający wymagany.

Zacznę od końca. Mam zawór 4D. Powrót będzie zabezpieczony. Instalacji otwartej nie wykluczam ale zamiast wymiennika płytowego myślałem o buforze - za wymiennik ciepła robiłaby wężownica. Ale jeśli mój kocioł zasypowy może pracować w układzie zamkniętym to po co ją na siłę otwierać albo dzielić na otwartą i zamkniętą?

Ptak3124 napisał:

Natomiast kocioł gazowy jest przystosowany do pracy w układzie instalacji ciśnieniowej (zamkniętej). Da się "oszukać" czujnik ciśnienia kotła i wpiąć go w układ otwarty, ale tracimy wtedy gwarancje.

Dzięki ale nie będę rzeźbił. Kocioł gazowy bezwzględnie w instalacji zamkniętej.

Ptak3124 napisał:

Przygotowanie cieplej wody użytkowej, to dość prosty temat. Polecam zasobniki z płaszczem wodnym i osobną pompę do cwu.
Ze względu na koszty i długość sezonu grzewczego przygotowanie cwu najtaniej wychodzi węglem czy drewnem. Po za sezonem jest kocioł gazowy, ale zdaje się, że koszty będą wtedy podobne, jak grzanie prądem w II taryfie.

Grzanie wody przepływowo jest całkiem głupie ale niestety kupiłem kocioł 2F. Poza tym mam jeszcze drugi przepływowy ogrzewacz ("junkers") w łazience i dzięki niemu mam CWU także wtedy, kiedy nie ma prądu. Używam go też latem, zamiast kotła 2F. Grzanie CWU kotłem węglowym to dobry pomysł, szczególnie zimą ale czy przeróbka instalacji i dodawanie bojlera opłaci się?

Ptak3124 napisał:

Kotły zasypowe najlepiej współpracują ze buforem ciepła. Dla małego domu bufor pojemności 800-1200 litrów z powodzeniem się nadaje. Wiadomo, że im większy bufor tym lepiej, ale weźmy siły na zamiary i opanujmy też straty ciepła.
Rozwiązanie instalacji z buforem ciepła znacznie upraszcza użytkowanie kotła zasypowego. Palimy w kotle, by ładować bufor. Przerwy w paleniu są uzależnione od strat budynku i temp. zewnętrznej.

To już wiem. Ale nie zmieszczę dużego bufora fizycznie w kotłowni. Chcę dać protezę - 300 - 400 litrów. Z taką pojemnością to nie ma co liczyć na istotną akumulację energii, która pozwoli przez długie godziny po wygaśnięciu kotła utrzymywać komfortową temperaturę. Może choć trochę poprawi on pracę kotła (miarkownik ciągu nie będzie tak mocno dławił kotła jak bez bufora) - ale tego nie wiem. To w instalacji zamkniętej.

Ale gdybym otworzył instalację po stronie kotła stałopalnego i dał taki bufor 300 - 400 litrów z wężownicą albo wbudowanym zasobnikiem + dodatkowa pompa obiegowa to miałbym 2 w jednym - mały bufor poprawiający pracę kotła oraz wymiennik ciepła. Przynajmniej w teorii...

Dzięki za uwagi.
Pozdrawiam

Nie daj się wrobić w kocioł stałopalny w układzie zamkniętym.... -dobrze radzę!
Robiłem już opinie z wybuchu kotła dla ubezpieczalni. W prawdzie nie w Polsce, ale podejście do instalacji i bezpieczeństwa użytkownika w każdym kraju jest taka sama.
Kocioł zagotował czynnik grzewczy. Był zbiornik przeponowy i zawór bezpieczeństwa 3bar'y. Grupa bezpieczeństwa zadziałała. Zawór bezpieczeństwa otworzył przeplyw, ale zbyt wolno.
Efekt był taki, że poparzyło właściciela i popękało kilka starych kaloryferów. Dla pewności wymieniono kocioł na nowy i zmodernizowano instalacje. Okazało się, że kocioł był rozerwany a właściciel potwierdził, że słyszał huk w kotłowni.

Wspomniałeś o niewielkim buforze z wężownicami dla każdego kotła. Prawie dobrze. Da się rozdzielić obiegi grzewcze...
Problem jednak tkwi w wydajności grzewczej wymiennika ciepła (wężownicy) w buforze.
Wymiennik ciepła płytowy zajmuje mało miejsca i jest bardzo wydajny, bo ma dużą powierzchnię wymiany ciepła. Instalacja wtedy szybko się nagrzewa i reaguje na zmiany temp. czynnika.
Jeśli zastosujesz "mini" bufor, to wtedy instalacja będzie wolno się nagrzewać. W prawdzie będzie jakaś "bateria" cieplna, ale nic to w użytkowaniu kotła na paliwo stałe nie przyniesie a w ręcz pogorszy. Do kotła trzeba będzie często przykładać. Jeśli instalacja się wychłodzi, to potrwa trochę, zanim to się nagrzeje.

Po za tym co wyżej, to wykonasz zbiornik z gorącą wodą, który nic nie przyniesie a wygeneruje daremne straty ciepła.

@Ptak3124

No właśnie tego się obawiam, że te wszystkie moje pomysły nie mają sensu ekonomicznego, że o technicznym nie wspomnę. Chcę właśnie zerwać z tradycją robienia instalacji na hurra i wreszcie zrobić coś z sensem.

Miałem 2 instalatorów od kotła gazowego i obaj odradzali mi wymiennik płytowy ze względu na koszty, dlatego długo nie trzeba mnie było namawiać.

Dzięki za Twoje uwagi.

PS. Właśnie trwa burza u mnie. "Pomigało" trochę światłami, po czym zgasiło "światło" na 5 minut. Takie przerwy w zasilaniu nie są u mnie rzadkością. Tak czy siak powinienem to uwzględnić przy projektowaniu instalacji...

Wymiennik płytowy znanej marki o mocy 10-15kW nie będzie kosztował więcej niż 600PLN.

Coś na kształt buforu z wężownicą o pojemności np. 500 litrôw z dobrą izolacją zewnętrzną, to koszt powyżej 2000PLN.

Sam piszesz, że fizycznie nie masz możliwości zastosować większego buforu. Sądzę więc, że w tych okolicznościach lepiej zrezygnować z bufora, jako wymiennika ciepła i zastosować wymiennik płytowy.

Jeśli instalator dobrze pokombinuje, to sam wymiennik może służyć jako zabezpieczenie temp. powrotu kotła stałopalnego.
Nie wiem jak tam sprawa montażu i lokalizacji naczynia przelewowego, ale jest możliwość, by naczynie zamontować nad kotłem w kotłowni.

@Ptak3124

Dzięki za pomoc.

Pompy już mam (jedna z dotychczasowej instalacji, a druga była w rezerwie). Mój sąsiad, instalator baaardzo starej daty, ucieszyłby się z otwartej instalacji

Planuję kocioł 13 KW a z tego co czytałem, to lepiej przewymiarować wymiennik, żeby pracował na mniejszych oporach (?) - prawda to?

Druga sprawa - naczynie przelewowe - 4 - 8% objętości instalacji. Kocioł ma 46 litrów, kilka rurek, wymiennik - niech będzie 50 litrów - czyli 5 litrów naczynie - takich małych chyba nie ma?

Co do wymiennika, to dobre rady. Im większa powierzchnia wymiany ciepła, tym lepiej. Wiadomo, że cena za urządzenie gra największe znaczenie.

Za duże naczynie przelewowe to też nie problem. Wiadomo, że musi być pewna pojemniść minimalna (zalecane 8% pojemności instalacji) a nadmiar nic nie przeszkadza.
Bardziej ważne jest, jak naczynie będzie podłączone. Kocioł może zagotować wodę. Puki jest zalany i podczas gotowania wody ciśnienie w instalacji nie rośnie, to nic się nie stanie i masz czas na opanowanie sytuacji.

Perfekcyjnie by było, gdyby część instalacji grzewczej w razie braku prądu działała grawitacyjnie. Pomogło by to schłodzić kocioł w razie awarii. Ale niestety łączenie instalacji w dwa koły i wymiennik ciepła utrudnia takie rozwiązanie. Nowsze instalacje grzewcze też bez pompy nie działają. Zostaje nam zabezpieczenie kotła tylko naczyniem przelewowym.

Ptak3124 napisał:

Co do wymiennika, to dobre rady. Im większa powierzchnia wymiany ciepła, tym lepiej. Wiadomo, że cena za urządzenie gra największe znaczenie.

Do kotła 13 kW wystarczy wymiennik 5-20 kW? Czy może 15-30 kW?

Ptak3124 napisał:

Za duże naczynie przelewowe to też nie problem. Wiadomo, że musi być pewna pojemniść minimalna (zalecane 8% pojemności instalacji) a nadmiar nic nie przeszkadza.
Bardziej ważne jest, jak naczynie będzie podłączone. Kocioł może zagotować wodę. Puki jest zalany i podczas gotowania wody ciśnienie w instalacji nie rośnie, to nic się nie stanie i masz czas na opanowanie sytuacji.

A co sądzisz o takich zbiornikach z pływakiem, które automatycznie uzupełniają wodę (jak w spłuczce)?

Ptak3124 napisał:

Perfekcyjnie by było, gdyby część instalacji grzewczej w razie braku prądu działała grawitacyjnie. Pomogło by to schłodzić kocioł w razie awarii. Ale niestety łączenie instalacji w dwa koły i wymiennik ciepła utrudnia takie rozwiązanie. Nowsze instalacje grzewcze też bez pompy nie działają. Zostaje nam zabezpieczenie kotła tylko naczyniem przelewowym.

Obawiam się sytuacji z brakiem prądu - to się zdarza. Wtedy szybko może nastąþić sytuacja kryzysowa. Myślałem też nad jakimś UPS, który podtrzymałby pracę pomp np. 2 - 3 godziny.

A może jednak taki nieduży bufor? Odebrałby sporo ciepła chyba?

Wymiennik płytowy do 20kW dla kotła żędu 13kW to wystarczające przewymiarowanie.

UPS dla pomp, to dobry pomysł. Gdyby kocioł był "rozdmuchiwany" wentylatorem i sterowany prostym regulatorem, to zanik prądu wyłączy wentylator i kocioł będzie się dusić i zgaśnie. Praca pompy na dwie czy trzy godziny uratuje sytuacje.

Dzięki za pomoc,

pozostaje jeszcze pytanie o ten zbiornik przelewowy z automatycznym dopuszczaniem wody - ma to sens czy wystarczy zwykły, najprostszy zbiornik?

Z daświadczenia wiem, że taki zawór spłuczkowy w naczyniu przelewowym działa kilka miesięcy a potem "przymarza".
Wodę do układu trzeba dolać raz lub dwa w sezonie.

Jeśli natomiast zdarzy się wyciek z instalacji, to lepiej niech wyleci tylko to, co jest tam wlane. Jeśli zawór automatyczny będzie dopuszczać wodę, to możemy mieć basen w kotłowni.

Dodatkowo, jeśli woda zbyt szybko niknie z instalacji, to jest nad tym kontrola i trzeba szukać wycieków.

Wielkie dzięki za Twoją pomoc. Jakby mi coś jeszcze przyszło do głowy, to będę Cię męczył

Pozdrawiam

Witajcie Koledzy,

mija pierwszy sezon grzewczy z nową instalacją "hybrydową".
Na układ składa się:
1) kocioł stałopalny DS Dakon 12 z wężownica schładzającą (dalej: KS);
2) kocioł gazowy 2F Termet EcoCondens 25 W (dalej: KG);
3) sterownik Euroster 11K (dalej: 11K);
4) bezprzewodowy regulator pokojowy Auraton 2025 RTH (dalej: Auraton);
4) instalacja zamknięta, miedź, grzejniki konwekcyjne, zawory bezpieczeństwa ciśnieniowe, zawór SYR, naczynie wzbiorcze;
5) w najcieplejszych pomieszczeniach (kuchnia, łazienka, jeden z pokoi) mam zawory termostatyczne;
6) na powrocie do KG a także „wokół” zaworu 4D mam poinstalowane marketowe termometry przylgowe.

Założenie jest takie, że podstawowym źródłem ciepła jest KS, natomiast KG jest przede wszystkim źródłem CWU oraz rezerwowym źródłem CO (okres przejściowy, czyszczenie KS, dłuższa nieobecność). KG jest sterowany poprzez Auraton ale jest on wpięty w 11K.

Nad całością czuwa 11K – czujnik na zasileniu z KS dostarcza danych do włączania/wyłączania pompy CO i jednocześnie pilnuje, żeby Auraton nie włączył KG, jeśli grzeje KS.

Na kotle stałopalnym trzymam ok. 70oC (wg termomanometru w korpusie), na czujniku umieszczonym na króćcu zasilającym wynosi powyżej 60oC, a za zaworem 4D jest ok 50oC puszczane na instalację. Temperatura powrotu wynosi wtedy ok 40oC przed zaworem 4D.
Ponieważ ta zima jest stosunkowo łagodna, ciągłe palenie w cyklu tygodniowym (od czyszczenia kotła do czyszczenia) zapewnia komfortową temperaturę w pomieszczeniach (20 – 22oC – zależnie od pomieszczenia).

Jeśli temperatura zewnętrzna wynosi powyżej 5oC z reguły przechodzę na grzanie KG. Ustawiam wtedy 20oC na dzień i 19oC na noc. Temperatura na kotle – ok. 55oC na zasileniu i mniej niż 40oC na powrocie. Kocioł ładnie kondensuje.

System ten ma sporo zalet:
- jest względnie prosty,
- działa automatycznie w zakresie przełączania źródeł ciepła
- sprawdza się w praktyce.

Ma też kilka wad:
- KS nie jest sterowalny przez Auratona;
- KG taktuje, kiedy zbliża się do temperatury zadanej na Auratonie częściej się wyłącza/włącza starając się oszczędnie dogrzewać wodę;
- zapomniałem raz zamknąć dolne drzwiczki od KS i rozpaliło się trochę mocniej niż zwykle - zadziałał system bezpieczeństwa – wężownica schłodziła płaszcz i sytuacja została opanowana, ale nie chciałbym tego powtarzać (był to tak naprawdę drugi przypadek ale pierwszy był kontrolowany i sprowokowany specjalnie w celu sprawdzenia zabezpieczeń). Ponieważ kocioł nie jest duży, to i zasyp nie jest imponujący i nadmierne rozgrzanie wody w KS nastąpiło praktycznie pod koniec
spalania zasypu.

Pomyślałem nad wykorzystaniem bufora, właśnie bufora, który odbierałby chwilowe nadwyżki a nie zbiornika akumulacyjnego. Bo moc kotła jest za mała, a poza tym nic większego już do kotłowni nie wejdzie. Bufor miałby pojemność 300 – 500 litrów i służyłby stabilizacji pracy KS.

Zachowując pierwotne założenie, że instalacja powinna być jak najprostsza, a także dodając kolejne, że poza buforem (zakup, montaż) nie powinna generować dodatkowych kosztów przyjąłem następujące warianty:

1) Dokładam bufor, pompa z kotła tłoczy wodę do bufora, a druga pompa (mam na stanie) tłoczy wodę do instalacji. Wszystko ogarnia 11K – ma nawet taki schemat do wyboru, a w komplecie są 2 czujniki temperatury. KG pracuje na tych samych zasadach – włącza go Auraton ale tylko wtedy, jeśli 11K stwierdzi, że KS nie grzeje. W stosunku do poprzedniej instalacji dochodzi bufor, druga pompa, której nie muszę kupować. Zyskuję nieco na bezpieczeństwie, bo wężownica zadziała dopiero, jak bufor nie będzie w stanie przyjąć nadmiaru ciepła.

Producent KS podaje następujące dane:
- znamionowa moc cieplna – 13,5 kW
- sprawność >76
- paliwo – węgiel 17 Mj/kg
- zużycie paliwa na godzinę – 3,8 kg
- pojemność wodna – 46 l

17 Mj/kg = 4, 72 kWh
3,8 * 4, 72 = 17,95 * 76% = 13,6

Staram się palić zgodnie z DTR, która nie zaleca palenia węglem kalorycznym – używam czeski ekogroszek o wartości opałowej ok. 23 MJ (i tak wyżej niż zaleca DTR):
23 Mj = 6,38 kWh * 76% = 4,85 kWh
13,5 / 4,85 = 2,78 kg

Powiedzmy, że taki zasyp o godz. 22.00 wystarcza na tyle, że ok. godz. 6.00 czasami pompa już się wyłączy ale jest na tyle żaru, że spokojnie wystarczy rusztowanie i dosypanie węgla, czasami nie przygasa w ogóle, ale można przyjąć, że zasyp wystarcza na 7 – 8 godzin pracy. Czyli
15 kg / 2,78 kg= 5,39 = 5 godzin pracy
15 kg * 4,85 kWh = 72,75 kWh
72, 75 / 13,5 = 5, 38 = 5 godzin pracy

Z powyższego wynika, że kocioł pracuje na niższej mocy, skoro paliwa starcza na dłużej ale i zapewne z niższą sprawnością niż deklaruje producent. Podejrzewam, że wszystkie nadwyżki z tytułu bardziej kalorycznego paliwa konsumuje komin.

Przyjmując sprawność 60% mamy:
6,38 kWh * 60% = 3,83 kWh z 1 kg węgla
3,83 * 15 kg = 57,42 kWh do pozyskania z zasypu

Zakładając, że powyżej 90oC rozpocznie się stopniowe otwieranie zaworu wężownicy schładzającej, a temperatura powrotu wynosi 40oC, dT wyniesie 50oC. Pojemność bufora 300 litrów, co pozwoli przyjąć ok 17,45 kWh;
dla bufora 500 litrów będzie to ok 29 kWh. Moim zdaniem oznacza to, że bufor sam jest w stanie połknąć pełną moc kotła i to przy pojemności poniżej 300 litrów. Do tego dochodzi schładzanie wody poprzez rozładowanie bufora na instalację.

Pomijając sytuację awaryjną, przyjąłbym pracę kotła z temperaturą 70oC, co obniża dT do 30oC i powoduje, że bufor o pojemności 300 litrów przyjmie ok 10 kWh energii, a 500-litrowy – 17, 45 kWh. W pierwszym przypadku oznacza to „zapas” ciepła na 45 minut do rozładowania bufora, w drugim – 77 minut. Z tego punktu widzenia nie ma sensu kupować zbiornika o pojemności 500 litrów.

Aby jednak ładować bufor temperaturą co najmniej 70oC muszę podnieść temperaturę na kotle, bo > 70oC muszę mieć za zaworem 4D. Do tego przydałby się drugi zawór 4D przed pompą pchającą wodę na instalację, żeby ustawić temperaturę wody na ok. 55oC. Do tego raczej nie uda się zrobić układu grawitacyjnego pomiędzy kotłem a buforem, przez co co najmniej ta pompa wymagałaby zasilania awaryjnego – niestety połączenia pomiędzy kotłem a buforem będą raczej w poziomie.

2) Bufor z podłączonym KS oraz KG. Jeśli moje powyższe dywagacje są sensowne, co oznacza, że ze względów bezpieczeństwa wystarczy bufor 300 litrów, to może warto podłączyć do niego kocioł gazowy? KG pozbawiony zostałby sterowania za pomocą Auratona i grzałby stale z parametrem 50oC. Jeśli jednocześnie pracowałby KS, to KG wyłączy palnik, jeśli temperatura powrotu będzie bliska temperaturze zadanej. KG podłączony byłby do górnej części bufora, KS – do dolnej. KS zasila bufor za pomocą pompy P1 (sterowana czujnikiem jak dotychczas), natomiast pompa P2 sterowana jest poprzez czujnik S2 umieszczonym na buforze ale sprzęgniętym z Auratonem. Sądząc z instrukcji do K11 da się wykorzystać ostatni, trzeci schemat do takiej pracy (uzależnienie pompy od temperatury na czujniku oraz sygnału z regulatora).

Zalety systemu:
- w buforze jest zawsze mniej (KG) lub więcej (KS) wody o temperaturze > 50oC, która może zasilić instalację w miarę zapotrzebowania zgłaszanego przez Auraton;
- ochrona pracy KS – praca na wyższej temperaturze oraz sprawności;
- ochrona pracy KG poprzez zmniejszenie taktowania;
- można założyć zawory termostatyczne na prawie wszystkie grzejniki.

Wady:
- komplikacja;
- powrót z bufora do KG będzie zapewne cieplejszy, jeśli bufor nagrzeje się w pobliżu powrotu do KG albo w czasie pracy KS – spadek sprawności KG.

3) Bufor kombinowany „zbiornik w zbiorniku” - oba kotły podłączone jak w pkt 2. KG pozostaje podłączony jako kocioł 2F ale funkcja ta jest odcięta zaworami i CWU jest pozyskiwana z zasobnika. W razie potrzeby zasobnik jest odcinany i po otwarciu zaworów przy KG można znów grzać ją przepływowo (np. w duże mrozy, kiedy grzanie CWU w zasobniku nie pozwalało zwiększyć ilości ciepła przekazywanej na grzejniki).

Zalety:
- możliwość tańszego pozyskiwania CWU podczas grzania KS;
- KG załącza się rzadziej niż przy grzaniu przepływowym, szczególnie istotne przy częstym „płukaniu” rąk;
- szybsze uzyskiwanie CWU w kranie;
- możliwość puszczania CWU cienkim ciurkiem;
- latem Auraton nie włącza pompy P2 więc grzany jest tylko zasobnik;
- można założyć zawory termostatyczne na prawie wszystkie grzejniki.

Wady:
- mniejsza kondensacja KG? Podczas grzania przepływowego CWU znakomicie kondensuje;
- trwałość bufora ze zbiornikiem CWU, a szczególnie zbiornika CWU;
- komplikacja instalacji.


Wszystkie powyższe spekulacje i wyliczenia są dziełem laika – proszę o wybaczenie ale i konstruktywne uwagi. Moim zamiarem nie jest samodzielne zaplanowanie i stworzenie instalacji, bo do tego celu zatrudnię fachowca. Chcę jedynie sprawdzić z Waszą pomocą sensowność tego pomysłu oraz stworzyć jakąś ogólną koncepcję, którą zrealizuje ktoś mądrzejszy - o ile nadaje się do realizacji.

Jeśli któryś wariant okaże się technicznie wykonalny i formalnie poprawny, pozostanie jeszcze pytanie o sens ekonomiczny przedsięwzięcia. Generalnie taki sens powinien się potwierdzić, aczkolwiek komfort też jest istotny, chyba że pociągałby nieadekwatne nakłady. Czyli coś jak wybór między kotłem 2F a kotłem 1F z zasobnikiem - niby drożej ale wygodniej