Как сделать отопление дома или дачи газом из баллонов

Человечество всегда находилось в поисках дешевой энергии и наше время – не исключение, но пока приходится довольствоваться тем, что имеем. Поэтому в тех местах, где нет централизованных магистралей, жители ищут, как подключить газовый котел к баллону с пропаном. Чаще всего, для них это будет наиболее оптимальным вариантом решения проблемы с отоплением загородного дома или дачи.

Но, прежде чем покупать котёл и баллоны, не мешало бы разобраться, как работают такие отопительные системы и что будет наиболее практично и выгодно в том, или ином конкретном случае. Речь о невозможности обеспечить теплом большой или маленький жилой дом здесь не идет вообще, так как это можно осуществить в любом случае. Просто нужно понимать, что разными бывают не только котлы, но и контуры отопления, от которых как раз и зависит расход газа.

Важно: прежде чем затеять монтаж отопительной системы в загородном доме или на даче, нужно помнить, что котлов на баллонном газе не производят вообще! Для работы агрегата на СУГ придётся внести кое-какие изменения для горелки и форсунок.

Отличия сжиженного и природного газа

Всем известно, что в составе сжиженной углеводородной смеси (далее СУГ) преобладает метан (CH4). Содержание водорода (H) в нем составляет порядка 55%, поэтому на единицу массы при сгорании метан выделяет больше тепла, чем какое-либо другое органическое вещество. СУГ для котлов, водонагревателей и двигателей внутреннего сгорания представляет собой однородную смесь пропана (C3H8) и бутана (C4H10). Приоритет природного газа над СУГ в основном заключается в его дешевизне – этот параметр превалирует даже над высоким КПД метана при сгорании.

Физические свойства пропан-бутана:

• выделение тепла при сгорании – 6,4 кВт/1 дм3;
• под давлением природный газ легко переходит в жидкую фазу и наоборот;
• из хранилища СУГ закачивается в стандартные баллоны либо газгольдеры;
• для сжигания в форсунках и цилиндрах двигателей внутреннего сгорания пропан-бутан подается в газообразном состоянии;
• по мере использования СУГ на дне резервуара накапливается конденсат, как неизбежный элемент, занимающий полезный объем.

Емкости, куда закачивают СУГ никогда не заполняют до отказа. 20% резервуара всегда оставляют пустым, чтобы дать возможность пропан-бутану перейти в газообразную форму. В стандартных баллонах нетто составляет 40 л при возможности закачать 50 л.

Общие требования к баллонам и котлам

Прежде всего, следует учитывать особенности расположения комнат в доме. Если там предусмотрена котельная, это не означает, что технические вопросы с помещением у вас уже сняты, так как газовые баллоны не могут находиться в одной комнате с отопительным прибором! Для этой цели придется оборудовать какую-то кухню, спальню и т.п. или сделать шкаф у стенки здания, где будут храниться емкости. Также можно выкопать во дворе яму и установить там стальной резервуар в качестве домашнего газгольдера.

Требования к баллонам

Перечень необходимых требований:

• Баллоны с газом должны находиться в смежной комнате с котлом или их выносят на улицу. В любом случае для них сооружают специальный шкаф. Обычно его делают из пиломатериалов: бруски, доски, фанера, ОСП, ДСтП и даже МДФ.
• Хранение пустых емкостей в доме запрещено (либо в сарае, либо на улице). Лучше всего, если их сразу отвозить на дозаправку.
• При устройстве деревянного шкафа на улице баллоны, как правило, замерзают. Для этого стенки утепляют специальной изоляцией типа пенопласта, экструдированного пенополистирола или минеральной ваты. Использование открытого огня для разморозки категорически ЗАПРЕЩЕНО! Это может привести к трагедии!
• В каком бы помещении не были установлены баллоны, расстояние до котла отопления не должно быть менее 2-х метров!
• Хранение дополнительных емкостей с сжиженным углеводородным газом допустимо только в специальном помещении, оборудованном вентиляцией и не имеющем прямого сообщения с подвалом. Метан тяжелее воздуха и может концентрироваться на полу или под ним, что может привести к взрыву. Расстояние до котла от этих емкостей должно быть не менее 10м.
• При эксплуатации не допустима полная выработка газа из баллонов. Кроме того, один раз в 4 года емкости должны проходить переаттестацию на герметичность клапанов и целостность самих стенок.

Требования к котлам

Прежде чем покупать отопитель для работы на СУГ, следует помнить, что газовый котел на газовых баллонах будет функционировать только в том случае, если агрегат способен работать на пониженном давлении от 0,003 до 0,004 бар или от 2,96 до 3,94 атм. В остальном каких-либо коренных изменений в оборудовании не потребуется. Если это так, то в техническом паспорте котла от завода-изготовителя всегда есть раздел, где указаны условия работы на сжиженном газе.

Важно: даже если вы досконально разберётесь в настройках и самостоятельно переоборудуете агрегат, не следует запускать его в эксплуатацию! Перед пуском обратитесь в близлежащее государственное или частное предприятие, чтобы перенастройку оборудования мог освидетельствовать специалист с лицензией.

Выбор котла для перевода на СУГ

Производители любых газовых котлов ставят перед собой задачу, как можно больше увеличить КПД агрегата, а это, в первую очередь, зависит от полного сгорания топлива в системе. Несмотря на разницу в состоянии метана и сжиженного углеводорода, принцип их сжигания ничем не отличается друг от друга, но есть некоторые нюансы, которые придется учитывать. Следует запомнить, что пользоваться обоими энергоносителями (СУГ и метаном) одновременно не получится, так как процесс перенастройки подразумевает частичную разборку котла с заменой и перенастройкой некоторых узлов и деталей.

Для выбора и приобретения газового котла нужно учитывать следующее:

• Мощность. На каждые 10 м» жилых помещений при потолках не выше 2,7 м понадобится 1 кВт, но если комнаты выше, то рассчитывать нужно по объёму: на каждые 10 м3 – 0,41 кВт. Потом полученную мощность нужно умножить на коэффициент 1,2 – это самый простой и надёжный способ расчёта.
• Если в доме отсутствует дымоход, точнее, нет возможности использовать его для вашего отопителя, то выбирайте подвесную модель с закрытой камерой сгорания. Там продукты горения выходят через коаксиальную трубу, которая выводится через стену непосредственно у котла.
• Если дымоход в доме все-таки есть, а денег не очень много, без всяких сомнений берите модель с атмосферной тягой (открытая камера сгорания). Такой агрегат обойдется дешевле и без потери КПД обогрева дома.
• Если вы остановили свой выбор на двухконтурном котле, позаботьтесь о том, чтобы теплообменник был раздельным (один для отопления, другой для ГВС). Такой вариант удобнее в обслуживании и надежнее в работе. Также для бюджетного варианта можно покупать парапетный котёл – там при открытой камере сгорания стоит коаксиальная труба, но самый мощный из них не более 12 кВт.

Подключение к СУГ

Мы не сможем указать вам точный порядок действий для настройки котла, работающего на баллонном газе, так как у всех производителей он будет отличаться в нюансах. Тем не менее, принцип действий будет одинаковым, но в любом случае не производите пуск самостоятельно, без контроля со стороны лицензированного специалиста.

Переоборудование горелки

Начнем с того, что котлы все-таки отличаются своим внутренним оборудованием, хотя и работают по одинаковому принципу. Например, чтобы запустить итальянский котел на баллонном газе, достаточно поменять форсунки на рампе, но вот уже для немецкого Viessmann Vitopend потребуется заменить всю горелку целиком. Поэтому, при покупке в магазине сразу поинтересуйтесь особенностями агрегата по поводу перехода на СУГ – там же вы сможете приобрести дополнительное оборудование (горелку, целиком или только форсунки).

Чтобы поменять форсунки или рампу целиком, в любом случае нужно предварительно снять теплообменник, так как иначе вы просто не подберетесь к нужному узлу. Впрочем, у большинства агрегатов выполнить такие работы довольно просто – достаточно открутить несколько болтов и/или гаек. 

Внимание! Чтобы не перепутать подготовленную рампу со старой, обратите внимание на внутренний диаметр форсунок. Для метана он больше, а для сжиженного газа меньше, так как во втором случае выше давление.

Регулировка давления

Перед настройкой газового клапана необходимо замерять давление сжиженной смеси и для этой цели используем манометр. Такой прибор на фото вверху показан в Барах, но это не является обязательным требованием – он может быть для измерения в Паскалях (МПа) – просто конвертируйте величины по паспортным данным. Для подключения прибора к штуцеру, как правило, нужен катетер №28.

Для измерения входного давления ослабляете на несколько оборотов винт на нижнем штуцере клапана, подключаете трубку и смотрите данные – они должны быть в пределах 43 мБар, но точные данные смотрите в техдокументации котла. Регулировка входного давления осуществляется редуктором от баллонов. Давление на выходе измеряется подобным образом: на пару оборотов ослабляете винт на верхнем штуцере, подключаете манометр и, запустив котел, ставите горелку на максимальный режим. Смотрите показания на приборе – в среднем, они должны быть 17 мБар.

Все настройки проводятся при открытой крышке топливной камеры – так вам будет удобнее. Maximum-minimum давления выставляются с ориентировкой на паспортные данные. В техусловиях есть раздел «Сжиженный газ» или нечто похожее. Для того чтобы привести настройки на должный уровень по центру газового клапана есть пластиковый колпачок, который нужно снять и под ним будет винт под фигурную отвёртку, зафиксированный контргайкой. Её следует ослабить, произвести регулировку и зажать заново, чтобы настройки не сбивались. Также обязательно нужно затянуть винты на верхнем и нижнем штуцере, чтобы нигде не было утечек газа. После этого закрываете крышку и вызываете специалиста для освидетельствования – поверьте, это в ваших интересах!

Газовые баллоны

Подключение баллонов

Подключение сжиженного пропан-бутана осуществляется точно так же, как и подключение природного метана, но учитывая тот факт, что давление СУГ выше, на выходе коллектора от баллонов должен стоять редуктор. Только он не такой, какой вы привыкли видеть при подключении газовой плиты на даче, хотя суть та же – это регулировка давления. В нашей ситуации — это прибор с регулятором и манометром. 

В каком-либо отдельном помещении или в специально сооруженном утеплённом шкафу на улице нужно сделать коллектор. Для этого подойдёт труба из нержавеющей или обычной стали, меди или латуни, к которой с одной стороны по её длине привариваются штуцеры для подключения баллонов, а с другой – выход на понижающий редуктор. Естественно, что этот коллектор жестко фиксируется к стене и от него уже идёт подводка к котлу. В большинстве случаев используются стальные трубы из черного металла диаметром 2/4 или 3/4 дюйма. В любом случае можно использовать редукционные фитинги для перехода с одного размера – на другой.

Для обеспечения бесперебойной работы газового котла понадобится от четырёх до десяти баллонов, подключенных одновременно. Судите сами: одного резервуара на 50 л брутто и нетто 40 л при температуре за окном -20°C хватает на 1-7 суток, в зависимости от площади дома, эффективности его утепления и т.п. поэтому, никогда не будет лишним, если у вас имеется наготове резервная партия заправленных ёмкостей.

Примечание: большинство людей, пользующихся таким методом отопления домов, рекомендуют его только в том случае, если площадь жилья не превышает 100 м2. Для больших зданий лучше использовать другие котлы: твердотопливные, электрические или дизельные.

Баллоны или гольдер

Вовсе не обязательно хранить пропан-бутан для своего газового котла в баллонах – для этой цели превосходно может послужить гольдер. Просто многие представляют себе хранение такого большого резервуара, не иначе, как в яме, но это не совсем так. Можно, к примеру, приобрести мобильный гольдер на 600 л (см. ото вверху) и возить его на заправку самостоятельно 2-3 раза в год. Конечно, будет лучше, если такая емкость будет стационарно находиться в каком-то утепленном помещении, и вы попросту будете заказывать бочку для заправки.

Можно ли как-то сэкономить расход сжиженного газа

Да, действительно можно, если соблюдать все рекомендации и правила. Их немного, но все-таки они есть и неплохо помогают сэкономить семейный бюджет тем, кто их придерживается:

• Утеплите дом. Наружное утепление оказывается более эффективным, нежели внутреннее.
• Смените старые окна и двери на новые, чтобы притворные планки во всех местах прилегали плотно, не пропуская холодный воздух с улицы.
• Разница температуры воздуха в котельной и отапливаемом помещении не должна превышать 2-3°C. Для этого в комнате, где установлен котёл, даже можно поставить самодельный регистр, сваренный из металлического профиля.
• Заправляйте баллоны и гольдер только на проверенных заправках, чтобы в СУГ не оказалось посторонних примесей.
• Используйте автоматику для регулировки температуры в отопительном контуре. Её показатели должна соответствовать нужной температуре воздуха в помещении.
• Установите контрольный датчик, обнаруживающий утечку углекислого газа. Если таковая имеется, то придётся постоянно проветривать котельную, а это дополнительные затраты на обогрев помещения.

Заключение

В заключение можно отметить ещё раз: если вы вникли в суть статьи и способны самостоятельно сделать отопление на баллонном газе, не следует запускать систему без проверки переоборудования котла специалистом с лицензией. Это, то же самое, что разбирать боевой снаряд без инструктора – всегда можно что-то недосмотреть, а любая оплошность приведет к взрыву со всеми вытекающими последствиями. Помните простое правило: техника безопасности написана кровью пострадавших.