+7(499) 136 06 90

+7(495) 704-31-86

sales@teplogidromash.ru

Что такое газовый конвекционный котел


Что такое конвекционный котел: из чего состоит и как работает

Котлы используют обычно для отопления помещения. В лучших случаях они предназначены еще и для организации горячего водоснабжения (ГВС). Не является исключением конвекционный тип.

Что такое конвекционный котел

Конвекция – это теплообмен, который совершается в результате перемешивания частиц между собой. Это действие происходит в жидкостях и газах. Легче всего перемешать газ. Природный газ в России самое дешевое топливо. И не удивительно, что этот вид котлов у нас самый распространенный.

Из чего состоит и как работает

Внутри расположен теплообменник и горелка. При розжиге газ поступает в систему, образуется искра и зажигается горелка. Пламя нагревает теплообменник, по которому передвигается теплоноситель. При достижении нужной температуры жидкости срабатывает автоматика и нагрев прекращается. При охлаждении автоматически открывается топливный клапан и возобновляется нагрев теплоносителя.

Важно! Для перемещения теплоносителя в системе используется циркуляционный насос. Скорость перемещения воды можно регулировать.

И последнее – это вывод продуктов сгорания. Обеспечивается через патрубок и далее в дымоход. Дымоход должен быть выполнен из материала, выдерживающего высокие температуры и агрессивную среду.

По способу организации горячего водоснабжения (ГВС) делятся на:

  1. Одноконтурные. Используются в том случае, когда задача только нагреть помещение. Если дополнительно хочется получить горячую воду надо использовать их в сочетании с бойлером.
  2. Двухконтурные. Могут быть с проточными теплообменниками и с бойлером. И в том и другом случае возможно одновременно нагревать помещение и получать горячую воду. Целесообразность использования определяется количеством точек отбора горячей воды.

Важно! Выбор всегда остается за вами. Имея двухконтурный котел можно использовать всего один контур. Никакого вреда этим прибору не причините. Но в перспективе можете быстро организовать систему ГВС.

По способу установки делятся на:

  1. Напольные. Требуют отдельного помещения, в идеальном случае выделенной котельной. Но возможна установка прямо в доме в отдельной нежилой комнате площадью более 7,5м. Требуют фундамента.
  2. Настенные. Эти модели компактны и могут быть установлены в любом нежилом помещении дома или квартиры.

«За» и «Против» конвекционных котлов

Привлекательность использования определяется следующим:

  • ассортимент позволяет выбрать то, что надо;
  • легко подобрать подходящие соотношение качества и цены;
  • длительный срок службы радиатора;
  • низкий остаточный уровень конденсата;
  • защищен от замерзания;
  • прост в эксплуатации и ремонте.

Заставляют сомневаться в целесообразности выбора следующие факторы:

  1. Расход газа больше, чем в других агрегатах.
  2. Качество воды играет большую роль в долговечности установки. Особенно у двухконтурных котлов. Поможет установка фильтров для воды. Это значительно увеличит срок службы теплообменника.
  3. При использовании закрытой камеры сгорание появляется энергозависимость, так как вентилятор для отвода дыма работает от электричества.

Важно! При монтаже отопительной системы с традиционным котлом продукты сгорания на выходе должны быть не ниже 57 °C.

Сравнение с конденсационным котлом

Сегодня принято отдавать предпочтение конденсационным котлам. Главная причина кроется в том, что этот тип позволяет экономить 10% топлива. Основное отличие от традиционных состоит в том, что они используют теплоотводящих газов. Достигается это за счет размещения вспомогательного теплообменника, на стенках которого происходит конденсация паров.

Чтобы это обеспечить необходима вода около +55°C. То есть воду в обратной линии надо остудить как можно больше.

При эксплуатации конвекционных агрегатов все наоборот: разность температур между «обраткой» и линией подачи должна быть как можно меньше. Это существенно влияет в первую очередь на долговечность теплообменника.

Эти требования приводят к тому, что температура на выходе:

  • конвекционного – 140-160°C;
  • конденсационного – 60-80°C.

Именно это огромная разница приводит к тому, что КПД котлов конденсационного типа значительно выше. Но при этом они сильно проигрывают в цене. Агрегаты этого типа очень экономичны только при низкотемпературных режимах. (теплый пол, подогрев брусчатки дорожек).

Количество продаж конденсационного типа в нашей стране растет, но не превышает 5% от числа общих продаж. Объясняется это в первую очередь низкой стоимостью газа в России. При стоимости конденсационного котла почти в 2 раза выше традиционного срок окупаемости приблизится к сроку службы самого котла.

Когда отдать предпочтение конвекционному котлу

От правильного выбора зависит насколько теплым и комфортным будет дом, безопасность отопительной системы и затраты на ее обслуживание. Итак, установить конвекционный котел целесообразно в случае:

  1. Если в помещении имеется, или в ближайшее время будет подключен магистральный газ.
  2. Происходит замена отопительной системы в старом доме и требуется такая же.
  3. Если затяжные зимы – обычное явление.
  4. По какой-то причине нет возможности создать грамотную систему отвода конденсата и его нейтрализации.
  5. Отопительная системы оснащена только радиаторами (без теплых полов).
  6. Бывают перебои с электричеством.

Если отопление дома производится не теплыми полами или другими низкотемпературными системами отопления, большой выгоды от установки котлов конденсационного типа при российских холодных зимах не будет. В пользу традиционных говорит и доступность запчастей, дешевое обслуживание.

А повышенный расход газа можно и нужно компенсировать хорошим утеплением дома. Расход топлива в большей мере зависит от величины теплопотери помещения и правильно оборудованной отопительной магистрали. Грамотная автоматика также повысит экономичность установки.

setafi.com

Виды и отличительные особенности газовых котлов

Отопление частного дома » Котлы и котельное оборудование

Газовый напольный котел De Dietrich

В нашей стране далеко не все населенные пункты оборудованы централизованной отопительной системой, поэтому владельцам домов приходится использовать автономную систему отопления. Видов оборудования немало. Но благодаря самой низкой стоимости природного газа наиболее распространен такой вид теплогенераторов, как газовый отопительный котел.  Стоит заметить, что выбрать  модель с оптимальными характеристиками — не такая простая задача, как кажется на первый взгляд. Необходимо учитывать множество факторов, чтобы избежать лишних затрат и проблем в процессе эксплуатации.

Типы подачи газа

Если вы приняли решение о применении в доме газового обогрева, то должны учитывать еще один немаловажный фактор — подведен ли газ к дому. В случае перестройки или капитального ремонта такой проблемы не возникает, ведь газ уже подведен. В случае же нового строительства необходимо  тянуть трубу к дому, а это недешевое удовольствие — стоимость подвода сопоставима со стоимостью всей системы отопления.

Если возможности подведения газа нет, но в обозримом будущем планируется газификация вашего района, одним из разумных решений станет установка универсального котла, способного работать на двух видах топлива. Он заметно дороже обычных агрегатов, но в будущем, когда в вашем доме появится голубое топливо, заменять котел не придется.

Еще один путь решения подойдет владельцам частных домов. На участке устанавливается (в большинстве случаев закапывается в землю для обеспечения безопасности) резервуар для хранения сжиженного газа — так называемый газгольдер. Сжиженный газ дороже магистрального, кроме того, емкость необходимо периодически заправлять. Этот вариант подойдет для тех, у кого нет технической возможности подведения газа, а пользоваться другими видами топлива нецелесообразно или нет желания.

Стоит учитывать, что газгольдер подлежит освидетельствованию раз в 10-20 лет. Процедура эта весьма дорогостоящая и иногда требует выкапывания емкости, что довольно накладно. Поэтому многие владельцы газгольдеров попросту заменяют их по истечении срока эксплуатации.

При использовании сжиженного газа не стоит забывать о необходимости перенастройки котла на данный вид топлива, ведь изначально наладка оборудования осуществляется под магистральный газ. Набор комплектующих для работы со сжиженным топливом приобретается отдельно и стоит немного, а в некоторых случаях (чаще в котлах малой мощности) входит в комплект поставки. Установка комплектующих, перенастройка котла и первый запуск должны производиться квалифицированными специалистами, хотя на деле все очень просто и доступно описано в инструкции по эксплуатации.

В реальности чаще всего пользователи сами перенастраивают теплогенератор и приглашают газовиков только для ввода его в эксплуатацию, о чем выдается официальный документ. При его отсутствии производитель может снять гарантию, поэтому вызвать специалиста необходимо в любом случае.

Совет — следите за правильностью оформления документации. Неправильно заполненные документы также могут служить причиной отказа в гарантийном ремонте и обслуживании.

Почему пользователи выбирают газ?

Рассмотрим основные причины, по которым домовладельцы отапливают жилье природным газом:

  • Дом строится по заранее продуманному проекту, в котором предусмотрены все детали эксплуатации. Определено место расположения всех частей отопительной системы, рассчитана мощность котла, продумана теплоизоляция, и учтены все возможные сложности при монтаже. Этот вариант – идеальное решение при строительстве дома, но на практике он, естественно, встречается реже всего.
  • Газовый котел устанавливается взамен старого, отработавшего свой ресурс. В этом случае все понятно и просто — старое оборудование снимается, а на его место ставится новое. Могут быть некоторые нюансы — новый котел настенный, а старый напольный, также могут не совпадать габариты и места ввода газа. Тогда требуется переварить газовые трубы или воспользоваться гибкой подводкой. При необходимости установки дополнительных узлов, переделки дымохода, установки электроники, следует предусмотреть это в плане работ.
  • Если застройщик заранее не предусмотрел устройство системы отопления и построил помещение, монтаж придется проводить в соответствии со сложившимися условиями. Если в районе есть газ, самым простым решением станет подведение трубы к дому и установка газового оборудования – именно так и поступает подавляющее большинство домовладельцев.

Самое главное — на котле не следует экономить ни в коем разе! При большом выборе отопительной техники существуют бюджетные линейки, премиум-класс, и у некоторых производителей есть теплогенераторы среднего уровня. Модели отличаются, в основном, набором возможных функций и ресурсом деталей. Естественно, чем дороже котел, тем дольше он работает, и тем меньше проблем возникает при эксплуатации. Разбежка в цене агрегата не настолько велика и на общей стоимости оборудования сказывается незначительно.

При установке следует следить за правильностью оформления документов и соблюдать установленные сроки профилактического обслуживания — это значительно продлит ресурс котла.

Определение необходимой мощности

Напольный конденсационный котел Logano

Невозможно правильно приобрести оборудование, не зная необходимой мощности. Отопление газовым котлом наиболее эффективно, если все рабочие параметры подобраны с учетом особенностей вашего помещения. Не забывайте, что мощность горелки и реальная тепловая мощность – разные понятия, и вам необходима именно вторая величина.

В документах обычно указываются оба показателя. Если даже у вас есть только показатель мощности горелки, его нужно умножить на КПД котла. Получившееся значение и будет реальной тепловой мощностью. Единственное, что  необходимо учесть — это температура в подающем и обратном трубопроводах (указывается в инструкции). Только при соответствующих техническому паспорту значениях достигается максимальный КПД.

Расчет мощности включает в себя несколько этапов и не таит особой сложности. Давайте рассмотрим каждый из них:

  • Первоначально за основу берется показатель мощности 1 кВт на квадратный метр при условии, что потолки в помещении не выше 3 метров, и фасад нормально утеплен. Показатель общей площади и будет отправным значением, на основе которого можно произвести более подробные и качественные расчеты с учетом множества факторов.
  • После определения основного значения необходимо умножить его на поправочный коэффициент, соответствующий области вашего проживания. Для южных районов он составляет 0.8-0.9, для центральных районов 1.2-1.5, для северных областей 1.8-2.0 и выше. Полученное значение уже гораздо ближе к оптимальному показателю, но еще требует учесть качество теплоизоляции здания. Если дом утеплен добротно, то индекс составит 0.6-0.9, среднее качество теплоизоляции (в большинстве зданий) – 1.0 – 1.9, и если дом практически не утеплен, значение равняется 2.0-3.0.
  • Далее учитываются все тепловые потери здания — окна, двери, крыша, пол. В сети есть множество калькуляторов  для вычисления и инструкций для самостоятельного определения.

После окончания расчета у вас будет конкретный показатель мощности котла. Следует учитывать еще одно значение — минимальное давление газа, которое необходимо уточнить в энергоснабжающей организации. Известны случаи, когда при недостаточном давлении в отопительный период котлы просто выключались, и это важно учесть при покупке оборудования.

Возможные варианты нагрева воды

Напольные газовые котлы отопления

Если с мощностью вы уже определились, то стоит учесть, в каких целях будет использоваться теплогенератор — только для обогрева помещений или еще и для нагрева воды. Если только отопление, то достаточно одноконтурной модификации. Если необходима еще и горячая вода, нужна модель с двумя рабочими контурами. Если одноконтурный котел уже установлен, но воду греть необходимо, в систему можно добавить оборудование косвенного нагрева, так называемый бойлер, который не нужен в двухконтурных модификациях.

Некоторым покупателям не нравится тот факт, что у двухконтурных котлов всегда приоритетно нагревание горячей воды, а отопление осуществляется во вторую очередь. Поэтому во многих домах приготовление горячей воды происходит отдельно – электрическими или газовыми проточными водонагревателями.

В некоторых случаях установка бойлера является самым разумным и простым решением. Например, если дом большой площади, и для его обогрева необходим мощный напольный котел, проще всего греть воду оборудованием косвенного нагрева. Или же, наоборот, если дом маленький, для обогрева нужен небольшой котел, а для качественного нагрева проточной воды необходима мощность не менее 20 кВт. Приобретать мощный котел нет смысла — это вызовет значительный перерасход газа. Поэтому проще поставить бойлер.

Виды теплообменников в двухконтурных котлах

Теплообменник, предназначенный для приготовления горячей воды, может быть битермическим или раздельным:

  • Битермический теплообменник представляет собой единый узел, в котором расположены оба контура. В такой конструкции трубки идут коаксиально, то есть одна внутри другой, причем внутренняя относится к системе нагрева воды. Оборудование очень требовательно к качеству поступающей жидкости. Если она низкого качества, то внутренние стенки покрываются отложениями и накипью, что значительно снижает производительность нагрева.
  • Раздельный теплообменник. По названию понятно, что узел для подогрева воды выполнен как отдельная деталь. Нагрев производится от первичного теплообменника, отвечающего за обогрев помещения. Этот тип менее чувствителен к качеству воды, но требует наличия в системе трехходового крана и управляющих им устройств. Раздельная конструкция обеспечивает большую производительность, но и стоимость таких котлов несколько выше.

Конвекционные и конденсационные котлы – главные отличия

Схема работы обычного (конвекционного) котла

Для тех, кто в качестве обогрева выбрал отопление газовым котлом, важнейшим фактором является тип оборудования. Давайте рассмотрим подробнее каждый из них:

  • Конвекционный — это традиционный вид котлов, встречающийся повсеместно. КПД этого типа оборудования составляет свыше 90%, но часть энергии теряется с продуктами горения. То есть, чем сильнее охлаждаются топочные газы в котле, тем больше его эффективность. Но есть ограничение — если газы остынут до температуры ниже 57 градусов, водяной пар, содержащийся в продуктах горения, начинает конденсироваться в жидкость, насыщенную целым букетом агрессивных веществ и способную за пару лет разрушить дымоход.
  • Конденсационный — сравнительно новый вид отопительного оборудования. Главной его особенностью является заявленный производителем КПД, превышающий 100% и в среднем составляющий от 105% до 110%.

Многие не понимают, как такое возможно, поэтому подробнее рассмотрим принцип работы конденсаторного котла. Дополнительная мощность достигается за счет использования энергии водяного пара, конденсирующегося при температуре ниже 57 градусов. Но если для конвекционного котла конденсация имеет очень неприятные последствия – коррозию металла и повреждение узлов, то конденсационный котел извлекает из этого процесса дополнительную энергию, позволяющую сэкономить свыше 15% природного газа.

Максимальная эффективность котла достигается в низкотемпературных отопительных системах ввиду особенностей конденсации, которая не возникает при температуре 60 градусов и выше. Поэтому максимальный КПД наблюдается при температуре 50 градусов в подающем трубопроводе и 30 – в обратном.  При этом получается значительная экономия топлива.

Энергия из продуктов сгорания газа добывается посредством теплообменника-рекуператора, в котором происходит конденсация пара, отдающего тепло воде.

В конденсационных котлах применяется два теплообменника. Основной, устройство которого не отличается от обычных, забирает тепло горящего газа. Второй — рекуперационный устанавливается в месте выхода продуктов горения и извлекает из них дополнительную энергию, в результате чего образуется конденсат. Ввиду  высокой химической агрессивности конденсата все детали системы выполнены из высокопрочных материалов.

Количество выделяемого в сутки конденсата в котлах примерно равняется показателю их мощности. То есть при мощности 24 кВт в день выделяется около 24 литров конденсата. Поэтому стоит заранее позаботиться о сливе агрессивной жидкости. Стоимость конденсаторных котлов значительно выше традиционных. Также они требуют высокостойкого  материала дымохода (нержавеющая сталь). Поэтому конвекционные агрегаты пока уверенно лидируют в объемах продаж.

Основные достоинства и недостатки конденсационных котлов

Отличие конденсационных котлов от обычных

Достоинства:

  1. Самый низкий показатель теплопотерь среди всего отопительного оборудования – около 2%.
  2. Выбросы вредных веществ в атмосферу сведены к минимуму.
  3. Благодаря высококачественным материалам теплообменников средний срок службы вдвое превышает ресурс обычных котлов.
  4. Высокая мощность и очень компактные габариты. При аналогичных размерах мощность конденсаторных котлов вдвое, а то и втрое превышает средние показатели.
  5. Оригинальная конструкция горелки обеспечивает мягкий розжиг, что экономит газ.
  6. Рабочая температура очень низкая, что прекрасно подходит для  подогрева теплых полов и делает данные котлы лучшим вариантом для двухконтурных систем отопления.

Недостатки:

  1. Дымоход  должен быть герметичным  и оборудованным принудительной вытяжкой.
  2. Высокая стоимость, вдвое превышающая цену обычных котлов.
  3. Зависимость эффективности от температуры. При температуре теплоносителя от 60 градусов и выше конденсационный котел ничем не отличается от обычных.
  4. Энергозависимость. При отсутствии тока котел выключается.

Главные отличия между напольными и навесными котлами

Выбор типа установки котла в наибольшей степени зависит от площади отапливаемого помещения. Давайте рассмотрим каждый вариант.

Навесные котлы

Газовое оборудование

Отличаются компактными габаритами, что облегчает их монтаж, а также эстетичным внешним видом, что позволяет устанавливать их на кухнях или в ванных комнатах. Основные достоинства данного типа:

  • Встроенная автоматика, обеспечивающая максимальную безопасность.
  • Наличие расширительного бачка и бойлера.
  • Наличие встроенного циркуляционного насоса.
  • Довольно тихая работа.
  • Небольшая масса котла.
  • Низкая цена, что для многих является определяющим фактором.

К недостаткам настенных моделей можно отнести:

  • Ограниченная мощность — до 100 кВт, чего далеко не всегда хватает, поэтому основная сфера их применения – квартиры и дома с небольшой площадью.
  • Теплообменник выполнен из меди, что значительно сокращает его ресурс.
  • Высокие требования к качеству воды.
  • Комплектуются только атмосферными горелками.

Напольные котлы

Традиционный тип компоновки, отличающийся широким диапазоном мощностных характеристик и множеством вариантов дополнительной комплектации. Отличительные особенности напольных агрегатов:

  • Стальной или чугунный теплообменник. Стальные узлы отличаются легким весом и устойчивостью к деформации. Чугунные теплообменники долговечны, и при возникновении неисправностей можно заменить отдельные секции, а не весь узел целиком.
  • У многих моделей возможна смена горелок, устанавливаемых снаружи корпуса, что позволяет подбирать их в зависимости от необходимой мощности и назначения.
  • Наддувные горелки, устанавливаемые на напольные котлы, получают воздух от вентилятора, при помощи которого можно варьировать мощность. При данной системе не требуется тяга в дымоходе, и котел мало зависит от перебоев давления в газопроводе.
  • Использование наддувных горелок позволяет применять как газообразное, так и жидкое топливо.
  • Широчайший диапазон мощности дает возможность подобрать котел для помещения любого размера.
  • Двухступенчатая система, применяемая во многих моделях, имеет больший ресурс, экономичнее расходует топливо и выбрасывает в атмосферу меньше вредных веществ.

Напольные котлы имеют и некоторые недостатки:

  • Высокая цена, несомненно, обоснована, но для многих покупателей слишком накладна.
  • Большие габариты и немалый вес котлов, особенно у моделей с чугунным теплообменником.
  • Уровень шума гораздо более высокий, нежели у навесных моделей, что и неудивительно. Напольное оборудование предназначено для установки в отдельных, специально оборудованных помещениях.

Что такое модулирование мощности

Устройство и работа котла

Очень многие современные котлы, особенно настенные модели, имеют функцию модулирования мощности. Что это такое? Под этим понятием понимается автоматическое изменение мощности котла, которое можно варьировать от 25% до 100%. Точная настройка позволит нагревательному оборудованию работать максимально равномерно — без многочисленных включений-выключений.

Котлы с модулированием тоже подвержены тактности, и выключения происходят гораздо реже за счет оптимальных настроек. Эта функция особенно важна, если котел находится на кухне и иногда отвлекает жильцов своим шумом.

В напольных котлах дифференцирование мощности реализовано путем установки двухступенчатой горелки. Она работает в двух значениях расхода мощности, и ее вариативность не настолько широка, но в подобных моделях в этом нет необходимости.

Автоматика и розжиг

Автоматическое отключение котла при прекращении подачи газа или падении давления ниже минимального уровня — функция, обязательная для данного вида оборудования. В самых прогрессивных моделях присутствует и опция самостоятельного включения при возобновлении подачи газа.

Также котел должен быть оснащен датчиками перегрева, тяги дымохода, контроллером пламени и автоматически отключаться при любой внештатной ситуации. Существует еще множество датчиков, но польза их зачастую сомнительна. При установке котла не забудьте приобрести стабилизатор напряжения, так как автоматика неустойчива к перепадам напряжения в сети.

Розжиг современных котлов осуществляется двумя способами — пьезо- и электрический розжиг. В процессе эксплуатации удобнее электророзжиг, так как он функционирует без запального пламени, в отличие от пьезорозжига, и при исчезновении электричества котел отключается автоматически.

Какой из типов тяги лучше?

Установка газового котла

Современное отопительное оборудование выпускается с двумя вариантами выброса продуктов сгорания – принудительным и естественным.

Естественная тяга используется уже несколько тысячелетий. Все печи, камины и другие типы отопительных сооружений, применяемые для обогрева, функционируют благодаря естественной тяге. Это классическая схема, имеющая несколько нюансов:

  • Во-первых, требуется строительство капитального дымохода, что весьма недешево и может обойтись дороже самого котла.
  • Во-вторых, высота дымохода должна быть как минимум выше конька крыши, а в домах с крутыми скатами приходится возводить очень высокую трубу.

Принудительная тяга, называемая в простонародье турбиной — сравнительно новая конструкция, стремительно завоевывающая популярность среди покупателей благодаря ряду особенностей. В данной системе применяется коаксиальный дымоход — так называемая система «труба в трубе». Трубы не соприкасаются, а соединены перемычками. Внешняя труба служит для забора воздуха (это позволяет не сжигать кислород из помещения), а внутренняя выводит продукты горения с помощью встроенного вентилятора.

Дымоход чаще всего выводится через стену, и при его монтаже следует соблюдать несколько правил:

  • Труба должна располагаться на высоте не менее 2 метров от земли.
  • Для отведения образующегося конденсата следует устанавливать дымоход с уклоном 2-3 градуса.
  • Перед  дымоходом должно быть пространство не менее 1.2 метров.
  • При установке стоит учитывать и расположение окон – чтобы продукты горения не попадали в дом.
Виды энергозависимости котлов

Блок бесперебойного питания для котлов

При отоплении газовым котлом необходимо учесть еще один фактор – степень энергозависимости теплогенератора.

Энергонезависимые котлы используют естественную циркуляцию жидкости, могут работать и без электроэнергии, в чем их несомненное преимущество. Но использование такого оборудования имеет ряд существенных недостатков:

  • Невозможность регулирования температуры в помещении.
  • Котел с открытой камерой сгорания должен устанавливаться в помещении с дымоходом, а также вытяжной и приливной вентиляцией.
  • При монтаже системы отопления необходимо соблюдать уклоны труб.
  • Требуется увеличенный диаметр трубопровода.
  • В системе используется открытый расширительный бачок, так что необходим постоянный контроль уровня жидкости.

Энергозависимые котлы отличаются технологичностью, поэтому полностью зависят от бесперебойного снабжения электроэнергией. Рассмотрим основные особенности системы:

  • Автоматическая система управления котлом позволяет поддерживать оптимальный температурный режим в помещении.
  • Циркуляционный насос повышает теплоотдачу и позволяет пользоваться тонкими трубами.
  • Расширительный бак закрытого типа с автоматической подпиткой.

В сети должно поддерживаться напряжение 220 вольт, а на котел электроэнергия должна подаваться через стабилизатор во избежание повреждения электроники котла перепадами и скачками напряжения. На случай отключения энергии желательно установить источник бесперебойного питания или электрогенератор.

Заключение

Тема выбора отопительного котла весьма обширна и требует внимательного и скрупулезного подхода, учитывающего даже самые незначительные нюансы и особенности. Грамотный выбор избавит вас от множества проблем и неоправданных трат в процессе эксплуатации. Не стоит пренебрегать советами и рекомендациями квалифицированных специалистов. И помните, что во всех вопросах, связанных с газификацией дома, лучше перестраховаться — все переделки потребуют значительных материальных затрат.

Похожие записи

Комментарии и отзывы к материалу

gidotopleniya.ru

Что такое конденсационный котел

Когда мы выбираем в дом какое-либо оборудование длительного использования, то хотим чтобы этот выбор был максимально выгодным. В то же время не каждая новая технология перечеркивает старую. Сегодня отдельные поколения оборудования могут сосуществовать. Таким образом, все, что сегодня предлагается производителями в той или иной мере востребовано. В этой статье поговорим о конденсационных котлах – насколько они выгодны и каковы их особенности.

Прежде всего, замечу, что для современной отопительной техники одним из немаловажных критериев выбора является ее стоимость и эксплуатационные расходы. Если сравнивать обычный котел с конденсационным, то первый окажется дешевле, но менее экономичным. КПД такого котла около 90%, а у более дорогого конденсационного – 110%. Чтобы подсчитать выгоду от экономичности конденсационного котла, необходимо прежде разобраться с тем, что же такое КПД 110% – ошибка, научный парадокс или обоснованный факт?

Все мы знаем со школьной скамьи, что КПД любой системы в теории не может превышать 100%, как не может и равняться этой цифре. И это никто не берется оспаривать. Но в конденсационных котлах КПД считается по-другому. У некоторых конденсационных котлов КПД может быть 106%, у других – 109% и даже 110%, но всегда более 100% – так указывается в их технических характеристиках. Попробуем понять, откуда берутся «лишние» проценты.

Любое органическое топливо сгорает с выделением воды, углекислоты и тепла. До момента сжигания все эти компоненты как бы находятся в одной «оболочке». Но, как только газ, пар и тепло высвобождаются в процессе горения топлива, все они с точки зрения физики оцениваются как отдельные энергетические потенциалы. Углекислый газ в поле нашего интереса не попадает, а вот водяной пар становится весьма интересной субстанцией. Когда его температура снижается, то он превращается в жидкость. При этом пар теряет много тепла, которое можно вовремя отобрать и пустить себе на пользу, т.е. использовать скрытую теплоту конденсации. Эта теплота в простых расчетах КПД конвекционных котлов не учитывается.

По-другому скрытая теплота конденсации может называться высшей теплотой сгорания. Для природного газа данная величина может составлять 11%. Определенный потенциал скрытой теплоты сгорания имеется у всех видов органического топлива. Таким образом, если сжигать топливо в установках, способных отбирать скрытую теплоту конденсации, то можно повысить их КПД. В случае с газовым оборудованием дополнительный прирост теплоты может заставить выйти показатель совокупного КПД за рамки 100%. Вот собственно и весь секрет.

Как отбирается скрытая теплота конденсации? Для сбора скрытой теплоты требуется дополнительное оборудование, которое неизбежно приводит к усложнению конструкции котла и соответственно к его удорожанию. Нечто подобное можно применять и во всех других системах, где сжигается органическое топливо, но не везде это нужно и целесообразно. Обычные конвекционные котлы не используют высшую теплоту сгорания. Для этого у них нет технической возможности. Все это тепло уходит в дымоход вместе с продуктами сгорания. Конденсация водяного пара в этом случае происходит в атмосфере и не играет для нас никакой роли.

Конденсационные котлы способны существенно снизить температуру дымовых газов, попадающих в дымоход, а разницу в виде тепла – использовать для нагрева теплоносителя. При этом газы значительно осушаются, но полностью лишить их паров не реально. При работе на природном газе такие котлы в сумме способны показать КПД на уровне 108-109%. Это, примерно, на 15% больше, чем у традиционных газовых котлов. По крайней мере, такие цифры выходят из физических расчетов. Но теория и практика если и пересекаются, то при соблюдении целого ряда условий.

Особенности работы конденсационных котлов в системах отопления

Если не заострять внимание на технических тонкостях, то принцип конденсационного котла можно описать как работу двух блоков, один из которых работает по принципу традиционного котла, а другой – представляет собой некий теплообменник из кислотоустойчивого материала, в котором происходит конденсация пара, образующегося при сгорании горючего газа. В этом втором теплообменнике происходит отбор скрытого тепла и его передача теплоносителю. Однако эффективность такого отбора будет зависеть от температуры теплоносителя: чем он холоднее, тем больше тепла сможет взять. Это означает, что в низкотемпературных системах отопления конденсационный котел более эффективен. Температура теплоносителя в них не превышает 30-35°С (теплый пол), тогда как в системах в с радиаторами температура от 50°С и выше.

Дымовые газы конденсируются при температуре 55-60°С. Она практически совпадает с температурой возвращенного теплоносителя в радиаторных системах. А вот разница с температурой обратки теплых полов составит более 30°С. Это означает, что конденсация во втором случае будет происходить более эффективно. В результате котел может выйти на те самые 109-110%. Но в системах, где температура обратки окажется выше температуры конденсации, на получение дополнительного тепла можно не надеяться. На практике выгода от использования конденсационного котла в системах с радиаторами составляет не больше 5%, а КПД не превысит 95-99%. С одной стороны даже 5%-ная экономия в долгосрочной перспективе и при существующей динамике роста цен на газ может быть существенной. Но тут нужно учесть, насколько дороже и сложнее становится система и чем приходится жертвовать.

У конденсационных котлов теплообменник цилиндрического типа, где газовая горелка устанавливается с торца. Образовавшийся конденсат, который представляет собой хоть и слабый, но довольно агрессивный кислотный раствор, собирается и отводится в канализацию. Для таких котлов характерны закрытые камеры сгорания, а также модульные горелки. Теплообменник в них изготавливается из силумина либо из кислотоустойчивой нержавеющей стали.

В двухконтурных конденсационных котлах могут быть установлены раздельные или битермические теплообменники. Последние более дешевые, но требуют умягчения воды. Их довольно узкие каналы легко забиваются накипью, которая в изобилии образуется из жесткой воды. К растворенным солям не так чувствительны раздельные теплообменники, поскольку имеют более широкие каналы. По той же причине они позволяют получать большие объемы горячей воды в единицу времени. Двухконтурные котлы конденсационного типа могут иметь встроенный бойлер.

Дымоходы конденсационных котлов отличаются от традиционных. Температура газов, проходящих по ним ниже, поэтому остаточный конденсат образуется прямо в них. Дымоходы преимущественно коаксиальные (труба в трубе), но есть и модели обычным выводом. Наиболее дешевые дымоходы в пластиковом исполнении, при этом они не менее надежны, чем из нержавейки. Такие дымоходы не боятся кислот. Длина коаксиального дымохода не превышает 5 метров. Горизонтальные участки делаются под небольшим уклоном к котлу (у конвекционных котлов уклон горизонтальных участков дымохода делается, наоборот – от котла). Это необходимо для того, чтобы то большое количество конденсата, сливалось не наружу, а в конденсатосборник.

Целесообразность применения конденсационных котлов

Конденсационные котлы преимущественно европейского производства. Их популярность вызвана, прежде всего, высокой стоимостью газа для европейского потребителя. Мы платим в 5-10 раз меньше, чем в жители Европы. Понятно, что при столь высокой цене и 15%- и даже 5%-ная экономия ощутима и целесообразно. При российской цене на газ конденсационные котлы будут окупаться довольно долго, поэтому у нас они не так популярны. Традиционные (конвекционные) котлы по-прежнему остаются лидерами продаж.

Выгода конденсационных котлов зависит не только от цены на газ, но и от их мощности. Для маленького котла – маленькая экономия, для большого – большая. Одним словом, чем больше расходуется газа на отопление, тем ощутимее экономия. При этом не стоит забывать и о главном факторе экономии КПД. Если в высокотемпературных системах отопления экономии может вообще не быть или она не превысит 5%, то в низкотемпературных может достичь 15% по сравнению с котлами традиционного (конвекционного) типа.

16.04.2014

Автор текста: М. Тамилин

www.shikremont.ru

Газовый котёл - это... Что такое Газовый котёл?

Газовый котёл — устройство для получения тепловой энергии в целях, главным образом, отопления помещений (объектов) различного назначения, нагрева воды для хозяйственных и иных целей, путем сгорания газообразного топлива. Газообразным топливом для газовых котлов чаще всего является природный газ — метан или Пропан-бутан. На сегодняшний день, во многих регионах газ является наиболее предпочтительным видом топлива вследствие его основных качеств: дешевизна, экономичность, легкости пользования и доступности автоматизации газовых котлов.

Принцип работы котлов заключается в том, что при подаче газа к котлу включают пьезо- или электронный розжиг . От искры зажигается запальник, который всегда горит. Подача газа к горелке при не горящем запальнике недопустима из-за возможности взрыва газа. От запальника загорается основная горелка, она греет теплоноситель в котле до заданной термостатом температуры, после чего автоматика отключает горелку. При падении температуры в котле, термодатчик (термопара) дает команду клапану на открытие подачи газа и горелка зажигается снова.

Классификация бытовых газовых котлов

Существует несколько условных классификаций газовых котлов. Вот некоторые из них.

По месту размещения

  • Напольные — размещаются на полу или специальной платформе; элементы обвязки обычно в комплект поставки не входят.

— стальные жаротрубные котлы — характеризуются повышенной мощностью (до нескольких МВатт), достаточным значением КПД; теплообменник такого котла цилиндрической формы, сварной, состоящий из стальных труб для циркуляции теплоносителя, камеры сгорания газа (внутренняя часть цилиндра), а точнее — сгорания газо-воздушной смеси, которая приготавливается и подается специальной дутьевой горелкой (часто такие котлы из-за вида горелок называют также дутьевыми). — чугунные газовые котлы — котлы с чугунным теплообменником чаще всего секционного типа, трубчатыми или дутьевыми горелками; со средней полезной мощностью (до нескольких сотен кВт), ограниченной значительным весом теплообменника; благодаря материалу теплообменника имеют наибольший в сравнении с другими типами срок службы, однако чугун из-за физических свойств (хрупкости) предусматривает и определенные требования к температурным режимам работы устройства; из-за значительного веса теплообменник нередко поставляется в секциях (в разобранном виде).

  • Настенные — размещаются на стене или специальной раме, компактные, маломощные (до 100 кВт), с трубчатой горелкой и медным либо стальным теплообменником. К преимуществам настенных котлов относят экономию места; наличие в составе котла необходимых элементов обвязки (фактически, это не просто котел, а мини-котельная) и пульта управления.

По функциональным возможностям

  • Одноконтурные — котлы, способные в стандартной комплектации работать лишь на обеспечение отопления; если же требуется также приготовление горячей воды, к котлу необходимо подсоединить емкостной водонагреватель косвенного нагрева.
  • Двухконтурные — котлы, способные обеспечивать и отопление, и нагрев горячей воды для нужд ГВС. Нагрев контура ГВС осуществляется в проточном теплообменнике (варианты исполнения: раздельный пластинчатый и коаксиальный битермический) или во встроенном емкостном водонагревателе косвенного нагрева.

По типу тяги

  • С естественной тягой (с атмосферной горелкой, с открытой камерой сгорания)- котлы, в которых забор воздуха для горения осуществляется из помещения, где расположен котел (котельная), а продуктов горения происходит за счёт естественной тяги. Такие котлы необходимо размещать в специальных помещениях, соответствующих нормативам.[1]
  • С принудительной тягой (наддувные, турбо, с закрытой камерой сгорания) — котлы, в которых забор воздуха для горения и отвод продуктов сгорания производится с улицы или, реже, другого помещения, при помощи встроенного вентилятора через особые воздуховоды малого диаметра (коаксиальный либо раздельный варианты). К преимуществам данного типа котлов относят возможность размещения в любом месте дома, в том числе в квартире (поквартирное отопление), отсутствие предварительно оборудованного стандартного вертикального дымохода большого сечения, возможность горизонтального вывода воздуховодов через стену.

По типу розжига

  • Котлы с пьезорозжигом включают вручную, нажатием кнопки. Они энергонезависимы, поэтому незаменимы там, где имеются перебои со светом.
  • Котёл с электронным розжигом запускается сам, автоматически. Плюс — экономия газа, так как запальник не горит постоянно.

По полноте использования энергии топлива

  • Конвекционные (традиционные) — используют лишь низшую теплоту сгорания. Главным принципом при проектировании системы отопления с традиционным котлом является недопущение конденсации водяных паров с растворенными в них кислотами на стенках теплообменника, топки и дымохода. Для этого необходимо, чтобы температура подающей и обратной линий различалась незначительно. Лучше всего использовать радиаторное отопление с температурными параметрами не ниже 80 °C (подающая линия) / 60 °C (обратная линия). Это гарантированно предотвратит конденсацию, которая для воды начинается при температуре 55-57 °C. Можно также использовать четырёхходовой смеситель для подмешивания теплоносителя из подающей в обратную линию котельного контура.
  • Конденсационные — используют высшую теплоту сгорания топлива путем конденсации продуктов сгорания на стенках экономайзера. Для полноценной реализации эффекта конденсации необходимо добиться понижения температуры подающей, а особенно обратной линии до точки росы. Идеальным вариантом является низкотемпературное отопление типа «тёплый пол». Можно также использовать устройства, понижающие температуру обратной линии, например, использование обратного теплоносителя радиаторного контура в качестве подающего теплоносителя для контура «тёплый пол».

Во всех котлах применяется встроенная автоматика для обеспечения безопасности при отключении газа, пропадании тяги, снижении уровня воды в системе ниже нормы, и др.

Котлы выбираются по мощности, которая, в свою очередь, зависит от размера отапливаемого помещения . Расчёт производится на основании теплопотерь отапливаемого помещения. Для этого необходимо учесть следующие данные: отапливаемая площадь, площадь остекления (окна) и проёмов (двери, люки), толщина и материал стен, крыши (для верхнего этажа), пола (для нижнего этажа), высота потолков, тип остекления (например, двойной стеклопакет, деревянные рамы), наличие подвала, местоположение каждого помещения в доме (например, угловое) и по сторонам света. Кроме того, потребуется информация о регионе (средняя и минимальная наружные температуры в зимний период) и личные предпочтения (желаемая температура в помещении, потребность в горячем водоснабжении).

Газовые котлы получили наибольшее распространение в России потому, что газ является в настоящий момент одним из самых дешёвых видов топлива.

См. также

Примечания

  1. ↑ http://www.complexdoc.ru/ntd/388739 МДС 41-2.2000 Инструкция по размещению тепловых агрегатов, предназначенных для отопления и горячего водоснабжения одноквартирных или блокированных жилых домов

dic.academic.ru


Смотрите также