Как работает газовый котел


Двухконтурные котлы сегодня являются самыми востребованными на рынке. Обусловлено это множеством факторов. Важнейший из них заключается в том, что устройство, имеющее два контура, выполняет несколько функций. Давайте более подробно разберемся с тем, что такое двухконтурный газовый котел. Принцип работы устройства, а также схему подключения и инструкцию по эксплуатации тоже затронем. Эта статья подойдет тем, кто хочет более подробно разобраться с данным вопросом.двухконтурный газовый котел принцип работы

Немного общей информации

Двухконтурный газовый котел, принцип работы которого мы сейчас рассмотрим, может справляться сразу с двумя задачами: во-первых, это нагрев и поддержание заданной температуры воды для системы отопления, во-вторых, нагрев носителя для использования в хозяйственных целях. Таким образом, у вас дома не только тепло, но и есть горячая вода.


о и является существенным отличием двухконтурного котла от любого другого. Можно сделать несложный вывод о том, что в конструкции имеется два высокопроизводительных теплообменника, каждый из которых выполняет свою функцию. Кроме того, газовый котел двухконтурный может быть разной мощности. Сегодня на рынке есть модели от 12 до 35 кВт. Этого вполне достаточно для обогрева большого помещения 350-400 квадратных метров. Производительность большинства моделей колеблется в диапазоне 8-12 литров в минуту.

О преимуществах двухконтурных котлов

Можно с уверенностью сказать, что достоинств данные агрегаты имеют куда больше, нежели недостатков. Сейчас мы рассмотрим все плюсы. Во-первых, это существенная экономия газа. Этого удалось добиться благодаря использованию современных теплообменников. Кстати, гидравлическая система позволила сделать работу агрегатов полностью бесшумной, поэтому газовый котел двухконтурный может быть установлен в любом удобном месте. Габариты в большинстве случаев позволяют осуществить монтаж без каких-либо проблем. Если не подходит напольный вариант, то всегда имеется возможность установить устройство на стену, что особенно актуально для небольших квартир, где каждый квадратный метр важен. Работа двухконтурного котла полностью автономна, чему способствует соответствующая комплектация (насос, расширительный бак, ЭБУ и система безопасности).

Немного о минусах

Ничто не вечно, равно как и не идеально. Двухконтурный котел имеет несколько недостатков.


-первых, нельзя не отметить, заметную потерю воды на начальном этапе. Рассмотрим на конкретном примере. Вот вы включили горячую воду, автоматически заработал дополнительный теплоноситель. Чтобы горячая вода пошла, необходимо подождать примерно 30-40 секунд, в зависимости от марки котла. Все, что идет с крана до этого времени, и называется потерей. Можно с большой уверенностью сказать, что это не такой уж и большой недостаток. Если нужно греть носитель для хозяйственных целей, то газовый котел двухконтурный делает это в проточном режиме без возможности аккумуляции. Давайте пойдем дальше и поговорим о том, как устроен агрегат.

Двухконтурный газовый котел: принцип работы

Как было отмечено выше, устройство может работать в нескольких режимах. Если одноконтурный котел предназначен только для отопления помещения, то 2-х контурный может еще и греть воду, но об этом уже было сказано. Если нужно греть помещение, то принцип работы заключается в следующем: носитель, в нашем случае это вода, поступает в теплообменник, который нагревает ее до определенной температуры. Сегодня диапазон колеблется в районе 35-85 градусов по Цельсию. Термостат запускает режим отопления автоматически. Делается это тогда, когда температура в системе падает ниже нормы. В результате начинает работу циркуляционный насос и подает воду от теплообменника (предварительно нагретую) в систему. Учитывается и давление в системе, которое не должно падать ниже 0,5-0,7 Бар. При необходимости микропроцессор посылает сигнал на горелку, которая греет носитель до нужной температуры.

Принцип работы котла: часть 2


Но на этом все не заканчивается. После включения котел начинает работать по нарастающей. Сначала на минимальной мощности, а со временем доходит до своего максимума. Когда котел газовый настенный двухконтурный нагревает на каком-то этапе носитель до заданной температуры, то агрегат переходит в режим модуляции. Если же при первом включении мощность превышает допустимую, микропроцессор посылает сигнал отключить горелку. Повторное включение осуществляется через три минуты. Камера сгорания металлическая и имеет специальную термостойкую обмотку. Над ней находится теплообменник, под ней горелка. Последняя зажигается ровно в тот момент, когда падает температура носителя в системе и нужно нагреть воду. Вместе с ней включается в работу и циркуляционный насос, призванный гонять воду по замкнутой системе. При достижении заданной температуры котел газовый настенный двухконтурный переходит в режим ожидания. В некоторых моделях горелка горит, но на минимуме, в других же тухнет и загорается при подаче газа.

Еще немного об особенностях работы

газовые котлы отопления настенные двухконтурныеЧтобы предотвратить попадание носителя во второй контур, используют трехходовой клапан. Таким образом удалось добиться подачи нагретой воды из котла в систему через одну линию (подающую) и возврат через другую (обратную).


оит обратить внимание на то, что котел газовый настенный двухконтурный устроен таким образом, что носитель движется по кругу, не образуя налет. Но это касается первого теплообменника. Во втором же происходит забор воды из трубопровода. Как показывает практика, качество носителя зачастую оставляет желать лучшего. По этой простой причине имеет смысл перед носителем устанавливать фильтры, которые удалят нерастворимые соединения. Если же контур горячего водоснабжения сломается, то котел может работать в режиме обогрева помещения. Таким образом, вы не будете сидеть в зимнее время в холодной квартире или доме.

О том, как работает система ГВС (горячее водоснабжение)

Если переключить газовые котлы отопления настенные двухконтурные в летний режим, то будет функционировать только система подогрева носителя для бытовых нужд. По сути, батареи будут холодными, а из крана будет идти горячая вода. Принцип работы тут предельно простой. Трехходовой клапан меняет свое положение и закрывает линию отопления, этим самым открывая путь ко вторичному теплообменнику, куда и направляется носитель. Когда вода проходит через носитель, она нагревается и попадает прямиком в контур горячего водоснабжения. Процесс начинается с запуска реле, контакты которого замыкаются при расходе носителя более 2,5 литра. От микропроцессора подается команда на розжиг горелки, а затем постепенно открывается газовый клапан. Мощность увеличивается по нарастающей. Дальше аппарат переходит в режим плавного регулирования температуры. Стоит заметить, что газовые котлы отопления настенные двухконтурные от всех производителей устроены так, что горелка выключается при превышении заданной температуры на 5 градусов, а включается при понижении температуры носителя на 1 градус.

Котел газовый двухконтурный турбированный: преимущества и недостатки


газовые котлы отопления двухконтурныеСуть работы турбированных моделей заключается в том, что имеется принудительная вентиляция. Подача воздуха для процесса горения газа, а также отвод продуктов сгорания осуществляется при помощи встроенного вентилятора. В этом случае имеется пара воздуховодов небольшого диаметра. Процесс происходит одновременно. Продукты сгорания выходят в окружающую среду, а необходимый для поддержания горения кислород, наоборот, подается к котлу. Вентиляторы монтируются внутри котла. Но стоит обратить ваше внимание, что принудительный отвод подходит для агрегатов мощностью не более 30 кВт. Что же касается преимуществ, то они очевидны, нет необходимости строить дымоход. На улицу выводятся две трубы, одна большого диаметра, вторая маленького. Первая используется для подачи кислорода, вторая – для отвода продуктов сгорания. Но и недостатки тут имеются, дело в том, что газовые котлы отопления двухконтурные имеют более сложную конструкцию, и далеко не всегда имеется возможность сделать дыру в стене. Давайте рассмотрим еще один важный момент.

Инструкция по эксплуатации


котел двухконтурный газовый инструкция

Тут сложно дать конкретные рекомендации, обусловлено это тем, что рекомендации у каждого производителя свои. Но есть несколько общих правил, которые необходимо выполнять для нормальной работы вашего котла. Во-первых, между трубопроводом и теплообменником имеется специальный фильтр. Так вот, периодически его нужно чистить или менять. Как часто это делать, узнайте в паспорте. Еще одно требование – следить за давлением в системе. В большинстве случаев оно не должно падать ниже 0,5-0,75 Бар. Если показатель ниже, необходимо добавить воды в систему, если выше, то наоборот, спустить определенное количество носителя. Зачастую имеется два клапана, а также манометр, показывающий давление. Если стрелка находится в зеленой зоне, то все нормально. Есть одна хитрость, которая заключается в уменьшении количества накипи в системе. Заключается в том, чтобы не повышать температуру носителя выше 45 градусов по Цельсия. При повышении происходит распад солей и других элементов, которые образуют плотный налет.

Схема двухконтурного котла

Давайте поговорим о том, как правильно подключить устройство.


частую этим занимаются профессионалы, но если вы решили сделать это сами, то без определенных знаний ничего не выйдет. Во-первых, двухконтурный газовый котел, принцип работы которого мы уже рассмотрели, должен предусматривать механический фильтр на входе. Желательно предварительно установить отсекающий кран на обратку котла. Делается это для того, чтобы не нужно было завоздушивать систему при поломке агрегата. После монтируется непосредственно котел, дальше подводятся коммуникации, то есть водоснабжение, газ, а также устанавливают коаксиальные трубы для отвода продуктов сгорания и подачи кислорода. В любом случае пуск системы осуществляется под контролем газовой службы. Не забывайте о том, что котел газовый двухконтурный напольный или настенный должен быть установлен строго по уровню.

Заключение

схема двухконтурного газового котлаЕсли вы собираетесь своими руками устанавливать устройство, то вам обязательно понадобится схема двухконтурного газового котла. Зачастую же имеет смысл заплатить и доверить это дело профессионалам. Обусловлено это тем, что вы будете иметь дело с взрывоопасным газом, поэтому любая утечка может привести к серьезным последствиям. Вот, в принципе, и все по данной теме. Теперь вы знаете, как работает котел двухконтурный газовый. Инструкция к эксплуатации обязательна к прочтению, ведь вы имеете дело с серьезным оборудованием. Более того, если вы не прочтете соответствующую документацию, то можете не знать многих важных моментов и «провалить» гарантию на устройство, в результате чего при поломке придется тратить собственные деньги.

fb.ru

Принципиальная схема работы газового агрегата


В централизованной системе газоснабжения в качестве энергоносителя используется природный газ, основным компонентом которого является метан. Вторым вариантом газообразного топлива является сжиженная пропан-бутановая смесь.

Тезисно принцип работы газового котла отопления можно описать следующим образом:

  • В подсоединённом к газоснабжению агрегате включают пьезо- или электрический розжиг.
  • Искра зажигает постоянно горящую горелку. При не горящей запальной горелке подача газа невозможна, поскольку этому препятствует автоматика.
  • От запальника зажигается основная горелка. Горелки могут иметь различное конструктивное исполнение.
  • Происходит нагрев теплообменника, а, следовательно, теплоносителя. Нагрев длится до тех пор, пока температура не достигнет величины, заданной термостатом. После этого автоматика отключает горелку.
  • При падении температуры до определённого значения термодатчик посылает сигнал клапану, подача газа возобновляется и горелка зажигается снова.

Чтобы полностью понять, как работает газовый котёл, необходимо ознакомиться с основными вариантами конструкции этих отопительных агрегатов.

Схема работы котла на газу

Количество контуров теплообмена

Одним из классификационных признаков, определяющим функциональные возможности котельного оборудования, является количество контуров.

  • Одноконтурные модели предназначены только для отопления, поэтому для получения горячей воды хозяйственного или иного назначения требуются дополнительные нагревательные устройства.

Внимание! Такие системы могут создаваться двумя способами: экономичным и оптимальным. Экономичный вариант заключается в установке проточного водонагревателя, оптимальный – в использовании бойлера косвенного нагрева.

  • Принцип работы газового котла с двумя контурами состоит в параллельном нагреве теплоносителя и воды в контуре горячего водоснабжения.

Принципиальная схема устройства контуров котла

Совет! Такое устройство рекомендуется для стеснённых помещений, но при этом следует помнить, что приоритетным контуром в таком агрегате является снабжение горячей водой. Поэтому при большом потреблении горячей воды рекомендуется устанавливать одноконтурный газовый котёл со встроенным бойлером.

Способы установки отопительных газовых агрегатов

По типу установки установки разделяют на два вида:


  • Настенные котлы – компактны, благодаря этому могут вписываться в любой интерьер, просты в монтаже, удобны в доступе, имеют надёжную систему безопасности. Но котлы этой конструкции отличаются невысокой мощностью и применяются для отопления помещений малой площади. В случае двухконтурного исполнения эти агрегаты могут также снабжать горячей водой небольшую семью.
  • Монтируемые на полу — они имеют значительные габариты, большую мощность и высокий КПД. Как правило, изготавливаются из стали или чугуна.

Устройство настенного котла РОДА

Различие отопительных устройств по типу удаления продуктов сгорания

Удаление продуктов сгорания может осуществляться двумя способами:

  • В моделях с естественной тягой дымовые газы удаляются с помощью тяги, создаваемой в дымоходе. Такие агрегаты требуют устройства традиционного дымохода.
  • Для помещений, не оборудованных стационарным дымоходом, идеально подходят модели с принудительной тягой. Выведение продуктов сгорания происходит через коаксиальный дымоход, для установки которого достаточно проделать отверстие в стене. Коаксиальные дымоходы иначе называют конструкцией «труба в трубе». Внутренняя труба служит для выведения наружу продуктов сгорания, а по внутренней трубе поступает воздух.

Определение! Котлы с принудительной тягой не сжигают кислород в помещении и не нуждаются в притоке воздуха снаружи.

Различие газовых агрегатов по виду горелок

При изготовлении газовых отопительных агрегатов используют два вида горелок:

  • Атмосферные горелки имеют простую конструкцию, стоят недорого, малошумны при работе. Мощность отопительных установок с атмосферными горелками лежит в пределах 10-80 кВт.
  • Наддувные горелки, которые иначе называют вентиляторными или навесными, имеют более высокий КПД. Мощность агрегатов с вентиляторными горелками может достигать величины, равной нескольким тысячам киловатт.

Внутренности котла VIESSMANN

Внимание! В отличие от атмосферных горелок, входящих в базовую комплектацию котла, надувные горелки продаются отдельно и имеют довольно высокую стоимость.

Классификация по количеству уровней мощности

  • Газовое отопительное оборудование может изготавливаться одноступенчатым, то есть работать на постоянном уровне мощности.
  • Вторым вариантом являются двухступенчатые отопительные установки. Поскольку полная мощность агрегата необходима не весь отопительный период, то такая конструкция является более экономичной и позволяет продлить эксплуатационный срок оборудования.
  • Наиболее прогрессивными являются котлы с возможностью модуляции мощности.

Существуют и иные признаки, по которым различаются газовые агрегаты и от которых может зависеть принцип и эффективность их работы:

  • материал, из которого изготовлен корпус – сталь, чугун;
  • материал теплообменника  – сталь, чугун, медь;
  • тип розжига – электрический или пьезорозжиг.

Организация автономной отопительной системы позволяет избежать многих неприятностей, связанных с нерегулярностью функционирования централизованного отопления. И от правильного выбора теплогенератора зависит создание комфортного климата в помещении при минимальных энергетических затратах.

kotel-otoplenija.ru

Виды и особенности двухконтурных газовых агрегатов

Производители газовых котельных агрегатов предлагают широкий спектр моделей, которые различаются по следующим параметрам:

  • конструкция (конденсационные и конвекционные теплогенераторы, второй вариант отличается увеличенным КПД, но заметно дороже и сложнее в обслуживании);
  • мощность;
  • вариант исполнения (напольный или настенный агрегат);
  • вид топочной камеры (атмосферная или закрытая, в первом случае требуется монтаж классического дымохода, во втором используется коаксиальный);
  • система розжига (пьезоэлемент либо электроподжиг).

В отличие от одноконтурного котла отопления, двухконтурные модели также различаются по принципу подготовки горячей воды. Выбирать такое оборудование следует с учетом функциональных параметров теплообменника для контура ГВС.

конденсационный напольный газовый котел
Конденсационный напольный двухконтурный газовый агрегат

Модели с битермическим теплообменником

Принцип работы и устройство агрегата, оснащенного битермическим теплообменником, базируется на конфигурации самого нагревательного элемента. Теплообменник выполнен из меди и имеет сложную конфигурацию — по сути это фигурная трубка внутри овальной трубки. По внешним секциям перемещается теплоноситель, по трубке внутри — вода для ГВС. Теплообменник нагревается при помощи газовой горелки, функционирующей под управлением автоматического клапана.

Принцип действия котла следующий: пока агрегат работает в режиме отопления, горелка нагревает теплоноситель до установленной температуры и отключается, чтобы вновь включиться, когда жидкость во внешних трубках теплообменника остынет до определенного уровня. Это позволяет поддерживать заданный температурный режим отопительного контура в доме.

Когда открывают кран с горячей водой (один или несколько), начинается движение жидкости по внутренней трубочке теплообменника. При этом клапан перекрывает подачу теплоносителя во внешний контур и нагретая жидкость циркулирует по теплообменнику, интенсивно отдавая тепло воде во внутренней трубке, откуда она поступает в трубопровод ГВС. Горелка при этом работает непрерывно.

После того, как горячую воду перестают расходовать, клапан, блокирующий внешний контур отопления, открывается, и теплоноситель вновь начинает циркулировать, проходя через приборы отопления.

К преимуществам двухконтурного котла данного типа можно отнести компактность (битермический теплообменник занимает меньше места по сравнению с монотермическим), более низкую стоимость. В число недостатков входит:

  • нагрев воды для хозяйственных нужд до температуры теплоносителя — если не установлен ограничитель, можно получить ожог;
  • циркуляция ГВС и теплоносителя попеременно останавливаются, из-за чего возрастает риск отложения солей во внутренней трубке теплообменника, в приборах отопления и трубах внешнего контура;
  • у битермического теплообменника много стыков, что увеличивает риск протечки, при этом элемент практически не ремонтопригоден.
битермический теплообменник
Битермический теплообменник двухконтурного котла

Эксплуатация оборудования с битермическим теплообменником оправдана в условиях небольшого потребления горячей воды. В противном случае агрегат не будет успевать подогревать ее до приемлемых температур.

Модели с проточным нагревателем

Принцип работы газовых котлов, в состав которых входит проточный нагревательный элемент, заключается в передаче тепловой энергии «от воды к воде». Схема предусматривает использование трехходового термостатического клапана, ответственного за переключение потока теплоносителя из основного водонагревательного контура во вторичный либо в отопительную систему. Также конструкция агрегата включает циркуляционный насос и два расширительных бака (для контуров отопления и ГВС).

Рассмотрим принцип функционирования агрегата. В стандартном режиме при помощи горелки нагревается главный теплообменник, состоящий из медной трубки и стальных пластин. Жидкость, которая проходит через него, обеспечивает отопление помещений. Когда потребитель открывает кран с горячей водой, блок управления получает информацию от датчика расхода и переключает трехходовой клапан, оснащенный электроприводом, на работу системы в режиме ГВС.

Это означает, что жидкость, проходящая через главный теплообменник, перестает поступать в отопительный контур и принудительно циркулирует внутри котла, нагревая воду для ГВС во вторичном (пластинчатом) теплообменнике. При этом потоки направлены во встречном направлении, чтобы обеспечить максимальную передачу тепловой энергии от теплоносителя к воде для ГВС. После того, как потребление горячей воды завершено, теплоноситель вновь начинает поступать во внешний контур.

устройство котла с теплообменником
Устройство котла со сдвоенным теплообменником и с двумя теплообменниками

К преимуществам моделей с проточным нагревателем можно отнести:

  • возможность регулировать степень нагрева воды для ГВС;
  • высокую скорость подготовки горячей воды;
  • долговечность монотермических нагревателей в сравнении с битермическим.

Недостаток агрегата данного вида тот же, что и у предыдущего варианта — длительная остановка нагретой жидкости в контурах провоцирует возникновение отложений.

Модели с проточным нагревателем и штатным бойлером

Устройство и принцип функционирования агрегатов со встроенным бойлером отличается от предыдущих вариантов, где происходит регулярное отключение горелки в отопительном режиме работы котла. Чтобы поддерживать температуру теплоносителя в заданном диапазоне, горелке не требуется работать постоянно — чтобы ее включать и выключать предусмотрен контроллер, получающий сигналы от температурного датчика.

Двухконтурный котел, в конструкцию которого входит бойлер, в паузах между циклами нагрева теплоносителя использует энергию горелки для подогрева воды во встроенной накопительной емкости. Трехходовой клапан при этом отсекает от циркуляции отопительный контур. В результате контур ГВС и отопления работают поочередно, за счет постоянного запаса горячей воды нет необходимости перегревать жидкость в теплообменнике, провоцируя ускоренное отложение солей, а потребитель в любой момент получает воду из накопительной емкости, нагретую до заданной температуры.

котел с бойлером
Двухконтурный газовый агрегат со встроенным бойлером

Данный принцип работы двухконтурного газового котла обеспечивает экономный расход газа и комфорт при эксплуатации оборудования. Агрегат по функциональности превосходит котлы иного типа, и имеет единственный недостаток — высокую стоимость.

Особенности устройства двухконтурных агрегатов

Устройство двухконтурного газового котла дает возможность агрегату функционировать в двух режимах, обеспечивая нагрев теплоносителя и воды для хозяйственных нужд. Основу конструкции напольного или настенного газового теплогенератора представляют:

  • корпус, оснащенный теплоизоляционным слоем;
  • горелка;
  • теплообменник;
  • циркуляционный насос;
  • автоматика, отвечающая за работу оборудования и безопасность.

Газообразное топливо сгорает в специальной камере, выделяя тепло и продукты окисления. Тепло используется на нагрев теплообменника, продукты горения выводятся наружу через дымоход, предварительно проходя вдоль теплообменника и отдавая ему основную часть тепловой энергии.

Нагрев воды для ГВС двухконтурным котлом обеспечивается за счет использования сдвоенного пластинчатого теплообменника (в том числе в комплекте с накопительной емкостью) либо битермического теплообменника.

устройство двухконтурного котла
Устройство двухконтурного котла Navien

Функционирование агрегата

Описание принципа работы двухконтурного газового котла отопления поможет понять особенности функционирования агрегата, который обеспечивает не только автономное отопление, но и горячее водоснабжение.

В ходе эксплуатации в работу агрегата вмешиваться не нужно — достаточно корректировать уровень нагрева теплоносителя при помощи регулятора, если не установлена автоматическая программируемая система с термодатчиками.

Рассмотрим, как работает двухконтурный газовый агрегат. При понижении температуры теплоносителя ниже указанного значения (или температуры воздуха в помещении, если используются выносные датчики), автоматика запускает насос, под действием которого происходит разрежение теплоносителя в обратном трубопроводе. Нагретая жидкость попадает в контур отопления, когда достигается необходимое давление, срабатывает реле и происходит запуск горелки.

Процесс запуска и работы котла контролируется микропроцессором. Когда теплоноситель в контуре нагревается до заданной температуры, горелка переходит на работу в режиме модуляции или ожидания. Цикл повторяется, когда температура вновь упадет ниже заданных значений.

Циркуляционный насос обеспечивает транспортировку теплоносителя в контуре, функция трехходового клапана — отключать отопительный контур от подачи теплоносителя, когда с его помощью готовится горячая воды в теплообменнике. С этой целью теплоноситель перемещается внутри котла по малому контуру, отдавая тепло воде для ГВС.

Летом, когда отопление не требуется, двухконтурный агрегат может выполнять только функцию нагрева воды для горячего водоснабжения.

Обратите внимание! Отопительное оборудование данного типа чувствительно к качеству воды!

Сбои в работе агрегата обычно связаны с засорением теплообменника отложениями. Осадок, накипь скапливаются на внутренних стенках трубок. Чтобы избежать проблем, не рекомендуется подключать отопительный контур для заливки и подпитки напрямую к водопроводу, как и контур ГВС. Как минимум, следует установить сетчатые фильтры.

Итоги. Двухконтурные агрегаты автоматизированы, что обеспечивает удобство эксплуатации и надежность. К преимуществам газовых котлов также относится компактные габариты — настенные модели занимают минимум места и пригодны для установки в жилом помещении. Модельный ряд дает возможность подобрать многофункциональный котел подходящей ценовой категории.

панель управления газового котла
Современная панель управления двухконтурного конденсационного газового котла

Преимуществом двухконтурных моделей является доступная стоимость — дешевле купить один такой агрегат, чем комплект из одноконтурного котла и бойлера прямого или косвенного нагрева.

К недостаткам можно отнести относительно небольшую производительность горячей воды, особенно если речь о моделях без встроенного бойлера — если одновременно открыто два и более крана, агрегат не справится с нагревом до заданной температуры. В то время как отдельно установленный бойлер всегда хранит достаточный запас горячей воды.

Еще один недостаток — энергозависимость. В конструкцию двухконтурного теплогенератора входит циркуляционный насос, автоматика, привод для трехходового клапана, которые требуют электроснабжения. Если в доме регулярно отключается свет из-за перебоев в подаче электроэнергии, необходимо предусмотреть резервный источник электричества.

В остальном двухконтурные котельные агрегаты вполне подходят для домовладельцев, желающих создать эффективно работающую автономную систему отопления и ГВС без лишних финансовых затрат.

Видео по теме:

profiteplo.com

Устройство двухконтурного газового котла

Для того чтобы понять принцип работы газового двухконтурного котла, необходимо разобраться в его устройстве. Он состоит из множества отдельных модулей, которые нагревают теплоноситель в отопительном контуре и выполняют переключение на контур ГВС. Слаженная работа всех составляющих позволяет рассчитывать на беспроблемную эксплуатацию оборудования. Зная устройство двухконтурного котла, можно разобраться и в его принципе действия.

Мы не будем рассматривать устройство двухконтурных котлов с точностью до винтика, так как нам достаточно разобраться в назначении основных узлов. Внутри котла мы найдем:

  • Горелку, располагающуюся в открытой или закрытой камере сгорания – это сердце любого отопительного котла. Она нагревает теплоноситель и генерирует тепло для работы контура ГВС. Для обеспечения точной поддержки заданной температуры она наделяется системой электронной модуляции пламени;
  • Камеру сгорания – в ней располагается вышеуказанная горелка. Она может быть открытой или закрытой. В закрытой камере сгорания (а точнее, над ней) мы найдем вентилятор, отвечающей за нагнетание воздуха и за удаление продуктов сгорания. Именно он и является источником тихого шума при включении котла;
  • Циркуляционный насос – обеспечивает принудительную циркуляцию теплоносителя по отопительной системе и при работе контура ГВС. В отличие от вентилятора камеры сгорания, насос не является источником шума и работает максимально бесшумно;
  • Трехходовой клапан – именно эта штука отвечает за переключение системы в режим генерации горячей воды;
  • Основной теплообменник – в устройстве двухконтурного настенного газового котла он располагается над горелкой, в камере сгорания. Здесь происходит нагрев теплоносителя, используемого в контуре отопления или в контуре ГВС для нагрева воды;
  • Вторичный теплообменник – именно в нем происходит подготовка горячей воды;
  • Автоматику – она контролирует параметры работы техники, проверяет температуру теплоносителя и горячей воды, управляет модуляцией, включает и отключает различные узлы, контролирует наличие пламени, фиксирует ошибки и выполняет прочие полезные функции.

В нижней части корпусов располагаются патрубки для подключения отопительной системы, труб с холодной водой, труб с горячей водой и с газом.

Мы выяснили устройство двухконтурного настенного газового котла – оно кажется немного сложным, но если разобраться в назначении тех или иных узлов, то сложности исчезнут. Здесь мы можем отметить схожесть с газовым проточным водонагревателем, от которого здесь осталась горелка с теплообменником. Все остальное взято от настенных одноконтурных котлов. Несомненным плюсом является наличие встроенной обвязки – это расширительный бачок, циркуляционный насос и группа безопасности.

Разбирая принцип работы и устройство газового двухконтурного котла, следует отметить тот факт, что вода из контура ГВС никогда не смешивается с теплоносителем. В отопительную систему теплоноситель заливается через отдельную трубу, подключенную к отоплению. Горячая вода подготавливается за счет части теплоносителя, циркулирующего через вторичный теплообменник. Впрочем, об этом мы расскажем чуточку позже.

Принцип работы двухконтурного газового котла

Теперь мы приступим к разбору принципа работа газового двухконтурного котла. Назначение отдельных узлов и модулей мы выяснили, теперь эти знания помогут нам понять, как работает все это оборудование. Рассматривать принцип работы будем в двух режимах:

  • В режиме обогрева;
  • В режиме генерации горячей воды.

Сразу отметим тот факт, что работа в двух режимах сразу невозможна – для этого в двухконтурных котлах предусмотрен трехходовой клапан, направляющий часть теплоносителя в контур ГВС. Давайте рассмотрим принцип работы при обогреве, а потом узнаем, как работает техника в режиме горячего водоснабжения.

В режиме обогрева двухконтурный котел работает так же, как и самый обычный проточный нагреватель. При первом включении горелка работает довольно долго, поднимая температуру в контуре отопления до заданной отметки. Как только будет достигнут необходимый температурный режим, подача газа отключится. Если в доме установлен датчик температуры воздуха, то автоматика будет учитывать его показания.

Тепло от работающей горелки нагревает теплоноситель, который гоняется по отопительной системе в принудительном режиме. Трехходовой клапан находится в таком положении, чтобы обеспечить нормальное прохождение воды через основной теплообменник. Продукты сгорания удаляются двумя способами – самостоятельно или с помощью специального вентилятора, располагающегося в верхней части двухконтурного котла. Система ГВС при этом находится в отключенном состоянии.

Работа в режиме подачи горячей воды

Что касается контура горячего водоснабжения, то он запускается в тот момент, когда мы поворачиваем ручку водопроводного крана. Появившийся ток воды приводит к срабатыванию трехходового клапана, который отключает отопительную систему. Одновременно с этим происходит розжиг газовой горелки (если на тот момент она была отключена). Спустя несколько секунд из крана начинает течь горячая вода.

Давайте разберем принцип работы контура ГВС. Как мы уже говорили, его включение приводит к отключению работы отопления – здесь может работать только что-то одно, или ГВС или отопительная система. Управляет всем этим трехходовой клапан. Он направляет часть горячего теплоносителя во вторичный теплообменник – обратите внимание, что никакого пламени на вторичке нет. Под действием теплоносителя теплообменник начинает греть протекающую через него воду.

Схема несколько сложноватая, так как здесь задействуется малый круг циркуляции теплоносителя. Подобный принцип работы нельзя назвать самым оптимальным, зато двухконтурные газовые котлы с раздельными теплообменниками могут похвастаться нормальной ремонтопригодностью. Каковы особенности котлов с комбинированными теплообменниками?

  • Более простая конструкция;
  • Высока вероятность образования накипи;
  • Более высокий КПД у ГВС.

Как мы видим, недостатки плотно переплетаются с достоинствами, но раздельные теплообменники ценятся больше. Конструкция несколько усложняется, зато здесь отсутствует накипь. Обратите внимание, что в момент работы ГВС протекание теплоносителя по отопительному контуру останавливается. То есть, его длительная работа способна нарушить тепловой баланс в помещениях.

Как только мы закрываем кран, происходит срабатывание трехходового клапана, и двухконтурный котел переходит в режим ожидания (или сразу же включается подогрев чуть остывшего теплоносителя). В таком режиме оборудование будет находиться до тех пор, пока мы снова не откроем кран. Производительность некоторых моделей достигает до 15-17 л/мин, что зависит от мощности используемых котлов.

Разобравшись с принципом работы газового двухконтурного котла, вы сможете понять назначение отдельных узлов и даже сможете самостоятельно разобраться в вопросах ремонта. На первый взгляд, устройство кажется очень сложным, а плотная внутренняя компоновка вызывает уважение – все-таки разработчикам удалось создать почти идеальное отопительное оборудование. Двухконтурные котлы, таких фирм как Vaillant, активно используются для обогрева зданий различного назначения и для генерации горячей воды, заменяя собой сразу два прибора. А их компактность позволяет сэкономить место и избавиться от необходимости приобретения напольного котла.

remont-system.ru

Из чего состоит котел

Как работает газовый котел? Образованная тепловая энергия при сгорании газа, направляется в жидкость. Последняя перемещается по системе отопления и нагревает комнату. Газовый котел состоит из следующих важных узлов:

  • Горелка;
  • Теплообменник;
  • Расширительный бак;
  • Газовый клапан;
  • Система автоматики.

Специфика двухконтурного отопительного оборудования основана на особенностях его внутреннего строения. Сегодня многие модели оснащены двумя теплообменниками, каждый из которых обогревает свой участок. Также отопительный агрегат имеет специальный трехходовой клапан. Он осуществляет регулировку режима работы.

Характеристика горелки

Горелка – конструкция прямоугольной формы, оснащенная отверстиями, расположенными в определенном порядке. Они необходимы для подачи газа от расположенных внизу форсунок. Газовый котел может быть оснащен следующими видами горелок:

  1. Атмосферные. Работа такой горелки характеризуется бесшумностью, а ее стоимость небольшая. По этой причине ее используют чаще всего. КПД атмосферной горелки составляет 90%. Подача газа в котле в камеру сгорания осуществляется благодаря давлению в магистрали.
  2. Надувные. Суть работы у нее такой: подача воздуха в камеру сгорания происходит благодаря вентилятору. Как правило, горелки такого типа не встроены внутрь газового тракта. Их монтаж осуществляется при помощи специального внешнего подключения. К основным их плюсам можно отнести высокий КПД и непрерывная функциональность в случае нестабильной подачи газа.

Теплообменник

Как работает газовый котелДвухконтурный газовый котел для отопления может быть оснащен одним или двумя теплообменниками.

При наличии двух теплообменников монтаж первичного устройства (медные трубы с пластинчатым оребрением) осуществляется прямо над горелкой. Благодаря такой конструкции передача тепловой энергии от газового пламени происходит сразу на теплоноситель с максимальной эффективностью. Второй теплообменник представлен в виде набора тонких пластин из металла. Проточная вода проходит через них и нагревается от горячего теплоносителя.

Когда котел предполагает наличие одного теплообменника, то он носит название биотермический. Его конструкция состоит из двух соосных труб. По внутренней трубе идет сантехническая жидкость, а внешняя поверхность делает горячим теплоноситель. При наличии в котле двух теплообменников выделяются следующие преимущества отопительного оборудования:

  • При поломке вторичного теплообменника работа газового котла по-прежнему продолжается, и он обогревает комнату;
  • Первичный теплообменник не боится избыточной коррозии по причине постоянно изменяющегося состава циркулирующей жидкости;
  • Установка вторичного теплообменника в случае его поломки намного проще и дешевле, чем замена биотермического целиком.

Расширительный бак

Процесс нагрева теплоносителя сопровождается его расширением и увеличением объема. По этой причине схема отопления должна содержать специальную емкость. В ней будут скапливаться излишки жидкости. Как правило, оценку необходимого размера бочка можно осуществить как 10% от всего объем теплоносителя в системе. Бывают ситуации, когда наличие одного внутреннего бочка не достаточно, поэтому нужно установить внешний.

Газовый клапан

Газовый клапан – обязательное устройство газового котла. Он осуществляет регулирование степени подачи топлива. Для его управления имеется автоматика. При различных поломках подача газа в двухконтурный котел для отопления прекращается мгновенно.

Система автоматики

Как работает газовый котелДля системы автоматики двухконтурного агрегата предусмотрен набор датчиков, благодаря которым можно дать оценку состоянию узлов и участок подключения к входным и выходным трассам. Также схеме автоматического регулирование состоит из исполнительного устройства, которое вырабатывает следующие сигналы управления:

  • Датчики температуры (осуществляется регулировка модульный горелки);
  • Датчики газового блока — контроль давление в топливной магистрали;
  • Датчики электроснабжения — при перебоях с электричеством осуществляют включение и выключение агрегата.

Работа газового котла

Процесс работы двухконтурного оборудования предусматривает два режима: обогрев и производство горячей воды.

Режим обогрева осуществляется по следующей схеме: трехходовой клапан не дает попасть теплоносителю во вторичный контур. Он направляется в отопительную магистраль через соответствующие подключения.

При переходе в режим ГВС трехходовой клапан имеет положение, в результате которого теплоноситель направляется во вторичный теплообменник и нагревает воду. Далее происходит подача горячей жидкости к точкам разбора под давлением от гидроаккумулятора.

Процесс подключения оборудования

Двухконтурный котел может быть двух видов: напольный и настенный. Для установки настенного ничего придумывать не нужно, нет необходимости искать соответствующее место. Перед установкой агрегата следует иметь на руках проект, согласованный с представителями надзорных служб. После этого производят следующие работы:

  1. Располагают оборудование. Данный процесс должен протекать при использовании специальных приспособлений для крепежа. С целью предотвращения аварий следует добиться максимально надежной фиксации на стене. При установке напольного котла необходимо заранее подготовить и укрепить основание.
  2. Установка контура отопления.
  3. Соединение с системой газообеспечения. Представленные работы должны выполняться специалистом. Схема соединения предполагает газовый вентиль, счетчик и термозапорный клапан.
  4. Установка системы вывода отработанных газов. По причине того, что двухконтурный агрегат оснащен закрытой камерой сгорания, отвод газов происходит через коаксиальную трубу. Ее одевают на выходной патрубок и выводят на улицу.
  5. Электрическая разводка.
  6. Наполнение водой. При использовании воды ее необходимо предварительно очистить. Заливается жидкость в магистраль топления.
  7. Запуск оборудования. Так как двухконтурный котел является сложным устройством, то его правильную настройку может выполнить только специально обученный инженер.

Процесс работы отопительного газового оборудования – процесс не такой уж и сложный. Главное в этом деле понять, из каких частей состоит котел и за что каждый элемент отвечает. Установка газового агрегата может осуществляться своими руками только в случае наличия нужных знаний и опыта.

Как работает газовый котел

Двухконтурные настенные газовые котлы по праву занимают пальму первенства по востребованности на рынке газовых котлов.

Основной отличительной чертой двухконтурного котла является возможность выполнять две функции. Первая функция – нагрев воды для системы отопления, поддерживая в ней установленную температуру. Вторая функция – приготовление горячей воды для хозяйственных потребностей.

Модели, имеющие в своем составе два теплообменника, прекрасно справляются с поставленными им двумя задачами. Двухконтурные газовые котлы способны полностью обеспечить потребности в тепле, как квартиры, так и частного дома. Линейка мощностей двухконтурных котлов составляет от 12 до 35 кВт. Данный модельный ряд прекрасно справится с отоплением помещения площадью до 350400 кв.м.

По приготовлению горячей воды, двухконтурный котел ни чем не уступает газовым колонкам по комфорту, скорости и объему приготовления горячей воды. Производительность приготовления горячей воды двухконтурных котлов составляет 812 литров в минуту.

Преимущество настенных двухконтурных котлов

Как работает газовый котел

  • Экономичное потребление газа;
  • Простой монтаж благодаря компактным габаритам и небольшому весу;
  • Гидравлическая система двухконтурных котлов обеспечивает бесшумную работу котла;
  • Настенный двухконтурный котел всегда скомплектован всеми устройствами для работы автономной системы отопления (циркуляционный насос, расширительный бак, система безопасности, электронный блок управления);
  • Горячая вода с высоким комфортом благодаря второму теплообменнику;
  • Простое обслуживание и управление котлом с возможность подключения внешних устройств;
  • Множество вариантов использования котла за счет широкой линейки мощностей;
  • Установка двухконтурных котлов настенного типа возможна практически в любом месте, для чего не требуются организации отдельного помещения.

Недостаток настенных двухконтурных котлов

  • Невозможность выполнять одновременно две основные поставленные перед ним задачи. Двухконтурный котел не может одновременно готовить воду для хозяйственных целей и для системы отопления;
  • Ограничение по приготовлению горячей воды. Вода для хозяйственных целей в двухконтурном котле готовиться в проточном режиме без возможности ее дальнейшей аккумуляции, как в одноконтурных котлах в связке с бойлером;
  • Потеря воды при начальном нагреве. Для приготовления теплой воды требуется время от 30-60 секунд, на протяжении которых из крана будет идти холодная вода.

Устройство двухконтурного котла

Функциональная схема двухконтурного котла Bosch GAZ 3000 ZW 24-2KE

Как работает газовый котел

  • 2. запальный электрод
  • 3. ионизационный контроль пламени
  • 5. горелка
  • 6. форсунка
  • 7a. патрубок для измерения газа перед форсункой
  • 7b. патрубок для измерения давления газа
  • 14. фильтр для воды
  • 19. регулировочный винт настройки на максимальную подачу газа
  • 20. газ
  • 21. газовый фильтр (присоединен к газовому вентилю)
  • 31. ограничитель температуры
  • 32. устройство контроля тяги
  • 40. газовая арматура
  • 42. цифровой дисплей
  • 54. манометр
  • 56. обратный контур отопления
  • 57. ZW – холодная вода (ZS – обратная линия из змеевика бойлера)
  • 58. ZW – горячая вода (ZS – подача теплоносителя в змеевик бойлера)
  • 59. подающий трубопровод отопления
  • 62. циркуляционный насос с воздухоотделителем
  • 64. приводной электродвигатель 3-х ходового клапана
  • 66. датчик температуры подачи в контуре отопления (NTC)
  • 67. датчик температуры горячей воды (NTC)
  • 68. датчик расхода воды
  • 69. автоматический воздушный клапан
  • 70. вентиль для наполнения азотом
  • 71. расширительный бак
  • 75. предохранительный клапан
  • 76. байпас
  • 77. 3-ходовой клапан
  • 78. кран подпитки
  • 79. пластинчатый теплообменник
  • 80. регулятор расходуемой воды

Двухконтурные котлы по своему устройству не являются одинаковыми. Немаловажным фактором в устройстве двухконтурных котлов является устройство теплообменника.

Теплообменник котла – предназначен для передачи тепла, высвобождаемой при сгорании топлива. Теплообменник находится над газовой горелкой и при сгорании газа образуется тепло, которое передается на металлические стенки теплообменника. Внутри теплообменника находится жидкость, которая движется в замкнутом контуре системы отопления и передает тепло радиаторам, которые в свою очередь передают тепло помещению.

Двухконтурные котлы по устройству теплообменников можно разделить на два вида. Модели, которые комплектуются двумя теплообменниками, первичным и вторичным (пластинчатым). Второй вид двухконтурных котлов, которые комплектуются битермическим теплообменником.

Первичный теплообменник – представляет собой теплообменник, сконструированный из медных труб и медных пластин. Для устойчивости к высокой температуре и защиты от коррозии поверхность первичного теплообменника покрыта защитным слоем. Основная функция первичного теплообменника передача тепла, образующегося от сгорания газа в горелке, к теплоносителю системы отопления.

Как работает газовый котел

Вторичный теплообменник – предназначен для передачи тепла от греющей среды теплоносителя к нагреваемой среде. Назначение вторичного теплообменника приготовление ГВС (горячего водоснабжения). Передача тепла осуществляется через тонкие пластины, за счет которых получил название пластинчатого теплообменника.

Как работает газовый котел

Битермический теплообменник – конструктивно битермический теплообменник представляет собой трубу в трубе. Внутренняя труба теплообменника предназначена для приготовления ГВС, наружная для нагрева воды отопления.

Работа котла с различными теплообменниками

Во время работы двухконтурного котла в режиме Отопления, газовая горелка (1) передает тепло первичному теплообменнику (5). Циркуляция жидкости обеспечивается за счет насоса (2). Трехходовой клапан (3) перекрывает попадание жидкости во вторичный теплообменник. Приготовленная теплая вода для системы отопления уходит через подающую линию отопления (A). Возвращается вода в котел для дальнейшего подогрева через обратную линию отопления (D).

Гидравлическая схема двухконтурного котла Bosch GAZ 3000 ZW 24-2KE в режиме приготовления горячей воды

Как работает газовый котел

В режиме работы котла на приготовление горячей воды, трехходовой клапан (3) перекрывает линию отопления (A). Теплая вода из первичного теплообменника движется во вторичный теплообменник (4). Холодная вода из водопровода (С) проходит через вторичный теплообменник, прогревается и попадает в линию горячего водоснабжения (B).

Преимущество использования двух раздельных теплообменников очевидны. В системе отопления, как правило, используется жидкость в виде обычной воды, которая в своем составе содержит соли кальция и магния. При повышении температуры воды, соли выпадают в осадок, образуя прочные отложения. Данные отложения засоряют стенки теплообменника, затрудняя движение воды, что в свою очередь уменьшает продолжительность срока службы всех гидроузлов.

Вода, проходящая через первичный теплообменник, движется по замкнутому кругу и не меняет своих химических свойств, тем самым менее подвергая теплообменник к коррозии и загрязнению. Вода, проходящая через вторичный теплообменник, имеет в своем составе соли, которые со временем образуют в теплообменнике накипь. С течением времени вторичный теплообменник может выйти из строя и потребует замены.

В случае внезапного выхода из строя второго теплообменника, котел свободно может работать в режиме отопления, а это не маловажный фактор, особенно в холодный период года. Так же замена вторичного теплообменника дешевле. в случае, если же менять полностью весь битермический теплообменник.

Единственных небольшим недостатком котлов с двумя раздельными теплообменниками является, то, что они дороже котлов с битермическим теплообменником.

Недостатком битермического теплообменника является двойная на него нагрузка, приготовление теплой воды для системы отопления, и для системы ГВС.

Преимуществом котлов с битермическим теплообменником является их относительно недорогая цена и удобство в приготовление теплой воды.

Гидравлическая схема двухконтурного котла Bosch GAZ 4000 ZWA 24-2K в режиме отопления

Как работает газовый котел

  • A. Подающая линия отопления
  • B. Горячая вода ГВС
  • C. Холодная вода ГВС
  • D. Обратная линия отопления
  • 1. Газовая горелка
  • 2. Битермический теплообменник
  • 3. Циркуляционный насос

Когда котел работает в режиме ГВС, тепло сгораемых газов от газовой горелки передается теплоносителю, а затем контуру ГВС, при этом циркуляция в контуре отопления должна быть остановлена. Во время работы котла в режиме отопления тепло от продуктов сгорания передается теплоносителю. При работе котла в режиме ГВС тепло от продуктов сгорания передается неподвижному теплоносителю, а затем – контуру ГВС. Циркуляция жидкости не должна происходить одновременно в обоих контурах.

Профилактика двухконтурных котлов

При использовании двухконтурных настенных котлов для приготовления горячей воды рекомендуется следующее:

– На входе холодной воды системы водоснабжения в котел установить механический фильтр (для уменьшения риска загрязнения теплообменника). Данный фильтр необходимо регулярно чистить или заменять, в зависимости от типа фильтра.

– Для значительного уменьшения скорости образования накипи в теплообменнике преимущественно пользоваться водой при установленной температуре ГВС не выше 40-45С.

– В зависимости от жесткости воды, от установленной температуры ГВС на котле и от количества используемой воды производить регулярную чистку теплообменника один раз в 2-7 лет. При достаточно жесткой воде целесообразно проводить чистку теплообменников 1 раз в 3 года.

Перейти в раздел Котлы газовые настенные

sistema-otopleniya.ru


You May Also Like

About the Author: admind

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.