Многие владельцы частных домов хотят подробнее узнать о принципе работы газовых котлов, так как именно эти устройства используются в качестве основных элементов отопительной системы. Это связано с относительной дешевизной применяемого топлива в виде природного газа. Кроме того, рассматриваемые приборы имеют небольшие габариты и безопасны в эксплуатации.
Базовые элементы конструкции
Прежде чем коснуться непосредственно принципа работы газовых котлов отопления, следует ознакомиться с их строением. Обычно устройства состоят из следующих элементов.
- Горелка обеспечивает нагрев теплоносителя. Газ подается в камеру сгорания посредством специальных форсунок, которые позволяют равномерно распределить пламя.
- Теплообменник отдает тепловую энергию жидкости, циркулирующей в отопительной системе.
- Система автоматики предназначается для безопасности и управления режимом работы.
- Приспособление для отвода отработанных газов.
Иногда в котел встраивается циркуляционный насос, позволяющий обеспечивать принудительное движение теплоносителя в трубах системы отопления. Однако такие модели стоят дороже. Они не пользуются популярностью у потребителей. Чаще всего насос устанавливается отдельно.
Принцип работы газового котла отопления: схема нагрева
Основная функция отопительного оборудования заключается в подогреве теплоносителя путем прямой передачи тепловой энергии, которая образуется в ходе горения газообразного вещества. Для наглядности ниже рассматривается процесс работы одноконтурного устройства, неспособного обеспечивать нагрев воды для потребительских нужд.
Газ, подающийся под определенным давлением из магистральной сети, попадает в специальную камеру, где и происходит его возгорание. Важно, чтобы данный процесс был полностью безопасным. Мощность горения контролируется при помощи различных датчиков и системы автоматики.
При появлении пламени происходит выделение значительного объема тепла. Оно передается отопительной системе непосредственно через теплообменник, внутри которого циркулирует рабочая жидкость. Нагрев осуществляется снаружи. На теплообменник воздействует струя горящего газа. В качестве материала для этого элемента используется чугун, сталь или медь.
Отвод продуктов сгорания
С устройством и принципом работы газовых котлов примерно стало все понятно, но необходимо понимать, как работают другие важные узлы отопительного агрегата. Немаловажную роль играет система удаления продуктов сгорания. Она может быть открытого или закрытого типа. В первом случае отработанные газы выходят через дымовую трубу системы вентиляции. Что касается подачи воздуха, то она осуществляется из помещения, где установлен прибор без каких-либо дополнительных приспособлений. Турбинные горелки относятся к конструкциям закрытого типа. Они обеспечивают принудительный забор воздуха и отвод газов посредством специальных трубопроводов.
Функционирование системы автоматики
Используемые принципы работы автоматики газовых котлов призваны обеспечить безопасную эксплуатацию и добиться поддержания определенной температуры теплоносителя на протяжении какого-то времени. Приборы оснащаются всевозможными датчиками и терморегуляторами.
“>
Автоматические системы защиты позволяют отключать подачу газа при его временном отключении. Система просто перестанет работать. Ее будет необходимо перезапустить вручную сразу после возобновления транспортировки газа по сетевой магистрали. Это можно сделать за несколько минут.
Современные модели имеют энергосберегающие функции, а также способ защиты от замерзания. Температурный режим теплоносителя регулируется посредством специальных датчиков. Если столбик термометра снизится до 5 градусов, то включение котла произойдет автоматически для прогрева.
Новые модели начали оснащаться системами самодиагностики. В процессе эксплуатации анализируется состояние основных узлов, после чего информация передается на дисплей посредством кодов ошибок. Такой технологичный способ позволяет выявить около 90 процентов вероятных неисправностей.
Принцип работы двухконтурных газовых котлов
Часто требуется не только отопить какое-то помещение, но и обеспечить нагрев воды для бытовых нужд. В этом случае помогут двухконтурные газовые котлы. Принцип работы таких устройств практически не отличается от одноконтурных аналогов. Однако есть дополнительные элементы.
“>
Нагрев воды в контуре ГВС происходит косвенным образом. Чтобы получить горячую воду, необходимо на протяжении всего времени поддерживать определенную температуру в основном контуре для отопления. При нагреве воды будет работать и отопительная система. Такой вариант неприемлем летом, поэтому на обратном трубопроводе устанавливается кран, способный прерывать циркуляцию теплоносителя. В этом случае нагревать будет только вода.
Как функционируют конденсационные устройства?
В обычных приборах продукты сгорания минуют теплообменные поверхности и отдают часть энергии рабочей среде отопительной системы. Отработанные газы отводятся через обычный дымоход. В данном случае теряется определенная часть тепла в виде водяного пара, появившегося при сжигании топлива.
Принцип работы конденсационных газовых котлов несколько отличается. Устройства способны использовать скрытую энергию водяного пара. Они оснащены нагнетающим вентилятором, который имеет изменяемое количество оборотов. В связи с этим камера сгорания является закрытой. Выброс отработанных газов производится при помощи коаксиального дымохода.
Изменяемое число оборотов вентилятора позволяет регулировать соотношение газа и подаваемого воздуха. Конденсационный котел не во всех случаях функционирует с максимальной отдачей. Чтобы прибор работал в экономичном режиме, необходимо поддерживать температуру теплоносителя на обратном трубопроводе менее 57 градусов.
“>
Коэффициент полезного действия конденсационного устройства повышается с уменьшением рабочей температуры отопительной системы. В других ситуациях эффективность несколько снижается. Поэтому такой прибор уместен при использовании с теплыми полами, где рабочий диапазон температур колеблется в пределах 40-45 градусов.
В отличие от обычного котла, конденсационный аналог обладает теплообменником большей площади. В нем отработанные газы охлаждаются до температуры ниже 40 градусов. Процесс конденсации происходит непосредственно в теплообменнике, поэтому он изготавливается из материалов, устойчивых к коррозии.
Как работают настенные приборы?
Для небольших домов вполне подойдут настенные газовые котлы. Принцип работы их примерно тот же, но используются менее габаритные детали и дополнительные элементы в виде циркуляционного насоса и мембранного бака. От обычных аналогов они отличаются компактными размерами.
Как и в случае с напольными конструкциями, настенные газовые котлы могут быть одноконтурными или двухконтурными. Они могут быть оснащены закрытой или открытой камерой сгорания. Устройства фиксируются на стене при помощи специальных кронштейнов.
“>
Принцип работы газового котла настенного типа базируется на наличии сложной системы автоматики, которая считается наиболее капризным блоком в плане технического обслуживания. Она часто дает сбой в процессе эксплуатации устройства. Своими руками отремонтировать ее проблематично, поэтому приходится вызывать специалиста, что приводит к дополнительным расходам.
Правила эксплуатации
Как видно, принцип работы газового котла не так прост, поэтому при использовании необходимо придерживаться ряда правил.
“>
- Первый запуск устройства должен осуществлять только технический работник специализированного учреждения. Он протестирует корректность работы всей системы.
- Многие пренебрегают проведением ежегодного обслуживания, но делать этого не стоит. Своевременное удаление загрязнений из камеры сгорания и устранение нагара в трубах позволяет увеличить эксплуатационный период прибора.
- Желательно избегать таких ситуаций, когда температура поднимается выше 90 градусов. Это может быть губительно для устройства. При эксплуатации рекомендуется придерживаться диапазона от 65 до 90 градусов.
- Для избежания аварийных ситуаций в ходе работы котла от повышения давления следует подсоединить группу безопасности, состоящую из манометра, приспособления для отвода воздуха и предохранительного клапана.
- Если при использовании превышен период эксплуатации, отраженный в техническом паспорте, то необходимо проведение экспертизы для безопасной эксплуатации.
“>
Отзывы об устройствах в заключение
Понимая принцип работы газового котла, можно сделать осознанный выбор в пользу той или иной модели. Однако самое главное заключается в определении мощности, которая необходима для нормального отопления жилого дома. Она рассчитывается с учетом общего объема помещений и уровня теплоизоляции ограждающих конструкций. Показатели мощности газового оборудования указываются в техническом паспорте.
Потребители оставляют множество положительных отзывов о настенных устройствах. Они отмечают их компактность и эффективную систему автоматики. При выборе места установки проблем не возникает. О напольных приборах отопления положительно высказываются владельцы больших домов, где есть возможность выделить отдельное помещение для агрегата.
www.syl.ru
Как выбрать двухконтурный котел отопления
Помочь в правильном выборе котла отопления поможет знание их основных отличительных особенностей, а также общепринятая их классификация.
Начнем с определения
Газовым котлом отопления называется устройство, предназначенное для выработки тепловой энергии, используемой в дальнейшем для обогрева помещения и получения некоторого количества горячей воды для бытового использования. Здесь важно понять, что получение максимального количества горячей воды без ущерба качеству нагрева теплоносителя (что равносильно качеству отопления) для каждого котла индивидуально.
В качестве топлива для газового котла отопления используется природный или сжиженный газ. Его применение позволяет получать доступную по цене тепловую энергию, легко управлять работой котла и использовать систему автоматического контроля его безопасности.
Современные газовые котлы отопления могут иметь различные конструктивные особенности, но принцип действия у всех одинаковый: вначале производится розжиг запальника (в котлах старых моделей для этого используют простую спичку, а в новых котлах устанавливают систему электронного розжига). Запальник горит постоянно. От него происходит розжиг основной горелки, нагревающей температуру теплоносителя в котле до определенного значения, при достижении которого термостат дает команду на отключение основной горелки.
При снижении температуры теплоносителя до минимального значения вновь поступает сигнал от термостата на включение подачи газа, происходит его розжиг и процесс повторяется.
Классификация котлов по месту установки
В зависимости от места установки газовые котлы могут быть настенными и напольными.
-
Настенные котлы отопления
Настенные котлы компактны, и, как правило, представляют собой мини-котельную, в комплект которой входит все необходимое для устройства автономной системы отопления оборудование. Разумеется, за исключением самих приборов отопления и необходимого для их подключения трубопровода.
Настенные котлы могут иметь закрытую или открытую камеру горения, но преимущественно этот вид оборудования выпускается с закрытой камерой горения. Мощность настенных котлов отопления обычно ограничивается 30 кВт, (реже 100кВт) но однозначно вести речь о пределе мощности настенного котла нельзя: этот вид оборудования постоянно совершенствуется и не исключено, что пока писалась эта статья, производители не предложили покупателям более мощные и эффективные настенные котлы отопления.
При необходимости увеличить выработку тепловой энергии многие модели настенных котлов отопления могут подключаться каскадно.
-
Напольные котлы отопления
Напольные котлы отопления устанавливаются на предварительно подготовленный фундамент или платформу. Обвязка котла в комплект не входит и приобретается отдельно.
Установка котла на прочное основание это не прихоть дизайнера или недоработка производителя, а конструктивная особенность устройства, а точнее его теплообменника, а зависимости от вида которого различают
- Стальные жаротрубные котлы, имеющие мощность до нескольких МВт, оснащенные теплообменником в виде стальных вертикальных труб, расположенных по периметру камеры горения. Для повышения эффективности котел комплектуется специальной дутьевой горелкой, в которой производится предварительная подготовка смеси из газа и воздуха в оптимальном для сжигания топлива соотношении.
- Чугунные газовые котлы, мощность которых составляет несколько сотен кВт. Корпус и основные элементы такого котла делаются из стали, а из чугуна изготавливается только теплообменник. Горелки чугунных котлов могут быть дутьевыми (для более производительных моделей) или атмосферными. Чугунные котлы являются наиболее долговечными. Они менее подвержены коррозии, но при этом являются довольно хрупким оборудованием.
Напольные газовые котлы отопления это всегда оборудование высокой мощности, рассчитанное на отопление больших площадей, в состав которых могут входить жилые помещения, производственные мастерские, хозяйственные постройки и т.д.
Установка напольного котла требует наличия отдельного помещения для устройства котельной, а также отдельного дымохода (коаксиальным дымоходом здесь не ограничиться).
Исключение составляют котлы отечественного производства старых моделей, хорошо зарекомендовавших себя и поэтому выпускаемых (и покупаемых) до сегодняшнего дня. Речь идет о напольных котлах АОГВ сравнительно небольшой мощности, но монтируемых исключительно на пол. Главным достоинством этих котлов является низкая стоимость и энергонезависимость.
Одноконтурные и двухконтурные котлы отопления – принцип работы
В зависимости от функциональных возможностей котлы отопления могут быть одноконтурными, рассчитанными только на нагрев теплоносителя, или двухконтурными, рассчитанными на нагрев и теплоносителя, и воды для горячего водоснабжения.
В двухконтурных котлах отопления возможен поочередный нагрев воды и теплоносителя, но при этом преимущественным является именно нагрев воды для ГВС (горячего водоснабжения), при котором прекращается нагрев теплоносителя. Понятно, что при большом заборе горячей воды, например, при принятии душа, теплоноситель может остыть и падение его температуры может быть не только ощутимым, но и опасным для целостности системы: при низких температурах воздуха система отопления может просто перемерзнуть.
Для предотвращения возможных аварийных ситуаций котлы, предназначенные для продажи в нашей стране, комплектуются системами безопасности, блокирующими нагрев воды для ГВС при падении температуры теплоносителя ниже критической отметки.
Это значит, что в мороз вряд ли можно рассчитывать на комфортное горячее водоснабжение имея для этого только двухконтурный котел отопления. Намного проще и надежнее использовать в комплекте с котлом бойлер косвенного нагрева. При этом подключать его можно к любому котлу, как к одноконтурному, так и к двухконтурному.
Заключение
Подводя итог, следует отметить, что напольные котлы отопления более производительны, но при этом громоздки. Для их установки необходимо отдельное помещение. С их помощью можно получать не только тепло, но и горячую воду: нужно только установить емкостной водонагреватель косвенного нагрева.
Настенные котлы отопления компактны и могут использоваться для ГВС и отопления, однако надежнее и удобнее в комплекте с ними также использовать бойлер косвенного нагрева, позволяющий всегда иметь запас горячей воды.
aquagroup.ru
Двухконтурный котел отопления: схема
На изображении представлена схема, отображающая реальное устройство двухконтурного котла. Вот элементы подключения котла:
- А, С — вход остывшей воды системы отопления посредством первичного теплообменника и выход нагретого теплоносителя соответственно.
- B, D — подача холодной воды для сантехнических нужд и выход к водоразборным устройствам соответственно.
- Е — подачи газа к горелке.
Газ поступает в газовую горелку 7, расположенную в камере сгорания 9, через механизм 3. В камере сгорания расположены электроды зажигания 8 и электрод контроля пламени 22, которыми управляет коробка запальника 4.
В первичном теплообменнике 11 нагревается теплоноситель, который с помощью трехходового крана 2 может поступать либо в систему отопления, либо во вторичный теплообменник 17 для нагрева сантехнической воды. Кран работает с приоритетом ГВС: как только открывается любое водоразборное устройство, происходит переключение на вторичный теплообменник. Теплоноситель перемещается по трубам под действием циркуляционного насоса 18.
Следует указать на недостаток такой схемы приоритетного управления: длительное пользование ГВС может привести к существенному изменению температуры в жилых помещениях, а с другой стороны, если в системе ГВС в трубах остыла вода, определенное время придется ждать, пока она нагреется, то есть налицо нерациональный расход газа. Поэтому котел желательно устанавливать в помещении, расположенном вблизи кухни и ванной комнаты.
Небольшая емкость 6 (примерно 4 л), расположенная внутри котла, этот недостаток не компенсирует. Поэтому одноконтурные котлы в комплекте с бойлером косвенного подогрева в этом отношении имеют преимущество.
Элементы, обеспечивающие безопасность
Далее на изображении обозначены такие элементы безопасности.
Байпас 16 как предохранительный элемент необходим для закрытых схем отопления. В случае если все радиаторы в помещении окажутся закрытыми, через него будет осуществляться циркуляция теплоносителя, что и обеспечивает защиту всей схемы и исправность циркуляционного насоса. Элементом, предохраняющим систему отопления, является и расширительный бачок 19.
Остальные элементы обеспечивают безопасную работу с котлом. Некоторые из них подают исполнительным механизмам управляющие сигналы через коробку электронного управления 14. Вот эти элементы:
- Датчик 1 исключает перегрев сантехнической воды.
- Емкость 6 имеет гофрированный корпус 5, который и реагирует на расширение нагреваемой воды, а датчик температуры 10 защищает емкость от перегрева; в систему ГВС входит и датчик расхода сантехнической воды 15. Дополнительную защиту обеспечивает предохранительный клапан 24.
- На уменьшение тяги в дымоходе реагирует датчик 12 в коробке прекращения тяги 23; в коробке электронного управления имеется предохранительный клапан на 3 бар.
- В отопительной системе имеется датчик температуры 20 и термостат 21, обеспечивающий защиту от перегрева, к ней же относится и предохранитель 25, реагирующий на нехватку воды.
Элементы, обеспечивающие безопасную работу котла и отопительной системы, могут отличаться по конструкции и принципу работы у разных производителей. Основное требование к этим элемента — обеспечение безопасной эксплуатации — у всех производителей выполняется.
Перед тем как приобретать дорогостоящий аппарат, чтобы иметь хотя бы минимальные сведения о нем, необходимо изучить особенности конструкции некоторых элементов газовых котлов.
Камеры сгорания, дымоходы, газовые горелки и их виды
Камера сгорания открытого типа. Обычно такие приборы имеют мощность, превышающую 30 кВт, и им требуется дымоход высотой не менее 4 м. Кислород, необходимый для горения, в газовый котел поступает из помещения, где он установлен. Здесь же образуются продукты сгорания, что при недостаточной тяге и вентиляции в помещении может привести к отравлению угарным газом. Естественно, на выбор влияет наличие места установки. У напольного газового котла мощность больше, чем у настенного котла, и они в основном имеют камеры сгорания открытого типа. Для установки напольных газовых котлов требуется отдельное, хорошо вентилируемое помещение.
Камера сгорания закрытого типа. Такими камерами в основном оборудуют настенные котлы мощностью до 35 кВт. Такой мощности достаточно, чтобы обогреть помещение площадью, не превышающей 300 м². Следовательно, для выбора котла необходимо рассчитать требуемую мощность. Для этих камер необходимо делать дымоход специальной конструкции, коаксиальный, или труба в трубе. Продукты сгорания с помощью вентилятора поступают наружу по внутренней трубе, а вместо них по внешней трубе воздух поступает внутрь камеры сгорания. Для того чтобы дым не попадал обратно в камеру, внутренняя труба на выходе должна быть длиннее наружной.
Коаксиальный дымоход применяют не только в газовых котлах с камерами закрытого типа. Прежде чем делать выбор, параметры дымохода нужно рассчитать с учетом мощности котла, температуры наружного воздуха и даже толщины стены. Их устанавливают с небольшим наклоном, обеспечивающим накопление конденсата в специальном водосборнике. Их также оборудуют очистителем наружного воздуха.
В стене отверстие для дымохода должно быть на 1,5 м выше котла.
Котлам с камерами сгорания закрытого типа и с коаксиальным дымоходом не требуется дополнительной вентиляции помещения, но их существенным недостатком является наличие вентилятора, работающего от электросети.
Газовые горелки. Они бывают надувные и атмосферные. Котлов с атмосферными горелками в продаже становится все меньше. Их заменяют более эффективными надувными горелками. Следует отметить, что такой тип горелок в котлах разных производителей оказывается взаимозаменяемым. Недостатком является шум в процессе работы.
Теплообменник двухконтурных котлов
Такие аппараты могут иметь один теплообменник, общий для контура системы отопления, контура системы ГСВ, или отдельно первичный и вторичный теплообменник. Этим обусловлены конструкции элементов, а также их эксплуатационные преимущества и недостатки.
Нагрев теплоносителя осуществляется в пластинчатом змеевике, находящемся над камерой сгорания.
Преимуществом двухконтурных котлов с двумя теплообменниками является возможность замены вторичного теплообменника, в то время как схема отопления от основного контура будет работать. Вероятность выхода из строя вторичного теплообменника в процессе эксплуатации двухконтурного котла намного больше, чем первичного, особенно если для нагрева используют жесткую сантехническую воду. В теплообменнике настенного газового котла будет быстрее образовываться накипь, и возможность его замены в период отопительного сезона является большим преимуществом.
Теплообменник двухконтурного котла, в котором совмещена возможность нагрева носителя и сантехнической воды, называют битермическим.
Змеевик этого теплообменника состоит из двух труб по принципу одна в другой. По внешней трубе протекает теплоноситель системы отопления, который нагревает сантехническую воду, находящуюся во внутренней трубе.
При такой организации теплообмена для двухконтурного газового котла нет необходимости в трехходовом кране. Стоимость такого котла меньше, чем стоимость аппарата с двумя теплообменниками. Однако с жесткой водой в отопительный сезон можно остаться с двухконтурным котлом, но без ГСВ, а заменить теплообменник возможности не будет.
Итак, для выбора двухконтурного котла необходимо многое учесть. Двухконтурный газовый котел имеет как преимущества, так и недостатки. Выбирая котел, у которого меньший расход газа, можно проиграть в чем-то другом. Наименьший расход газа имеют конденсационные котлы.
1popechi.ru
Конвекционный или конденсационный котел
Что нужно знать о характеристиках такого оборудования, о его конструкционных и эксплуатационных особенностях, попробуем разобраться.
Конвекционные газовые напольные котлы используют тепло для нагревания теплоносителя, полученное за счет энергии, которая высвобождается вовремя сжигания газа. При этом большое количество тепла вместе с паром и дымовыми газами уходит в атмосферу.
Хоть конвекционные котлы и считаются не самыми эффективными, с точки зрения экономии, их существование на рынке отопительного оборудования оправдывает ряд преимуществ. В их числе простая конструкция, умеренная стоимость, компактные размеры, легкая установка и ремонт.
Одним из недостатков конденсационных котлов можно считать сравнительно большую стоимость. Последний фактор, впрочем, быстро окупается, поскольку происходит ощутимое уменьшение потребления газа. Вторым является сложность утилизации конденсата, который нельзя запросто сливать в септик, чтобы не губить перерабатывающих стоки бактерий.
Тип электропитания: энергонезависимый или нет
Принцип работы энергозависимого котла следующий: установленная автоматика фиксирует при помощи датчиков активизацию ГВС оборудования или снижение температуры в отопительном контуре и включает подогрев. Теплоноситель, проходя через теплообменник, нагревается до необходимой температуры и подается в контур системы отопления или ГВС с помощью циркуляционного насоса.
Понятно, что энергозависимое устройство будет потреблять электроэнергию. Чтобы уменьшить ее расход, лучше выбирать модели с классом энергопотребления А++. Но, кроме потребления энергии, необходимо учитывать и стоимость ремонта, замену запчастей, автоматики. К примеру, поломка электронных плат — довольно частое явление, ремонт стоит недешево, а замена детали на новую обойдется почти в половину стоимости самого котла.
А вот энергонезависимые модели можно назвать максимально адаптированными к условиям, когда электричество отключают, а перепады энергии заставляют беспокоиться о целостности автоматики.
Принцип нагрева: проточный или накопительный
Проточный принцип нагрева может осуществляться двумя типами теплообменников — раздельным или битермическим. Оба они имеют и достоинства и недостатки, поэтому выбор может зависеть только от покупателя оборудования и его предпочтений.
Котел с раздельным теплообменником имеет первичный (предназначен для отопления) и вторичный (используется для подогрева воды) теплообменник. Вторичный теплообменник имеет встроенный контур, который служит для нагрева воды, которая нагревается, забирая тепло от теплоносителя отопительного контура. Такой тип котла не может одновременно работать в режиме отопления и нагрева воды: как только включается в работу одна система, работа второй приостанавливается.
Воду в битермических теплообменниках нагревает горелка, расположенная в трубке, которая проходит внутри главного теплообменника. В таком оборудовании вода нагревается гораздо быстрее. Такие котлы компактнее и дешевле. Существенным минусом битермических котлов является перепад температуры в ГВС. Это приводит к тому, что сразу после открытия крана может пойти очень горячая вода.
Двухконтурные напольные газовые котлы со встроенным баком, в отличие от проточных моделей, могут обеспечить водой в полной мере. Объем баков варьируется от 25 до 60 литров. Для нагрева больших объемов используют устройства с высокой мощностью. Еще больше увеличить производительность можно с помощью котлов, объединенных в каскады.
Материалы для теплообменника: какой лучше
Теплообменник играет одну из главных ролей в конструкции газового отопительного устройства — через него циркулирует теплоноситель. Самые распространенные материалы, используемые при производстве теплообменников для газовых котлов, — медь, чугун, сталь.
Стальной вариант теплообменника
Самым дешевым, и как следствие, востребованным материалом для теплообменника является сталь. Поэтому ее активно используют отечественные производители, дабы удешевить конечный продукт. В отличие от чугуна ей несвойственна хрупкость. По сравнению с чугуном сталь гораздо легче, но, если сравнивать с медью, она значительно превышает ее вес и утяжеляет конструкцию котла.
Стальной теплообменник быстро нагревается и остывает. Помимо удобства, это приводит к негативным последствиям — «усталость» металла становится причиной повреждений. Минусом стали является также подверженность коррозии.
Медный тип теплообменника
Материал имеет много положительных свойств — устойчивость к коррозии, небольшой объем, низкую инерционность. Из-за компактности и малого веса медь активно применяют для производства легких настенных котлов.
Мнение о недолговечности медных теплообменников давно опровергли производители современного отопительного оборудования — в них мощность горелки снижена на 30%, что уменьшает тепловое воздействие на металл и хорошо сказывается на длительности работы.
Котлы с чугунным теплообменником
Главное качество чугуна, которое следует отметить — инерционность. Материал долго нагревается и долго остывает, чем повышает эффективность теплоотдачи. Такую инерционность можно считать как положительным качеством, так и отрицательным — в случае резкого потепления на улице, котел еще долго будет поддерживать высокую температуру в отопительной системе.
Чугун подвергается сухой и влажной коррозии. Последняя способствует появлению ржавчины, но, за счет толстых стенок, процесс коррозии растягивается на продолжительное время. К минусам котлов из чугуна можно отнести и хрупкость материала, которая проявляется вследствие неправильной эксплуатации — перепадов температуры, механических повреждений при транспортировке и монтаже.
Выбор оборудования по типу дымоудаления
Способ вывода дымовых газов — один из важнейших факторов при выборе газового оборудования. Он напрямую влияет и на выбор модели, и на возможность ее установки в том или ином помещении. Поэтому важно изучить возможные варианты дымоудаления и выбрать оптимальный.
Котлы с дымоходным типом дымоудаления
Процесс горения в котлах дымоходного типа обеспечивается благодаря естественной тяге, при которой используется воздух из помещения. Необходимое количество воздуха поступает через камеру открытую сгорания.
Минусы дымоходных напольных котлов двухконтурного типа:
- КПД на несколько процентов ниже, чем у турбированного газового оборудования — часть тепла вылетает в трубу вместе с дымом.
- Дополнительные затраты на сооружение дымохода. Если все делать правильно, согласно законодательным нормам, то нужно дополнительно получать разрешение, устанавливать датчик, измеряющий уровень углекислого газа, ежегодно приглашать специалиста для проведения обследования.
- Современное оборудование имеет более высокое КПД и дает на выходе небольшую температуру выхлопных газов. В результате, особенно если дымоход не очень утеплен, активно образуется конденсат, который приводит к быстрому разрушению стенок дымохода.
- В результате горения теплый воздух из помещения втягивается в дымоход. При наличии дымоходного котла необходимо обязательно обеспечить приточную вентиляцию.
В силу особенностей механизма действия и эксплуатации требуется отведение отдельного помещения для котельной.
Плюсы оборудования:
- сравнительно небольшая стоимость устройства;
- более простая конструкция, которую легче и дешевле обслуживать;
- возможность вывода продуктов сгорания на большее расстояние от дома.
Благодаря своей стоимости, долговечности и простой эксплуатации, напольные дымоходные котлы достаточно популярны. В случаях, когда в доме уже есть готовый дымоход, который правильно установлен и работает, специалисты советуют не тратиться на более дорогие модели и устанавливать обычное стационарное оборудование с подключением к дымоходу, с открытой камерой сгорания.
Парапетный котел: особенности конструкции
Парапетные котлы можно выделить в отдельную категорию оборудования по их размещению, но есть у них и особенность, связанная с выводом продуктов сгорания. Они отличаются от стационарных газовых котлов необходимостью подключения коаксиальной трубы для вывода дыма.
Парапетные котлы могут устанавливаться в помещениях любого назначения, даже в квартире многоэтажного дома (если на то есть разрешение) и в любом месте — на подоконнике или под ним, вместо батареи. Единственное ограничение в этом случае — длина горизонтального участка трубы не должна превышать 3 м.
Турбированные отопительные котлы
Иногда, из-за отсутствия дымохода или архитектурных особенностей здания, дымоходное оборудование не может быть установлено. Тогда в качестве отопительного устройства используют турбированный котел.
Это устройство, в котором процесс сгорания топлива осуществляется в закрытой камере, а выброс дымовых газов происходит принудительно, посредством встроенной турбины, скорость вращения которой может регулироваться — устанавливаться на оптимальное давление.
Недостатки турбированных двухконтурных котлов напольного типа:
- еще один пункт расходов при поломке турбины;
- незначительный, но дополнительный шум, который производит вентилятор;
- увеличение энергопотребления.
По сравнению с дымоходными котлами, турбинные потребляют примерно на 50 Вт больше.
Достоинства оборудования заключаются в следующем:
- Котел может быть установлен практически в любом помещении — частном доме, квартире.
- Нет доступа к открытому источнику огня, уменьшается вероятность проникновения угарного газа в дом.
- Нет необходимости устанавливать дымоход. Турбинный котел имеет большую стоимость, но из-за того, что он не требует установки дымохода, его монтаж обходится гораздо дешевле. Экономия на покупке труб и стоимости услуг монтажа значительно перекрывает затраты на более дорогое оборудование.
- Котел не втягивает воздух из помещения, а значит, уменьшаются потери тепла. Он берет воздух для поддержания горения с улицы. Поэтому не требует оборудования в помещении приточной вентиляции (хотя, в некоторых случаях, при замене дымоходных котлов на турбированные, отсутствие дополнительной вентиляции приводит к ухудшению воздухообмена и повышению влажности в доме).
Различия между разными типами котлов существуют, но в целом все они рассчитаны на безопасную работу и довольно высокое КПД. Выбор модели больше зависит от финансовых возможностей и конкретных условий эксплуатации.
Методы розжига двухконтурного котла
Без системы автоматического розжига мало кто представляет комфортное использование газового отопительного оборудования. Существуют два совершенно разных принципа, которые могут применяться как для электрозависимых, так и полностью автономных котлов — электрический и пьезорозжиг.
Метод пьезорозжига действует по тому же принципу, что и розжиг в зажигалке — нажатие кнопки приводит к появлению искры, которая запускает процесс горения. В дальнейшем, контроль над тем, чтобы пламя не погасло, производится с помощью термопары. Она нагревается горелкой, вырабатывая ток, который удерживает от захлопывания электроклапан. Во время временной приостановки в котле все равно остается гореть фитиль.
Пьезорозжиг часто используется в энергонезависимых котлах и является, по сути, полуавтоматической системой. Если газ отключен, горелка гаснет, и клапан закрывается, прекращая дальнейшую подачу газа. Снова запустить котел можно нажатием на кнопку.
Электророзжиг обеспечивает полную автоматизацию — отопительное устройство запускается с появлением искры, а контроль пламени осуществляется с помощью блока контроля ионизации. При отключении электричества срабатывает автоматика, она перекрывает газ, а при включении запускает работу котла.
В таких устройствах нет необходимости в постоянно горящем запальном фильтре, а это существенная экономия газа. Устранить зависимость котла с электророзжигом от электропитания можно с помощью батареек.
Использование теплоносителей в котлах
Если на даче или в частном доме планируется нерегулярное проживание или частые и длительные отъезды, а слив и продувка жидкости из системы не рассматривается как приемлемый вариант, то необходимо предотвратить ее замерзание.
Сделать это можно с помощью добавления в теплоноситель антифризов — веществ, которые не замерзают до определенной отрицательной температуры, а в случае еще более низких температур не твердеют, а превращаются в гелеобразное вещество, не увеличиваясь в объеме.
Использовать в двухконтурных напольных котлах, работающих на газу, антифриз, в большинстве случаях не рекомендуется (к одноконтурным котлам эти нормы менее жесткие). В инструкциях четко указывается, что теплоносителем должна быть вода.
Некоторые производители указывают конкретную марку антифриза, которую можно использовать для заливки в отопительную систему. Как, например, производитель оборудования Viessmann рекомендует использовать теплоноситель марки Antifrogen.
Другие указывают, что в виде исключения можно использовать антифриз, если его производитель гарантирует, что средство не причинит вреда комплектующим и материалам котла, в частности, теплообменнику. При этом необходимо учитывать, что для определенной модели может подойти один теплоноситель и совершенно не подойти другой.
Поэтому, если важно, чтобы в отопительной системе в роли теплоносителя применялся антифриз, нужно заранее, до покупки выяснить, можно ли, и если да, то какой марки теплоноситель разрешается использовать для конкретной марки и модели котла.
Как подобрать мощность двухконтурного котла
Один из важнейших показателей, который нужно учитывать при покупке газового отопительного оборудования — мощность. При этом нужно иметь в виду, что слишком мощный котел приведет к перерасходу газового топлива, а недостаточная мощность устройства не сможет обеспечить комфортный температурный режим, или же оборудование будет работать на пределе своих возможностей и быстро выйдет из строя.
Формула расчета мощности
Добиться точности в расчетах едва ли под силу рядовому пользователю, но приблизительные цифры можно попытаться получить. За основу необходимо взять удельную мощность отопительного устройства, рассчитанную для конкретного региона, умножить на площадь отапливаемого помещения и разделить на 10.
Полученный результат — это необходимая мощность котла в идеальных условиях. В зависимости от особенностей помещения необходимо внести поправки:
- для помещений высотой больше 2,8 м, на каждые 10 см вышеуказанного числа необходимо увеличить исходную величину на 3%;
- две стены, выходящие на улицу, означают, что нужно провести увеличение мощности на 15%;
- неотапливаемое помещение сверху требует увеличения показателя на 12%, снизу — на 7%;
- если из всей площади помещения остекление занимает больше чем 8%, то на каждое превышение в 1% добавляют 1% мощности;
- наружная дверь, которая систематически открывается, увеличивает теплопотери на 15%.
При покупке двухконтурного напольного газового котла, будь то напольная или подвесная модель, необходимо добавить еще 20%. После всех расчетов рекомендуется также прибавить небольшой запас мощности — так нагрузка на устройство будет меньше и прослужит оно дольше.
Функция автоматического моделирования
Лучше, чтобы котел не только подбирался по уровню мощности, но и имел функцию ее регулировки. Существуют устройства с одноступенчатой, двухступенчатой и моделируемой мощностью. Модели последних двух типов более эффективны в эксплуатации, поскольку имеют возможность регулировки.
Если котел имеет автоматическое регулирование мощности, то он не просто включается и выключается в тот момент, когда достигнет установленной температуры, он самостоятельно снижает мощность до минимума. Если и работа в минимальном температурном режиме оказывается избыточной, то только тогда устройство переходит в режим включения-выключения.
Автоматическое моделирование мощности увеличивает экономию энергоносителя, эффективно сказывается на долговечности оборудования и повышает комфорт пользователям.
На что еще нужно обратить внимание
Кроме мощности, масса технических характеристик котлов влияет на работу газовой отопительной системы. Вот те из них, которые заслуживают более пристального внимания:
- Количество потребляемого газа напольным двухконтурным газовым котлом. Выбрать экономную модель можно, сравнивая изделия с одинаковой мощностью.
- КПД. Один из самых важных показателей, влияющих на экономичное использование энергоресурсов. Над его увеличением достаточно успешно работают ведущие производители газового оборудования — в современных устройствах он достигает около 100%.
- Производительность контура горячей воды. Показатель может быть от 2,5 до 30 л/мин.
- Расход электроэнергии в энергозависимом оборудовании. В среднем котлы могут потреблять около 2 кВт в сутки. За месяц получается около 60 кВт
- Максимальные температурные показатели. В системе ГВС составляют около 55 °C; в контуре отопления — до 90 °C.
- Давление воды. Значения в отопительном контуре достигают 10 бар.
Определить производителя качественного оборудования среди множества торговых марок, представленных на рынке, поможет только тщательное изучение и сопоставление характеристик, отзывов пользователей, продавцов, представителей монтажных и ремонтно-сервисных служб, которые работают с газовыми котлами.
Выводы и полезное видео по теме
Принцип работы двухконтурного газового котла:
Как выбрать газовый котел:
Выбор устройства для отопления частного дома — ответственная и серьезная задача. Случается так, что доверившись реализаторам газового оборудования, приходиться платить за чужие ошибки или «выручать» продавцов устарелой техники. В итоге получаешь совсем не то или не совсем то, что ожидаешь получить. Часто, слишком поздно приходит понимание, что разобраться во множестве характеристик двухконтурных напольных газовых котлов, в их конструкционных особенностях и параметрах работы системы надо было бы вначале самому.
sovet-ingenera.com