Qu'est-ce qu'une chaudière à gaz à condensation?
Les chaudières à gaz à condensation gagnent de plus en plus en popularité sur le marché car elles se sont avérées être des appareils très efficaces. Les chaudières à condensation ont un facteur d'efficacité assez sérieux. C'est presque 96%. Alors que dans les chaudières conventionnelles, le rendement atteint à peine 85%. Les chaudières à condensation sont très économiques. Ces chaudières sont très populaires en Europe, car les Européens ont un problème assez aigu d'économie de carburant. Malgré le coût légèrement plus élevé d'une chaudière à condensation par rapport à une chaudière conventionnelle, les unités de chauffage au gaz à condensation rapportent assez rapidement. Les chaudières de ce type envisagent l'avenir avec confiance, car le principe de leur fonctionnement est aujourd'hui le plus prometteur.
Qui devrait choisir une chaudière à condensation pour le chauffage?
Cet appareil sera apprécié des propriétaires soucieux de l'environnement et qui n'oublient pas l'utilisation rationnelle de leurs propres fonds. En raison du traitement du condensat, la chaudière émet une quantité minimale de substances nocives dans l'environnement, c'est donc l'un des appareils de chauffage les plus écologiques du marché par les grandes marques.
La rationalité des dispositifs est qu'ils sont capables d'utiliser plus efficacement l'énergie de la combustion de carburant, tel que le gaz ou le carburant liquide. Une chaudière à condensation diesel ou gaz, qui peut être achetée dans un service spécialisé, récupère une partie de la chaleur des gaz recyclés et l'utilise pour chauffer l'eau de la conduite de retour du système de chauffage. Ainsi, le dispositif nécessite moins de carburant pour faire fonctionner le brûleur et ouvre des ressources pour des économies.
L'histoire de l'apparition de la chaudière à gaz à condensation
Dans les années 50, des modèles de chaudières à condensation ont commencé à apparaître pour la première fois. Ces modèles n'étaient pas parfaits comme ils le sont aujourd'hui et ont subi de nombreux changements au cours de leur évolution. Eh bien, déjà dans ces années lointaines, les chaudières de ce type montraient des indicateurs assez sérieux d'économie de carburant. Ce facteur important est toujours le principal qui rend les chaudières de climatisation très attractives pour les acheteurs.
Au cours de ces années, des échangeurs de chaleur en fonte ou en acier ont été utilisés, ce qui les a rendus de courte durée. Sous l'influence du condensat, les chaudières sont rapidement tombées en panne en raison d'une corrosion sévère. Ce n'est que dans les années soixante-dix que de nouveaux matériaux et technologies ont remplacé la fonte par l'acier. De nombreux éléments de chaudière, y compris les échangeurs de chaleur, ont commencé à être en acier inoxydable. Une telle modernisation a considérablement prolongé la durée de vie de la chaudière à condensation. De nombreux experts conviennent que les chaudières de ce type dans leur forme moderne sont des appareils de chauffage fiables, très respectueux de l'environnement et très efficaces en termes d'efficacité. Les experts estiment également que les chaudières de climatisation ont un avenir très prometteur. En URSS, des recherches ont également été menées dans ce sens, mais cette technologie n'a pas connu de développement sérieux.
Haute fiabilité des chaudières à condensation
Dans la section précédente, les principales exigences relatives aux échangeurs de chaleur pour chaudières à condensation ont été brièvement indiquées. Nous examinerons ici les principales conséquences de la prise en compte de ces exigences dans la conception des chaudières.
Matériaux utilisés pour l'échangeur de chaleur
La formule chimique donnée ci-dessus dans le paragraphe "Principe de fonctionnement des chaudières à condensation" ne tenait compte que des principaux composants du processus de combustion.Il est maintenant temps de se souvenir des autres composants, tout d'abord l'azote contenu dans l'air et les composés soufrés présents dans le carburant. En raison de la participation de ces éléments au processus de combustion, des acides se forment sur leur base - sulfurique, sulfureuse, nitrique et azotée. En conséquence, ces acides sont contenus dans le condensat. Ainsi, les matériaux utilisés pour la fabrication de l'échangeur de chaleur de la chaudière à condensation doivent être résistants aux environnements acides. Les métaux les plus couramment utilisés sont les alliages de silicate d'aluminium (silumin) et les aciers inoxydables de haute qualité.
Les échangeurs de chaleur en silumin sont fabriqués par coulée avec éventuellement un fraisage ultérieur. Dans la fabrication de l'acier inoxydable, des pièces préformées sont soudées. En raison du coût inférieur du matériau en tant que tel et de la technologie de production moins chère des moules finis pour la coulée, les échangeurs de chaleur en silumine sont généralement un peu moins chers, mais ils ont une résistance à long terme nettement inférieure au condensat acide.
Les échangeurs de chaleur en acier inoxydable approprié ne sont pas attaqués chimiquement par les acides. Conséquence supplémentaire de l'utilisation de ces matériaux, nous obtenons une augmentation de la fiabilité globale du produit, y compris par rapport à la qualité et au type de caloporteur utilisé.
Modes de fonctionnement variables et critiques
En raison du fait que les échangeurs de chaleur des chaudières à condensation sont initialement conçus sur la base d'une large gamme de températures du liquide de refroidissement (la température inférieure n'est pas limitée) et de valeurs élevées de tensions de température dans la chambre de combustion de l'échangeur de chaleur, à la sortie, nous obtenons un équipement qui résiste aux changements brusques des modes de fonctionnement et des sorties de divers paramètres (températures, débits de liquide de refroidissement, pression) au-delà des limites admissibles. Certes, les composants de sécurité des équipements, électroniques et mécaniques, assurent sans faute le contrôle de ces paramètres, mais la conception des chaudières apporte une garantie supplémentaire de la durabilité de l'installation.
Le principe de fonctionnement de la chaudière à condensation
Le principe de fonctionnement de la chaudière à condensation
Le principe selon lequel de nombreuses chaudières de chauffage fonctionnent est très simple. Il comprend une seule action - la combustion du carburant. Comme vous le savez, lorsque du carburant est brûlé, une certaine quantité d'énergie thermique est libérée. À l'aide d'un échangeur de chaleur, l'énergie thermique est transférée au caloporteur, puis, à l'aide de la circulation, elle pénètre dans le système de chauffage. La circulation peut être effectuée à la fois par force et par gravité. La grande majorité des chaudières modernes utilisent la circulation forcée du liquide de refroidissement.
Dans une chaudière conventionnelle, une certaine quantité d'énergie thermique est émise par le conduit de cheminée. Cette chaleur peut être évacuée et réutilisée. Simplement, une chaudière conventionnelle chauffe partiellement l'atmosphère avec de la vapeur d'eau, qui se forme lorsque le gaz est brûlé. La caractéristique la plus importante est cachée ici. Selon le principe de leur travail, les chaudières à gaz à condensation sont capables de stocker et de rediriger dans le système de chauffage cette énergie de vapeur qui, dans une chaudière ordinaire, va simplement dans la cheminée. Toute l'astuce d'une chaudière à condensation réside dans son échangeur de chaleur.
La chaudière à condensation se concentre sur l'absorption de l'énergie qui est libérée lorsque la vapeur se condense. La même énergie thermique est absorbée par l'eau qui entre dans la conduite de retour et qui prérefroidit la vapeur à la température du point de rosée, libérant ainsi de l'énergie thermique. Cette énergie thermique doit être renvoyée au système de chauffage, augmentant ainsi le rendement de la chaudière à condensation.
Actuellement, tous les échangeurs de chaleur pour chaudières à condensation sont constitués de matériaux anticorrosion. Ceux-ci incluent le silumin ou l'acier inoxydable. Un récipient spécial est prévu pour collecter le condensat dans les chaudières à condensation.L'excès de condensat est évacué dans le réseau d'égouts.
Le condensat est considéré comme un liquide plutôt corrosif. Par conséquent, dans certains pays, le condensat doit être neutralisé avant d'être évacué dans les égouts. Il existe des neutralisants pour cette procédure. Un neutralisant est une sorte de récipient rempli de granulés spéciaux. Ces granulés peuvent contenir du magnésium ou du calcium.
Chaudière à condensation au gaz
Le rendement élevé du générateur de chaleur à gaz à condensation est assuré par la présence d'un échangeur de chaleur supplémentaire dans sa conception. Le premier échangeur de chaleur, standard pour toutes les chaudières de chauffage, transfère l'énergie du combustible brûlé au caloporteur. Et le second ajoute à cela également la chaleur de la récupération des gaz d'échappement.
Les chaudières à condensation fonctionnent au "combustible bleu":
- principal (mélange gazeux à prédominance de méthane);
- gasholder ou ballon (mélange de propane et de butane avec une prédominance du premier ou du deuxième composant).
N'importe quelle option de gaz peut être utilisée. L'essentiel est que le brûleur soit conçu pour fonctionner avec l'un ou l'autre type de combustible.
Les chaudières à gaz à condensation sont plus chères que les modèles à convection conventionnels, mais elles les surpassent en termes de coûts de carburant en réduisant la consommation de gaz de 20 à 30%.
Le générateur de chaleur à condensation montre la meilleure efficacité lors de la combustion du méthane. Le mélange propane-butane est ici légèrement inférieur. De plus, plus la proportion de propane est élevée, mieux c'est.
A cet égard, le gaz «hiver» pour le gasholder donne un rendement légèrement supérieur à la sortie que celui «d'été», puisque la composante propane est plus élevée dans le premier cas.
Contrairement à une chaudière à gaz à condensation dans une chaudière à convection, une partie de l'énergie thermique va dans la cheminée avec les produits de combustion. Par conséquent, pour les conceptions classiques, l'efficacité est de l'ordre de 90%. Vous pouvez l'augmenter plus haut, mais techniquement trop difficile.
Cela n'est pas économiquement justifié. Mais dans les condensats, la chaleur obtenue par la combustion du gaz est utilisée de manière plus rationnelle et plus complète, car la chaleur libérée pendant le traitement de la vapeur est accumulée et transférée au système de chauffage. De cette manière, le liquide de refroidissement est en outre chauffé, ce qui permet de réduire la consommation de carburant pour 1 kW de chaleur reçue.
Appareil et principe de fonctionnement
De par sa conception, une chaudière à condensation est à bien des égards similaire à un analogue de convection avec une chambre de combustion fermée. Seulement à l'intérieur, il est complété par un échangeur de chaleur secondaire et une unité de récupération.
Les principales caractéristiques du dispositif générateur de chaleur à condensation sont la présence d'un deuxième échangeur de chaleur et d'une chambre de combustion fermée avec un ventilateur
La chaudière gaz à condensation se compose de:
- chambres de combustion fermées avec brûleur modulant;
- échangeur de chaleur primaire n ° 1;
- chambres de refroidissement des gaz d'échappement jusqu'à + 56-57 0С (point de rosée);
- échangeur de chaleur secondaire à condensation # 2;
- cheminée;
- ventilateur d'alimentation en air;
- réservoir de condensat et système de drainage.
L'équipement en question est presque toujours équipé d'une pompe de circulation intégrée pour le liquide de refroidissement. La version habituelle avec un écoulement naturel de l'eau à travers les tuyaux de chauffage est ici peu utile. S'il n'y a pas de pompe dans le kit, elle devra certainement être fournie lors de la préparation d'un projet de tuyauterie de chaudière.
Des pourcentages supplémentaires d'efficacité pour une chaudière à condensation sont formés à la suite du chauffage de la conduite de retour en refroidissant les gaz d'échappement dans la cheminée
Les chaudières à condensation en vente sont à circuit simple et double circuit, ainsi que dans les versions au sol et au mur. En cela, ils ne diffèrent pas des modèles de convection classiques.
Le principe de fonctionnement d'une chaudière à gaz à condensation est le suivant:
- L'eau chauffée reçoit la chaleur principale dans l'échangeur de chaleur n ° 1 de la combustion du gaz.
- Ensuite, le liquide de refroidissement traverse le circuit de chauffage, se refroidit et entre dans l'unité d'échange de chaleur secondaire.
- Suite à la condensation des produits de combustion dans l'échangeur de chaleur n ° 2, l'eau refroidie est chauffée grâce à la chaleur récupérée (économie de jusqu'à 30% de combustible) et retourne au n ° 1 dans un nouveau cycle de circulation.
Afin de contrôler avec précision la température des fumées, les chaudières à condensation sont toujours équipées d'un brûleur modulant d'une puissance de 20 à 100% et d'un ventilateur d'alimentation en air.
Nuances de fonctionnement: condensat et cheminée
Dans une chaudière à convection, les produits de combustion du gaz naturel CO2, des oxydes d'azote et de la vapeur ne sont refroidis qu'à 140-160 ° C. Si vous les refroidissez ci-dessous, le tirage dans la cheminée diminuera, une condensation agressive commencera à se former et le brûleur s'éteindra.
Tous les générateurs de chaleur à gaz classiques [/ anchor] s'efforcent d'éviter une telle évolution de la situation afin de maximiser la sécurité du travail, ainsi que d'allonger la durée de vie de leurs équipements.
Dans une chaudière à condensation, la température des gaz dans la cheminée oscille autour de 40 ° C. D'une part, cela réduit les exigences de résistance thermique du matériau de la cheminée, mais d'autre part, cela impose des restrictions sur son choix en termes de résistance aux acides.
Les gaz d'échappement d'une chaudière à gaz pendant le refroidissement forment un condensat agressif et très acide qui corrode facilement même l'acier
Les échangeurs de chaleur des générateurs de chaleur à condensation sont constitués de:
- acier inoxydable;
- silumin (aluminium avec silicium).
Ces deux matériaux ont des propriétés de résistance aux acides améliorées. La fonte et l'acier ordinaire ne conviennent absolument pas aux condenseurs.
La cheminée d'une chaudière à condensation ne peut être installée qu'en acier inoxydable ou en plastique résistant aux acides. Les cheminées en brique, en fer et autres ne conviennent pas à un tel équipement.
Pendant la récupération, du condensat se forme dans l'échangeur de chaleur secondaire, qui est une solution faiblement acide et doit être évacué du chauffe-eau
Lors du fonctionnement d'une chaudière à condensation d'une capacité de 35 à 40 kW, environ 4 à 6 litres de condensat se forment. Simplifié, il sort environ 0,14-0,15 litre pour 1 kW d'énergie thermique.
En fait, il s'agit d'un acide faible dont le rejet dans un système d'égouts autonome est interdit, car il détruira les bactéries impliquées dans le traitement des déchets. Oui, et avant de déverser dans un système centralisé, il est recommandé de d'abord diluer avec de l'eau dans un rapport allant jusqu'à 25: 1. Et puis vous pouvez déjà le retirer sans craindre de détruire le tuyau.
Si la chaudière est installée dans un chalet avec une fosse septique ou COV, le condensat doit d'abord être neutralisé. Sinon, il tuera toute la microflore dans un système de purification autonome.
"Neutralizer" est fabriqué sous la forme d'un récipient avec des copeaux de marbre d'un poids total de 20 à 40 kg. En traversant le marbre, le condensat de la chaudière augmente le pH. Le liquide devient neutre ou faiblement alcalin, plus dangereux pour les bactéries de la fosse septique et pour le matériau du puisard lui-même. Il est nécessaire de changer la charge dans un tel neutralisant tous les 4 à 6 mois.
D'où vient l'efficacité au-dessus de 100%?
Lorsqu'ils indiquent le rendement d'une chaudière à gaz, les fabricants prennent comme base l'indicateur du pouvoir calorifique le plus bas du gaz sans tenir compte de la chaleur générée lors de la condensation de la vapeur d'eau. Dans un générateur de chaleur par convection, ce dernier, avec environ 10% de l'énergie thermique, entre complètement dans la cheminée, par conséquent, il n'est pas pris en compte.
Cependant, si vous ajoutez la chaleur secondaire de condensation et la chaleur principale du gaz naturel brûlé, une efficacité de plus de 100% en sortira. Pas d'escroquerie, juste un petit truc dans les chiffres.
Lors du calcul de l'efficacité de la chaleur de combustion la plus élevée pour une chaudière à convection, elle sera de l'ordre de 83 à 85% et pour une chaudière à condensation - environ 95 à 97%
En fait, le «mauvais» rendement supérieur à 100% découle de la volonté des fabricants d'équipements de production de chaleur de comparer les indicateurs comparés.
C'est juste que dans un appareil à convection, la "vapeur d'eau" n'est pas du tout prise en compte, mais dans un appareil à condensation, il faut en tenir compte. Par conséquent, il existe de petits écarts avec la logique de la physique de base, qui est enseignée à l'école.
Comment déterminer l'efficacité d'une chaudière à condensation
Aujourd'hui, il existe des systèmes de chauffage à basse température et traditionnels. Les systèmes à basse température comprennent, par exemple, le chauffage par le sol. Les dispositifs de condensation s'intègrent très bien dans ces systèmes de chauffage et montrent des résultats à haut rendement dans de tels systèmes. En effet, ces systèmes de chauffage offrent de très bonnes conditions pour la meilleure condensation. Si vous montez correctement un tandem à partir d'une chaudière à condensation et d'un sol chaud, dans ce cas, vous ne pouvez pas du tout utiliser de radiateurs. "Warm floor" fera parfaitement face à la tâche de chauffer une pièce, pas pire qu'un système qui utilise des radiateurs. Tout cela grâce au rendement élevé de la chaudière à condensation.
On pense souvent que les chaudières à gaz à condensation ont une efficacité incroyable, qui va même au-delà de 100%. Bien sûr que non. Les lois bien connues de la physique fonctionnent partout et personne ne les a encore annulées. Par conséquent, ces déclarations des fabricants ne sont rien de plus que du marketing.
Si, cependant, aborder la question de l'évaluation de l'efficacité en toute objectivité chaudière à gaz à condensation, alors nous arrivons à environ 95% d'efficacité. Cet indicateur dépend largement des conditions d'utilisation de cet équipement. En outre, l'efficacité peut être augmentée en utilisant une automatisation «en fonction des conditions météorologiques». Avec cet équipement, il est possible de réaliser une régulation de chaudière différenciée en fonction de la température moyenne journalière.
Disposition des unités principales de la chaudière à condensation
D'un point de vue structurel, une chaudière à condensation n'est pas très différente, mais diffère toujours d'une chaudière à gaz conventionnelle. Ses principaux éléments sont:
- une chambre de combustion équipée d'un brûleur, d'un système d'alimentation en carburant et d'une soufflante d'air;
- échangeur de chaleur n ° 1 (échangeur de chaleur primaire);
- chambre de refroidissement final du mélange vapeur-gaz à une température aussi proche que possible de 56-57 ° C;
- échangeur de chaleur n ° 2 (échangeur de chaleur à condensation);
- réservoir de collecte des condensats;
- cheminée pour évacuer les fumées froides;
- pompe qui fait circuler l'eau dans le système.
1. Cheminée. 2. Vase d'expansion.
3. Surfaces de transfert de chaleur. 4. Brûleur modulant.
5. Ventilateur de brûleur. 6. Pompe. 7. Panneau de commande.
Dans l'échangeur de chaleur primaire, couplé à la chambre de combustion, les gaz dégagés sont refroidis à une température nettement supérieure au point de rosée (en fait, c'est à quoi ressemblent les chaudières à gaz à convection conventionnelles). Ensuite, le mélange de fumée est dirigé de force vers l'échangeur de chaleur à condensation, où il est en outre refroidi à une température inférieure au point de rosée, c'est-à-dire inférieure à 56 ° C. Dans ce cas, la vapeur d'eau se condense sur les parois de l'échangeur de chaleur, «abandonnant ce dernier». Le condensat est recueilli dans un réservoir spécial, d'où il s'écoule dans le tuyau de vidange dans l'égout.
L'eau, qui agit comme un caloporteur, se déplace dans la direction opposée au mouvement du mélange vapeur-gaz. L'eau froide (eau de retour du système de chauffage) est préchauffée dans l'échangeur de chaleur à condensation. Il entre ensuite dans l'échangeur de chaleur principal où il est chauffé à une température plus élevée spécifiée par l'utilisateur.
Condensat - hélas, pas de l'eau pure, comme beaucoup le pensent, mais un mélange d'acides inorganiques dilués. La concentration d'acides dans le condensat est faible, mais compte tenu du fait que la température dans le système est toujours élevée, il peut être considéré comme un liquide agressif.C'est pourquoi, dans la production de telles chaudières (et principalement des échangeurs de chaleur à condensation), des matériaux résistants aux acides sont utilisés - acier inoxydable ou silumin (alliage aluminium-silicium). En règle générale, l'échangeur de chaleur est coulé, car les joints soudés sont un point faible - c'est là que commence le processus de destruction par corrosion du matériau.
La vapeur doit être condensée sur l'échangeur de chaleur à condensation. Tout ce qui est passé plus loin dans la cheminée, d'une part, est perdu pour le chauffage, d'autre part, il a un effet destructeur sur le matériau de la cheminée. C'est pour cette dernière raison que la cheminée est en acier inoxydable ou en plastique résistant aux acides, et ses sections horizontales sont légèrement inclinées de sorte que l'eau formée lors de la condensation de petites quantités de vapeur, qui a néanmoins pénétré dans la cheminée, est évacuée dans la chaudière. Il convient de garder à l'esprit que les gaz de combustion sortant du condenseur sont très refroidis et que tout ce qui ne s'est pas condensé dans la chaudière se condensera certainement dans la cheminée.
À différents moments de la journée, une quantité de chaleur différente est requise pour une chaudière de chauffage, qui peut être réglée à l'aide d'un brûleur. Le brûleur d'une chaudière à condensation peut être soit modulant, c'est-à-dire avec la possibilité de modifier en douceur la puissance pendant le fonctionnement, ou non simulée - avec une puissance fixe. Dans ce dernier cas, la chaudière s'adapte aux besoins du propriétaire en modifiant la fréquence d'allumage du brûleur. La plupart des chaudières modernes conçues pour chauffer les maisons privées sont équipées de brûleurs simulés.
Nous espérons donc que vous avez une idée générale de ce qu'est une chaudière à condensation, de son fonctionnement et de son fonctionnement. Cependant, il est fort probable que ces informations ne suffiront pas à comprendre s'il vaut la peine pour vous d'acheter personnellement un tel équipement. Pour vous aider à prendre telle ou telle décision, nous vous présenterons tous les avantages et inconvénients, avantages et inconvénients d'une chaudière à condensation, en la comparant à une chaudière à convection traditionnelle.
Cheminée
L'élimination des gaz d'échappement et l'alimentation en air de la chambre de combustion dans une chaudière à condensation est effectuée de manière forcée, car les chaudières de ce type ont une chambre de combustion fermée. Les condenseurs sont tout à fait sûrs car ils n'ont pas besoin d'une cheminée traditionnelle pour les utiliser. Les chaudières de ce type utilisent un système d'extraction de fumée coaxial ou à deux tuyaux. Ces systèmes sont en plastique, car le réservoir de condensation a une température des gaz de combustion négligeable. L'utilisation de matériaux bon marché dans la fabrication de systèmes de désenfumage peut réduire considérablement le coût de la chaudière.
Principe d'opération
Cette unité est conçue sur la base d'un générateur de chaleur conventionnel (convection). Le vecteur d'énergie des deux types de chaudières est le gaz naturel ou liquéfié.
Le principe de fonctionnement d'une chaudière à convection est extrêmement simple. Le carburant, brûlant, à travers un échangeur de chaleur transfère de l'énergie au liquide de refroidissement (le plus souvent de l'eau ordinaire). L'eau chauffée circule dans le système de chauffage, chauffant la maison.
Les produits de combustion à une température de 140 à 150 ° C, constitués de dioxyde de carbone et de vapeur d'eau, sont évacués par la cheminée. En conséquence, l'efficacité de ce générateur de chaleur est de 90 à 93%, les 7 à 10% restants de l'énergie non utilisée s'échappent dans l'atmosphère.
C'est important! À une température des gaz de combustion inférieure à 140 ° C, de la condensation se forme sur les parois de la cheminée, ce qui, lorsqu'elle pénètre dans la chaudière, affecte négativement les composants métalliques, réduisant la durabilité de l'unité elle-même.
Différences dans le fonctionnement des chaudières conventionnelles et à condensation
Dans une chaudière à condensation, les produits de combustion, passant par l'échangeur de chaleur principal, pénètrent dans la chambre de post-refroidissement avec un échangeur de chaleur secondaire (condensation), à travers lequel circule de l'eau refroidie (retour). En passant par cet échangeur de chaleur, les gaz se refroidissent.À des températures inférieures à 56 ° C (point de rosée - température de condensation de la vapeur), la vapeur d'eau se transforme en condensation. L'énergie thermique dégagée dans ce cas est utilisée pour le préchauffage du «retour». La température des gaz entrant dans l'atmosphère par la cheminée est réduite à 40–60 ° C.
Ainsi, de l'eau légèrement réchauffée pénètre dans l'échangeur de chaleur principal. En conséquence, la chaudière doit consommer moins de carburant pour chauffer le liquide de refroidissement à la valeur requise.
Les fabricants affirment que l'efficacité de ces unités atteint 104-108%. Du point de vue de la physique, c'est impossible. Cette signification est arbitraire et est un gadget marketing. Dans ce cas, l'énergie libérée lors de la combustion du carburant est considérée comme un rendement de 100%.
Schéma de formation de l'efficacité dans les chaudières à gaz.
L'énergie inutilisée est retirée d'une chaudière à convection (conventionnelle) sous la forme de fumées chaudes s'échappant par la cheminée (6–8%) et de pertes de rayonnement thermique (1–2%). Le résultat est une efficacité de 90 à 94%.
Lors du calcul de l'efficacité des chaudières à condensation, 11% de la chaleur dégagée lors de la condensation de l'eau est ajoutée à 100%. La perte de chaleur est de 1 à 5% de la chaleur inutilisée pendant la condensation et de 1 à 2% par isolation thermique. D'où l'efficacité de plus de 100%, annoncée par le fabricant, apparaît.
C'est important! Avec des calculs objectifs, le rendement des chaudières à convection est de 83 à 87%, à condensation (dans des conditions de fonctionnement idéales) de 95 à 97%.
L'efficacité maximale d'une chaudière à convection est atteinte lorsqu'elle fonctionne en mode haute température 80–75 / 60, où le premier chiffre est la température du liquide de refroidissement quittant l'unité, le second est celui qui y entre (retour). Lorsque le deuxième paramètre diminue, du condensat se forme dans la chaudière, ce qui affecte négativement le fonctionnement et la durabilité de l'appareil.
Pour les chaudières à condensation, le réglage de basse température le plus approprié est 50/30.
Les conditions idéales pour l'utilisation des chaudières à condensation sont une température de retour ne dépassant pas 35 ° C. Exactement alors:
- La plus grande quantité de condensat est formée;
- Le chauffage primaire maximal du liquide de refroidissement se produit;
- L'économie de carburant atteint 30 à 35%.
Ceci est possible lors de l'installation d'un système de chauffage avec des "planchers chauds".
Lors de l'utilisation de radiateurs dans le système de chauffage lors de fortes gelées, la température du liquide de refroidissement doit être augmentée. Si la chaudière reçoit un «retour» supérieur à 60 ° C, aucun condensat ne sera produit. Dans ce cas, l'unité fonctionne dans le mode d'une chaudière à convection conventionnelle avec un rendement ne dépassant pas 90%. Les économies de carburant sont réduites jusqu'à 5%.
Vidéo: comment fonctionne une chaudière à condensation
Tableau comparatif des différents types de chaudières
Type de chaudière / paramètre | Gaz à condensation | Gaz de convection | Carburant liquide | Combustible solide | Électrique |
Coût unitaire | Le plus grand | Haut | Haut | Faible | Moyen |
Les coûts d'exploitation | Le plus bas | Faible | Haut | Faible | Le plus haut |
Facilité d'utilisation | Haut | Haut | Moyenne, complexité de l'opération | Faible, nécessite une surveillance constante | Le plus haut |
Fiabilité | Haut | Haut | Haut | Haut | Haut |
La quantité d'émissions dans l'environnement | Très lent | Faible | Le plus haut | Moyen | Est absent |
Dois-je acheter une chaudière à condensation?
À l'instar des chaudières à gaz traditionnelles, il existe plusieurs types de condenseurs:
- Le premier type est celui des chaudières au sol. "Napolniki" ont une puissance plus élevée, qui atteint parfois 320 kW et plus.
- Le deuxième type est celui des chaudières murales, dont la puissance peut atteindre 120 kW.
S'il s'avère nécessaire d'augmenter la capacité, plusieurs chaudières de chauffage peuvent être combinées en un seul groupe de chauffage. Les unités de condensation à gaz ont des objectifs différents et sont donc à double ou à simple circuit. En plus du chauffage, les chaudières à condensation à double circuit sont également engagées dans la préparation d'eau chaude, tandis que les chaudières à condensation à simple circuit sont uniquement engagées dans le chauffage des locaux.
Les chaudières de ce type ont des performances très élevées, qui sont pleinement conformes à toutes les exigences les plus sévères imposées par les autorités compétentes sur les chaudières de chauffage. Les chaudières à condensation sont très populaires dans les zones de villégiature, les maisons de vacances et autres destinations touristiques. Tout est question d'efficacité et de durabilité.
Une chaudière à gaz à condensation a beaucoup moins d'émissions nocives, presque 10 fois moins qu'une chaudière à gaz classique.
Avantages des chaudières à condensation
- Très compact;
- Ils sont légers;
- Les chaudières de ce type sont très efficaces;
- Les condensateurs ont une modulation assez profonde;
- Équipé d'un système d'échappement de fumée bon marché;
- Les chaudières de ce type ont de très bonnes performances environnementales et ne polluent pas l'environnement;
- Ces chaudières n'ont pratiquement aucune vibration;
- Faible bruit, et cette propriété les rend très confortables à utiliser;
- Les chaudières à condensation sont très économiques. L'économie de carburant atteint parfois 40%, ce qui ravira grandement les acheteurs potentiels.