Dvokružni plinski kotao: uređaj i princip rada

Kako je kotao koji opslužuje dva kruga odjednom

Glavna razlika između dvokružnog kotla i sličnog s jednim krugom je sposobnost istodobne opskrbe prostorije grijanjem i toplom vodom. Primarni izmjenjivač topline zbog svog mjesta zagrijava rashladnu tekućinu tako da sustav grijanja u cijeloj sobi može u potpunosti funkcionirati. Sekundarni je odgovoran za opskrbu prostorija toplom vodom u potrebnoj količini.

Stabilnost funkcioniranja principa rada dvokružnog kotla može se osigurati samo potpunom ispravnošću i koordinacijom rada svake komponente.

Strukturno, bilo koji dvokružni kotao uključuje elemente kao što su:

• izmjenjivači topline u iznosu od dva;
• komora za izgaranje, kojoj je blok plamenika obvezan;
• zaštitna oprema;
• kontrolni sustav.

Da bi se točno razumjelo kako je uređen plinski kotao s dvostrukim krugom i njegovo načelo rada, svaku značajnu komponentu takvog dizajna treba detaljnije razmotriti odvojeno.

Tipični dijagram dvokružnog kotla za grijanje na plin

Razmotrimo tipični dijagram kotla na primjeru dvokružnog plinskog kotla za grijanje Saunier Duval Themaclassic F 30:

Kotao Saunier Duval Themaclassic F 30 (dijagram)

1. Ventilator. 2. Osjetnik vuče - manostat. 3. Primarni izmjenjivač topline. 4. Senzor temperature (u nuždi). 5. Komora za izgaranje plina. 6. Ekspanzijski spremnik. 7. Elektroda za kontrolu prisutnosti plamena. 8. Plamenik. 9. Elektroda za paljenje. 10. Cirkulacijska pumpa. 11. Osjetnik temperature rashladne tekućine. 12. Jedinica za paljenje. 13. Zaobilaznica. 14. Plinska jedinica. 15. Senzor tlaka vode u sustavu grijanja. 16. Izmjenjivač topline PTV-a. 17. Trosmjerni ventil. 18. Osjetnik protoka PTV-a. 19. Filter PTV-a. 20. Uređaj za dopunjavanje vode za sustav grijanja. 21. Sigurnosni ventil sustava grijanja. 22. Cijev za ispuštanje vode. 23. Filtar za grijanje.

A - Ulaz vode iz sustava grijanja. B - Hladna voda. C - Izlaz vode u sustav grijanja. D - Izlaz PTV-a. E- plin.

Načelo rada dvokružnog kotla za grijanje s dva izmjenjivača topline

Kada dvokružni plinski kotao za grijanje radi u načinu "grijanje", takvi se procesi događaju u njemu.

• Plinski plamenik zagrijava primarni izmjenjivač topline,
• Izmjenjivač topline prenosi toplinsku energiju na rashladnu tekućinu koja u njemu cirkulira (zbog pumpe)
• Trosmjerni ventil je u položaju koji sprečava ulazak grijaćeg medija u sekundarni izmjenjivač topline.
• Sva rashladna tekućina "odlazi" u sustav grijanja, daje energiju tamošnjim radijatorima i vraća se u kotao kroz povratni vod.

Sheme rada kotla u načinu grijanja i tople vode
Rad dvokružnog plinskog kotla u sustavu PTV-a (opskrba toplom vodom)

• Plinski plamenik, zagrijava primarni izmjenjivač topline,
• Izmjenjivač topline prenosi toplinsku energiju na rashladnu tekućinu koja u njemu cirkulira (zbog pumpe)
• Trosmjerni ventil je u položaju koji sprečava ulazak nosača topline u vanjski krug sustava grijanja.
• Rashladna tekućina cirkulira kroz sekundarni izmjenjivač topline, zagrijavajući ga.
• Hladna voda iz slavine, prolazeći kroz sekundarni izmjenjivač topline, zagrijava se i "odlazi" u vod za dovod tople vode.

Prednosti kotlova za grijanje s odvojenim izmjenjivačima topline:

• Primarni izmjenjivač topline manje je podložan koroziji i stvaranju plaka (kamenca) na njemu, budući da rashladna tekućina cirkulira u zatvorenoj petlji i ne mijenja stalno i značajno svoj kemijski sastav.
• Sekundarni izmjenjivač topline osjetljiviji je na "napad" "agresivne" vode iz slavine. Soli koje ga čine, s vremenom ga začepe, a izmjenjivač topline zakaže.

To je važno! Ako ne uspije sekundarni izmjenjivač topline, moguće je raditi kotao u načinu grijanja. Dakle, bez tople vode - ali tople.

• Sekundarni izmjenjivač topline je jeftinije zamijeniti od bithermalnog.

Mane kotlova za grijanje s različitim izmjenjivačima topline: veći trošak u usporedbi s bithermičkim.

Načelo rada dvokružnog plinskog kotla za grijanje s bithermičkim izmjenjivačem topline

Dijagram dvokružnog kotla s bithermičkim izmjenjivačem topline
Kada kotao radi u načinu opskrbe toplom vodom, plinski plamenik zagrijava rashladnu tekućinu u vanjskom krugu. I već se iz njega zagrijava tekuća voda iz slavine, koja se nalazi u unutarnjoj cijevi izmjenjivača topline.

Bilješka! Kada kotao opskrbljuje toplom sanitarnom vodom, medij za grijanje ne cirkulira u sustavu grijanja! Grijaći medij je zatvoren u krugu kotla. Ne smije se dogoditi istodobna cirkulacija tekućine u oba kruga!

Prednosti kotlova s ​​bithermičkim izmjenjivačima topline: niža cijena od kotlova s ​​odvojenim izmjenjivačima topline.

Mane: povećano toplinsko "opterećenje" na izmjenjivaču topline (zagrijavanje nosača topline i tople vode).

Plinski plamenici kao dio dvokružnog kotla

Plamenik plinskog kotla odgovoran je za dobivanje potrebne količine topline, što može osigurati ispravan rad sustava grijanja u svakoj sobi grijanog objekta. Također, voda se zagrijava na potrebnu temperaturu i već vruća se isporučuje u odgovarajućoj količini. Toplinska energija se može dobiti sagorijevanjem odgovarajućih količina goriva. Za to se plamenik postavlja u komoru za izgaranje, gdje se osim plina ubrizgava i zrak koji pomaže u održavanju plamena.

Ovisno o odabranom načinu rada, plamenici se mogu uvjetno podijeliti na jednorazinske, višerazinske i simulirane. U prvoj verziji oprema radi samo u dva načina - "start" i "stop", vrlo je učinkovita, jeftina i ima jednostavan dizajn. Dvokatni plamenici mogu raditi punom ili djelomičnom snagom. Njegove se prednosti mogu u potpunosti cijeniti, počevši od proljeća, kada nema potrebe za grijanjem, pa stoga nema smisla upravljati uređajem punom snagom. Modulacijski plamenik smatra se najskupljim, uz njegovu pomoć možete prilagoditi i regulirati snagu kotla. Potonji je ekonomičan i traje prilično dugo.

Strukturno, plamenici su otvoreni i zatvoreni. U prvom se slučaju zrak, bez kojeg je nemoguće potpuno sagorijevanje goriva, dovodi iz prostorije u kojoj se nalazi kotao. Takav je sustav opremljen dimnjakom, uz njegovu pomoć pruža se prirodni propuh.

Atmosferski kotlovi za grijanje opremljeni su konvencionalnom metalnom cijevi, dok su modeli s turbopunjačem opremljeni koaksijalnim dimnjakom. Mogu se ugraditi okomito, ali često se nalaze pod kutom - ova je opcija povezana s zajedničkim vratilom, kroz koje se dim i proizvodi izgaranja u potpunosti uklanjaju.

Posebnu pozornost treba obratiti na modele plinskih kotlova s ​​turbopunjačem u kojima su ugrađene komore za izgaranje zatvorenog tipa. Kiseonik u njih prisilno ulazi, pa se stoga smatraju pouzdanijima i ne predstavljaju nikakvu opasnost u procesu rada, zbog čega su traženi u stambenim prostorijama. Osim dimnjaka, potreban im je i poseban kanal - kroz njega će se kisik dovoditi u komoru.

Za turbo kotlove potrebne su koaksijalne cijevi kako bi se uklonio dim i uvukao svježi zrak s ulice. U nekim modelima postoje dva takva elementa, uz to su opremljeni cijevi za dovod zraka.

Svi gore navedeni modeli nužno su opremljeni ventilatorima koji promiču dim, kao i automatizacijom i sustavom zaštite na više razina.

Spajanje dvokružnog kotla

Dvokružni kotao može se izvesti u podnoj ili zidnoj izvedbi. Instalacija zidne jedinice nešto je jednostavnija: za nju nije potrebno posebno opremiti mjesto, a sve veze izrađuju se na isti način.

Prije ugradnje dvokružnog plinskog kotla potrebno je naručiti izradu projekta i uskladiti ga s predstavnicima nadzornih službi. Nakon odobrenja projekta, radovi se izvode u slijedu:

1. Postavljanje kotla... Ugradnja zidnog uređaja s dvostrukim krugom mora se provesti pomoću posebnih zatvarača, uzimajući u obzir težinu jedinice i materijal zida. Kako bi se izbjegle nezgode, potrebno je osigurati najpouzdanije učvršćivanje na zidu. Podni kotao postavlja se na prethodno pripremljenu i ojačanu podlogu;
2. Instalacija kruga grijanja... Za spajanje toplovoda potrebno je koristiti odgovarajuće ulaze i izlaze kotla.
   

   Preporučuje se ugradnja filtra na ulaz kotla (povratak) kako bi se spriječilo ulazak nečistoće.

3. Priključak za plin... Priključivanje dvokružnog plinskog kotla na mrežu mora izvesti stručnjak uz potrebna odobrenja. Dijagram povezivanja uključuje plinski ventil, brojilo i termalni zaporni ventil.
4. Ugradnja ispušnog sustava... Dvokružni kotao obično ima zatvorenu komoru za izgaranje, pa se plinovi uklanjaju kroz koaksijalnu cijev. Stavlja se na ispust i izvodi na ulicu kroz rupu u najbližem zidu. Dijagram ugradnje takvog dimnjaka i osnovni zahtjevi za njegovo održavanje dani su u uputama za kotao;
5. Električna ožičenja... Vrlo je preporučljivo električni dio spojiti na utičnicu putem stabilizatora napona;
6. Punjenje vodom. Voda ili posebna rashladna tekućina ulijeva se u liniju za grijanje dvokružnog kotla. Ako se koristi voda, mora se temeljito očistiti. Korištenje pretjerano tvrde vode može dovesti do preranog kvara hidrauličke skupine. Na krug PTV-a morate spojiti sanitarnu vodu pod pritiskom stvorenim odgovarajućom opremom, na primjer, hidrauličkim akumulatorom;
7. Prvi početak... Dvokružna plinska jedinica tehnički je složen uređaj, stoga je samo posebno obučeni inženjer može ispravno konfigurirati. Mnogi proizvođači daju jamstva za svoje proizvode samo ako su instalaciju i puštanje u rad izvršili ovlašteni instalateri.

Kotao je najvažniji dio autonomnog sustava grijanja. Stoga treba obratiti posebnu pozornost na njegovu ugradnju. Ispravno spajanje dvokružnog plinskog kotla ključ je njegovog pouzdanog i bez problema rada tijekom cijelog životnog vijeka.

Koji su izmjenjivači topline plinskih kotlova

Izmjenjivač topline u plinskom kotlu odgovoran je za primanje topline kako bi se kasnije prenio u vodu. Ako govorimo o dvokružnom kotlu i njegovom principu rada, tada postoji primarni i sekundarni izmjenjivač topline. Prvi se nalazi iznad plamenika i predstavlja ga cijev s rebrima, zakrivljena zmija. Voda zagrijana na potrebnu temperaturu u izmjenjivaču topline kreće se u trosmjerni ventil, nakon čega ulazi u sustav grijanja. Sekundarni izmjenjivač topline predstavljen je čitavim sustavom ploča zakrivljenih valovima, a sve su one kombinirane u jednom bloku, na kojem su također smještene 4 rupe.Kroz njih 2 provodi se protok vode, još 2 su odgovorna za kretanje rashladne tekućine koja se dovodi u krug grijanja.

Sustav dva izmjenjivača topline naziva se dvostrukim. Na tržištu postoje uređaji za grijanje koji koriste bittermalni izmjenjivač topline. Karakterizira ga komplicirana konfiguracija. Za njegovu proizvodnju koristi se bakar, sam element predstavljen je cijevima smještenima jedna u drugoj: nosač topline kreće se duž vanjske, unutarnja služi za kretanje vode, uz pomoć koje je osigurana opskrba toplom vodom .

Plinskim kotlovima opremljenim takvim izmjenjivačima topline teško je upravljati, a posljednje je teško ukloniti od kamenca. Međutim, takvi uređaji za grijanje su traženi, jer su male veličine i vrlo brzo zagrijavaju vodu.

Kako kotao radi u različitim načinima rada

Uređaj ima važne značajke. Da bi ih razumjeli, princip rada dvokružnog kotla za grijanje na plin treba razmotriti odvojeno u različitim načinima rada.

Za grijanje

Trosmjerni ventil dovodi se u poseban položaj. To znači da radni medij iz primarnog izmjenjivača topline ulazi u krug grijanja.

Način je sljedeći:

1. Temperatura rashladne tekućine nadgleda se pomoću senzora. Kad se ohladi za 1 °, senzor šalje signal regulatoru - opskrba plinom se otvara i plamen se plamti na glavnom plameniku.
2. Nakon zagrijavanja rashladne tekućine na temperaturu 5 ° C višu od vrijednosti koju je postavio korisnik, kotao se isključuje.
3. Nakon hlađenja ponavljaju se koraci 1 i 2.

Ako postoji daljinski termostat, kotao uzima u obzir i temperaturu zraka u kući. Najnapredniji modeli opremljeni su vremenski ovisnim senzorima koji određuju vanjsku temperaturu. Kada se promijeni, grijač ima vremena pravodobno ispraviti izlaz topline.

Pri zagrijavanju vode

Kad korisnik otvori slavinu, tekućina u liniji PTV-a počne se pomicati, a osjetnik protoka šalje signal regulatoru. To prebacuje trosmjerni ventil, a tvar koja kruži u krugu grijanja šalje se iz primarnog izmjenjivača topline u sekundarni. Taj je postupak prikazan u videozapisu.

Kotao koji radi u ovom načinu rada zanemaruje sustav grijanja. Stoga će s velikim protokom tople vode u sobi biti hladno. U takvom je slučaju bolje kupiti zasebni kotao s jednim krugom i plinski bojler.

Količina pripremljene tople vode u jedinici vremena ovisi o snazi ​​grijača. Ovaj je parametar naznačen u tehničkim specifikacijama (na primjer 11 l / min). Potrebno je pojasniti koja se razlika temperature između ulaza i izlaza podrazumijeva (dt). Za neke proizvođače iznosi 35 ° C, za druge samo 25 ° C.

Snagom kotla manjom od 20 kW, izvedba tople vode je niska. U takvim uvjetima prikladniji je model s ugrađenim kotlom.

Njegove prednosti:

1. Zagrijavanje tekućine izvodi se u razdobljima kada sustav grijanja ne zahtijeva toplinu.
2. Čak i s najmanjom snagom, izvedba je dovoljna za nekoliko točaka raščlanjivanja.
3. Topla voda odmah izlazi iz slavine.

Postoje i nedostaci:

• velike dimenzije;
• vremenski ograničen kapacitet tople vode (ovisi o volumenu kotla).

Također je potrebno uzeti u obzir porast potrošnje plina koji je posljedica gubitka topline u spremniku.

Ljetno vrijeme

Pri prelasku u ovaj način rada kotao izvodi sljedeće radnje:

1. Trosmjerni ventil premješten je u položaj "Na sekundarni izmjenjivač topline".
2. Glavni plamenik se pali na naredbu osjetnika protoka.
3. Nakon zagrijavanja rashladne tekućine na zadanu temperaturu, kotao se isključuje, a zatim, kada se tvar ohladi, ponovno se uključuje.

Dakle, u ljetnom načinu rada uređaj radi samo kao bojler.

Kako se upravlja kotlom

Kako bi se osigurao stabilan i siguran rad takve opreme za grijanje, bolje je odabrati automatizaciju. Kontrolira temperaturu vode u pojedinim komponentama, održava temperaturu rashladne tekućine na odgovarajućoj razini i odgovoran je za kompetentno načelo rada dvokružnog kotla. U slučaju potencijalno opasnih situacija, kotao se automatski isključuje - slična manifestacija prikazuje se ako:

• smanjenje tlaka u plinskom sustavu;
• maksimalno zagrijavanje rashladne tekućine;
• nedostatak vuče.

U onim plinskim kotlovima koji su danas na tržištu koristi se uglavnom "pametna" kontrola čiji softver omogućuje odabir jednog od dostupnih načina rada.

Specifičnosti rada kotlova s ​​dva kruga

Oni koji misle da se oba kruga u takvom sustavu istovremeno zagriju istovremeno, varaju se, zapravo sve funkcionira potpuno drugačije. U normalnom radu takva oprema djeluje kontinuirano samo kako bi zagrijala rashladnu tekućinu koja cirkulira u sustavu. Koliko će se često uključivati ​​i koliko se plamen čini jakim tijekom rada ovisi o temperaturnom senzoru koji nadzire ove procese. Zajedno s plamenikom pumpa se pokreće, ali samo ako cirkulacija rashladne tekućine prirodno nema utjecaja na rad sustava grijanja. Nakon što temperatura potonjeg dosegne željenu razinu, sa senzora se šalje signal da treba smanjiti aktivnost plamenika. Nakon toga kotao radi samo u pasivnom načinu rada dok indikator temperature ne dosegne programiranu razinu. Dalje, senzor šalje signal automatizaciji, koja zauzvrat pokreće ventil, koji je odgovoran za dovod goriva.

Dovoljno je prvo se upoznati s određenim suptilnostima funkcioniranja plinskih kotlova opremljenih s dva kruga kako biste shvatili koje se prednosti mogu postići njihovim radom. Štoviše, kupnja takvih sustava grijanja omogućuje vam da ne kupujete dodatnu opremu koja će u bilo kojem drugom slučaju biti potrebna kako bi se kuća opskrbila toplom vodom. Čak i ako jedan krug zakaže, drugi se može dalje raditi, zamjena jednog kruga i dalje će biti mnogo jeftinija od popravka cijele instalacije grijanja.

Dvokružni kotao može se koristiti ljeti, kada nema potrebe za grijanjem i samo je potrebno osigurati grijanje vode namijenjene kućanskim potrebama. Na taj način zaista možete uštedjeti novac, jer će kupnja dvije jedinice istovremeno, od kojih svaka funkcionira autonomno, koštati mnogo više.

Još malo o značajkama posla

Trosmjerni ventil koristi se za sprečavanje ulaska medija u drugi krug. Dakle, bilo je moguće postići dovod grijane vode iz kotla u sustav kroz jedan vod (dovod) i povratak kroz drugi (povratak). Vrijedno je obratiti pažnju na činjenicu da je dvokružni zidni plinski kotao izveden na takav način da se nosač kreće u krug bez stvaranja racije. Ali to se odnosi na prvi izmjenjivač topline. U drugom se voda uzima iz cjevovoda. Kao što pokazuje praksa, kvaliteta medija često ostavlja mnogo željenog. Iz ovog jednostavnog razloga ima smisla postaviti filtere ispred medija za uklanjanje netopljivih spojeva. Ako se krug opskrbe toplom vodom pokvari, tada kotao može raditi u načinu grijanja prostorije. Tako zimi nećete sjediti u hladnom stanu ili kući.