Принципът на действие на кондензационния котел
Работата на кондензационния котел се основава на принципа на процесите на изгаряне и кондензация на горивото. При изгаряне на въглеводороди по време на химическа реакция се образуват вода и въглероден диоксид. Течността в среда с висока температура за кратък интервал от време се превръща в пара, консумираща топлинна енергия, която може да се върне чрез превръщане на парата във вода.
Трудността при създаването на такава система е отделянето на токсични вещества по време на изгарянето на газ, което създава химически активни съединения, които причиняват корозивни процеси, както и въглероден диоксид. С развитието на неръждаеми стомани, способни да работят в тази среда, тези проблеми вече не бяха значителни.
Работата на кондензационния котел на етапи е следната:
- Водата се подава към котела.
- В горивната камера се подава газ, разпалва се огън.
- В процеса на изгаряне се отделя топлинна енергия, която се прехвърля към топлообменника по газов метод и го загрява и водата, която циркулира в него.
- Газ с температура над точката на оросяване преминава във втори топлообменник, в който се охлажда чрез циркулираща вода с по-ниска температура.
- Когато газът достигне точката на оросяване, освободената топлинна енергия на парите се прехвърля в течността.
Принципът на действие на кондензационния котел
Кондензационният топлообменник на котела е проектиран да увеличи максимално контактната площ между газ и охлаждаща течност за повишена ефективност. Неговата конфигурация също оказва значително влияние върху ефективността.
Зависимостта на обема на кондензираната влага от режима на работа на котела е следната: колкото по-ниска е температурата на водата в обратната верига, толкова по-висока е кондензацията. В този случай обаче температурата трябва да бъде на ниво до + 500C. В противен случай кондензационният котел ще работи в нормален газов режим и по този начин ефективността му ще намалее до 5%.
За сравнение: при температура на течността от + 40 ° C в директния захранващ кръг и + 30 ° C в обратната посока, ефективността на кондензационния котел ще бъде съответно 108%, а при 90 ° C и 750 ° C, съответно 98 %.
При експлоатация на котли е необходимо да се спазват режимите на работа, а също така при избора на подходящ модел трябва да се избере неговата оптимална мощност на отопление.
Устройството на основните компоненти на котела
Кондензационните отоплителни котли се състоят от следните основни компоненти:
- стоманено тяло, в което са разположени всички структурни елементи;
- циркулационна помпа за циркулираща вода в топлообменната система;
- горивна камера, вътре в която са разположени горелки;
- доохлаждащи камери за парогазовата смес до температура от + 570C;
- вентилатор (турбина), разположен над горивната камера, предназначен за смесване на сместа от газ и въздух;
- два топлообменника: за пренос на топлина към вода от продуктите от горенето на камерата и за кондензация на влага и получаване на топлинна енергия;
- дюзи и тръби за подаване на вода към циркулационната система;
- резервоар за събиране на кондензат;
- комин за отстраняване на продуктите от горенето;
- контролен панел.
Предимства и недостатъци
Предимствата на кондензационните котли са основните критерии за избор на този конкретен дизайн за отоплителни системи. Те включват:
- екологичност - минималното количество токсични емисии, за сравнение, е средно 70% по-ниско от газа или твърдото гориво;
- компактен размер, поради което могат да бъдат инсталирани дори в малки помещения;
- нисък шум и липса на вибрации;
- относително ниска температура на отработените газове, което прави възможно оборудването на котлите с пластмасови комини и спестяване на финанси;
- възможността за каскадна инсталация, която позволява отопление на големи помещения или организиране на отоплителни системи с повишена надеждност;
- прецизно регулиране на отоплителната мощност, благодарение на което е възможно да се промени ефективността на кондензационния котел и да се използва в икономични режими.
Сред предимствата на кондензационните котли са тяхната екологичност и ниско ниво на шум.
При избора е важно също така да се вземат предвид недостатъците на котлите, за да се избегнат ненужните разходи за гориво и да се осигури ефективно отопление на помещенията:
- висока цена на оборудване и резервни части за него;
- сложен дизайн на топлообменника, изискващ периодична поддръжка и мониторинг на състоянието;
- необходимостта от изхвърляне на кондензат;
- високи изисквания за чистотата на въздуха в помещенията;
- неефективност на използване при условия на висока температура.
Тоест недостатъците на кондензационните котли не са толкова значителни в сравнение с тяхната ефективност, издръжливост, надеждност и екологосъобразност, особено когато се използват в жилищни помещения.
Класификация на газовите байпасни котли
Двуконтурен газов котел с вграден котел
Газовите котли могат да бъдат класифицирани въз основа на следните характеристики:
- Мощността е основната характеристика. Естествено, колкото по-мощен е газовият котел, толкова повече загрява стаята. Фокусирайте се върху площта на вашата къща, ако тя е малка, тогава не е необходим много мощен котел. Ако отопляемата площ е достатъчно голяма, тогава трябва да се изхожда от формулата, че 1 kW генерирана топлинна енергия загрява приблизително 10 квадратни метра от стаята, при условие че таваните в къщата не надвишават 3 метра.
- Втора верига. Това е важна характеристика, тъй като ако котелът е едноконтурен, това налага определени ограничения за използването на уреда. Единичните вериги са много по-евтини и не по-лошо се справят с отоплението на помещенията, особено ако от него се изисква само това. Ако искате котелът да загрява и вода за битови нужди, тогава определено се нуждаете от монтиран на стената газов двуконтурен котел с бойлер. Уред с бойлер ще задоволи напълно вашите нужди от топла вода, за разлика от проточния бойлер, който при големи обеми може да не се справи със задачата си.
- Система за изхвърляне на отработено гориво. Този параметър е пряко отговорен за безопасността, тъй като ако котелът изгаря кислород и въздух в помещението, тогава ще се появят поне неприятни странични ефекти при всеки, който е в къщата. Следователно устройствата с естествена тягова система са подходящи само когато има специални комини за отвеждане на газове. В противен случай, ако нямаше смърчови, най-добрият избор би бил системата за принудително изпускане на газ. Същността на това е двойна тръба, отработените газове се отстраняват през вътрешната, а през външната се вкарва свеж въздух. Те са по-икономични за инсталиране, тъй като няма нужда да се изгражда специален комин.
- Метод на запалване. Това не е важен аспект, но въпреки това може да ви помогне да спестите малко от работата на котела. Основните методи са с помощта на пиезо елемент и пълна автоматизация. Автоматизацията е много по-икономична, поради отсъствието на запалител и следователно в него също не гори огън. Освен това няма нужда да натискате бутони и да запалвате пламъка всеки път, когато има прекъсвания в подаването на газ. В автономен режим всичко ще се запали от само себе си и ще регулира температурата.
Различни технически сензори са предвидени в дизайна на стенни газови котли. Най-често срещаните са:
- Сензор за пламък. Задължително устройство, тъй като прецизно спира подаването на газ, ако пламъкът внезапно изгасне
- Термостат.Същото се отнася и за основните сензори, тъй като той изключва газовия котел, ако водата в него достигне критична температура.
- Сензор, който блокира котела в случай на внезапно спиране на тока.
- Сензорът е блокер, който се задейства в случай на прекъсвания на газа.
- Сензор за контрол на сцеплението. Изключва котела в случай на липса на течение.
- Сензор за ниво на газ. В случай на малко количество входящ газ, котелът се изключва.
Схема на свързване на двуконтурен газов котел
Видове кондензационни котли
Кондензационните котли се класифицират според следните критерии:
- по вид инсталация: под или стена;
- по броя на веригите: единична или двойна верига.
Кондензационните подови котли са не само големи по размер, но могат да бъдат оборудвани и с външни помпи и друго оборудване, което изисква отделно помещение за монтаж. Те обикновено са едноконтурни и са предназначени за отопление на големи площи. Техните предимства са поддръжката и простотата на дизайна.
Кондензационните стенни котли се различават от подовите котли по своите компактни размери и относително малко тегло. Всички възли и възли са разположени вътре в корпуса, няма външни елементи. Произвеждат се в едно- и двуконтурна конструкция, лесни са за свързване, непретенциозни в експлоатация.
Еднопосочен кондензен кондензационен котел
Едноконтурните отоплителни котли за отопление на помещенията могат да се използват не само в отоплителни системи, но и за захранване с топла вода, при условие че има котел. Те се отличават с простота на дизайна, ниска цена в сравнение с двуконтурен котел, висока ефективност и отоплителна мощност, икономичен разход на гориво.
Двуконтурният кондензен газов котел се произвежда с бойлер за съхранение или с проточен топлообменник. Може да се използва за отопление или отопление на вода, без да е необходимо да се купува отделен котел. Компактен, лесен за инсталиране и поддръжка, монтаж на пода или стената.
Котли с вграден котел - когато размерът има значение.
В тази статия ще се опитаме да опишем подробно представителите на доста особен клас котелно оборудване - стенни котли с вграден котел. Това е причината:
- Размерът на вградения котел рядко надвишава 60 литра. Подклас от такива котли може да се нарече стенни котли, които са предназначени за инсталиране на котел директно под тях. Такава инсталация прилича на хладилник. - Мощността на окачени котли с котел вътре не надвишава 35 kW. Това означава, че нишата за използване на такова оборудване не е най-голямата и повече за това по-късно.
Където има смисъл да се монтират стенни котли с вграден котел?
Като начало нека да очертаем външния вид на това оборудване. Това е стенен котел с котел 40-60 литра (максимум 80 - но това вече е вариант на котел, поставен под котела). Мощността на котела не надвишава 35 kW.
От описаното следват следните възможни опции за инсталиране на такова оборудване:
1) Отопление на апартамента. В случаите, когато котелът е поставен в кухнята на апартамент, основните изисквания за него са относително скромни размери. Котел с вграден бойлер определено ще заема малко повече място от традиционния стенен монтаж с вторичен топлообменник. НО! Всеки, който поне веднъж в живота си е използвал котел с вторичен топлообменник и го е сменил на котел с бойлер, никога няма да се върне. Факт е, че котел с вграден котел няма такива „рани“ (характерни за вторичния топлообменник) като: - спад на температурата при промяна на налягането в крана за гореща вода; - необходимостта от почистване на вторичния пластинен топлообменник (около веднъж на 1-2 години - в зависимост от твърдостта на водата); - неточност при поддържане на зададената температура (често се причинява от нестабилността на налягането). За котел с бойлер това "неразположение" не е типично.
2) Малки частни къщи (до 150 м2) + Къщи (малки). Котел с вграден котел от 60 литра ще бъде достатъчен, ако такава къща има 1 баня, а броят на жителите е 2-3 души.Ако къщата е малка, тогава размерът на бюджета за организиране на котелно помещение може да бъде скромен. Когато се използва котел с вграден котел и неговата мощност до 35 kW, такова оборудване може безопасно да се намира в кухнята, без да се организира отделна горивна стая. С нишата на обекти за такова оборудване всичко вече е ясно. Нека разгледаме по-отблизо дизайна на котела.
Котелно устройство с вграден котел
В основата си котелът с вграден бойлер е традиционен монтиран на стена едноконтурен котел, чийто корпус е увеличен, за да побере котела. Тоест, като цяло, разположението на хидравличните възли на такъв котел не се различава от конвенционалните едноконтурни модели. Най-често това е меден топлообменник (при кондензационния вариант като материал за топлообменник може да се използва неръждаема стомана или силумин), трипътен клапан и хидравлични агрегати при "подаване" и "връщане". Подробна схема, използваща примера на котел Viessmann Vitodens 111-W, е представена по-долу.
И - топлообменник от неръждаема стомана (Vitodesn 111-W е кондензен котел, поради което топлообменникът е направен от неръждаема стомана. В конвенционалните котли медта обикновено се използва като топлообменник) Б. - бойлер за БГВ. Предлага се от неръждаема стомана (Vitodens 111-W) или конвенционална въглеродна стомана с емайлирана облицовка. ° С - модулираща горелка. д - модулиращ вентилатор E - разширителен съд F - вградена помпа G - цифров контролер със сензорен дисплей
Тази подредба е типична за повечето котли с вграден котел. Разликите са видовете горелки и топлообменници (традиционни / кондензационни), наличието или отсъствието на разширителен резервоар на вградения котел и неговия капацитет (40-60 литра) и автоматизация. Котлите с фиктивен котел се различават леко по оформление. При такива модели се използва следното оформление: в горната част има едноконтурен котел (конвенционален или кондензен), под него е разположен котел. В този случай конструкцията се опира на пода, а не на стената. По отношение на размерите такова оборудване е сравнима с хладилника с две отделения. Поради монтажа на пода и размерите, капацитетът на котела в такива котли е леко увеличен в сравнение с монтираните на стената съученици и е 80 литра. Пример за такова оборудване са комбинираните котли Luna 3 (Comfort) от BAXI.
Какво да изберем?
На пазара сегментът от котли с вграден котел не блести с разнообразни модели. И все пак нишата е доста специфична. Въпреки това, дори тук има избор. Сред производителите се предлагат подобни модели на своите потребители: Viessmann, BAXI, Vaillant, ACV. Изборът е съвсем приличен.
И ние ви напомняме, че можете да получите съвет относно избора на оборудване и да зададете интересуващи ви въпроси по темата на статията, а не само в отдела за обслужване на клиенти на компанията HOGART
Критерии по избор
Кондензационният газов котел, поради високата си цена, трябва да бъде избран най-внимателно въз основа на следните критерии:
- препоръчително е да закупите сертифицирано оборудване от известни марки, което може да гарантира пълно съответствие с декларираните характеристики, както и да осигури гаранция и услуга;
- отоплителната мощност трябва да бъде достатъчна за отопление на определена площ от помещението, като се вземе предвид температурната разлика вътре и извън сградите, както и дължината на комуникациите с охлаждащата течност;
- метод на монтаж, в зависимост от размера на пространството и техническите условия за работа на котела;
- пълен комплект, който може да не включва скъпи аксесоари или компоненти, без които е невъзможно свързването и експлоатацията на котела;
- функционалност, методи и лекота на управление;
- възможността за свързване на допълнителен отоплителен кръг;
- нивото на консумация на газ и вода.
Области на употреба
Областите на приложение на кондензационните котли са както следва:
- за отопление на апартаменти и частни къщи;
- за промишлени цели: отопление на цехове или водоснабдяване с топла вода;
- отопление на офис помещения, обществени места.
Кондензационният котел често се използва за отопление на апартаменти и частни къщи.
Области на употреба
Областите на използване на кондензационни котли са:
- за отопление на апартаменти и приватизирани къщи;
- за промишлени цели: топлоснабдяване на работилници или водоснабдяване с топла вода;
- отопление на офис помещения, обществени места.
Котел
тип кондензация често се използва за отопление на апартаменти и приватизирани къщи
Правила за монтаж на кондензиращ котел и често срещани грешки при монтажа
Монтажът на кондензационния котел трябва да се извърши, като се вземат предвид следните правила и изисквания:
- препоръчително е да изберете добре проветриво помещение за инсталиране на котела, което отговаря на всички изисквания за пожарна безопасност: височина на тавана не по-малка от 2,2 м, обем на помещението - от 7,5 м3, площ на вентилационния прозорец 0,025 м2;
- местоположението на котела трябва да бъде строго вертикално;
- преди монтажа е важно да маркирате мястото на инсталиране, за да осигурите предварително необходимите комуникации и да обмислите стъпките за инсталиране;
- трябва да монтирате котела върху специална рамка, която е включена в комплекта за доставка (само за най-високия клас оборудване), или върху монтажна плоча;
- коминът трябва да бъде направен от топлоустойчива пластмаса или устойчива на корозия стомана;
- хоризонталната част на комина от котела трябва да върви с лек наклон към стаята;
- Отводняването на кондензат може да бъде организирано по следните начини: към централизирана канализационна система или към отделен контейнер с последващо изхвърляне.
Свързването на кондензен котел без опит в извършването на такава работа може да доведе до следните грешки:
- Отводняването на кондензат се извършва извън отопляемото пространство. В студения период на годината това може да бъде изпълнено с образуването на ледена запушалка в тръбата, в резултат на което вероятността от повреда на котела ще се увеличи.
- Отводняването на кондензат се извършва в контейнер, който не е предназначен за тези цели или изобщо не е организиран. Това е голяма грешка, тъй като кондензатът може да съдържа токсични или корозивни вещества, които изискват специално изхвърляне.
- Конструкцията докосва нагрятата част от лесно запалими или горими вещества, което води до нарушаване на правилата за пожарна безопасност.
- Газовата връзка е направена без използването на специални уплътнителни уплътнения, газовите филтри не са инсталирани. Последиците могат да бъдат както следва: изтичане на газ или запушване на горелката, съответно в горивната камера. Работата с такива грешки е забранена, тъй като нивото на експлозия в стаята се увеличава.
- Ъгълът на наклона на котела, посочен в изискванията за монтаж от производителя, не е спазен. Това ще доведе до нарушаване на режимите на кондензация и циркулация, може да доведе до повишен разход на газ или намаляване на отоплителната мощност.
- Монтаж на газомер, който не отговаря на характеристиките на мощността на котела. В такива случаи или газовият поток ще бъде недостатъчен, или самият измервателен уред ще се повреди с вероятността от течове.
Организация на комин за подов кондензационен едноконтурен газов котел
Преди да купите кондензационен едноконтурен котел в Москва за частна къща, първо трябва да помислите как ще бъде организирано отстраняването на димните газове. Предвид особеностите на работата на разглеждания тип котли, за максимално ефективната им работа трябва да се използват само полимерни коаксиални тръби. Използването на класически алуминий или неръждаема стомана може да повлияе отрицателно на производителността и да доведе до бърз отказ поради киселинността на образувания кондензат.
Монтажът на коаксиални комини трябва да се извършва въз основа на следните изисквания:
- ако капацитетът на кондензиращия едноконтурен котел не надвишава 40 kW, тогава е позволено да се монтира коаксиална тръба с диаметър 100/60 mm;
- наклонът към котела трябва да бъде най-малко 50 mm на един метър от дължината на тръбата;
- дължината на разстоянието между тавана на помещението, където е монтиран котелът, и първия изходен завой на комина трябва да бъде най-малко 20 cm;
- от улицата изходът на тръбата трябва да бъде разположен на височина 2-2,5 м от земята;
- коминът трябва да бъде поставен по такъв начин, че разстоянието между края му и стената на къщата да е най-малко 30 cm.
Особености на експлоатацията
Някои основни нюанси на работата на кондензационни котли:
- забранено е да се намалява мощността на горелката под 10% от общата мощност, тъй като поради постоянно включване и изключване тя ще се провали много по-рано от изчисления период;
- не се препоръчва да се увеличава температурата на отопление на изхода на котела над + 500С, тъй като разходът на газ значително ще се увеличи;
- кондензатът може да бъде изхвърлен в канализацията, подлежаща на разреждане в съотношение 10: 1, а също и в септична яма, ако бъде неутрализиран.