Plynový kotol s nepriamym vykurovacím kotlom, jednokruhový a dvojkruhový: recenzie, schéma zapojenia

Princíp činnosti kondenzačného kotla

Prevádzka kondenzačného kotla je založená na princípe spaľovania paliva a kondenzačných procesov. Pri spaľovaní uhľovodíkov vzniká pri chemickej reakcii voda a oxid uhličitý. Kvapalina sa vo vysokoteplotnom prostredí v krátkom časovom intervale zmení na paru, ktorá spotrebuje tepelnú energiu, ktorú je možné vrátiť premenou pary na vodu.

Obtiažnosťou pri vytváraní takého systému bolo uvoľňovanie toxických látok pri spaľovaní plynu, pri ktorom vznikali chemicky aktívne zlúčeniny, ktoré spôsobujú korozívne procesy, ako aj oxid uhličitý. S vývojom nehrdzavejúcich ocelí schopných pracovať v tomto prostredí už tieto problémy neboli významné.

Fungovanie kondenzačného kotla v etapách je nasledovné:

1. Voda je dodávaná do kotla.
2. Do spaľovacej komory sa privádza plyn, rozdúchava sa oheň.
3. V procese spaľovania sa uvoľňuje tepelná energia, ktorá sa plynovou metódou prenáša do výmenníka tepla a ohrieva ho a vodu, ktorá v ňom cirkuluje.
4. Plyn s teplotou nad rosným bodom prechádza do druhého výmenníka tepla, v ktorom sa ochladzuje cirkulujúcou vodou s nižšou teplotou.
5. Keď plyn dosiahne teplotu rosného bodu, uvoľnená tepelná energia pary sa prevedie do kvapaliny.

Princíp činnosti kondenzačného kotla
Výmenník tepla kondenzačného kotla je navrhnutý tak, aby maximalizoval styčnú plochu medzi plynom a chladiacou kvapalinou pre zvýšenie účinnosti. Jeho konfigurácia má tiež významný vplyv na efektívnosť.

Závislosť objemu kondenzovanej vlhkosti od prevádzkového režimu kotla je nasledovná: čím nižšia je teplota vody v spätnom okruhu, tým vyššia je kondenzácia. V takom prípade by však teplota mala byť na úrovni do + 500 ° C. V opačnom prípade bude kondenzačný kotol pracovať v normálnom plynovom režime a jeho účinnosť tak klesne na 5%.

Pre porovnanie: pri teplote kvapaliny + 40 ° C v priamom napájacom okruhu a + 30 ° C v opačnom poradí bude účinnosť kondenzačného kotla 108% a pri 90 ° C respektíve 750 ° C bude 98%.

Pri prevádzke kotlov je potrebné dodržiavať prevádzkové režimy a tiež pri výbere vhodného modelu treba zvoliť jeho optimálny vykurovací výkon.

Zariadenie hlavných jednotiek kotla

Kondenzačné vykurovacie kotly pozostávajú z týchto hlavných komponentov:

• oceľové telo, v ktorom sú umiestnené všetky konštrukčné prvky;
• cirkulačné čerpadlo na cirkuláciu vody v systéme výmenníka tepla;
• spaľovacia komora, vo vnútri ktorej sú umiestnené horáky;
• dochladzovacie komory pre zmes pár a plynov na teplotu + 570 ° C;
• ventilátor (turbína) umiestnený nad spaľovacou komorou určený na miešanie zmesi plynu a vzduchu;
• dva výmenníky tepla: na prenos tepla do vody z produktov spaľovania komory a na kondenzáciu vlhkosti a získavanie tepelnej energie;
• dýzy a potrubia na prívod vody do cirkulačného systému;
• nádrž na zber kondenzátu;
• komín na odvod spalín;
• ovládací panel.

Výhody a nevýhody

Výhody kondenzačných kotlov sú hlavnými kritériami pre výber tohto konkrétneho riešenia pre vykurovacie systémy. Tie obsahujú:

• ohľaduplnosť k životnému prostrediu - minimálne množstvo emisií toxických látok je na porovnanie v priemere o 70% nižšie ako plyn alebo tuhé palivo;
• kompaktná veľkosť, vďaka ktorej môžu byť inštalované aj v malých miestnostiach;
• nízky hluk a absencia vibrácií;
• relatívne nízka teplota výfukových plynov, čo umožňuje vybaviť kotly plastovými komínmi a ušetriť financie;
• možnosť kaskádovej inštalácie, ktorá umožňuje vykurovanie veľkých miestností alebo organizovanie vykurovacích systémov so zvýšenou spoľahlivosťou;
• presná regulácia vykurovacieho výkonu, vďaka ktorej je možné meniť účinnosť kondenzačného kotla a využívať ho v úsporných režimoch.

Medzi výhody kondenzačných kotlov patrí ich ekologickosť a nízka hlučnosť.
Pri výbere je tiež dôležité vziať do úvahy nevýhody kotlov, aby sa zabránilo zbytočným nákladom na palivo a zabezpečilo sa efektívne vykurovanie priestorov:

• vysoké náklady na vybavenie a náhradné diely k nemu;
• komplexná konštrukcia výmenníka tepla vyžadujúca pravidelnú údržbu a monitorovanie stavu;
• potreba likvidácie kondenzátu;
• vysoké požiadavky na čistotu vnútorného vzduchu;
• neefektívnosť použitia pri vysokých teplotných podmienkach.

To znamená, že nevýhody kondenzačných kotlov nie sú také významné v porovnaní s ich účinnosťou, trvanlivosťou, spoľahlivosťou a ohľaduplnosťou k životnému prostrediu, najmä ak sa používajú v obytných priestoroch.

Klasifikácia plynových obtokových kotlov

Dvojokruhový plynový kotol so zabudovaným kotlom

Plynové kotly možno klasifikovať na základe nasledujúcich charakteristík:

1. Sila je hlavnou charakteristikou. Prirodzene, čím silnejší je plynový kotol, tým viac ohrieva miestnosť. Zamerajte sa na oblasť svojho domu, ak je malá, nie je potrebný veľmi výkonný kotol. Ak je vykurovaná plocha dostatočne veľká, malo by sa vychádzať zo vzorca, že 1 kW vyrobenej tepelnej energie ohreje približne 10 metrov štvorcových miestnosti za predpokladu, že stropy v dome nepresiahnu 3 metre.
2. Druhý okruh. Toto je dôležitá vlastnosť, pretože ak je kotol jednookruhový, znamená to určité obmedzenia pre používanie jednotky. Jednookruhové jednotky sú oveľa lacnejšie a s vykurovaním priestorov sa nezhoršujú, najmä ak sa to od neho vyžaduje. Ak chcete, aby kotol ohrieval vodu aj na domáce použitie, potom určite potrebujete nástenný plynový dvojokruhový kotol s kotlom. Jednotka s kotlom plne uspokojí vaše potreby teplej vody, na rozdiel od prietokového ohrievača vody, ktorý s veľkými objemami nemusí zvládnuť svoju úlohu.
3. Systém vyhadzovania vyhoreného paliva. Tento parameter je priamo zodpovedný za bezpečnosť, pretože ak kotol spaľuje kyslík a vzduch v miestnosti, potom sa u každého, kto je v dome, objavia aspoň nepríjemné vedľajšie účinky. Preto sú zariadenia so systémom prirodzeného ťahu vhodné iba vtedy, keď existujú špeciálne komíny na odvod spalín. V opačnom prípade, ak by neboli žiadne smrekové, najlepšou voľbou by bol systém núteného výstupu plynu. Podstatou je dvojitá rúrka, výfukové plyny sa odvádzajú vnútornou a vonkajšou sa nasáva čerstvý vzduch. Ich inštalácia je ekonomickejšia, pretože nie je potrebné stavať špeciálny komín.
4. Metóda zapaľovania. Toto nie je dôležitý aspekt, napriek tomu vám môže pomôcť trochu ušetriť na prevádzke kotla. Hlavné metódy sú pomocou piezoelektrického prvku a plnej automatizácie. Automatizácia je oveľa ekonomickejšia z dôvodu absencie zapaľovača, a teda ani v nej horí oheň. Navyše nie je potrebné stlačiť tlačidlá a znovu zapáliť plameň vždy, keď dôjde k prerušeniu dodávky plynu. V autonómnom režime sa všetko samo vznieti a nastaví teplotu.

Pri konštrukcii nástenných plynových kotlov sú k dispozícii rôzne technické snímače. Najbežnejšie sú:

1. Snímač plameňa. Povinné zariadenie, pretože pri náhlom zhasnutí plameňa presne uzavrie prívod plynu
2. Termostat.To isté platí pre hlavné snímače, pretože vypne plynový kotol, ak voda v ňom dosiahne značku kritickej teploty.
3. Senzor, ktorý blokuje kotol v prípade náhleho výpadku elektrickej energie.
4. Senzor je blokátor, ktorý sa aktivuje v prípade prerušenia plynu.
5. Snímač kontroly trakcie. Vypne kotol v prípade nedostatočného ťahu.
6. Senzor hladiny plynu. V prípade malého množstva prichádzajúceho plynu sa kotol vypne.

Schéma zapojenia dvojokruhového plynového kotla

Typy kondenzačných kotlov

Kondenzačné kotly sú klasifikované podľa nasledujúcich kritérií:

• podľa typu inštalácie: podlaha alebo stena;
• počtom obvodov: jednoduchý alebo dvojitý okruh.

Kondenzačné podlahové kotly majú nielen veľkú veľkosť, ale môžu byť vybavené aj externými čerpadlami a iným vybavením, ktoré si vyžaduje samostatnú miestnosť na inštaláciu. Spravidla sú jednokruhové a sú určené na vykurovanie veľkých plôch. Ich výhodou je udržiavateľnosť a jednoduchosť dizajnu.

Kondenzačné nástenné kotly sa líšia od podlahových kotlov kompaktnými rozmermi a relatívne nízkou hmotnosťou. Všetky jednotky a zostavy sú umiestnené vo vnútri tela, nie sú tam žiadne vonkajšie prvky. Vyrábajú sa v jedno- a dvojvodičovom prevedení, ľahko sa pripájajú, nenáročné na prevádzku.

Podlahový jednookruhový kondenzačný kotol

Jednookruhové vykurovacie kotly na vykurovanie miestností sa môžu používať nielen vo vykurovacích systémoch, ale aj na zásobovanie teplou vodou, ak je k dispozícii kotol. Vyznačujú sa jednoduchosťou konštrukcie, nízkymi nákladmi v porovnaní s dvojkruhovým kotlom, vysokou účinnosťou a vykurovacím výkonom, hospodárnou spotrebou paliva.

Dvojkruhový kondenzačný plynový kotol sa vyrába s akumulačným kotlom alebo s prietokovým výmenníkom tepla. Môže byť použitý na vykurovanie alebo ohrev vody bez nutnosti dokúpenia samostatného kotla. Kompaktný, ľahko sa inštaluje a udržiava na podlahu alebo na stenu.

Kotly so zabudovaným kotlom - keď záleží na veľkosti.

V tomto článku sa pokúsime podrobne opísať predstaviteľov dosť zvláštnej triedy kotlového zariadenia - nástenných kotlov so zabudovaným kotlom. To je dôvod, prečo:

- Veľkosť zabudovaného kotla zriedka presahuje 60 litrov. Podtrieda takýchto kotlov sa dá nazvať nástenné kotly, ktoré sú určené na inštaláciu kotla priamo pod nimi. Takáto inštalácia vyzerá ako chladnička. - Výkon závesných kotlov s kotlom vo vnútri nepresahuje 35 kW. To znamená, že miesto na použitie takéhoto zariadenia nie je najväčšie, a o tom neskôr.

Tam, kde má zmysel inštalovať nástenné kotly so zabudovaným kotlom?

Na začiatok si predstavíme vzhľad tohto vybavenia. Jedná sa o nástenný kotol s 40-60 litrovým kotlom (maximálne 80 - ale toto je už variant kotla umiestneného pod kotlom). Výkon kotla nepresahuje 35 kW.

Z toho, čo bolo popísané, vyplývajú nasledujúce možné možnosti inštalácie tohto zariadenia:

1) Vykurovanie bytu. V prípadoch, keď je kotol umiestnený v kuchyni bytu, sú jeho hlavnými požiadavkami pomerne skromné ​​rozmery. Kotol so zabudovaným kotlom určite zaberie o niečo viac miesta ako tradičný držiak na stenu so sekundárnym výmenníkom tepla. ALE! Každý, kto aspoň raz v živote použil kotol so sekundárnym výmenníkom tepla a zmenil ho na kotol s kotlom, sa už nevráti. Faktom je, že kotol so zabudovaným kotlom nemá také „boláky“ (charakteristické pre sekundárny výmenník tepla) ako: - pokles teploty pri zmene tlaku v kohútiku na teplú vodu; - potreba vyčistiť sekundárny doskový výmenník tepla (približne raz za 1–2 roky - v závislosti od tvrdosti vody); - nepresnosť udržiavania nastavenej teploty (často je to spôsobené nestabilitou tlaku). Pre kotol s kotlom nie je tento „neduh“ typický.

2) Malé súkromné ​​domy (do 150 m2) + Mestské domy (malé). Kotol so zabudovaným 60 litrovým kotlom bude stačiť, ak má takýto dom 1 kúpeľňu a počet obyvateľov je 2-3 osoby.Ak je dom malý, potom môže byť veľkosť rozpočtu na organizáciu kotolne skromná. Pri použití kotla so zabudovaným kotlom a jeho výkonom do 35 kW je možné takéto zariadenie bezpečne umiestniť do kuchyne bez usporiadania samostatnej spaľovacej miestnosti. Vďaka výklenku objektov pre takéto zariadenie je teraz všetko jasné. Pozrime sa podrobnejšie na dizajn kotla.

Kotlové zariadenie so zabudovaným kotlom

V zásade je kotol so zabudovaným kotlom tradičný nástenný jednokruhový kotol, ktorého teleso bolo zväčšené pre umiestnenie kotla. To znamená, že usporiadanie hydraulických jednotiek takého kotla sa celkovo nelíši od bežných jednokruhových modelov. Najčastejšie ide o medený výmenník tepla (v kondenzačnom prevedení je ako materiál výmenníka tepla možné použiť nerez alebo silumin), trojcestný ventil a hydraulické jednotky na „prívode“ a „spiatočke“. Ďalej je uvedená podrobná schéma na príklade kotla Viessmann Vitodens 111-W.

ALE - nerezový výmenník tepla (Vitodesn 111-W je kondenzačný kotol, preto je výmenník tepla vyrobený z nehrdzavejúcej ocele. V bežných kotloch sa ako výmenník tepla zvyčajne používa meď) B - bojler na teplú vodu. Dostupné z nehrdzavejúcej ocele (Vitodens 111-W) alebo z konvenčnej uhlíkovej ocele so smaltovanou podšívkou. C. - modulačný horák. D - modulačný ventilátor E - expanzná nádoba F - zabudované čerpadlo G - digitálny regulátor s dotykovým displejom

Toto usporiadanie je typické pre väčšinu kotlov so zabudovaným kotlom. Rozdiely sú typy horákov a výmenníkov tepla (tradičné / kondenzačné), prítomnosť alebo neprítomnosť expanznej nádrže zabudovaného kotla a jeho kapacita (40-60 litrov) a automatizácia. Kotly s fiktívnym kotlom sa mierne líšia usporiadaním. V takýchto modeloch sa používa nasledujúce rozloženie: v hornej časti je jednokruhový kotol (klasický alebo kondenzačný), pod ním je kotol. V tomto prípade konštrukcia spočíva na podlahe, a nie na stene. Rozmerovo je takáto výbava porovnateľná s dvojpriestorovou chladničkou. Vďaka podlahovej inštalácii a rozmerom je kapacita kotla v takýchto kotloch v porovnaní s ich nástennými spolužiakmi mierne zvýšená a je 80 litrov. Príkladom takéhoto vybavenia sú kombinované kotly Luna 3 (Comfort) od spoločnosti BAXI.

Čo si vybrať?

Na trhu segment kotlov so zabudovaným kotlom nesvieti rôznymi modelmi. Napriek tomu je výklenok dosť špecifický. Napriek tomu aj tu existuje možnosť výberu. Medzi výrobcami sa podobné modely ponúkajú ich používateľom: Viessmann, BAXI, Vaillant, ACV. Výber je celkom slušný.

A pripomíname vám, že môžete získať rady s výberom vybavenia a klásť otázky, ktoré vás zaujímajú, k téme článku, a to nielen v oddelení služieb zákazníkom spoločnosti HOGART

Kritériá voľby

Kondenzačný plynový kotol je potrebné z dôvodu jeho vysokých nákladov zvoliť najdôkladnejšie na základe nasledujúcich kritérií:

• odporúča sa kúpiť certifikované zariadenie od známych značiek, ktoré dokáže zaručiť úplnú zhodu s deklarovanými vlastnosťami, ako aj poskytnúť záruku a servis;
• vykurovací výkon by mal byť dostatočný na vykurovanie určitej oblasti miestnosti, berúc do úvahy teplotný rozdiel vo vnútri a vonku budov, ako aj dĺžku komunikácie s chladiacou kvapalinou;
• spôsob inštalácie, v závislosti od množstva priestoru a technických podmienok pre prevádzku kotla;
• kompletná sada, ktorá nemusí obsahovať drahé príslušenstvo alebo komponenty, bez ktorých nie je možné pripojiť a prevádzkovať kotol;
• funkčnosť, metódy a jednoduchosť riadenia;
• možnosť pripojenia ďalšieho vykurovacieho okruhu;
• úroveň spotreby plynu a vody.

Oblasti použitia

Oblasti použitia kondenzačných kotlov sú nasledujúce:

• na vykurovanie bytov a súkromných domov;
• na priemyselné účely: vykurovanie dielní alebo dodávka teplej vody;
• vykurovanie kancelárskych priestorov, verejných miest.

Kondenzačný kotol sa často používa na vykurovanie bytov a súkromných domov.

Oblasti použitia

Oblasti použitia kondenzačných kotlov sú:

• na vykurovanie bytov a privatizovaných domov;
• na priemyselné účely: dodávka tepla do dielní alebo dodávka teplej vody;
• vykurovanie kancelárskych priestorov, verejných miest.

Kotol

kondenzačný typ sa často používa na vykurovanie bytov a privatizovaných domov

Pravidlá inštalácie kondenzačného kotla a bežné chyby pri inštalácii

Inštalácia kondenzačného kotla musí byť vykonaná s prihliadnutím na nasledujúce pravidlá a požiadavky:

• na inštaláciu kotla sa odporúča zvoliť dobre vetranú miestnosť, ktorá spĺňa všetky požiadavky požiarnej bezpečnosti: výška stropu nie menej ako 2,2 m, objem miestnosti - od 7,5 m3, plocha vetracieho okna 0,025 m2;
• umiestnenie kotla musí byť striktne vertikálne;
• pred namontovaním je dôležité označiť miesto inštalácie, aby ste vopred dostali potrebnú komunikáciu a premýšľali nad krokmi inštalácie;
• musíte kotol namontovať na špeciálny rám, ktorý je súčasťou dodávky (iba pre najvyššiu triedu vybavenia), alebo na montážnu dosku;
• komín musí byť vyrobený z tepelne odolného plastu alebo ocele odolnej voči korózii;
• vodorovná časť komína od kotla by mala ísť s miernym sklonom smerom k miestnosti;
• Odvod kondenzátu je možné organizovať nasledujúcimi spôsobmi: do centralizovaného kanalizačného systému alebo do samostatného kontajnera s následnou likvidáciou.

Pripojenie kondenzačného kotla bez skúseností s vykonávaním týchto prác môže viesť k nasledujúcim chybám:

1. Odvod kondenzátu sa vykonáva mimo vykurovaného priestoru. V chladnom období roka to môže byť spojené s tvorbou ľadovej zátky v trubici, v dôsledku čoho sa zvýši pravdepodobnosť poruchy kotla.
2. Odtok kondenzátu sa vykonáva do nádoby, ktorá nie je určená na tieto účely alebo nie je vôbec organizovaná. Je to veľká chyba, pretože kondenzát môže obsahovať toxické alebo korozívne látky, ktoré si vyžadujú osobitnú likvidáciu.
3. Konštrukcia sa dotýka vyhrievanej časti ľahko horľavých alebo horľavých látok, čo vedie k porušeniu pravidiel požiarnej bezpečnosti.
4. Plynová prípojka sa vykonáva bez použitia špeciálnych tesniacich tesnení, plynové filtre nie sú nainštalované. Dôsledky môžu byť nasledujúce: únik plynu alebo upchatie horáka vo vnútri spaľovacej komory. Prevádzka s takýmito chybami je zakázaná, pretože sa zvyšuje úroveň výbuchu v miestnosti.
5. Uhol sklonu kotla, ktorý udáva výrobca v montážnych požiadavkách, nebol dodržaný. To povedie k porušeniu kondenzačných a cirkulačných režimov, môže to spôsobiť zvýšenú spotrebu plynu alebo pokles vykurovacieho výkonu.
6. Inštalácia plynomeru, ktorý nezodpovedá výkonovým charakteristikám kotla. V takýchto prípadoch bude buď nedostatočný prietok plynu, alebo zlyhá samotný vodomer s pravdepodobnosťou úniku.

Organizácia komína pre stojaci kondenzačný jednookruhový plynový kotol

Pred zakúpením kondenzačného jednokruhového kotla v Moskve pre súkromný dom by ste mali najskôr premyslieť, ako bude organizovaný odvod spalín. Vzhľadom na zvláštnosti prevádzky uvažovaného typu kotlov by sa pre ich maximálnu efektívnu prevádzku mali používať iba polymérové ​​koaxiálne rúrky. Použitie klasického hliníka alebo nehrdzavejúcej ocele môže negatívne ovplyvniť výkon a viesť k rýchlej poruche v dôsledku kyslosti tvoreného kondenzátu.

Inštalácia koaxiálnych komínov musí byť vykonaná na základe nasledujúcich požiadaviek:

• ak výkon kondenzačného jednokruhového kotla nepresahuje 40 kW, potom je povolené inštalovať koaxiálne potrubie s priemerom 100/60 mm;
• sklon k kotlu musí byť najmenej 50 mm na meter dĺžky potrubia;
• dĺžka vzdialenosti medzi stropom miestnosti, kde je inštalovaný kotol, a prvým výstupným ohybom komína musí byť najmenej 20 cm;
• z ulice by mal byť výstup z potrubia umiestnený vo výške 2-2,5 m od zeme;
• komín by mal byť umiestnený tak, aby vzdialenosť medzi jeho koncom a stenou domu bola najmenej 30 cm.

Vlastnosti prevádzky

Niektoré základné nuansy prevádzky kondenzačných kotlov:

• je zakázané znižovať výkon horáka pod 10% celkového výkonu, pretože v dôsledku neustáleho zapínania a vypínania zlyhá oveľa skôr, ako je vypočítané obdobie;
• neodporúča sa zvyšovať teplotu vykurovania na výstupe z kotla nad + 500 ° C, pretože sa výrazne zvýši spotreba plynu;
• kondenzát je možné odvádzať do kanalizácie zriedením v pomere 10: 1, ako aj do septiku, ak je neutralizovaný.