Сегодня газовые котлы для поддержания комфортной температуры в зимнее время получили широкое распространение. На рынке подобного оборудования можно выбрать любые модели, идеально подходящие и под размер кошелька потребителя, и под его личные предпочтения. Это могут быть настенные и напольные агрегаты, одно- и двухконтурные, с принудительной и естественной тягой. Однако неоспоримое большинство людей покупают напольные.
Преимущества и недостатки напольных нагревательных элементов
Одно из преимуществ газовых напольных котлов отопления — это простота в эксплуатации.
Конструкция газового нагревательного оборудования, которое монтируется на полу, настолько совершенна, что с момента создания практически не изменилась.
Исключение составляют лишь некоторые современные усовершенствования, которые упростили контроль над их работой.
Сегодня практически 50% отопительных приборов, что продаются, составляют именно напольные агрегаты. Это вполне объяснимо.
Преимущества данных приборов:
- простота в эксплуатации. Некоторые модели могут работать неделями без контроля извне;
- высокий КПД;
- могут обеспечить теплом дом, в то же время приготовить необходимое количество горячей воды;
- напольные приборы подходят для обогрева, как маленьких домов, так и больших сооружений.
Для напольных газовых котлов требуется специально оборудована комната или место с хорошей вентиляцией.
К недостаткам можно отнести обязательное наличие дымохода и специально оборудованной комнаты под котел или места с хорошей вентиляцией.
Данное оборудование должны сопровождать разрешительные документы и сертификат.
Классификация напольных газовых нагревательных приборов по конструкционному материалу теплообменника.
По данному параметру котлы делятся на содержащие стальные и оборудованные чугунными теплообменниками.
Сегодня существует спор, какой из типов теплообменников лучший, но потребитель все же предпочитает не смотря на несколько большую цену перед стальными аналогами.
Почему люди отдают предпочтение чугуну, а не стали?
Во-первых, это срок эксплуатации. Изделия из чугуна прослужит примерно 30 лет, когда стальные эксплуатируются только 15-20 лет. Это связанно не только с положительными характеристиками самого металла, но и особенностями конструкции изделия.
Срок эксплуатации в напольных газовых котлов из чугуна дольше чем у стальных.
Так, чугунные теплообменники делаются с толстыми стенками, что предотвращает прогорание.
Кроме этого они изготавливаются из хороших марок материала, которые с положительной стороны зарекомендовали себя в отечественных условиях эксплуатации.
Во-вторых, чугун меньше подвержен коррозии, чем сталь. Металл теплообменника начинает корродировать, когда температура стенок изделия опускается ниже точки образования конденсата. В таком случае на теплообменнике образовывается влага, которая и приводит к коррозии.
Совет! Температура стенок теплообменника не должна опускаться ниже 60°C. Чугун остывает медленно, по сравнению со сталью, потому даже при резком перепаде температуры теплоносителя, первый вариант легче уберечь от разрушения.
При неправильной транспортировке чугунные теплообменники могут растрескаться.
В-третьих, чугунное изделие имеет вид секций, потому при потере им своей целостности можно поменять не только весь элемент целиком, а лишь отдельную его часть.
А теперь о недостатках. Чугунные теплообменники хрупкие, потому они могут растрескаться при неправильной транспортировке или от перепада температуры. Но сегодня этот недостаток удалили. Специалисты добавляют в сплав железа и углерода особые добавки, которые сделали чугун прочнее.
Теперь он не боится механического воздействия. Кроме того модели подобных изделий могут выдерживать перепад температур от 25°C до 30°C, а некоторые из них и до 45°C.
Чугунные котлы имеют облицовку с порошковым напылением, которая долго сохраняет свою целостность и выступает отличным декорирующим покрытием.
Специфика газовых котлов, не зависящих от потребления внешней энергии
Обязательным условием для работы напольных газовых котлов отопления является наличие магистрали газа.
Присутствие других источников энергоносителя или электроэнергии не обязательно. Ведь сегодня, наряду с усовершенствованными моделями (оснащенными насосами, которые циркулируют воду в принудительном порядке, автоматикой управления безопасной работой, регуляторами температурного режима теплоносителя и модуляции горелки), то есть энергозависимыми, существуют котлы газовые напольные энергонезависимые. Их покупают в тех регионах, где присутствуют перебои в подачи электроэнергии.
Особенности оборудования, работающего без электричества
Эти котлы являются экономичными в плане расхода топлива.
Чтобы котел работал только от газа современные производители пошли двумя дорогами. В первом случае они полностью упростили конструкцию агрегата. То есть они его сделали мощнее, но без автоматической и электронной части по управлению работой. С помощью такого прибора владелец дома может поддерживать температуру в доме лишь на определенном уровне, то есть автоматическая корректировка отсутствует. Модуляция данного параметра в зависимости от условий окружающей среды происходит лишь только после вмешательства в работу котла извне.
Второй путь – теплогенератор, который способен самостоятельно вырабатывать энергию для функционирования контрольной системы. В этом случае в пламени газовой горелки находится термопара. Она, разогреваясь, вырабатывает достаточное напряжение для работы контролирующей системы над клапаном. Когда внезапно прекращается подача газа, напряжение падает, тогда происходит перекрывание клапана.
Важно! Так как в энергонезависимых котлах не предусмотрено наличие циркуляционного наноса, то перемещение теплоносителя осуществляется за счет естественной циркуляции (расширения/сжатия жидкости), потому подобные отопительные системы должны организовываться с небольшим уклоном труб.
Современный производитель газовых котлов – Protherm. В чем его преимущества?
Продукция компании Protherm (Словакия) неспроста пользуется популярностью на отечественном рынке. Все это достигнуто, благодаря высоким эксплуатационным характеристикам оборудования, его надежности и долговечности.
Широкий ассортимент напольных , разнообразие моделей и по ценовой политике, и по комплектации, огромное количество сервисных центров – все это положительно сказалось на востребованности техники данной компании.
Ассортимент продукции компании Protherm
Сегодня в продаже имеются следующие линейки газовых котлов производства данной компании:
- медведь PLO – это напольные модели с пьезорозжигом. Они энергозависимые, то есть имеют электронную систему контроля над работой;
- медведь KLMO – эти модели имеют электророзжиг и работают автономно, то есть без контроля со стороны человека, так как оснащены модуляцией мощности;
- медведь KLZ – это напольный агрегат, имеет два контура, потому кроме обогрева помещения рассчитан и для приготовления горячей воды;
- медведь TLO – напольные котлы с электронной системой контроля над работай рассчитаны для отопления малых площадей, так как имеют мощность 44,5 кВт;
- гризли KLO – напольный агрегат, кроме обогрева больших (до 1,5 тыс. м.кв.) площадей, приготовят горячую воду для дома и офиса.
В вопросе экономичного использования оборудования важно учитывать срок службы газового котла, ведь чем его чаще менять, тем дороже обойдется итоговая эксплуатация всей системы. Современный рынок подобных агрегатов способен предложить множество вариантов различных конструкций. Все они проявляют свою эффективность в определенных условиях. При этом, чтобы выявить самый экономичный газовый котел для конкретных обстоятельств, понадобится ознакомиться с их разнообразием.
Классификация аппаратов
Базовым критерием для выбора котла является способность его обогревать обозначенную площадь. Чтобы аппарат работал не на предельных нагрузках, нужно выбирать газовый экономичный котел с небольшим запасом мощности.
.jpg)
Специалисты рекомендуют при выборе ориентироваться примерное значение в 1 кВт, который рассчитан для обогрева 30 кв.м. При этом за ориентир принимается утепленный дом со стеклопакетами и утепленной входной дверью. При отсутствии какого-либо из элементов следует добавлять 10-15% к расчетному значению.
Такой показатель является условным, но с его помощью удастся подобрать нужную аппаратуру.
Стоит подбирать по варианту размещения, ведь существует две большие группы:
- напольные котлы;
- настенные котлы.
Напольные
Первый вариант востребован для отапливаемых помещений, площадь которых более 200 м 2 . Данные агрегаты используются не только для непосредственного обогрева жилья, но и для создания особого микроклимата в помещении. Нужно отметить, что КПД такого газового котла будет ниже, чем у их настенных аналогов. Однако, это компенсируется значительно большим эксплуатационным сроком, который при правильном ухаживании достигает несколько десятков лет.
Такие показатели достигаются за счет использования оптимальных материалов, задействованных в изготовлении теплообменника. В итоге за счет малых эксплуатационных расходов для больших площадей напольные аппараты относятся к экономичным газовым котлам для отопления частного дома.
В большинстве из них применяются чугунные теплообменники. Благодаря физико-химическим характеристикам применяемые марки чугуна выдерживают воздействие большинства негативных внутренних факторов. Хорошим помощником является использование антикоррозионных материалов, имеющих эффективные присадки, снижающие появление ржавчины.
Настенные
.jpg)
Настенный котёл отопления газовый имеет значительно меньшую массу и меньшие габариты, поэтому он легко умещается на вертикальной поверхности. Такой модуль необходимо подсоединить одновременно к нескольким системам:
- газоснабжение для подачи топлива в камеру сгорания;
- электроснабжение для запуска автоматики и циркуляции водяного насоса;
- система отопления с расширительным баком и необходимым количеством потребителей.
Все экономичные газовые котлы имеют сконцентрированный в едином месте узел управления процессами. Здесь можно настроить температуру, получить данные о текущем давлении или полностью отключить аппарат.
Для настенных котлов характерно использование двух типов тяги:
- естественная;
- принудительная.
В большинстве экономичных газовых котлов установлена принудительная система. Для ее реализации используется электровентилятор и нагнетательная спиральная полость.
Основные эксплуатационные процессы регулируются с помощью автоматики. Позитивные факторы настенных котлов заключаются в следующем:
- экономия полезной площади в помещении;
- минимальная масса, не нагружающая стену;
- в некоторых случаях их можно переоборудовать под эксплуатацию сжиженного газа.
ВИДЕО: Какой выбрать котел - настенный или напольный
Срок службы агрегатов
Большинство современных экономичных газовых котлов служит около 7-12 лет. На их срок службы влияет качество рабочих элементов, непосредственно контактирующих с водой, таких как теплообменник и насос.
От качества воды во многом зависит срок службы газового котла.
При наличии высоких показателей жесткости воды возникают солевые отложения. Для повышения качества теплоносителя применяют полифосфатные фильтры. За счет использования в них полимерных солей, удается понизить значение жесткости до приемлемых показателей. Это понижает затраты на нагрев теплоносителя и таким образом способствует экономии топлива.
На период эксплуатации влияет интенсивность работы механических элементов, например, в насосе. В связи с этим понадобится регулярно проводить техобслуживание его, меняя сальники, прокладки и трущиеся элементы.
Также на срок эксплуатации газового экономичного котла влияет качество электроэнергии. Слабое или чрезмерно сильное напряжение одинаково губительно сказывается на работе таких узлов:
- автоматика;
- газовый клапан;
- модуль розжига и пр.
Исправить положение можно с помощью использования стабилизаторов напряжения. Они способны выдерживать параметры с точностью до 3-5%, что убережет котел от сбоев.
Также нелишним будет приобрести источник бесперебойного питания или, как минимум, сетевой фильтр. И тот, и другой устройства предназначены для сохранения электронной части котла от сбоев при значительном перепаде напряжения в сети или внезапном отключении.
Эксплуатационные нюансы
В системе отопления необходимо избавляться от очагов коррозии. Этому способствует удаление воздуха из магистралей и радиаторов. Особенно это важно для открытых систем отопления. Для устранения уже действующих мест с ржавчиной достаточно применять специальные ингибиторы (присадки, вступающие в химическую реакцию в проблемной зоне).
В летний период необходимо проводить мониторинг системы на предмет завоздушивания. Часто помогает использование метода опрессовки для закрытых систем и краны Маевского для открытых.
Если в системе часто падает давление, то необходимо незамедлительно выявить проблему, ведь она может обернуться выходом из строя агрегатов. Причинами такой ситуации часто становятся:
- неправильная установка системы без необходимых уклонов, что приводит к завоздушиванию радиаторов;
- неверные точки для монтажа автоматических воздухоотводчиков.
Обеспечить стабильное давление в системе позволяет правильный подбор расширительного бака. Для примерно объема в 60 л теплоносителя в системе нужен бак, объемом в 6 л. Если воды будет больше, то в циклах остывания/нагревания могут возникать явные перепады давления, которые неблагоприятно отразятся на характеристиках элементов, входящих в систему.
Внимательно следите за давлением воды в системе водоснабжения дома. Если вы сталкиваетесь с ситуацией, когда во время приема душа или мытья посуды вдруг из крана начинает идти холодная вода, потом горячая, через какое-то время снова холодная, это говорит, что давление недостаточное. Объема проходящей для нагрева воды недостаточно, из-за чего горелка произвольно отключается и включается. Подкачайте давление и тогда котел будет работать бесперебойно.
ВИДЕО: Устройство настенного газового котла
Системы горячего водоснабжения и отопления устанавливаются не только в условиях частных домов и квартир. Комфорт нужен и на промышленных предприятиях с внушительными площадями. Такие объекты предусматривают наличие огромных объемов горячей воды, которая используется для технологических, а также бытовых нужд и обеспечения работы системы отопления.
С таким вопросом традиционные газовые котлы справиться не в состоянии. Это утверждение верно даже в отношении нескольких установок, расположенных каскадом. Решить задачу помогают промышленные газовые котлы. Их мощность может быть поистине внушительной - 20 МВт.
Информация об устройстве
В цехах и производственных зданиях небольшой площади обычно устанавливаются агрегаты с малой мощностью. Они имеют в составе стержневое горелочное устройство, которое представляет собой несколько параллельных одноименных элементов с множеством отверстий. Через них выходит топливно-воздушная смесь. Смешивание протекает внутри стержней, тогда как еще одна порция кислорода подается в топку.
Пламя распространяется по площади максимально равномерно, а раскаленные газы устремляются наверх, где нагревают водотрубный теплообменник. Последний может быть изготовлен из стали или чугуна. Теплогенераторы являются низкотемпературными, ведь теплоноситель в них нагревается до 90 °C.
Промышленные газовые котлы небольшой мощности имеют стержневые горелки, а упомянутый параметр у них не превышает 100 кВт. Если же перед вами более мощный агрегат, в нем установлено факельное газогорелочное устройство. Ее отличие состоит в том, что конструкция вместе с вентилятором находится снаружи, на фронтальной панели корпуса. Внутри располагается сопло, из которого на поверхность камеры сгорания воздействует факел пламени.
Водяная рубашка прогревается напрямую, тогда как отходящие продукты сжигания поступают в газоходы жаротрубного теплообменника. Камера сгорания имеет круглое сечение и гофрированные стенки, которые придают топке высокую прочность. Разогретые газы перед выходом в канал дымохода могут совершить путь в противоположном направлении, отдавая энергию водяной рубашке. Этот процесс может повторяться около 2-3 раз.
Промышленные газовые котлы с такой конструкцией используются для отопления и являются двухходовыми или трехходовыми. В них температура поднимается до 115 °C, а пар является высокотемпературным.
Дополнительно об устройстве: информация о теплообменниках
Водотрубные и жаротрубные теплообменники обладают своими плюсами и минусами, но используются в промышленном тепловом оборудовании одинаково успешно. Ответить на вопрос о том, какой тип теплообменника лучше, невозможно. Все зависит от конкретного случая.
Например, котел от производителя Ferroli с мощностью в 8 МВт имеет давление теплоносителя до 10 бар. Конструкция в данном случае является жаротрубной и обладает тремя ходами газов. Устройства этой компании отлично зарекомендовали себя в качестве надежных и эффективных агрегатов, которые эксплуатируются на разных предприятиях по всему миру.
Но другие итальянские производители предлагают к продаже парогенерирующие промышленные газовые котлы с водотрубными теплообменниками, которые обладают большой производительностью. Для повышения коэффициента полезного действия тепловых установок используются экономайзеры. Они нужны для того, чтобы у устройства была возможность отбирать тепловую энергию у отходящих газов. Эти узлы являются дополнительными устройствами. Они поставляются комплектно с котлом. Иногда экономайзеры встраиваются в агрегат, как в случае с оборудованием марки Viessmann Vitomax 200HS.
Если разобраться, это еще одно жаротрубное устройство, которое располагается в конце тракта и понижает температуру дымовых газов. Это позволяет добиться повышения коэффициента полезного действия на 6 %, что при внушительном объеме потребления топлива является хорошей экономией.
Конструктивные особенности
Если отопительный агрегат имеет специальное назначение, он отличается от бытовых моделей внешним видом и габаритными размерами, а также внутренним устройством. Корпус обычно изготавливается из легированной высококачественной стали, которая противостоит высокому давлению, образующемуся внутри устройства. Промышленный газовый котел для котельной можно классифицировать на две группы в зависимости от типа расположенного внутри теплообменника.
К первому виду относятся агрегаты с газотурбными теплообменниками. Второй вид - это установки, где теплоноситель движется по внутренней части трубы теплообменника. Трубы при этом располагаются почти вплотную и выступают стенками камеры сгорания. Если же речь идет о первом типе агрегатов с газотурбинным или жаротрубным теплообменником, то внутри труб осуществляется сжигание газа, который способствует повышению температуры наружных стенок.
Раскаленные трубы, которые располагаются горизонтально в воде, отдают ей свое тепло. Это оборудование всего лишь за несколько часов нагревает теплоноситель в больших объемах для отопительной системы. Рассматривая более подробно устройство промышленного газового котла, можно отметить, что он состоит из:
- патрубков;
- выхода отработанных газов;
- теплоизоляции;
- декоративного кожуха;
- каркаса;
- передней и задней плит;
- теплообменника;
- крышки.
О теплообменниках
Патрубки нужны для входа и выхода теплоносителя. Трубы могут не формировать полную окружность, иногда они располагаются полукругом и ориентируются над горелкой. Такая конструкция позволяет улучшить аэродинамические характеристики внутри агрегата и способствует эффективному использованию тепла продуктов сгорания, уходящих через дымоходную трубу. Теплообменники обоих описываемых видов изготавливаются из материалов, которые обладают высоким коэффициентом теплопроводности.
Срок эксплуатации
Срок эксплуатации промышленных газовых котлов при соблюдении требований производителя длительный и достигает 20 лет. Минимальное значение равно 10 годам. Продолжительность службы зависит от вида оборудования и до первой чистки от внутренних загрязнений составляет около 3 000 часов.
Между проведением капитальных ремонтов должно пройти 3 года. Полный срок службы составляет 10 лет, если производительность не превышает 4,65 МВт. При этом учитывается продолжительность работы в год около 3 000 часов.
Если производительность достигает 35 МВт, срок эксплуатации промышленного газового котла составит 15 лет. Срок увеличивается до 20 лет с увеличением производительности выше 35 МВт.
Об исполнении и изоляции
Промышленные газовые котлы отопления обычно имеют горизонтальное исполнение. Поверхность камеры сгорания для максимального сохранения тепла внутри изолируется утеплительным материалом от наружных стенок. Слой сохраняет тепло и предохраняет наружные стенки от перегрева. Это позволяет исключить получение ожогов при контакте с отопительным оборудованием.
О КПД
Современные котельные агрегаты для отопления, работающие за счет газа, обладают коэффициентом полезного действия в 95 % и выше. Работают установки почти в автоматическом режиме и не предусматривают постоянного контроля со стороны человека.
В заключение
В условиях предприятия для организации котельной может использоваться подвальное помещение или отдельно стоящее сооружение. Особое внимание при обустройстве необходимо уделить дымоходной системе, которая должна качественно отводить продукты сгорания, а в основе иметь кислотостойкий металл с теплоизоляционным слоем.
Любой современный бытовой теплогенератор – это достаточно технологичное и дорогостоящее устройство, которое имеет свой срок службы. В этой публикации рассмотрим, какие факторы влияют на срок службы газового котла, и на что следует обратить особое внимание при выборе данного оборудования.
Как правило, розничная стоимость котла является одним из показателей его надежности. Конденсационные отопительные установки относятся к самой дорогостоящей категории отопительного оборудования.
При правильной эксплуатации и регулярном техническом обслуживании, заявленный производителем срок «жизни» таких агрегатов составляет 30 лет. Это обусловлено использование высококачественных материалов, которые необходимы при получении тепловой энергии от сгораемого топлива и конденсата.
Конвекционное котельное оборудование, обычно, относится к средней ценовой категории. Средний, заявленный производителем, показатель срока эксплуатации установок такого типа варьируется от 10 до 15 лет. В конвекционных теплогенераторах получение тепловой энергии происходит исключительно за счет сгорания газа, что приводит к более высоким температурным нагрузкам на материалы.
Способ монтажа
Существует прямая зависимость между сроком службы и типом газового теплогенератора, которые бывают напольного и настенного исполнения.
- Напольные, более монументальные и мощные. В их конструкции используются материалы, стойкие к повышенному давлению и температуре.
Для теплообменников напольных котлоагрегатов используется сталь и чугун, которые имеют высокие прочностные характеристики.
- Навесные (настенные) – более легкие и компактные. Малые габариты и вес устройства обусловлены материалом теплообменника.
- Как правило, в настенных котлах используется медный теплообменник, который благодаря высокой теплоотдаче имеет меньшие габариты и массу. Но медь непрочна и подвержена коррозии, что приводит к достаточно быстрому выходу теплообменника из строя, особенно, при нерегулярном техническом обслуживании.
Количество контуров
Все, присутствующие на российском рынке модели газовых котельных установок классифицируются по количеству контуров.
- Одноконтурные рассчитаны только для нагрева теплоносителя, циркулирующего в системе отопления.
- Двухконтурные предназначены для отопления и создания ГВС дома.
Одноконтурные установки более просты, а значит ремонтопригодны. Двухконтурные, имеют массу конструктивных особенностей значительно увеличивающих стоимость обслуживания и ремонта в случае выхода из строя его элементов.
Важно! Несмотря на распространенное мнение, что простота – залог надежности, количество контуров отопительного агрегата ни как не влияет на срок его жизни.Тип газогорелочного устройства
В газовом котле получения тепловой энергии происходит при сгорании топлива. Для создания и сжигания газовоздушной смеси используется горелка, которая может иметь два исполнения:
- Атмосферная.
- Горелка с принудительным наддувом.
В первом типе устройства образование и смеси воздуха и газа осуществляется естественным путем посредством тяги.
В камере атмосферного котла сгорание газа происходит не полностью: на воздуховоде, электродах, теплообменнике остаются продукты горения, которые снижают эффективность нагрева теплоносителя. Таким образом, котлоагрегат с атмосферной горелкой работает с большей нагрузкой, что значительно снижает срок его службы.
Конструкция наддувных горелок предусматривает наличие двух камер: в первой происходит смешивание воздуха с топливом; во второй происходит непосредственный процесс сжигания смеси.
В турбированных котлах (оснащенных горелками с принудительным наддувом) топливо сгорает полностью, что увеличивает КПД и снижает нагрузку на агрегат. Это факт дает право сделать вывод о том, что турбированные котлы имеют несколько больший срок службы по сравнению с их атмосферными аналогами.
Ремонтопригодность теплообменника
Как уже отмечалось выше, теплообменники современных газовых котлоагрегатов изготавливаются из: меди, нержавеющей стали, чугуна. По отзывам, при правильных условиях эксплуатации срок службы стального теплообменника в газовом котле составляет 15-20 лет, а чугунного до 30 лет. Жизнь медного змеевика ограничивается 5-10 годами.
В одноконтурных отопительных теплогенераторах устанавливается один змеевик, который передает тепловую энергию, полученную при сгорании топлива, теплоносителю. В зависимости от конструкции, в двухконтурных котлах могут устанавливаться два теплообменника (первичный и вторичный) или один битермический.
- В первом варианте, первичный змеевик отвечает за нагрев теплоносителя и устанавливается в верхней части котельной установки (над горелкой). Вторичный отвечает за создание ГВС.
- Битермический имеет конструкцию «трубка в трубке» В пространстве между внешней и внутренней трубкой перемещается теплоноситель для системы отопления; по внутренней трубке теплообменника протекает вода для обеспечения горячего водоснабжения.
Любой теплообменник подвержен образованию накипи. Особенно это касается устройств, по которым циркулирует жесткая водопроводная вода. Раздельный змеевик достаточно просто промыть или заменить вышедший из строя участок.
В биметрическом теплообменнике накипь образуется гораздо быстрее его раздельного аналога. Отложения, появившееся во внутренней трубке такого устройства, устранить практически невозможно. Постепенно будет снижаться теплопередача, а значит, для поддержания нужного температурного режима воды потребуется увеличивать объем сжигаемого топлива. Постоянная работа котлоагрегата в таком режиме значительно снизит срок его службы.
Следует понимать, что ремонт битермического теплообменника практически невозможен, требуется полная замена всего модуля. А это достаточно дорогостоящий процесс, который может потянуть до 50% от первоначальной стоимости отопительной установки.
В нем представитель производителя рассказывает о типах и разновидностях теплообменников, применяющихся в котельных установках
Электронные компоненты и электроснабжение
Сегодня, все присутствующие на отечественном рынке модели газового отопительного оборудования оснащены автоматикой, которая может быть энергонезависимой или требующей подключения с бытовой сети переменного тока. Одним из факторов, который приводит к поломкам и снижению срока службы газовых котлов, является нестабильная работа электросетей. Обычный скачек напряжения может легко вывести из строя элементы блока управления, контроллер, систему розжига, газовый клапан, другие электронные и электроуправляемые компоненты.
Совет: Если вы хотите чтобы срок жизни вашей котельной установки не был ниже заявленного производителем, то выбирайте модели с встроенным стабилизатором напряжения или используйте «бесперебойник» в цепи питания устройства.Интенсивность работы и нюансы эксплуатации
Перед приобретением обязательно проводятся необходимые расчеты, касающиеся мощности котельной установки. Как правило, в проектной организации специалисты «накидывают» 15-20% к мощности для снижения нагрузки на котел в момент пиковых нагрузок. Если выбор котлоагрегата производится самостоятельно, то часто, в целях экономии приобретается модель, мощность которой «впритык» соответствует расчетной. Постоянная эксплуатация в режиме максимальной нагрузки значительно снижает срок службы газового котла , поэтому приобретая устройство, следует обеспечить запас по мощности не менее 20%.
Коррозия может за несколько лет уничтожить медный теплообменник. Чтобы увеличить срок его эксплуатации нужно избавиться от наличия воздуха в системе отопления, так как кислород является мощнейшим окислителем. Для этого следует использовать воздухоотводчики, регулярно выявлять и стравливать воздух из радиаторов через краны Маевского. Рекомендуем ознакомиться с видеороликом.
В нем специалист рассказывает о зависимости между сроком службы котельной установки и коррозией в различных типах отопительных систем.
На срок службы котлоагрегата влияет давление в отопительном и водяном контурах. Стабильность данного параметра в системе отопления осуществляется грамотным подбором объема расширительного бака. Из-за низкого давления воды ее объема может не хватить для постоянной работы горелки. Достигнув необходимой температуры горелка будет периодически отключаться, а при снижении температуры, включатся. При длительной работе в таком режиме значительно быстрее вырабатывается ресурс устройства, что влияет срок жизни всего котлоагрегата.
В качестве заключения
В данной статье мы достаточно подробно разобрали, что влияет на срок жизни газового котла. Суммируя вышесказанное можно сделать следующие выводы:
- Дорогие экономичные, отопительные системы более надежны и долговечны.
- Максимальным сроком службы обладают котельные установки с раздельным стальным и чугунным теплообменником.
- Более качественную и длительную работу обеспечивает отопительное оборудование с надувной горелкой.
- Дольше всего живут котлы, обеспеченные стабилизатором напряжения или ИБП.
И последнее. Котел может эксплуатироваться ровно столько, сколько работают все его компоненты и элементы. По законодательству РФ производитель отопительного оборудования должен обеспечить производство комплектующих на протяжении 10 лет после снятия модели с конвейера. Именно поэтому мы рекомендуем обратить внимание на установки отечественных производителей. Приобретая отечественный продукт, вы можете быть хоть немного уверены в ремонтопригодности вашего котла, чего не скажешь о европейских и (упаси боже) западных образцах.
Конденсационный тип котла
Как бы стремительно не развивались современные технологии альтернативных систем отопления, самым экономным и эффективным типом, на сегодняшний день остаётся газовый тип отопления. Для его установки необходимы несколько разрешений в соответствующих органах, но низкая стоимость топлива, простота в эксплуатации и относительно не сложная установка, выводят этот тип отопительных приборов в лидеры по популярности.
Газовые двухконтурные котлы различаются по типу установки:
Настенные
Напольные
Разница обусловлена отличиями в конструкции. Напольный вариант
более мощный и тяжёлый. Имеет теплообменник из чугуна – срок службы до 20-25 лет. Этот материал довольно чувствителен к механическим повреждениям и термическим ударам. Долив теплоносителя необходимо производить после остановки и полного остывания контура. Учитывая это, производители выпускают секционные, разборные чугунные теплообменники для удобства демонтажа и ремонта.
Теплообменник из стали. Более устойчив к повреждениям и резкой смене температур, но поддаётся коррозии. Более лёгкий и имеет меньшую цену. Срок службы 10-15 лет.
В настенных котлах
обычно используется медные теплообменники у которых коэффициент теплопередачи намного выше. Имеются дополнительные преимущества:
- Небольшая масса и компактный размер.
- Сравнительно низкая цена.
- Пригоден для установки в помещениях многоквартирных домов.
Недостатки:
- Небольшой срок службы – до 10 лет.
- Небольшая мощность – до 65кВт.
- Чувствителен к качеству теплоносителя.
- Не рекомендуется устанавливать совместно с алюминиевыми радиаторами отопления – вступает в гальваническую реакцию.
По типу конструкции:
1. Одно контурные.
Используются исключительно для нагрева теплоносителя в системе отопления.
2. Двухконтурные.
Имеют дополнительный контур нагрева воды для ГВС. Несмотря на то, что для успешной эксплуатации в обеих режимах двухконтурный котёл должен иметь большую мощность, его установка и финансово и технически более оправдана, чем установка одноконтурного котла и отдельного бойлера для ГВС.
По способу нагрева воды для ГВС двухконтурные котлы разделяются на:
Проточные
Бойлерные
Бойлеры косвенного нагрева
Комбинированные
Послойный способ нагрева воды
Проточные. Котлы такого типа имеют 2 теплообменника: первичный – используется для нагрева теплоносителя.
Возможен вариант совместного узла с горелкой полного предварительного смешивания.
Вторичный пластинчатый теплообменник для ГВС.
С недавнего времени начали выпускать котлы с битермическим теплообменником.
Технически это выглядит как труба ГВС фигурного сечения, находящаяся в трубе для отопления.
Эта конструкция даёт ряд преимуществ:
- Уменьшает размеры и вес котла.
- При нагревании воды для ГВС не отключается нагрев теплоносителя.
Недостатки:
- Увеличение стоимости.
- Небольшой диаметр трубок требует более мощного циркуляционного насоса и снижает интенсивность поступления горячей воды или, при интенсивном использовании, её температуру.
- Преобразовании накипи на трубках ГВС замене подлежит весь теплообменник.
- При ремонте ГВС будет остановлен весь котёл.
Учитывая, что большинство котлов с проточным контуром нагрева ГВС во время его работы отключают нагрев теплоносителя, была разработана система бойлерного типа.
Бойлерные.
В корпус котла вмонтирован накопительный бак 7-100 л. который аккумулирует горячую воду.
Преимущества:
- Не переключается на нагрев воды при незначительном её использовании.
- Горячая вода постоянно в наличии.
- Обеспечение горячей водой при самом малом давлении в системе подачи воды 2-2,5 л/мин.
- Большой выход горячей воды до 10-14 л/мин.
- Возможность одновременного использования от 5 точек потребления.
Недостатки:
- Габариты больше по сравнению с одноконтурными.
- Цена выше, чем у проточных.
Все баки в современных накопителях защищены слоем теплоизоляции для уменьшения теплопотерь и имеют внутреннее бактерицидное покрытие или эмалированы. Датчик контроля температур включает автоматический подогрев воды.
В свою очередь существует несколько технологий нагрева воды в бойлере:
Бойлеры косвенного нагрева.
Нагрев воды в баке происходит через змеевик, по которому циркулирует теплоноситель из системы отопления.
Комбинированные.
Кроме проточного змеевика, оснащены дополнительным нагревательным элементом.. это может быть электрический тэн или теплообменник, подключённый к альтернативным источникам тепловой энергии – солнечному коллектору или тепловому насосу.
Послойный способ нагрева воды.
Принцип нагрева воды для ГВС при таком способе – подача горячей воды из проточного пластинчатого теплообменника в изолированный бак для дальнейшего хранения и использования. Подача и забор воды осуществляется сверху. Для защиты от коррозии такие баки помимо эмалированного покрытия оснащают магниевыми анодами.
Преимущества:
- Мгновенный доступ к горячей воде.
- Небольшой объём.
Недостатки:
- Те же что и у проточных котлов – коррозия и образование накипи на проточном нагревателе.
- Учитывая небольшой размер бака, горячая вода быстро заканчивается при интенсивном использовании.
Конденсационный тип котла
Принцип действия такого котла заключается в охлаждении раскалённых продуктов сгорания в специальном вторичном теплообменнике с 150 С до 55-58 С. При рекуперации температура, которая выделяется при конденсации водяного пара идёт для нагревания теплоносителя или воды для ГВС, что существенно повышает КПД отопительного прибора.
Преимущества:
Экономичность. В среднем экономится до 15% топлива.
Экологическая безопасность. Снижен выброс вредных веществ в атмосферу.
Высокий КПД. Практически все производители регламентируют КПД продукции такого типа на уровне 103-114%. Несомненно – это просто маркетинговый ход, но его уровень всё же самый высокий среди всех котлов с газовым топливом.
Недостатки:
Высокая цена.
Необходимо дополнительно устраивать дренаж для отвода агрессивного конденсата.
Особенности монтажа двухконтурных котлов
Перед началом установки, следует определить к какому типу относится камера сгорания на приобретённом котле. Если к открытому – продукты сгорания выводятся естественным путём через дымоход. В закрытом типе используется коаксиальная труба и с принудительной вентиляцией. Такая труба должна находиться не менее чем на высоте 220 см и выступать от стены на расстояние боле 18 мм. Обязательно наличие небольшого наклона для скапывания конденсата, выход закрывается защитной сеткой. Препятствия перед крайней кромкой коаксиальной трубы должны быть не ближе 15 см спереди и 25 см сверху.Кронштейны для настенных котлов с бойлером должны учитывать вес воды в баке ГВС и в расширительном бачке, если он входит в стандартную комплектацию. Для напольного котла желательно сделать заливку специального фундамента небольшой площади с крепёжными анкерами.
Перед установкой нового котла в старую систему обязательно проводится чистка и промывка теплосети, и полная чистка дымохода. Труба, соединяющая выводную систему котла с дымоходом, должна быть металлической, устойчивой к агрессивным жидкостям и температурному воздействию.
Котлы, не имеющие бойлера, не целесообразно устанавливать далее чем 5-8м. от точки использования горячей воды.
Производители котлов популярных моделей
ГерманияVaillant
Один из самых надёжных и популярных производителей. Специализируется на выпуске отопительной техники. Фактический лидер продаж в Европе. В прошлом году было продано 2,7 млн. единиц продукции. Занимает 27% рынка бытовых газовых отопительных приборов. Имеет множество модельных радов напольных, настенных, одно и двухконтурных котлов, разнообразной мощности и широких функциональных возможностей. Основное отличие и преимущество перед конкурентами – высокая надёжность продукции.
На данный момент одним из наиболее популярных модельных рядов является eco TEC plus.
Настенный, газовый, конденсационный, двухконтурный котёл сконструирован с использованием целого ряда запатентованных технологий компании:
Функция «горячий старт» - горячая вода в системе ГВС появляется через 5 сек.
Автоматическое повышение мощности при переходе в режим подогрева горячей воды - APR (Aqua-Power-Plus) – температура теплоносителя в системе отопления не падает.
Для первичного подогрева горячей воды используется система Aqua-Kondens.
Модулирующая пламя газовая горелка позволяет регулировать мощность в диапазоне 28-100%.
Усреднённый КПД за отопительный сезон – 109%.
Небольшой выброс вредных газов в атмосферу.
Улучшенная система управления и коммуникации – eBus.
Небольшой вес (30-42 кг) и габариты (720 х 440 х 335), мощность в пределах модельного ряда 15-45 кВт.
Bosh
Этот бренд объёдинил несколько компаний: Bosch Thermotechnology, Junkers и Buderus, которая имеет 100 летний опыт разработки отопительного оборудования. За это время были накоплены и усовершенствованы многие технологии. Последняя наиболее удачная модель из серии Bosh Condens 2000 включила в свою конструкцию следующие усовершенствования:
Битермический первичный теплообменник.
Регулируемый вентилятор.
Газовая горелка с технологией предварительного смешивания, возможен переход на сжиженный газ без замены форсунки.
Модуляция температуры воды в ГВС и два готовых режима: ECO – нагрев при команде, COMFORT – постоянная готовность горячей воды.
Улучшенный модуль управления Bosch Cotronic 3:
- Самодиагностика поломок;
- Защита от замерзания;
- Защита насоса от блокировки.
- Система снятия тепловой инерции с теплообменника.
КПД – 102,5%
Viessmann
Основана в 1917 году. Компания специализируется на производстве оборудования для отопления. Имеет 23 завода в 11 странах. Поставляет продукцию в 74 страны мира. Диапазон мощностей выпускаемого оборудования 1,5-116000 кВт. Наиболее популярные модели для домашнего использования из последнего модельного ряда Viessmann Vitodens:
Горелка типа MatriX имеет длительный срок эксплуатации.
Теплообменник Inox – Radial – из нержавеющей стали, стоек к коррозионным процессам, оригинальная форма способствует самоочищению от накипи.
«Быстрый старт» для ГВС обеспечивает интегрированный накопительный бак в 46л.
Вентилятор с регуляцией скорости вращения и низким потреблением электроэнергии. Возможна длительная работа от системы ББП 650 Вт.
Широкий диапазон ручных регулировок температур и несколько удачных экономных режимов эксплуатации – «сезонный», «душ», «без хозяина».
Италия
Hotpoint-Ariston
Ведущая фирма в Италии по производству бытовой техники вообще и отопительной техники в частности. Ariston основана в 1930 году. В 2007 объединилась с Британской компанией Hotpoint. Продукция компании отличается эргономичным дизайном. С момента объединения компания взяла курс на расширение функциональных возможностей продукции с одновременным упрощением процесса управления.
Последние разработки в области отопительной техники представлены модельным рядом Ariston CLAS PREMIUM FF:
Мощность котлов данного модельного ряда 24-100кВт.
КПД – 110%, экономия топлива достигает 35% по сравнению с котлами того же функционала других производителей.
Полная адаптация для работы в российских условиях. Рабочее давление газа от 5 мбар при температуре внешней среды до -52 С.
Возможность раздельной регулировки мощностей двух контуров.
Горелка премиксного типа из нержавеющей стали.
Непрерывная электронная модуляция пламени.
Автоматическое удаление воздуха из котла и всей системы отопления.
Полуавтоматическая подпитка водой теплоносителя в системе.
Защита от замерзания и образования накипи.
И основной – спиральный, и дополнительный – пластинчатый теплообменники из легированной нержавеющей стали.
Трёхходовой клапан, гидравлической группы, с моторным приводом.
Панель управления с цифровым дисплеем, с функцией самодиагностики, подробный журнал кодов аварийных ситуаций.
Biasi
Специализируется на отопительном оборудовании. Основана в 1938 году. Благодаря собственным производственным линиям по выплавке чугуна, имеет закрытый тип производства. Что позволяет контролировать качество продукции на всех этапах создания узлов и агрегатов. На данный момент объединяет 7 заводов и металлургических комбинатов. Офисы находятся в 40 странах мира. Всё производство высокоавтоматизированное, что положительно сказывается на качестве выпускаемой продукции. Весьма популярная модель на европейском и российском рынках BIASI PARVA CONDENSING NAT.
Наиболее популярны модели на 24 и 32 кВт.
КПД – 92%.
Теплообменники из нержавеющей стали с дополнительным защитным покрытием.
Грелка NOx Class 5 с полным предварительным смешиванием.
Магнитное реле ГВС.
Уровень автозащиты IPX4D.
Возможность подключения датчиков наружной температуры и дистанционного управления (в стандартную комплектацию не входят).
Наличие большого количества предохраняющих программ:
- Регулировка частоты повторного розжига.
- Контроль наличия теплоносителя в контуре.
- Защита циркуляционного насоса от заклинивания.
- Защита от замерзания.
- Контроль работы дымохода (коаксиальной вытяжки).
Итальянские компании:
Beretta.
Immerges.
Baxi.
Nova Florida.
Hermann.
Weller.
Feroli.
Fondital.
Французские компании:
Chaffoteaux.
Южно Корейские компании:
Kiturami.
Navien.
Турецкие компании:
Airfel.
Demarad.
Украинские компании:
Атон.
Чешские компании:
Protherm.
На что нужно обратить особенное внимание при выборе газового котла
При таком разнообразии различных моделей сложно сделать свой выбор в пользу конкретной. Но цена не должна стать основным критерием выбора. Для эффективной эксплуатации современный котёл должен отвечать ряду основных требований:1. Система No Frost предотвращающая замерзание основных узлов котла, а в улучшенном виде и общей системы отопления.
2. Усовершенствованный или универсальный тип горелки – обычные не слишком экономны.
3. Базовая комплектация должна включать:
3.1. Расширительный бак мембранного типа не объёмом не менее 7% от общего объёма отопительной сети.
3.2. Циркуляционный насос.
3.3. Комплект датчиков контроля температуры теплоносителя в котле, на батареях отопления и желательно датчик контроля температуры воздуха.
4. Котлы импортных производителей должны быть адаптированы к газовым и электрическим сетям России.
4.1. Наличие автоматического пальника на пьезокристалле или электрической искре обязательно. Желательно пальник с элементом накаливания, что сделает более экономной и безопасной работу котла с низкокалорийным или неочищенным топливом.
4.2. Продукция должна быть сертифицирована.
4.3. Диапазон рабочего давления газа и воды желательно наиболее широкий.
4.4. Вмонтированная система защиты от перепада напряжения. Иначе придется докупать и устанавливать дорогостоящий фильтр. Приветствуется возможность подключения через ББП с выходом на внешний аккумулятор.
Только после наличия всех перечисленных узлов и выполнения требований можно сравнивать цену аппаратов сопоставимой мощности.
