Газовые котлы отопления конденсационные

Содержание

Какой газовый котёл лучше: конвекционный или конденсационный?

Газовые котлы отопления конденсационные

ShutterStock/Fotodom.ru

Особенностью конденсационных котлов «Рысь» (Protherm) является литой теплообменник из сплава алюминия и кремния. Его конструкция делает котёл менее чувствительным к воде плохого качества.  Vaillant

Принято считать, что срок службы у дорогих напольных котлов с массивным чугунным теплообменником составляет 25–30 лет. У большинства же современных моделей (как напольного, так и настенного монтажа) он меньше, примерно 8–10 лет. Зато и стоимость таких приборов значительно ниже. Благодаря этому устройства остаются доступными для большей части населения.

Так, самые недорогие котлы производства СНГ можно приобрести, например, за 10–15 тыс. руб. Правда, это будут, как правило, модели не очень совершенные с технической точки зрения  — громоздкие (почти все для напольного монтажа), не полностью автоматизированные.

Но они вполне подходят для замены старых отечественных напольных котлов типа АГВ 120, и поэтому на них есть устойчивый спрос.

В комплектацию двухконтурных котлов Gas Comi Boiler (Navien) входит выносной пульт управления (б). Борис Безель/Burda Media

Однако за последние два десятилетия появилось много домов, оснащённых более новыми и совершенными газовыми котлами. Это в основном модели для настенного монтажа. Они оснащены горелками и теплообменниками улучшенной конструкции, которые позволяют развивать мощность, достаточную для отопления особняков площадью 150–200 м², которые раньше, как считалось, можно было отапливать исключительно с помощью котлов напольного монтажа.

Более половины этих котлов являются двухконтурными, приспособленными не только для отопления, но и для приготовления горячей воды для системы ГВС. Сейчас двухконтурный настенный котёл известных производителей (Ariston, BAXI, Bosch, Buderus, Kiturami, Protherm) можно приобрести за 30–40 тыс. руб., причём выбор будет достаточно широким.

ShutterStock/Fotodom.ru

Когда нужна мощность

Настенные конденсационные котлы Buderus Logamax Plus GB172i отличаются усовершенствован-ной конструкцией теплообменников, экономичностью и оригинальным дизайном.  Bosch

В первые модели конденсационных котлов получили распространение в России даже не из-за экономичности, а из-за большой мощности. Только эти модели в настенном исполнении обеспечивали производительность до 60–90 кВт. В условиях большого дома и маленького помещения котельной (или даже его отсутствия) только такие котлы обеспечивали производство необходимого количества тепла и горячей воды.

Сколько контуров вам нужно?

Довольно часто люди выбирают двухконтурный котёл, считая, что только такое устройство оптимально справляется и с отоплением, и с горячим водоснабжением дома. Это не совсем так, иногда одноконтурный котёл даже более предпочтителен.

Например, если у вас большая семья и четыре-пять точек водоразбора. В этом случае наилучшим решением будет покупка котла и отдельного бойлера, так как двухконтурная модель может не справиться с интенсивной нагрузкой.

А вот если у вас семья из двух-трёх человек и одна-две точки водоразбора, то двухконтурного котла будет вполне достаточно.

Конденсационные котлы

Настенный конвекционный газовый котёл Vaillant turboFIT. Тепловая мощность котла стабильна при давлении газа от 13 до 20 мбар.  Vaillant 

Что новенького предлагают нам производители? Наверное, тема номер один — это пресловутые котлы конденсационного типа. Такое оборудование сейчас выпускается всеми ведущими производителями и очень популярно в Европе. Можно сказать, что традиционные котлы конвекционного типа там рассматриваются как устаревшие, и их полная замена лишь вопрос времени.

Секрет заключается в том, что КПД конденсационных котлов может быть на 10–15 % выше, чем у конвекционных, за счёт чего затраты при покупке более дорогих конденционников окупаются в Европе за 4–5 лет.

Плюс к этому вы получаете экологически более чистое оборудование, поскольку выброс вредных веществ в атмосферу у конденсационных котлов небольшой, в несколько раз ниже, чем у моделей традиционного типа.

Покупатели постепенно стали понимать, что затраты на приобретение конденсационного котла должны компенсироваться высоким КПД этого устройства.

Настенный конденсационный газовый котёл Buderus Logamax plus GB162 мощностью 70, 85 и 100 кВт.  Bosch

Увеличение КПД обеспечивается за счёт конденсации паров, содержащихся в дымовом газе вместе с продуктами сгорания.

Дым охлаждается на вторичном теплообменнике (на него подаётся теплоноситель из обратной линии системы отопления) примерно до 55–57 °С, водяные пары конденсируются на теплообменнике, при этом и выделяется дополнительная энергия, дающая прибавку КПД.

Режим конденсации будет работать только в условиях, когда температура теплоносителя в обратке не превышает 57 °С и наибольшая эффективность достигается при низких (30–35 °С) температурах теплоносителя в обратке.

Раздельная система дымоудаления с адаптером.  Борис Безель/Burda Media 

Покупатели предпочитают конденсационные котлы чаще всего в настенном варианте исполнения.  ShutterStock/Fotodom.ru

Почему стоимость конденсационных котлов заметно выше обычных? Во-многом это связано с материалами, из которых изготовлен теплообменник.

Образующийся конденсат содержит кислоты и другие агрессивные химические соединения, которые способны за короткое время полностью вывести из строя, скажем, теплообменник из чугуна (неслучайно температура дымовых газов в конвекционных котлах специально поддерживается на выходе не ниже 140–160 °С). Эти детали в конденсационных котлах изготавливаются из нержавеющей стали и аналогичных, достаточно дорогих материалов.

Ультракомпактный (540 × × 365 × 370 мм, масса 25 кг) конденсационный котёл Naneo Plus (De Dietrich).  Борис Безель/Burda Media

В России число продаж конденсационных котлов растёт, но темпы невысокие — едва ли объём их продаж составляет более 5 % от всего рынка. Причина отсутствия интереса заключается в низкой стоимости газа: в некоторых странах Европы он обходится потребителю в 5–6 раз дороже, чем в России.

Соответственно, и срок окупаемости таких котлов в России получается слишком большой, подчас более 10 лет, которые составляют весь расчётный срок службы самого котла.

Кроме того, конструктивно конденсационные котлы устроены так, что наиболее высокий КПД у них достигается при небольших, «европейских» морозах, а при сильных (–20…–25 °С) он снижается, и разница между КПД конденсационного и конвекционного котлов становится небольшой, где-то около 5 % (и срок окупаемости становится совсем уж «неприличным»).

Применение конденсационных котлов особенно актуально в системах с низкими температурными режимами (например, тёплыми полами).

Но думается, что с конденсационными котлами произойдёт та же история, что и с энергосберегающими лампочками. Газ будет в цене расти, оборудование — наоборот, дешеветь, и мало-помалу все пользователи перейдут на более экономичную технику. Поэтому, строя новый дом, лучше сразу закладывать в проект возможность размещения конденсационного котла: как обустроить подвод воздуха к котлу для нормальной работы и нейтрализацию конденсата, образующегося в процессе эксплуатации.

Двухконтурные котлы позволяют организовать как отопление жилища, так и снабжение его горячей водой . ShutterStock/Fotodom.ru

Конвекционные котлы

Коаксиальные дымоходы для конденсационных котлов (Royal Thermo): дымоход No Frost для низких температур (до –50 °С).  Борис Безель/Burda Media 

Модели традиционных (конвекционных) котлов тоже постоянно усложняются по конструкции. Так, сегодня востребованы устройства с возможностью подключения погодозависимой автоматики. В зависимости от настроек внешние температурные регуляторы дают команды котлу уменьшить или увеличить интенсивность нагрева. Такие возможности предусмотрены уже во многих конвекционных котлах: в сериях Vaillant turboFIT, Bosch Gaz 6000 W, Ariston Genus Premium Evo.

Универсальная модель.  Борис Безель/Burda Media 

Во многих моделях есть несколько режимов работы помимо основного. Например, в приборе WBN6000-35CR (Bosch) предусмотрено два дополнительных режима: комфортный и Eco. В комфортном режиме котёл постоянно поддерживает заданную температуру во вторичном теплообменнике, благодаря чему сокращается время ожидания при отборе горячей воды. В режиме Eco нагрев до заданной температуры осуществляется лишь непосредственно при отборе горячей воды.

Пример устройства двухконтурного конденсационного котла: 1 — коллектор продуктов сгорания; 2 — первичный теплообменник; 3 — горелка; 4 — электрод контроля пламени; 5 — вторичный теплообменник ГВС; 6 — сифон для отвода конденсата; 7 — предохранительный клапан контура отопления; 8 — панель управления; 9 — датчик расхода в контуре ГВС; 10 — моделируемый циркулярный насос; 11 — реле давления; 12 — глушитель дымо­вых газов; 13 — вентилятор горелки; 14 — электроды розжига; 15 — патрубок отвода продуктов сгорания

В большинстве моделей используется закрытая камера сгорания, в которую воздух подаётся с помощью специального вентилятора. Это более сложный вариант конструкции, и, в отличие от традиционных открытых камер, он позволяет добиться лучшего управления мощностью, что в целом обеспечивает более высокий КПД. Недостатком же является то, что требуется постоянное подключение к электросети.

У многих конвекционных котлов оптимизирована и система управления. Всё чаще используются разнообразные дополнительные устройства, например пульты дистанционного управления — ими комплектуются, скажем, серии Atmo и Deluxe (Navien). А в серии Smart (Navien) можно использовать в качестве панели управления смартфон или планшет.  

Что ограничивает распространение конденсационных котлов? Во-первых, они достаточно дорогие. Разница в цене может составить и 30, и даже 100 %. Но учтите, что к цене котла нужно прибавлять стоимость приобретения и монтажа системы газоотведения и дымоудаления.

Для конденсационных котлов данные системы обходятся значительно дешевле, поэтому цена «под ключ» для конечного клиента будет сопоставима. Во-вторых, для подключения конденсационных котлов требуется монтаж низкотемпературной системы отопления. Максимального КПД можно достичь только при использовании водяных теплых полов.

Однако трудоёмкость монтажа, вероятность протечки трубопровода и не­угасаемая вера в исключительность радиаторного отопления не даёт тёп­лым полам завоевать популярность среди потребителей.

Читайте также  Сделать электрический котел отопления своими руками

Сергей Чернов

Менеджер по продукту «Вайлант Груп Рус»

Источник: https://www.ivd.ru/stroitelstvo-i-remont/otoplenie/kakoj-gazovyj-kotyol-luchshe-konvekcionnyj-ili-kondensacionnyj-21768

Конденсационный котел – лучшее решение для отопления частного дома

В производстве отопительных систем наиболее перспективной  инновационной технологией считается конденсация водяных паров, которые  образуются во время  сгорании углеводородов. По такому принципу, работают конденсационные котлы. Это  новое отопительное оборудование на российском рынке появилось недавно, но уже пользуется немалым покупательским спросом.  В продаже представлены котлы конденсационные как зарубежных, так и отечественных производителей.

Широкий ассортимент конденсационных котлов предлагает компания BAXI, которая, благодаря высокому качеству своей продукции, стала лидером российского рынка котельного оборудования. Конденсационные котлы Бакси это напольные и настенные конденсационные котлы, отличающиеся высоким коэффициентом полезного действия. Другими известными марками котельного оборудования на отечественном рынке можно назвать конденсационные котлы vaillant и висман.

Конденсационный котел

Принципы горения и конденсации

Любое углеводородное  топливо при горении выделяет тепло. В процессе сгорания топлива конечными продуктами становятся углекислый газ (СO2) и  (Н2О)  вода,  которая под действием высоких температур превращается в пар. Испаряясь,  вода затрачивает тепло, но его можно получить обратно в процессе конденсации, то есть, если вода из газообразной фазы перейдет снова в жидкую.

Как работают конденсационные котлы

Принцип работы конденсационных котлов был известен давно, но применять его в котельном оборудовании из чугуна и стали было невозможно, так как водный конденсат, обладая высокой кислотностью и имея в своем составе углекислый газ,  вызывал коррозию стальных и чугунных котлов. Только с появлением  коррозионно-стойких  сплавов и нержавеющей стали стало возможным внедрить данную технологию в производство котельного оборудования.

Как мы уже знаем, при охлаждении пар снова переходит в жидкое состояние и освобождает опре­делённое количество теплоты. Если рассматривать обычный котел, то при его работе с процессом конденсации идет борьба, а в котлах конденсационных  конден­сация только приветствуется. Их конструкция предусматривает специальный теплообменник, в котором и происходит процесс конденсации, а выделяемое тепло при этом процессе отбирается для системы отопления

Конденсацион­ный котел имеет коэффициент полезного действия — 108-109%. Как же это возможно, если  по законам физики КПД  не может превышать 100%, так как потери энергии в любых процессах неизбежны.

В неконденсационных котлах во время сжигания газа отбирается не вся тепловая энергия, а только ее большая часть. Тепловой поток в теплообменнике охлаждается только до температуры 140-160° С, при его охлаждении до более низкой температуры в дымоходе уменьшается тяга образуется агрессивный конденсат, вызывающий коррозию элементов котла. Тепловая энергия, которую можно получить в процессе конденсации в обычных котлах не используется, она называется скрытой.

Конденсационные газовые котлы используют в своей работе энергию, скрытую в конденсирующихся водяных парах, поэтому их коэффициент полезного действия, в сравнении с КПДД обычных котлов, превышает 100%. Основным элементом любого котла является теплообменник. В конструкции конденсационных котлах теплообменника два.

Они могут быть раздельными или совмещенными (двухступенчатыми). Первый теплообменник работает так же, как и в  обычных котлах. Через него проходит тепловой поток но, не остывает ниже точки росы.

Второй конденсационный теплообменник отбирает тепло, оставшееся  у продуктов сгорания,  и охлаждает до температуры ниже точки росы.

Водяной пар, конденсируется на стенках второго теплообменника, и отдает скрытую тепловую энергию воде. В этот момент у продуктов сгорания происходит дополнительный отбор тепла их температура на выходе из теплообменника только  на 10-15°С выше температуры теплоносителя.

Чтобы решить проблему коррозии, которую вызывает агрессивный конденсат, производители используют при изготовлении котлов устойчивые к коррозии и химическим воздействиям материалы (нержавеющую сталь, силумин (алюминиево-кремниевый сплав)).

В Европе, и в частности в Германии, действуют нормы, требующие нейтрализовать конденсат перед сливом в канализацию. Нейтрализатор представляет собой емкость с гранулами магния и калия. Проходя через эти щелочные реактивы, конденсат нейтрализуется, и когда  выводится в канализацию, не представляет собой опасности для окружающей среды.

В России санитарные нормы не требуют нейтрализации конденсата, поэтому он просто собирается в специальный резервуар, предусмотренный в конструкции котла, и, в последствие, отводится в канализацию в своем первоначальном виде.

В котлах мощностью до 30 кВт, предназначенных для отопления частных домов, за 24 часа  сутки работы образуется около 30 л конденсата.

Достоинства и недостатки конденсационных котлов

Настенный отопительный котел

Конденсационный газовый котел можно назвать одним из самых экономичных и высокоэффективных отопительных приборов. Его  КПД на 10-15% выше, чем коэффициент полезного действия у традиционного котла. Кроме того по экономичности конденсационные котлы на 20 % превышают обычное котельное оборудование.

В конструкциях конденсационных котлов применяются высокотехнологичные горелки, которые готовят топливно-воздушные смеси в оптимальных  пропор­циях, что минимизирует возможность непол­ного сгорания топлива. Благодаря этому снижается количество выбросов вредных веществ.

Отходящие газы имеют  низкую температуру (ниже 40 °С), что дает возможность применять для конденсационных котлов дымо­ходы из пластмассы, тем самым уменьшая затраты на монтаж отопительной системы.

Преимуществами конденсационных котлов можно назвать:

  • небольшие габариты и небольшой вес котельного оборудования;
  • экономичность (экономия газа составляет 35% за сезон);
  • глубокую модуляцию (экономия газа при частичных нагрузках);
  • невысокий уровень вибраций и низкий уровень шума;
  • возможность каскадной установки;
  • экономия на дымоходе (можно устанавливать дымоходы с меньшим диаметром);
  • уменьшение выбросов вредных веществ NOX и CO2 (ниже в 7 раз, чем у обычных  котлов).

Каскад конденсационных котлов

Благодаря небольшим габаритам и малому весу котельного оборудования, для установки котла требуется меньше места, в то же время снижаются затраты на его транспортировку и монтаж.

Существует такое заблуждение, что конденсационные котлы эффективно работают только с системой отопления теплый пол. В другом случае эффективность их не  больше, чем у традиционных котлов. Но это не так.

В конструкции  конденсационного котла есть модуляционная горелка, позволяющая достигать глубокой модуляции мощности, уменьшая при этом затраты газа и воздуха.

Процесс конденсации в  котле идет и при работе отопительного оборудования с радиаторной системой отопления.

При пониженных нагрузках КПД конденсационного котла вполне может достигать высоких значений, в отличие от обычных газовых котлов, у которых КПД  в таком режиме падает из-за переизбытка воздуха.

Для каскадной установки конденсационных котлов производители предлагают специальные регуляторы (например,  фирма BAXI продает для своих котлов регулятор RVA47), которые превращают котлы, установленные отдельно, в единую систему.

Преимуществами  каскадной системы является легкость монтажа и компактные размеры котельной. Благодаря пониженным вибрациям и низкому уровню шума при установке конденсационных котлов,  нет надобности делать виброизолирующие платформы и звукоизоляцию помещения, предназначенного для котельной.  Что тоже позволяет сэкономить денежные средства при установке отопительной системы.

Экономить на размерах дымохода, позволяет работающий в конденсационных котлах вентилятор. Он развивает довольно высокое давление, поэтому диаметр дымохода может быть в два раза меньше, чем при монтаже отопительной системы с традиционными котлами.

Благодаря низким выбросам NOX и CO2,конденсационные котлы относятся к разряду экологичного оборудования,  их часто используют для оборудования котельных в курортных и заповедных зонах. Отыскать недостатки в котлах конденсационных очень трудно. Главным минусом этого отопительного оборудования является высокая цена, которая в два раза выше цены обычных котлов.

Применение

По внешнему виду конденсационные котлы мало чем отличаются от традиционных. Изготавливают их  в настенном варианте и наполь­ном варианте. Настенные газовые конденсационные котлы обладают меньшей мощностью, чем напольные и применяются в быту для отопления частных домов и коттеджей.

Напольные конденсационные котлы с высокой мощностью используют для отопления промышленных объектов и офис­ных помещений.

Конденсационные газовые котлы выпускают одно-,  и двухконтурные. Применяются двухконтурные котлы и   для отопления и для нагревания  воды.  Мощность одно- и двухконтурных котлов  составляет —  20-100 кВт. Этого достаточно для бытового использования котлов. Для   промышленного применения выпускают модели большей мощности.

Основные отличия конструкции конденсационных котлов от обычных

Конденсационные котлы отличаются от традиционных материалом, используемым для теплообменника. Их теплообменник выполняется из кислотостойкого сплава силумина или нержавеющей стали.

Образующийся в котле водный конденсат имеет повышенную кислотность и вызывает коррозию таких материалов, как сталь и чугун, которые используются в производстве неконденсационных котлов. Форма теплообменника представляет собой трубу сложного сечения, имеющую дополнитель­ные спиралевидные ребра.

Такая форма теплообменника способствует увеличению площади теплообмена и повышает эффективность работы котла.

В конденсационных котлах перед горелкой установлен вентилятор, кото­рый «высасывает» газ из газопровода и смешивает его с воздухом, после чего направляет  смесь газа с воздухом к горелке.

Устройство конденсационного котла

Дымовые газы удаляются через коаксиальные дымоходы,  изготовляемые из термостойкого пластика. Кроме этого, в конденсационных котлах есть насос, управляемый электроникой, который оптимизирует мощ­ность отопления, экономя электроэнергию и сни­жая шум от теплоносителя, протекающего в системе отопления.

Конструкция традиционных котлов не предусматривает процесса конденсации и использования крытой энергии, поэтому  температуру продуктов сгорания поддерживают на высоком уровне. Часть тепла в таких котлах не используется, а выводится с продуктами сгорания  через дымоход.

Так как конденсат обладает химической агрессивностью, чтобы его использовать необходимо элементы котла делать из  химически устойчивых материалов, стоимость которых довольно высокая. Производителям намного легче продавать более дешевые товары, чем вкладывать  свои средства в прогрессивные,  но дорогие  технологии.

Поэтому большинство котлов, представленных на рынке, созданы на основе устаревших технологий. Для пользователей же выгоднее купить пусть дорогие,  но более эффективные конденсационные котлы, которые позволяют экономить на расходе топлива.

Производители предлагают для своих конденсационных котлов  ком­плекты для подключения, нейтрализаторы конденсата, расширительные баки, предохранительные устройства,  комплекты трубной обвязки котлов, системы для отвода дымовых газов.

В Европейских странах конденсационные котлы —   самый массовый вид отопительных при­боров. Есть страны, в которых запрещена  установка  неконденсационных котлов. Причина этому  — более высокий КПДД  и более низкий показатель  выброса вредных веществ в конденсационных котлах.

Читайте также  Печной котел отопления для частного дома

Источник: http://79w.ru/otoplenie/kotly/kondensacionnyj-kotel-dlya-otopleniya-chastnogo-doma

Что такое конденсационный газовый котел отопления и в чем его преимущества?

Сердцем автономной отопительной системы является котел. Поэтому подбору отопительного оборудования для частного дома уделяется повышенное внимание. Необходимо оценить все плюсы моделей, принять во внимание их минусы. Одним из важнейших показателей эффективности является кпд оборудования. Производители уверяют, что конденсационный котел имеет кпд более 100%. Как же действует этот оборудование?

Для того чтобы понять, стоит ли приобретать конденсационный газовый котел, стоит сравнить его характеристики с обычным тепловым оборудованием. В простом котле часть тепла, образуемого при сжигании топлива, неизбежно теряется.

В котлах конденсационных (сокращенно это оборудование обозначают аббревиатурой КК) вся тепловая энергия используется, поэтому такое оборудование считается более эффективным.

Как работает?

Прежде всего, стоит выяснить принцип работы оборудования, чтобы понять, как удается добиться столь высокого кпд.

Сущность явления

Углеводородное топливо, в том числе и газ, при сгорании разлагается на простые составляющие: углекислый газ и воду. Из-за высокой температуры вода преобразуется в пар. Процесс перехода жидкости в пар требует затрат тепла.

Но при обратном переходе (из пара в жидкость) тепло, напротив, выделяется. И это тепло, образуемое при конденсации, используется в котлах этого типа.

Принцип работы

Как же используется конденсация в работе котла? Начнем с того, что принцип конденсации и механизм образования конденсата давно используется человечеством, однако в оборудовании для отопления его начали применять недавно.

Применяемые для создания котлов материалы (чугун, сталь) слишком быстро разрушаются под воздействием конденсата. После того, как появились материалы, устойчивые к коррозии, использовать принцип конденсации в котлах стало возможно.

Совет! Для производства КК используется нержавеющая сталь и сплавы на основе алюминия и кремния.

Современный конденсационный котел обладает кпд в пределах 109%, что по физическим законам кажется невозможным. Но такому феномену есть вполне логичное объяснение, в оборудовании для отопления используется скрытая энергия.

Совет! Несмотря на то, что принцип работы котлов достаточно прост, само оборудование относится к категории сложных. Поэтому вряд ли его получится изготовить своими руками. Покупать КК следует только в специализированных центрах, гарантирующих подлинность своей продукции.

КК оборудованы парой теплообменников, первый из них обычный, который используется для транспортировки тепла, температура в нем не падает и конденсация не возможна.

Во втором теплообменнике не поддерживается стабильно высокая температура, поэтому тут осуществляется процесс конденсации, а тепло, образуемое в процессе, возвращается обратно в систему.

Преимущества и недостатки

Рассмотрим, имеет ли смысл приобретать конденсационный котел для использования в системе отопления обычного частного дома. Каковы плюсы этого оборудования и есть ли у него минусы. Основные преимущества:

  • необычайно высокий кпд, который превышает 100%;
  • в процессе работы топливо выгорает практически полностью, это снижает объем выбросов;
  • меньший расход газа;

Совет! В штатном режиме работы КК экономичнее атмосферного котла на 23-35%.

  • отходящие газы имеют более низкую температуру, поэтому при устройстве дымохода не нужно заботиться о теплоизоляции, построить дымоход вполне можно своими руками;
  • малые габариты и небольшой вес котла, что очень удобно для использования в системах отопления частного дома;
  • в процессе работы уровень вибрации и шумности ниже, чем для обычных котлов.

К минусам оборудования стоит отнести:

  • высокую стоимость, КК (в зависимости от модели) стоит дороже обычных котлов на 35-100%;
  • более сложное устройство, поэтому в случае обнаружения лучше не проводить ремонт своими руками, а это повышает эксплуатационные расходы.

Виды КК

При выборе теплового оборудования для дома нужно учитывать не только принцип работы, но и другие факторы.

Количество контуров

Прежде всего, нужно решить, какой КК подойдет для дома – двух- или одноконтурный. Так, одноконтурный котел – это оборудование, которое используется только для системы отопления. В наши дни одноконтурный котел применяют относительно редко.

Однако для дома, в котором уже есть горячее водоснабжение выгоднее приобрести именно одноконтурный вариант. Дело в том, что одноконтурный котел имеет более простую конструкцию, а, следовательно, имеет меньшие габариты. Кроме того, одноконтурный вариант обойдется несколько дешевле.

В большинстве случаев, выгоднее приобрести двухконтурный КК, это оборудование работает не только для обеспечения системы отопления, но для снабжения горячей водой.

Функционирует двухконтурный котел практически так же, как и одноконтурный. Особенность работы, которой отличается двухконтурный котел проточного типа – это перераспределение тепла на нагрев воды при открытии крана горячего водоснабжения.

Совет! Современный одноконтурный КК можно использовать и для организации горячего водоснабжения, но для этого нужно приобрести бойлер. Подбор и монтаж бойлера должен осуществляться специалистом, не стоит браться за выполнение этой работы своими руками.

Тип исполнения

КК можно приобрести в разных вариантах:

У атмосферных котлов основной показатель выбора варианта исполнения – это требуемая мощность, так как:

  • настенные котлы отличаются небольшой мощностью и для них используются теплообменники, изготовленные из меди или нержавейки;
  • напольный вариант оснащается тяжелым теплообменником из чугуна, это оборудование подходит для отопления дома большой площади, так как имеет гораздо большую мощность.

КК оснащается теплообменником с небольшим весом, независимо от способа исполнения, и настенный, и напольный вариант оснащается деталями из алюминиево-кремневого сплава или нержавейки. КК разных вариантов исполнения отличаются только компоновкой деталей.

Конечно, и среди этого оборудования напольный вариант котла отопления, как правило, более мощный. Но можно приобрести и настенный вариант с мощностью более 100 кВт, что достаточно для отопления четырех домов средней площади. Увеличение мощности достигается за счет высокого кпд.

Кроме того, настенные котлы допускают их объединение в общую систему, располагают оборудование каскадом. Такая система позволяет задействовать только необходимые на данный момент мощности. Но собрать эффективную систему сможет только специалист, сделать эту работу своими руками крайне сложно.

Итак, конденсационный котел – это современное тепловое оборудование, которое может быть использовано для работы в системе отопления дома. Благодаря высокому кпд, КК отличаются эффективностью, экономичностью. Кроме того, котлы имеют компактные размеры и практически не создают шума во время работы.

Источник: https://masterotopleniya.ru/kotly/gazovye/kondensacionnyj-kotel.html

Конденсационные газовые котлы для отопления

Конденсационные газовые котлы появились и стали использоваться для отопления и горячего водоснабжения более 15 лет назад. Принцип, используемый в их работе, ориентирован на извлечение максимального КПД из работы агрегата. Статья рассматривает устройство и особенности работы, эффективность и место этого оборудования в современных комплексах отопления и ГВС.

Принцип работы конденсационного газового котла

Алгоритм работы конденсационного котла основан на реализации ступенчатого отбора тепла от топлива и продуктов сгорания. Основной КПД извлекается из массы сгораемого топлива – природного или сжиженного газа. Стандартные котлы, работающие на газе, достигают величины коэффициента полезного действия в 90 – 92 %.

Конденсационный котел реализует принцип отбора теплоты из дополнительных источников – от уходящих тепловых газов и тепло, затраченное на испарение воды, содержащейся в топливе. Теоретически, при полном отборе тепла из этих источников, КПД может достичь 100%.

Утилизация теплоты уходящих дымовых газов реализована давно на котлоагрегатах промышленного назначения. Горячие дымовые газы проходят через теплообменники, установленные на дымовой тракт. При этом подогреваются следующие компоненты:

  1. Воздух, идущий на горение;
  2. Вода, поступающая в водогрейный или паровой котел;
  3. Вода для нужд ГВС;
  4. Пар (осуществляется перегрев пара).

Мероприятие по утилизации теплоты дымовых газов повышает общий КПД теплогенерирующей установки. В конденсационных котлах теплота отбирается на подогрев теплоносителя из обратного трубопровода.

Второй источник тепла – теплота конденсации водяных паров, содержащихся в отводящихся продуктах сгорания. Дымовые газы состоят в основном из углекислого газа, азота, паров воды, несгораемых примесей. На испарение воды, содержащейся в топливе, затрачивается соответствующее количество теплоты, выделяемой при сгорании.

При охлаждении водяных паров до точки росы (примерно 560С) пар конденсируется и отдает тепло – теплоту конденсации. Производители некорректно приписывают это количество тепла (8 – 9%) сверх величины КПД в 100%, заявляя о КПД конденсационного котла в 108 – 109%. Естественно – это рекламное утверждение, не имеющее никакого теплотехнического и физического основания.

Устройство конденсационного котла

Устройство котла конденсационного типа близко к конструкции обычного газового котла. Отличие состоит в наличии второго теплообменника-конденсатора, отбирающего тепло дымовых газов и конденсирующего пары воды.

Вторичный теплообменник стоит первым по ходу обратного теплоносителя, возвращающегося в котел. Теплоноситель приобретает теплоту из вышеописанных источников, поступает в основной теплообменник. При этом на входе во вторичный теплообменник он должен иметь температуру ниже температуры точки росы в 560С.

Кроме этого, при работе конденсационного котла образуется побочный продукт – конденсат. Он состоит из водного раствора кислот с низкой концентрацией и является агрессивной средой. Поэтому теплообменники теплогенераторов  выполняются из нержавеющей стали или алюминиево-кремниевого сплава.

В остальном принцип устройства конденсационного котла одинаков с конструкцией стандартного газового котла. Изделия выпускаются в настенном и напольном исполнении, имеют встроенное оборудование:

  1. Вентилятор;
  2. Группа безопасности;
  3. Циркуляционный насос;
  4. Комплект коаксиального или раздельного дымоудаления;
  5. Возможно наличие теплообменника ГВС (второго контура).

Эффективность и использование конденсационного котла

Конфигурация КПД котла рассмотрена в предыдущих разделах. Высокий КПД позволяет достигнуть экономии топлива почти в 20%. Это является основным достоинством конденсационного типа котлов.

Необходимо сказать о недостатках в применении конденсационного отопительного котла. Главные недостатки можно перечислить в следующих показателях:

  1. Высокая стоимость оборудования;
  2. Необходимость утилизации конденсата;
  3. Ограничения по температуре обратного теплоносителя.

Высокая стоимость котлов обусловлена тем, что теплообменники выполнены из дорогостоящих материалов и имеют сложную конфигурацию. Причем чаще всего они выполняются методом литья, так как сварные швы больше подвержены негативному влиянию агрессивного конденсата.

Конденсат нужно утилизировать. В многоквартирных домах эта проблема решается довольно просто – конденсат сливается в централизованную систему канализации, где разбавляется большим количеством бытовых стоков. При этом следует заметить, что при наличии в квартире системы канализации из чугуна возможно его локальное повреждение агрессивным конденсатом.

Читайте также  Как включить газовый котел аристон на отопление

При установке конденсационного котла в частном доме проблема утилизации конденсата потребует дополнительных затрат. Сливать конденсат в бактериальные септики автономной канализации нельзя – погибнет рабочая фауна устройства. Сброс в фильтровальные колодцы вызовет отравление почвы на участке.

Поэтому потребуется организация либо системы сбора, либо системы нейтрализации отхода. Это потребует сооружения емкости сбора с последующим вывозом разбавленного конденсата. В другом случае устанавливается химическая установка фильтрации и нейтрализации – стоит она тоже недешево.

Принцип работы котла реализуется на условии поддержания температуры обратного теплоносителя не выше 550С. Это возможно лишь в системах водяных теплых полов (t2 обычно не более 25 – 300С), высокотемпературное радиаторное отопление работает эффективно при диапазоне температур 75 – 600С (t1 = 75; t2 =600C). Это налагает дополнительные ограничения при выборе конфигурации системы отопления.

Решение о применении конденсационного котла следует принимать на основе конкретных показателей (возможность утилизации отходов, тип системы отопления, возможная экономия топлива и так далее). В целом оборудование отличается высокими техническими характеристиками, но следует учитывать и особенности эксплуатации конденсационного котла отопления.

(Просмотров 68 , 1 сегодня)

Источник: https://greypey.ru/kondensatsionnye-gazovye-kotly-dlya-otopleniya/

Конденсационный газовый котел. Принцип работы. Плюсы и минусы

Сегодня во множественных магазинах и торговых центрах можно встретить довольно широкий ряд моделей отопительных котлов. Это и электрические котлы, и твердотопливные, и которые работают на природном газе. Типы котлов очень разнятся, и в данной статье мы поговорим о конденсационных отопительных котлах, о напольных и настенных вариантах и об истории их появления.

Что такое конденсационный газовый котел?

Газовые конденсационные котлы всё больше и больше завоевывают рынок, поскольку зарекомендовали себя как очень эффективные устройства. Конденсационные котлы имеют довольно серьезный показатель КПД. Он составляет почти 96%. В то время как у обычных котлов КПД едва ли доходит до 85%. Конденсационные котлы очень экономичны.

Данные котлы очень популярны в Европе, поскольку у европейцев довольно остро стоит вопрос экономии топлива. Невзирая на немного большую стоимость конденсационного котла по сравнению с обычным, конденсационные газовые отопительные агрегаты довольно быстро окупаются.

Котлы данного типа уверенно смотрят в будущее, потому что принцип их работы является самым перспективным на сегодняшний день.

История появления конденсационного газового котла

В далеких пятидесятых годах впервые стали появляться модели котлов конденсационного типа. Эти модели не были совершенны как сегодня, и за время своей эволюции претерпели множественные изменения. Ну уже в те далекие годы котлы данного типа демонстрировали довольно серьезные показатели экономии топлива. Этот важный фактор и по сей день является основным, который делает кондиционные котлы очень привлекательными для покупателей.

В те годы использовались теплообменники из чугуна или из стали, что делало их недолговечными. Под воздействием конденсата котлы быстро выходили из строя из-за сильнейшей коррозии. Лишь в семидесятых годах на смену чугуну из стали пришли новые материалы и технологии. Многие элементы котлов, в том числе и теплообменники, начали изготавливать из нержавеющей стали.

Подобная модернизация в разы продлила срок службы конденсационного котла. Множественные эксперты сходятся в Едином мнении, что котлы данного типа в современном виде представляют собой надежные, очень экологичные, и очень эффективные в плане КПД отопительные устройства. Эксперты также считают, что кондиционные котлы ожидает очень перспективное будущее.

В СССР тоже проводились исследования в этом направлении, но какого-либо серьёзного развития данная технология не получила.

Принцип работы конденсационного котла

Принцип работы конденсационного котла

Принцип, по которому работают многие отопительные котлы, очень простой. Он включает в себя единственное действие — сгорание топлива. Как известно, при сгорании топлива выделяется определённое количество тепловой энергии.

С помощью теплообменника энергия тепла передаётся теплоносителю, а далее с помощью циркуляции поступает в систему отопления. Циркуляция может осуществляться как принудительно, так и самотеком.

Подавляющее большинство современных котлов используют принудительную циркуляцию теплоносителя.

В обычном котле через трубу дымохода уходит некоторое количество энергии тепла. Это тепло можно отбирать и использовать вторично. Попросту, обычный котел частично отапливает атмосферу водяным паром, который образуется при сгорании газа.

Здесь как раз скрыта самая важная фишка. По принципу свое работы, конденсационные газовые котлы умеют сохранять и направлять опять в отопительную систему ту энергию пара, которая в обычном котле просто уходит в дымоход.

Вся хитрость котла конденсационного типа заключается в его теплообменнике.

Конденсационный котел ориентирован на поглощении энергии, которая высвобождается при конденсации пара. Та же самая энергия тепла и поглощается водой, которая приходит в обратке, и которая предварительно охлаждает пар до температуры «точки росы», высвободив при этом тепловую энергию. Эта тепловая энергия и подлежит возврату в систему отопления, тем самым повышая эффективность конденсационного котла.

В настоящее время все теплообменники конденсационных котлов изготавливаются из антикоррозийных материалов. К ним относятся силумин или нержавеющая сталь. Для сбора конденсата в конденсационных котлах предусмотрена специальная емкость. Лишний конденсат отводится с помощью дренажа в канализацию.

Конденсат считается довольно агрессивной жидкостью. Поэтому в некоторых странах, перед тем как слить конденсат в канализацию, его нужно нейтрализовать. Для этой процедуры существуют нейтрализаторы. Нейтрализатор — это некая ёмкость, которая наполняется специальными гранулами. В состав этих гранул могут входить магний или кальций.

Как определить КПД конденсационного котла

На сегодняшний день существуют низкотемпературные и традиционные системы отопления. К низкотемпературным можно отнести системы, скажем, тёплый пол. Конденсационные устройства очень хорошо интегрируются в данные системы отопления и показывают высокие результаты эффективности в подобных системах.

Всё это потому, что в этих системах отопления создаются очень хорошее условия, которые способствуют наилучшей конденсации. Если правильно смонтировать тандем из конденсационного котла плюс тёплый пол, то в данном случае можно вообще не использовать радиаторы. «Тёплый пол» вполне справится с задачей отопления помещения, не хуже системы, которая использует радиаторы.

Всё это благодаря высокому коэффициенту полезного действия конденсационного котла.

Часто бытует мнение, что конденсационные газовые котлы обладают невероятным коэффициентом полезного действия, который даже уходит за 100%. Конечно же это не так. Всем известные законы физики работают везде и их никто не отменял пока еще. Поэтому такие заявления от производителей не более чем маркетинг.

Если же со всей объективностью подойти к вопросу оценки КПД конденсационного газового котла, то мы получим где-то около 95% КПД. Этот показатель во многом зависит от условий применения данного оборудования. Также эффективность можно повысить при помощи использования «погодозависимой» автоматики. С помощью этого оборудования можно добиться дифференцированного управления котлом, опираясь на среднесуточную температуру.

Дымоход

Удаление отработавших газов и подача воздуха в камеру сгорания в конденсационном котле осуществляется принудительно, так как котлы данного типа имеют закрытую камеру сгорания. Конденсационники довольно безопасны, потому что для их использования не нужен традиционный дымоход.

Котлы данного типа используют коаксиальную или двухтрубную дымоудаляющую систему. Эти системы сделаны из пластика, так как конденсационник имеет ничтожно малую температуру продуктов сгорания.

Применение дешевых материалов при изготовлении систем дымоудаления позволяет существенно снизить стоимость котла.

Нужно ли покупать конденсационный котел?

Как и традиционные газовые котлы, конденсационники бывают нескольких видов:

  1. Первый вид — это напольные котлы. «Напольники» обладают более высокой мощностью, которая порой доходит до 320 кВт и более.
  2. Второй вид — это настенные котлы, мощность которых составляет до 120 кВт.

Если возникает необходимость увеличения мощности, то несколько отопительных котлов можно объединить в единый отопительный кластер. Конденсационные газовые агрегаты имеют разное предназначение, и поэтому они бывают двухконтурные или одноконтурные. Двухконтурные конденсационные котлы помимо отопления занимаются еще и приготовлением горячей воды, в то время как одноконтурные конденсационники занимаются только лишь отоплением помещений.

Котлы данного типа имеют очень высокие показатели, которые в полной мере соответствуют всем самым серьезным требованиям, которые предъявляются соответствующими органами к отопительным котлам. Конденсационные котлы очень популярны в курортных зонах, в домах отдыха и прочих туристических местах. Всё дело в эффективности и в экологичности.

У конденсационного газового котла гораздо меньше вредных выбросов, почти в 10 раз меньше чем у обычного газового котла.

Плюсы конденсационных котлов

  • Очень компактны;
  • Имеют небольшой вес;
  • Котлы данного типа имеют большой КПД;
  • Конденсационники обладают достаточно глубокой модуляцией;
  • Комплектуются недорогостоящей дымоотводящей системой;
  • Котлы данного типа имеют очень хорошие показатели экологичности и не загрязняют окружающую среду;
  • У данных котлов практически нет никакой вибрации;
  • Малошумные, и это свойство делает их применение очень комфортным;
  • Конденсационные котлы очень экономичны. Экономия топлива порой составляет 40%, что очень обрадует потенциальных покупателей.

Минусы конденсационных котлов

  • Конденсационники ощутимо дороже обычного газового котла;
  • В сильные морозы конденсационные котел несколько снижает свою эффективность, так как в системе отопления нужно повышать температуру теплоносителя, что не лучшим образом отражается на возможности конденсирования. В очень сильные морозы конденсационный котел зачастую переходит в режим работы, который схож с режимом работы обычного котла, и при этом КПД конденсационника снижается до 85%.

Заключение

Суммируя все плюсы и минусы можно с уверенностью сказать, что конденсационные газовые котлы — это правильный выбор вдумчивых и рачительный хозяев, которые заботятся о комфорте своего жилища, и которые очень ценят экономичность и эффективность. Перед тем как выбрать конденсационный котёл — посоветуйтесь с профессионалами, которые помогут вам не только с выбором правильного котла для ваших нужд, но и с правильной установкой и оформлением всех необходимых документов.

Как выбрать газовый котел?

Источник: https://eurosantehnik.ru/kondensacionnye-gazovye-kotly-naskolko-oni-effektivny.html

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Инженерные системы