Конденсационные котлы отопления на газу. Конденсационные котлы


плюсы и минусы, устройство и КПД, как производить установку самостоятельно

Особенности работы

Устройство котла конденсационного типа

Чтобы разобраться в том, насколько выгодными в использовании являются конденсационные котлы отопления, необходимо в первую очередь рассмотреть их принцип работы. Одной из особенностей в данном случае является получение дополнительного тепла, являющегося результатом конденсации продуктов горения. Такое явление возникает вследствие снижения температур в камере сгорания до 100-110 градусов, чего не может произойти в дымоходе обычного типа ввиду сильного снижения тяги.

Поэтому для достижения максимального использования топливной энергии следует подключить работу скрытых ресурсов. Скрытым теплом называется та его часть, которая выводится наружу вместе с водяным паром и дымом. Такие теплопотери могут казаться незначительными, на самом же деле их сохранение позволяет существенно повысить КПД отопительной конструкции.

КПД конденсационного котла выше за счет того, что по сравнению с агрегатом традиционной конструкции, в нем происходит конденсация выделяющегося в процессе горения пара. Далее этот пар смешивается с дымом, а выделяемая при этом энергия направляется на то, чтобы обеспечить дополнительный нагрев теплоносителя.

Важно! Для того чтобы происходила конденсация, необходимо обеспечить разницу температур между паром и той поверхностью, с которой он контактирует. Таким образом, охлаждаясь, пар переходит в жидкое состояние, достигнув точки росы. Для обеспечения эффективного процесса конденсации необходимо обеспечить снижение температуры до 60 градусов по Цельсию.

Читатели считают данные материалы полезными:
  • Особенности работы электрического котла, как выбрать и эксплуатировать правильно
  • Принцип работы пиролизных котлов длительного горения и чем они отличаются от обычных

Конструктивные особенности

Схема работы конденсационного отопительного оборудования

Работа обычного газового котла заключается в следующем: при сгорании топлива происходит нагрев теплоносителя и выброс продуктов горения в атмосферу посредством дымохода. Любой агрегат длительного горения на практике доказывает низкую эффективность такой схемы. Поэтому для повышения КПД, в конструкции агрегатов конденсационного типа имеется несколько существенных изменений:

  • Для эффективного охлаждения дыма в конструкции предусмотрена еще одна камера. В нее осуществляется его подача после того, как в топке прогорит топливо.
  • Регулировка интенсивности пламени благодаря установленной модульной горелке.
  • В системе присутствует дополнительный теплообменник, благодаря которому осуществляется циркуляция воды из обратной трубы. Разница температур способствует конденсации пара, при которой активно выделяется тепло, осуществляя нагрев теплоносителя.
  • Выведение охлажденного дыма осуществляется посредством внешнего контура коаксиального кабеля. В системе также присутствует и внутренний контур, используемый для подачи кислорода.
  • Конденсат собирается в специально предназначенную емкость.
  • Перед горелкой устанавливается вентилятор, благодаря которому происходит лучшее насыщение газа кислородом.

Принцип работы таких котлов на видео

Совет! В целях экономии дымоход для такого котла может быть сделан из пластика. Поскольку ввиду особенностей конструкции температура отводимого воздуха не превышает 40 градусов, то пластиковая труба отлично справится с поставленной задачей.

Преимущества и недостатки

Одноконтурный настенный котел конденсационного типа

Теперь более подробно рассмотрим плюсы и минусы конденсационных котлов. Конструкция имеет несколько очевидных преимуществ:

  • Как напольные, так и настенные конденсационные газовые котлы имеют более высокую мощность в сравнении с агрегатами обычного типа.
  • Существенная экономия топлива, достижимая за счет оригинальной конструкции горелки. Благодаря ей удается точно регулировать работу агрегата.
  • Минимальное количество вредных выбросов в атмосферу.
  • Теплопотери в объеме не более 2% от общего объема тепла.
  • Высокая компактность. Даже напольный конденсационник будет существенно компактнее, нежели его аналог традиционной конструкции.
  • Двухконтурный котел такого типа отлично подходит для домов с системой «теплый пол».

Особенности работы газового котла, подключенного к системе «Теплый пол»

  • Долговечность ввиду высокого качества используемых материалов и грамотной настройкой режима работы.

Важно! Наибольшей эффективностью подобные агрегаты обладают при использовании в домах, площадь которых превышает 200 м2. В таком случае возникает большая разница температур обратки и подачи, а КПД устройства значительно увеличивается при нагреве низкотемпературной ветви возврата теплоносителя. К тому же, чем больше отапливаемая площадь, тем очевиднее экономия при использовании подобного оборудования.

К недостаткам котлов такого типа можно отнести следующие:

  • Обязательно необходим герметичный дымоход, оборудованный принудительной вентиляцией.
  • Высокий уровень КПД достижим лишь в низкотемпературных системах отопления.
  • Энергозависимость.
  • Высокая стоимость в сравнении с конструкциями традиционного типа.
Этот материал отлично дополнят следующие публикации:
  • Использование многотопливных котлов комбинированного типа для отопления частного дома
  • Особенности выбора проточного электронагревателя воды: популярные производители

Особенности монтажа

Установка конденсационного агрегата подразумевает несколько важных нюансов. И первым из них является выбор места размещения. Оптимальным вариантом в данном случае станет специально отведенное помещение, но если его нет, то монтаж можно осуществить на кухне.

Установка газового котла

Совет! Стены помещения, в котором будет установлен агрегат, должны иметь плиточную отделку. Пол также должен иметь негорючее покрытие. В помещении обязательно должна присутствовать вытяжка.

Навесные конструкции фиксируются на стене с использованием дюбелей. Правильное расположение котла достигается в том случае, если нижняя его часть имеет чуть больший отступ от стены, нежели верхняя.

Особенности монтажа дымохода

Сегодня существует целый ряд вариантов подключения дымохода к котлу отопления. Но каком бы из них не был выбран в итоге – важно соблюдать высокую герметичность. Конструкция дымовых труб для конденсационных агрегатов не имеет значительных отличий от схем подключения дымоходов в традиционных моделях.

Основные требования следующие:

  • Материал изготовления. Дымовая труба такого агрегата должна быть сделана из пластика или нержавеющей стали. Основным параметром является здесь не стойкость к повышенной температуре, а кислотоупорность. Дело в том, что конденсат обладает тем же воздействием, что и легкая кислота, потому очень важно, чтобы материал не боялся коррозии.

Пластиковый дымоход для конденсационного котла

  • Угол дымохода должен быть таким, чтобы конденсат мог попадать обратно в котел, однако осадки попадать в него не должны, поскольку в результате этого может возникнуть поломка агрегата вследствие короткого замыкания.

Как организовать правильный отвод конденсата и избежать ошибок монтажа

Как уже говорилось выше, основой работы конденсационных котлов является образование конденсата.

Важно! Количество образовывающегося конденсата напрямую зависит от мощности оборудования. Так, в течение суток агрегат может накапливать до 50 литров конденсата, который имеет невысокую кислотность. Потому сливать данную жидкость можно прямо в сифон бытовых отходов, что не нанесет никакого вреда окружающей среде.

Рассмотрим основные ошибки, которые могут быть допущены при установке подобного оборудования:

  • Одной из наиболее грубых ошибок является отсутствие в системе емкости, предназначенной для отведения конденсата, или же неподходящий ее размер. К сожалению, данная ошибка допускается даже опытными специалистами.
  • Котел навесного типа устанавливается на стене, имеющей незащищенное от огня покрытие. Это может вызвать возгорание.
  • Конденсат выводится на улицу. Это является недопустимым, поскольку при минусовой температуре возможно обледенение трубки. Как следствие, агрегат может попросту заблокироваться и выйти из строя.
  • Отсутствие в системе газовых фильтров.
  • Котел оснащается газовым счетчиком, который не соответствует его мощности.
  • При монтаже не соблюдается правильность уклона оборудования.

Установленный настенный конденсационный котел

При монтаже необходимо обязательно учесть все вышеописанные пункты. Только в таком случае установленный агрегат будет правильно функционировать в течение длительного времени.

Наиболее популярные производители

На современном рынке отопительных приборов присутствует целый ряд конденсационных агрегатов, производимых различными фирмами. Рассмотрим наиболее популярных производителей, продукция которых успела зарекомендовать себя, благодаря высокой производительности и бесперебойности в работе:

  • Висман (Viessmann). Компания является одним из мировых лидеров отопительных и холодильных систем. Ее продукция отличается внедрением новых технологий и высокой производительностью. Компания Висман проводит отличное гарантийное обслуживание своей техники и тщательно заботится о качестве продукции. Истинно итальянское качество при относительно доступных ценах.
  • Вайллант (Vaillant) – немецкий производитель отопительного оборудования, который получил значительную известность в более, чем 60 странах мира. Высокое качество продукции Вайллант подчеркивается соответствием международными стандартами. Компания ежегодно вкладывает большие деньги в модернизацию своих технологий, производя оборудование премиум-класса.

Котел Вайллант – истинно немецкое качество

  • Бакси (Baxi). Еще одна итальянская фирма, специализирующаяся на производстве отопительного оборудования. Является одним из европейских лидеров, присутствуя на рынке уже ни одно десятилетие. Большой модельный ряд и высокая надежность производимого компанией оборудования – отличительные особенности данного производителя.
  • Будерус (buderus). Известная немецкая компания, являющаяся одной из старейших в Германии. Она занимается производством отопительного оборудования и комплектующих к нему в течение практически 300 лет. Сегодня это один из бесспорных лидеров мирового рынка.

Котел конденсационный настенный Будерус

Заключение

Конденсационные котлы являются отличным вариантом для отопления дома. Это надежное и производительное оборудование, обладающее высоким КПД и завидной экономичностью. Лучше всего такие агрегаты подходят для отопления частных домов большой площади, поскольку в таком случае уровень КПД значительно возрастает.

kamin-maker.ru

устройство, характеристики и принцип работы, видео

Спецпредложение! Отопительное оборудование со скидками до 50%.Есть в наличии весь модельный ряд Vaillant, Viessmann, Baxi, Bosch, ACV, Protherm, РУСНИТ, Buderus, Kermi и другие. Грамотное проектирование и установка систем под ключ.Звоните: +7 (499) 110-02-51 (Москва и область). E-mail: [email protected]

Конденсационный котел

Газовые конденсационные котлы можно без преувеличения назвать флагманом всей современной отопительной системы. Связано это с тем, что новое подобное оборудование имеет гораздо более оптимизированную и усовершенствованную конструкцию, благодаря чему процесс отопления стал эффективнее и экономичнее.

Для начала попробуем сравнить основные преимущественные характеристики газовых и конденсационных котлов. В первую очередь, конечно, заметим, что основные продукты сгорания в обычном газовом котле всегда проходят через теплообменные устройства, что, неминуемо приводит к потере большой части тепла. Такие энергетические потери можно объяснить просто – вместе с отработанными газами в атмосферу выпускается небольшая часть горячих паров, которые, например, в конденсационных котлах сохраняются, не позволяя последнему терять тепловую энергию. Это и объясняет более эффективную работу нового оборудования.

Характеристики и принцип работы

Необходимо понимать, основное отличие в принципах роботы конденсационного и обычного котла. Оно заключается в том, что процесс работы обыкновенного котла непосредственно связан с постоянной борьбой против такого явления как конденсация. В случае же с конденсационными котлами данное явление является даже полезным, так как в процессе охлаждения пара и преобразования его в жидкость происходит высвобождение некоторого количества тепла. Сам процесс конденсации проходит в теплообменнике, который, в отличие от газового котла, имеет больший размер. Этот компонент котла проводит отбор тепловой энергии для отопительной системы.

Тепло, которое производится при сгорании топлива, с учетом высвобождаемого во время конденсации пара, называется «высшей» теплотой сгорания топлива.«Низшая» теплота сгорания топлива характеризуется наличием только чистой теплоты, то есть той, которая образуется без учета конденсационного тепла.

Принцип работы конденсационного котла

Заметим, что новые конденсационные отопительные котлы стали популярными не так давно. При этом принцип их работы был известен более 100 лет назад. Сегодня же благодаря активному развитию технологий в сфере создания различных сплавов, конденсационные котлы изготавливаются из таких материалов, которые имеют отличную устойчивость к высоким температурам, коррозии и иным губительным процессам.

Особенности конденсационных отопительных котлов

Конечно, исходя из элементарных физических законов, нужно понимать, что КПД конденсационного котла не достигает 100%, так как самые незначительные потери тепла и энергии есть всегда и они неизбежны. Но сравнивая такие котлы с газовыми, можно смело и с абсолютной уверенность заявлять, что экономичность данного оборудования выше на 15-20% от его предшественника.

КПД конденсационного котла

Они оснащены современными эффективными горелками, которые позволяют сжигать топливо с минимальными его потерями. При этом с отработанными газами выделяется гораздо меньше вредных химических элементов, а температура отработанных газов значительно понижается и редко превышает отметку в 40 градусов по Цельсию. В этой связи значительно уменьшаются и затраты на установку вытяжек и дымоходов.

Говоря о внешнем виде и устройстве конденсационных котлов, необходимо отметить, что они практически не отличаются от газовых. Как правило, они настенные, однако иногда можно встретить и напольные устройства. Последние же редко используются для жилых помещений, но при этом являются просто незаменимыми в офисах и на производстве.

Настенный конденсационный котел

Основное конструктивное отличие конденсационных котлов состоит в том, что теплообменник обязательно выполнен из качественных материалов, обладающих высокой устойчивостью к воздействию разных кислот. Обычно такими материалами являются силумин или нержавеющая сталь. Высокая кислотность, благодаря которой происходит конденсация, неминуемо вызовет процесс коррозии любых других материалов.

Устройство конденсационного котла

Теплообменники конденсационных котлов, как правило, изготавливаются в виде труб с сечением. Это значительно увеличивает их объем, а значит и повышает эффективность работы. Горелка тоже имеет свои конструктивные особенности, так, например, в нее монтируется вентилятор. Он обеспечивает качественное смешивание кислорода с газ, который подается из газопровода.

Для изготовления дымоходов котлов производители используют пластик, обладающий высокой термостойкостью. Насосы таких котлов отопления, контролируются посредством простой электроники, оптимизируя их мощность, позволяя экономить электроэнергию.

Коаксиальный дымоход

Необходимо понимать, что эффективность работы конденсационного котла часто зависит не только от его качества, но и от качества и параметров всей отопительной системы. Например, если температура воды в целом будет невысокой, то и ее конденсация будет происходить гораздо более полно. Таким образом, большая часть конденсационного тепла возвратится назад отопительную систему. Конечно, и КПД такого котла станет выше. С более теплой водой происходит обратный процесс, понижая эффективность котла. Также не каждая отопительная система позволяет устанавливать конденсационные котлы. Система не должна быть рассчитана на слишком высокую температуру теплоносителя.

Другими словами это должна быть низкотемпературная отопительная система. Теплоноситель не должен обладать температурой выше 60 градусов. При этом наружные условия абсолютно не имеют никакого значения. В любом случае котел всегда будет функционировать в приемлемом конденсационном режиме.

Низкотемпературные котлы можно использовать как для организации отопительной системы, так и для горячего водоснабжения. Параметры мощности котла также могут варьироваться от 20 до 100 кВт. Такой мощности всегда хватает для бытовых условий.

Напольный конденсационный котел

В промышленной сфере желательно использовать более мощные котлы напольного типа.  Для них можно приобрести также и различные комплекты для подключения, а именно: различные нейтрализаторы конденсата, предохранительные устройства, расширители бака, комплекты для отвода отработанных газов, трубной обвязки и т.д.

Видео по теме

Выводы

Таким образом, использование конденсационного котла давно проверенный способ эффективно и экономично обеспечить отопление в квартире, офисе или на производстве. В большинстве европейских страна даже запрещено применение других видов котлов. Это объясняется в первую очередь тем, что в этих странах со всей серьезностью относятся к вопросам экономии энергозатрат, повышении КПД, и охране окружающей среды.

Загрузка...

1pokotlam.ru

Плюсы и минусы конденсационных котлов

Каждый, кто сталкивался с необходимостью отопления частного или дачного дома, коттеджа или другого строения с индивидуальным отоплением хочет добиться максимальной эффективности и экономичности от отопительного прибора. Именно это желание потребителей заставляет производителей такого оборудования постоянно искать новые решения и совершенствовать свои изделия. Например, был разработан конденсационный котел. В это статье мы рассмотрим плюсы и минусы конденсационных котлов, а также принцип работы.

Конденсационный котел — что это такое?

Всем специалистам в сфере теплотехники и отопительного оборудования давным-давно известно, что при сжигании газа в атмосферу уходят продукты его сгорания, которые имеют достаточно высокую температуру – до 160° C. Это то тепло, которое могло бы пойти на обогрев теплоносителя, но в обычных газовых котлах оно «теряется». Сделать его полезным может процесс конденсации. Специалисты об этом тоже знают давно, поэтому была разработана технология производства конденсационных котлов, которые дополнительно подогревают воду, возвращающуюся в котел.

«Изюминка» новых котлов

Конденсационный котел внешне ничем не отличается от обычного газового котла. Все его преимущества и отличия скрыты под оболочкой. Самое большое отличие и преимущество заключается в том, что газы, образующиеся после сгорания топлива, не уходят напрямую в атмосферу, а проходят через конденсационный теплообменник. Этот узел котла имеет форму трубы со сложной ребристой поверхностью. Таким способом увеличивается площадь теплообмена. Вокруг блока конденсации проходит труба, возвращающая воду в котел. На пути к горелкам «обратка» дополнительно подогревается уходящими газами.

Отдавая свое тепло, газы охлаждаются до 40° C, и содержащаяся в них вода из пара превращается в жидкость. Температура охлаждения значительно ниже той, при которой начинает образовываться конденсат. Иными словами, она ниже «точки росы», которая составляет 55° C.

Конденсат стекает в специальный резервуар, а после в канализацию. Остывшие газы с температурой на 10–15° C выше температуры «обратки» выбрасываются в атмосферу, но это уже не 160° C. При этом «обратка» достигает места основного нагрева с большей температурой и на доведение ее до заданной температуры потребуется меньше топлива. Конструкторы котлов, применив подобный принцип работы, достигли максимальной экономичности и эффективности оборудования. Во-первых, экономия топлива достигает 20%. Во-вторых, такое оборудование высоко экологично за счет снижения концентрации углекислоты и других вредных веществ в выбросах.

Характеристики оборудования

Несмотря на то, что принцип отбора тепла за счет конденсации был известен давно, применить его в стальных и чугунных котлах было невозможно. Все дело в том, что образующаяся жидкость имеет повышенную кислотность. Поэтому материал, из которого делают теплообменники в таких котлах, требует определенных технических характеристик: он должен быть стойким к коррозии и химическим воздействиям. Для этой цели отлично подойдет нержавеющий металл и сплав алюминия с кремнием (силумин).

К преимуществам данных отопительных приборов можно отнести:

  • Компактные размеры, низкую вибрацию, бесшумную работу. За счет этого для установки подобного оборудования не требуется специального помещения.
  • Экономию топлива. Дополнительный подогрев теплоносителя, аппаратура регулирования подачи газовоздушной смеси в зависимости от требуемой нагрузки.
  • Экологичность. Уходящие газы меньшей температуры и концентрации наносят меньше вреда окружающей среде.
  • Экономию на трубе. Поскольку в конструкцию котла заложен вентилятор, высасывающий топливо из газопровода для смешивания газа и воздуха, и насос, который оптимизирует мощность котла и регулируется электроникой, то возможно заужение диаметра трубы в два раза. К тому же низкая температура уходящих газов позволяет применять в качестве материала для трубы термостойкий пластик;
  • не нужно утеплять трубу, чтобы избежать конденсата, как это делают при монтаже обычных котлов;
  • возможна каскадная установка конденсационных котлов в котельных. Такую схему применяют в основном в крышных котельных.

К недостаткам таких отопительных приборов можно отнести, пожалуй, только их высокую стоимость. Она в два раза выше, чем цена на обычный газовый котел.

Область применения и разновидность котлов

Современные конденсационные котлы являются новинкой, пожалуй, только в нашей стране. В Европе давно с заботой относятся к экологии, экономят энергоресурсы и деньги с помощью подобного оборудования. Там даже разработаны санитарно-гигиенические правила использования котлов. Поскольку конденсат имеет высокую кислотность прямое его попадание в канализацию недопустимо. Необходимо сначала пропустить его через щелочную среду и уже нейтральную воду сбросить в канализацию.

Котлы выпускаются навесные и напольные. Первые имеют мощность до двадцати киловатт и используются в основном для бытовых целей. Вторые имеют гораздо большую мощность и устанавливаются в котельных. Также конденсационные котлы могут давать не только тепло, но и горячую воду.

Как выбрать необходимый именно вам котел подскажет специалист. В основном выбор отопительного оборудования основывается на том, какую площадь оно способно отопить и сколько литров горячей воды может дать в секунду, т.е. на его производительности.

Видео: принцип работы конденсационного котла

В этом видео рассказывается о замене старого котла на конденсационный. Вы узнаете какой получился эффект и услышите мнение хозяев дома:

infoaqua.ru