Установка конденсационного газового котла

Электророзжиг для газовой плиты своими руками. Электрозажигалка для газа-газовой плиты своими руками.Схема. Электрозажигалка своими руками из лампочки

Простой высоковольтный преобразователь, на выходе которого образуется высокое напряжение в виде электрических разрядов. Напряжение этих разрядов может достигать нескольких десятков тысяч вольт, но сила тока слишком мала, поэтому никакой опасности из себя такая зажигалка не представляет. Раньше, когда такие зажигалки только начали входить в моду, они имели достаточно мощную схему, высоковольтные разряды были ощутимы на “вкус”, но со временем их начали “ослаблять” и народ не стал покупать, поскольку газ не воспламенялся от серии маломощных разрядов. Но электронщик знает, что ненужных вещей не бывает, в тот день купил аж 5 таких зажигалок.

ЭЛЕКТРОЗАЖИГАЛКА ДЛЯ ГАЗА СВОИМИ РУКАМИ

Электрозажигалки были приобретены исключительно для опытов со схемой. Корпус нам не нужен, так, что можно выбрасывать. Разбираются зажигалки достаточно просто. Сейчас мы начнем рассматривать схему устройства, а затем перейдем к ознакомительным опытам.

Пьезо

Принцип поджигания, основанный на пьезоэффекте (от греч. ?? – piezo – давлю). Это явление, открытое братьями Жаком и Пьером Кюри в 1880 г, заключается в том, что при сдавливании монокристаллов некоторых веществ на их гранях возникают электрические заряды. Такой монокристалл заменяет в конструкции зажигалки кремень.
Пьезоэлемент в зажигалке представляет собой маленький кристалл кварца, наделенный пьезоэлектрическими свойствами. Когда к кристаллу прилагается напряжение, кристаллическая решетка деформируется и меняются размеры кристалла. Это называется прямым пьезоэффектом. И, наоборот, при растяжении или сжатии кристалла кварца на его поверхности образуется напряжение. Этот явление называется обратным пьезоэффектом. Слабый удар по кристаллу кварца, разположенному в зажигалке, порождает напряжение в несколько сотен вольт. Так происходит электрический пробой, и между электродами проскакивает искра. Газ загорается.
К слову сказать, пеьезозажигалка — это наукоемкое изделие, детище высоких технологий второй половины ХХ века и является своего рода мини- электростанцией … на ладони. В самом деле, не чудо ли, когда нажатие пальца на клавишу силой всего 20-30 Н напрямую преобразуется в высокое напряжение 10-20 тысяч Вольт? Более того, это практически неиссякаемый источник энергии, срок службы пьезоэлементов такого механизма не менее 12 лет!

Эти зажигалки не нуждаются в источниках энергии или других расходных материалах (кроме газа конечно же).
Пьезоэлектричество генерируется в ходе инновационного процесса, в котором не используются стандартные электрические провода. Вместо этого искру получают при помощи естественных сил. Воспламенитель пьезо очень надежен.
Пьезоэлектричесво не использует электрические соединения, хотя во многих приборах для получения искры в определенном месте используют провода. Для воспламенения в таких приборах обычно нужно нажать на кнопку.

Электрозажигалка своими руками из лампочки

Они достаточно эффективны, просты в использовании, прочны и требуют минимального ухода.
Пьезозажигалки, как правило, живут намного дольше зажигалок механических. Секрет их долголетия заключается в отсутствии трения элементов. Однако, если с пьезоэлементом что-то случилось, починить его вам не удастся. Никакая зачистка ему не поможет, «самодеятельность» убьет зажигалку окончательно. Заметим, однако, что выход из строя пьезоэлемента – явление очень редкое.
Кроме того, пьезозажигалкам не грозит утечка газа, что с кремневыми случается, к сожалению, нередко. Конечно, мы говорим здесь исключительно о качественных пьезозажигалках от надежных производителей, а не о продукции «черного» рынка.

Зажигалок для газа, собранных по схеме на рис. 4.60, работает уже несколько десятков, и все они действуют безотказно.

электронная зажигалка своими руками

Конструкция зажигалок проста, не содержит дефицитных деталей, несложная в наладке. Особенность схемы в том, что она питается напряжением переменного тока непосредственно от сети через конденсатор С1 и резистор R1. Диод VD1 в данной схеме работает в режиме лавинного пробоя обратным напряжением, т.е. представляет собой, по сути дела, быстродействующий стабилитрон, в паре с тиристором VS1 представляет собой аналог динистора (например, вместо них можно включить два последовательно соединенных динистора КН102В).

Диод VD2 защищает тиристор VS1 от обратного напряжения самоиндукции обмотки I трансформатора Т1 и улучшает работу генератора. Генератор вырабатывает короткие импульсы с частотой несколько сот герц, которые затем индуцируются в обмотке II трансформатора Т1 до 10 кВ и пробивают разрядник.

Трансформатор Т1 — без сердечника, намотан на катушке из капрона (оргстекла, фторопласта) диаметром 8 мм и состоит из трех секций, ширина каждой из которых — 9 мм. Удобно использовать для Т1 готовые капроновые швейные шпульки, склеив их между собой. Сначала наматывается обмотка II — 3×1000 витков проводом ПЭТВ или ПЭВ-2 диаметром 0,12 мм. Входной конец провода в каждой секции должен быть тщательно изолирован с помощью фторопластовых трубок или лакоткани, иначе произойдет пробой изоляции.

Всю катушку Т1 парафинят в водяной бане несколько минут. Затем обмотку II в каждой секции обматывают 2-3 слоями изоленты и поверх изоляции укладывают обмотку I — 3×10 витков проводом ПЭВ-2 диаметром 0,45 мм. Резистор R1 выбирается с номиналом в пределах 12…16 кОм. Диоды VD1 — Д219А, Д220, Д223; VD2 — КД102А, КД105, Д226Б. Тиристор VS1 — КУ101Е, Г, можно также и КУ102, КУ201, КУ202 с обратным напряжением не менее 150 В. В качестве кнопки удобно использовать микропереключатель типа МП. Конденсаторы С1 и С2 — типа МБМ. К73 и др. на напряжение не менее 160 В.

Разрядником в представленной зажигалке для газа служит спаренный изолированный провод со стальными или медными жилами, который помещают внутри металлической трубки.

Трубка в конце рассверливается под окно. Провод закреплен на выходе эпоксидным клеем. Налаживание зажигалки сводится к подбору диода VD1 до возникновения надежной генерации. Пинцетом сдвигают или раздвигают электроды провода-разрядника до оптимального расстояния и образования мошной искры. Последнее, разумеется, делают в выключенной из сети зажигалке. Иногда еще необходимо подобрать емкость С2. Корпусом зажигалки может служить любой футляр, к примеру, от зубной щетки.

Перед тем, как начать статью, хочу сказать, что статья полностью напечатана для начинающих радиолюбителей. Таких статьей будет две, и обе они созданы для ознакомления со схемой и работой китайской электрозажигалки.

Долго не мог купить их, как будто в один день они исчезли с прилавков. Недавно была очередная прогулка по магазинам, и вот наконец удалось найти место, где продавали такие зажигалки всего за пол доллара за штуку. Сейчас многие не поймут меня, подумаешь, зажигалка для газа… Но такие электрозажигалки настоящая находка для радиолюбителя, в этом вы сами убедитесь. Мы рассмотрим конструкции простых и полезных устройств на основе электрической зажигалки для газа — такого вы еще не видели, так, что приготовьте кофе и устраивайтесь поудобнее, поехали!

Итак, для начала давайте поймем, о какой зажигалке идет речь и что она из себя представляет. Такие электрозажигалки исчезли по одной простой причине — они не эффективны. Зажигалка имеет электронную начинку.

Внутренности показаны на фотографиях. Питается электрозажигалка от одной пальчиковой батарейки (хотя искровая генерация будет и от 1 вольт). Автогенератор собран на маломощном транзисторе, напряжение после первого трансформатора 43 вольта. Далее это напряжение выпрямляется импульсным диодом и накапливается в конденсаторе.

В схеме также имеется маломощный тиристор, который играет в роль прерывателя, подавая кратковременные импульсы на второй трансформатор. Второй трансформатор секционный, в первичной обмотке имеет 10 витков провода 0,4 мм. Вторичная обмотка намотана по секциям, в каждой секции 230 витков. Такая система работает безотказно. А теперь давайте подумаем, где можно использовать эту начинку?

Электронные устройства для быта своими руками

В интернете и периодической печати встречается множество схем подобный устройств.
Для примера:
1. “Радиолюбитель”, N1/93, с.26, “Зажигалка для газа”.
2. “Радио”, N1/92, с.19, “Электронная спичка”.
Статья Электрическая зажигалка для газа

Принцип действия данного устройства прост- преобразование постоянного напряжения в высоковольтное высокочастотное для получение искры.
Но как показала практика основная проблема при изготовлении электрической зажигалки это высоковольтный трансформатор: во первых к нему очень высокие требования относительно качества изоляции а во вторых он еще должен быть и как можно миниатюрнее.

Эти требования удовлетворяет схема приведенная ниже: здесь применен уже готовый трансформатор- ТВС-70П1. Это строчный трансформатор который применялся в переносных черно-белых телевизорах (типа “Юность” и им подобным). В схеме он указан как Т2 (используется только пара обмоток).

Предлагаемая схема позволяет снять зависимость напряжения подаваемого в высоковольтную катушку от порога срабатывания динистора (их наиболее часто применяют), как это реализуется в опубликованных ранее схемах.
Схема состоит из автогенератора на транзисторах VT1 и VT2, повышающего напряжение до 120…160 В с помощью трансформатора Т1 и схемы запуска тиристора VS1 на элементах VT3, С4, R2, R3, R4. Накопленная на конденсаторе СЗ энергия разряжается через обмотку Т2 и открытый тиристор.

Насчет трансформатора Т1: он выполнен на кольцевом ферритовом магнитопроводе М2000НМ1 типоразмера К16х10х4,5 мм. Обмотка 1 содержит 10 витков, 2 – 650 витков проводом ПЭЛШО-0,12.
По остальным деталям: конденсаторы:С1, СЗ типа К50-35; С2, С4 типа К10-7 или аналогичные малогабаритные.
Диод VD1 можно заменить на КД102А, Б.

:: ЭЛЕКТРОЗАЖИГАЛКА::

S1 – микровключатель типа ПД-9-2.
Тиристор можно использовать любой, с рабочим напряжением не менее 200 В.
Трансформаторы Т1 и Т2 крепятся к плате клеем.

Устройство выполняется на печатной плате а разместить ее можно даже в пустой пачке от сигарет

Разрядная камера располагается между двумя жесткими проводами диаметром 1…2 мм на расстоянии 80…100 мм от корпуса. Искра между электродами проходит на расстоянии 3…4 мм.
Схема потребляет ток не более 180 мА, и ресурса элементов питания хватит более чем на два часа непрерывной работы, однако не прерывная работа устройства более одной минуты не желательна из-за возможного перегрева транзистора VT2 (он не имеет радиатора).
При настройке устройства может потребоваться подбор элементов R1 и С2, а также изменение полярности включения обмотки 2 у трансформатора Т1. Желательно также проводить настройку с неустановленным R2: проверить напряжение на конденсаторе СЗ вольтметром, а после этого установить резистор R2 и, контролируя напряжение осциллографом на аноде тиристора VS1, убедиться в наличии процесса разряда конденсатора СЗ.
Разряд СЗ через обмотку трансформатора Т2 происходит при открывании тиристора. Короткий импульс для открывания тиристора формируется транзистором VT3 при возрастании напряжения на конденсаторе СЗ более 120В.

Устройство может найти и другие применения, например, в качестве ионизатора воздуха или электрошокового устройства, так как между электродами разрядника возникает напряжение более 10 кВ, что вполне достаточно для образования электрической дуги. При малом токе в цепи это напряжение не опасно для жизни.

Зажигалка для газовой плиты

Несмотря на появление все более усовершенствованных видов кухонных плит, самыми распространенными в быту являются газовые плиты. Это объясняется тем, что газовые приборы не слишком требовательны к используемой при готовке посуде, конфорки устойчивы к механическим воздействиям и температурным перепадам. Газовые горелки довольно быстро нагреваются, что позволяет быстро приготовить пищу.

Спички для розжига – не самый удобный вариант, потому что они часто несвоевременно заканчиваются и оставляют подпалины на посуде. Гораздо удобнее пользоваться зажигалкой для газовой плиты. Зажигалка — портативное устройство для извлечения огня. Большинство моделей зажигалок для кухонных плит снабжено удлиненным носиком, позволяющим зажечь духовой шкаф или конфорку при наличии стоящей на ней посуды.

Типы зажигалок для газовой плиты

Данный вид зажигалок работает от газового баллончика, вмонтированного в корпус изделия. Устройство с успехом может применяться также для разжигания каминов и костров. Знатоки считают лучшими приспособлениями для разжигания газплиты зажигалки для сигарет. В конструкции предусматривается баллончик со сжиженным пропан-бутаном. При этом данную зажигалку легко самостоятельно заправить из контейнеров, имеющихся в продаже.

Электрическая зажигалка для газовой плиты питается от розетки с напряжением 220В. Принцип ее действия основывается на замыкании – размыкании электрической цепи стержнем под влиянием электромагнитного поля. При нажатии на кнопку создается довольно мощный искровой разряд. Электрическая дуга мгновенно зажигает газ. Такое устройство обладает рядом достоинств: простота в использовании, долговечность, моментальное зажигание газа. Но есть и недостатки: привязанность к источнику электричества, невозможность пользоваться устройством при отсутствии электроэнергии.

Электрическая схема простой зажигалки для газа

К тому же при пользовании электрозажигалкой нередко возникают опасные ситуации, когда электропровод попадает в пламя горелки, что может спровоцировать короткое замыкание.

Принцип работы пьезозажигалки основывается на возникновении тока на концах пьезокристалла в результате его сжатия. Многие отмечают, что не сразу приноровились разжигать конфорку при помощи пьезозажигалки, так как ее разряд довольно слаб. Для того чтобы удачно разжечь пламя, следует место появления искры в устройстве поместить от конфорки на расстояние пламени, тогда газ, смешавшись с воздухом, легко воспламенится от искрового разряда. Значительным плюсом пьезоэлектрической зажигалки для кухонной плиты является то, что она работает вне зависимости от электроснабжения, и обеспечивается безопасность при эксплуатации устройства, благодаря отсутствию электрошнура.

Электронная зажигалка работает на батарейках, что делает ее безопасной в применении. Устройство являет собой импульсный преобразователь с повышающим трансформатором. При нажатии кнопки выделяется множество довольно слабых искр, но они вполне могут произвести розжиг пламени конфорки. Этот вид зажигалок считается очень удобным в эксплуатации. Только не следует прикасаться к рассекателю устройства, так как попадание влаги, жиро-потовых веществ и грязи может нарушить его работу.

Более современные модели газовых плит оснащены электрическим поджигом конфорок, что избавляет от необходимости пользования спичками и зажигалками, но только в том случае, если в доме не нарушено электроснабжение.

Простая,экономичная,самодельная зажигалка для поджига газа.12 деталей.Питание 1.2В.На транзисторах VT1-VT2 собран первый преобразователь, несимметричный мультивибратор.В коллекторную цепь VT2 подключена обмотка 1 трансформатора Тр2-повышающего трансформатора.С его вторичной обмотки,высокочастотное напряжение поступает на выпрямительный диод.Выпрямленное напряжение заряжает конденсатор С2,тот в свою очередь открывает тиристор VS1,открытый тиристор замыкает заряженный конденсатор на обмотку 1,высоковольтного трансформатора Тр1.На обмотке 2 происходит высоковольтный разряд.Конденсатор разрядился-тиристор закрылся,и опять идет заряд накопительного конденсатора С2.

Трансформатор Тр2,взят из сломанного зарядного устройства телефона.Чтобы вытащить сердечник-феррит,его нужно нагреть.На каркас,после удаления обмоток,наматываете 500витков провода,диаметром примерно 0.08мм.Это будет обмотка 2.Далее изолируете обмотку одним-двумя слоями скотча и наматываете первичную обмотку в том же направлении,что и вторичная.Она содержит 10 витков провода диаметром около 0.4-0.8мм.Как проверить работу преобразователя показано в видео.

Высоковольтный трансформатор Тр1, второго преобразователя напряжения, наматывают на ферритовом стержне от магнитной антенны радиоприемника длинных и средних волн.Полотном для резки кафельной плитки я неглубоко пропилил по кругу феррит.Далее руками просто разломал.Длина феррита взял 3см,но можно наверно и меньше.Обматываете феррит одним слоем скотча,по бокам приклеиваете “щечки”,и наматываете высоковольтную обмотку-2.Первый вывод этой обмотки,который будет выходить из катушки,должен быть ОБЯЗАТЕЛЬНО продет в ПВХ изоляцию,для предотвращения его обрыва от изгиба.Проводом диаметром 0.06-0.1мм наматывате 300витков.Этот слой обматываете тремя слоями скотча,следя,чтобы края скотча заходили на щечки,иначе в этом месте будет пробой.Чтобы катушка во время намотки не разматывалась,ее нужно проклеивать каплей клея.На феррите должно уложиться пять слоев по 300 витков.Наматывать в одном направлении.При обрыве тонкого провода его можно сварить зажигалкой.Скручиваете два провода,и нагреваете конец скрутки до появления кругляшка.Потом аккуратно потяните два провода,и можно дальше продолжать намотку.Высоковольтную обмотку изолируйте тремя слоями скотча,и в том же направлении,что и вторичная,наматываете первичную.Она содержит 10 витков провода 0.6-0.8мм.Слой скотча и катушка готова.

Транзисторы подбирал,и нашел самый наилучший вариант для работы первого преобразователя.Это распространенные транзисторы кт361 и c3205.Вместо кт361 подойдет кт3107.Вместо с3205-кт815,s8050,bd135.Тиристор не подбирал,т.к. он тоже распространен,но наверняка подойдет из этой-же серии mcr100-. Резисторы R3-R4 служат для порога открывания тиристора.Подобрав их,вы можете умощнить искру на выходе.Диоды должны быть быстропереключающиеся,смотри даташиты.Подойдут:ps158r;fr155p;fr107;fr103.

Дуга,поджигающая газ,длиной около 5-6мм.Меньше длина дуги-газ не зажжется.Дуга не опасна,ощущения покалывания,как от пьезозажигалки.Аккумулятора должно хватить надолго.Я испытывал ее в течении часа аккумулятором емкостью 2800мА*1.2В,оставил включенной,и целый час искры шмалили у меня на столе.Проверил аккумулятор и он не разрядился.
Вот два видео как сделать зажигалку для поджига газа-газовой плиты.

Китайская эелктрозажигалка довольно проста в использовании, но это не гарантирует что она долговечна. Схема китайской зажигалки, становится камнем преткновения для многих радиолюбителей, пытающихся её починить. Мы не рекомендуем вам сильно заморачиваться по этому поводу, оно того не стоит. Хотя, само утройство китайской зажигалки весьми интересно, и может быть взято за основу для многих радиолюбительских разработак.

Китайская электрозажигалка, её достоинства и недостатки:

Многие домохозяйки с удовольствием преобретают электрозажигалки не задумываясь, и не подозревая об опасности.

Рисунок №1 – Китайская зажигалка

Во-первых, следует обратить внимание на изоляцию, не смотря на то что внешне корпус зажигалки выглядит благонадёжным. Есть большая возможность получить удар током, не смертельно но и неприятно.

Во-вторых китайские зажигалки плохо поджигают газ, при их использовании необходимо быть предельно осторожным и соблюдать все правила безопасности при использовании газового оборудования.

В-третьих ещё не один радиолюбитель не удержался от соблазна просто взять и разобрать электрозажигалку и посмотреть что там у неё внутри:)

Рисунок №2 – Примеры разобранных китайских зажигалок

Подобные зажигалки, как правило, работают от двух пальчиковых батареек, то есть от 3 Вольт, и достаточно долго, что является её большим плюсом.

Рисунок №3 – Распространённая схема китайской зажигалки

Замыкая контакт (кнопку) на выходе зажигалки напряжение составляет порядка 6-7кВ, и этой энергии достаточно для пробоя воздуха около 5 мм.

Как правило в большинстве схем зажигалок используется биполярный транзистор серии S8550D (р-n-р, 25 В, 1,5 А), он входит в цепь повышающего преобразователя.

На вторичной обмотке повышающего трансформатора образуется повышенное напряжение около 50 Вольт.

После чего напряжение выпрямляется, и тиристор PCR606J (600 В, 0,6 А) работающий в ключевом режиме, передаёт кратковременные импульсы на первичную обмотку высоковольтной катушки.

Катушка выполнена секционной, сопротивление её вторичной обмотки приблизительно 355-365 Ом.

Первичная обмотка катушки намотана на феррите 0,04 мм. медным проводом, и составляет 15-ть витков.

Как правило, в этих зажигалках летит тиристор, и в случае поломки вам его достаточно заменить на аналогичный. Тоже самое бывает и с транзистором.

Но на мой взгляд, если у вас сломалась китайская зажигалка, то просто выкиньте её и не морочьте голову над её ремонтом, оно того не стоит.

А вот взять за основу для многих радиолюбительских разработок и конструкций очень даже целесообразно, так как генератор выполнен на дешевых и доступных элементах.

А вас ждёт ещё много интересной и полезной информации на

Зажигалок для газа, собранных по схеме на рис. 4.60, работает уже несколько десятков, и все они действуют безотказно. Конструкция зажигалок проста, не содержит дефицитных деталей, несложная в наладке. Особенность схемы в том, что она питается напряжением переменного тока непосредственно от сети через конденсатор С1 и резистор R1. Диод VD1 в данной схеме работает в режиме лавинного пробоя обратным напряжением, т.е. представляет собой, по сути дела, быстродействующий стабилитрон, в паре с тиристором VS1 представляет собой аналог динистора (например, вместо них можно включить два последовательно соединенных динистора КН102В).

Всю катушку Т1 парафинят в водяной бане несколько минут. Затем обмотку II в каждой секции обматывают 2-3 слоями изоленты и поверх изоляции укладывают обмотку I — 3×10 витков проводом ПЭВ-2 диаметром 0,45 мм. Резистор R1 выбирается с номиналом в пределах 12. 16 кОм. Диоды VD1 — Д219А, Д220, Д223; VD2 – КД102А, КД105, Д226Б. Тиристор VS1 – КУ101Е, Г, можно также и КУ102, КУ201, КУ202 с обратным напряжением не менее 150 В. В качестве кнопки удобно использовать микропереключатель типа МП. Конденсаторы С1 и С2 — типа МБМ. К73 и др. на напряжение не менее 160 В.

Наверное все слышали и видели на Ютубе зажигалки (для сигарет или плиты газовой), производящие электрическую дугу, но в этой конструкции благодаря модуляции получаются ещё и звуковые эффекты — своеобразный плазменный динамик. В конструкции установлен Li-ion аккумулятор, который питает транзисторные ключи. Управляющий сигнал транзисторов выходит из микроконтроллера PIC12F1840 . Он генерирует сигнал ШИМ 15 кГц, а модуляция в ритм музыки позволяет транслировать звук через горящую электрическую дугу. Код программы и схему вы найдете далее.

Принципиальная схема плазменной зажигалки

Как это работает

Программа управляет трансформатором при помощи комплементарных ШИМ-сигналов на несущей частоте 15 кГц для генерации дуги.

Затем она модулирует сигнал (а следовательно, и плазменную дугу) на звуковых частотах, чтобы создать мелодию.

На фотографиях показано готовое заводское устройство, но по приведённой схеме можно собрать такую плазменную поющую зажигалку самому — .

Разобранное устройство
Зажигалка электрическая — плата с деталями
Зажигалка с модулированной электрической дугой

Питание электрозажигалки от литиевого аккумулятора подходящих размеров, например от старого мобильного телефона или побитого смартфона. АКБ заряжается от Micro-USB () через микросхему ЗУ LTC4054 .

Электрическая зажигалка для газовой плиты

Небольшой обзор на две зажигалки для газовой плиты.

Всем привет!
Две интересные зажигалки сегодня у меня на обзоре — электрическая и с пьезоэлементом. Одна из них работает от батарейки (аккумулятора) типоразмера АА, а вторая не требует ничего дополнительного (ни батарейки, ни газа, ни кремния).

Давненько я уже планировал попробовать лично нечто подобное. В оффлайне конечно можно встретить почти в каждом хозяйственном магазине зажигалки для мангала и для бытовых печей. Но все они работают от газа и соответственно требует дозаправки. А герои сегодняшнего обзора выделяются как раз таки тем, что газ им не нужен вообще.

Упаковка и внешний вид.
Приехали зажигалки в фирменных упаковках. Электрическая отправляется продавцом в рандомном цвете. Мне достался синий, но может попасться и белый, и салатовый. Принципиальной разницы конечно тут нет, от цвета конструкция или качество не отличаются. Металлическая с пьезоэлементом доступна только в одном варианте.

Свой рассказ начну с более дешевой — пластиковой. Упаковка у нее простенькая — это пластиковый блистер, без дополнительной комплектации или мануала. На единственной бумажке товар именуется как Electronic Igniter Click-01, что дословно переводиться как — электронный зажигатель.

На обратной стороне говориться, что устройство работает от одной батарейки типоразмера АА на 1.5В, а так же есть и прочая информация.

В живую зажигалка оказалась несколько больше чем я себе представлял. Но это даже к лучшему, потому что в руках она лежит отлично. Выполнен корпус из матового пластика, в моем случае синего цвета. Та его часть, которая будет непосредственно находиться вблизи газовой конфорки, закрыта металлической трубкой. Качество сборки не на высшем уровне. При сильном зажатии в руке можно услышать похрустывания и скрипы.

Общая длина устройства примерно — 25см, металлической трубки — 7см, а толщина в самом широком месте — 4см.

Трубка сделана не из цельного куска металла.

Место выхода искры — сопло с отверстиями по бокам.

Никаких надписей о модели устройства о его технических особенностей на корпусе нет вообще никаких. Ноунейм в чистом виде. Отсек под единственную батарейку находиться в нижней части рукоятки. Работает зажигалка от одной пальчиковой батарейки АА на 1.5В, либо же можно использовать аккумулятор такого же типоразмера на 1.2В. Работает в обои случаях без каких либо проблем, искра на глаз вроде одинаковая.

Включается большой кнопкой, лежащей на верхней части корпуса. Нажимается с некоторым усилием, без щелчка.

Внутреннее строение.
Разберем и глянем, что внутри. Оставлю фото без комментариев, так как особо не разбираюсь в схематехнике таких зажигалок.

Проверка на практике.
Принцип работы в данной модели простой, нажимаем на единственную кнопку и получаем непрерывную искру с определенной частотой. Искра выдается до тех пор пока мы держим эту самую кнопку.

В реальности это выглядит так —

Поджигать конфорку очень удобно и нет необходимости подносить зажигалку очень близко.

В момент выхода искры потребление составляет — 2.63мА, что считаю очень экономным. Думаю даже самой простой батарейки хватит на долго, а аккумулятор на 2450мАч (тот, что использовал я) продержится наверно больше года. Во включенном состоянии, расхода энергии нет, так что можно хранить устройство с вставленным элементом питания не опасаясь быстрого саморазряда.

Перейдем к рассмотрению второго решения. Эта зажигалка стоит в два раза дороже первой и имеет немного другой принцип работы, ей не требуется батарейка или газ.

Упаковка и внешний вид.
Хоть эта зажигалка и стоит дороже первой, ее упаковка и комплектация принципиально ничем не отличается. Все очень по — простому. Но бросается сразу в глаза другое, и на упаковке и на самом устройстве везде красуется надпись — Made in Japan (сделано в Японии). Учитывая, что в Китае подделывает все, даже продукты на рынке, поверить в это очень сложно.

Называется данная модель — Spark-l.

Внешний вид напоминает пистолет. Корпус выполнен практически полностью из нержавеющей стали. Единственный пластиковый элемент небольшого размера удерживает в ровном положении трубку. В данном случае качество изготовления на две головы выше чем у пластиковой электрозажигалке. Тут все собрано идеально, нет ни люфтов ни каких то прочих косяков. Металл не тонкий, толщина стенок корпуса примерно 0.7мм, а курка — 1мм. Под давлением не гнется и не издает посторонних скрипов или похрустываний.
Общая длина корпуса от края сопла до края рукоятки — 27 см, а если взять в расчет нижний край — 29 см, длина самой ручки — 10 см, а толщина — 3.5 см, длина трубки — 13 см, а толщина — 0.8 см. Весит — 146.7 г.

На ручке выдавлена надпись — сделано в Японии.

Имеется и отверстие для подвешивания. Можно крепить либо на крючок, либо привязать темляк.

Наклейка от производителя гарантирует нам до 30 тысяч «выстрелов». Что при умеренном использовании должно гарантированно хватить на 2 года.

В руке держать удобно, хотя рукоятка мне показалась немного скользкой. Могли бы сделать какие — нибудь насечки.

Толщина стенок сопла примерно 0.5 мм. Трубка жесткая и под усилием так же не прогинается.

Искра от центральной иглы передается на корпус.

Механизм работы такой же как у электрической. Для получения искры необходимо нажать на курок, но если в электрической она выдается непрерывно, до тех пор пока кнопка в нажатом положении, то здесь импульс одноразовый. Внутри стоит обычный пьезоэлемент, как во многих современных газовых зажигалках.
При срабатывании, т.е. выстреле слышен громкий и отчетливый звук. Курок кстати тугой, поэтому не всегда удается ровно держать зажигалку.

Демонстрация работы в реальных условиях —

Заключение.
Сегодня я показал две схожие по своему предназначению, но разные как по качеству так и по принципу работы зажигалки для газовой плиты. Первая, электрическая в реальных условиях показала себя лучше. Ею оказалось удобнее и быстрее поджигать конфорку. Она не потребляет большого количества энергии, поэтому даже самой обычной батарейки будет хватать на долгое время. Но, а вот качество ее изготовления подкачало. Корпус собран не ровно, есть люфты и похрустывания. Правда и цена у нее не высокая.
Вторая зажигалка с пьезоэлементом оказалась намного качественнее. К сборке не придерешься, все собрано идеально. Металлический корпус на практике конечно долговечнее обычного пластика, есть и отверстие для шнурка. Но при реальном использовании, как мне лично показалась она уступает дешевой пластиковой. Поджечь конфорку удается не всегда с первого раза, иногда требуется 3-4 попытки, и подносить ее надо как можно ближе. Ресурса пьезоэлемента как заявляет производитель гарантированно должно хватить на 30 тысяч срабатываний. Проверить эта будешь сложно, так что подтвердить или опровергнуть не могу.

Ссылка на электронную зажигалку Electronic Igniter Click-01 — Тут.
Ссылка на пьезозажигалку SPARK-L — Тут.

Товар предоставлен для написания обзора магазином. Обзор опубликован в соответствии с п.18 Правил сайта.

Электрическая зажигалка для газовой плиты

Как самому сделать электрическую 220V зажигалку для газовой плиты, это возможно?

Как поджигать газ в газовой плите спичками все прекрасно помнят. Но с тех далеких времен пытливые умы стал волновать вопрос, как же зажечь газ при включении плиты другим способом, что за устройство придумать. И придумали.

Практически все современные газовые плиты оснащены электроподжигом, и в продаже имеются всевозможные устройства – зажигалки для газовой плиты, работающие от батареек, от сети переменного напряжения 220 вольт, пьезозажигалки, электрические, газовые.

Инженеры и простые радиолюбители разработали множество схемных решений и если Вам интересно самому изготовить электроподжиг для своей плиты, то это вполне возможно.

Для того, чтобы изготовить зажигалку самому, Вы минимум должны обладать определенными знаниями в радиоэлектронике, навыками и опытом работы с самодельными радиоустройствами, разбираться и читать принципиальные схемы, уметь изготавливать печатные платы и производить пайку и монтаж радиодеталей и устройства в целом.

Приобрести материалы, радиодетали, необходимые инструменты и паяльник, измерительный прибор, все, что нужно для производства работ по изготовлению электроподжига в наше время не представляет никакого труда.

Имейте в виду что у Вас получится устройство с повышенной опасностью поражения электрическим током при несоблюдении техники безопасности.

На ваш выбор предлагаю несколько схем зажигалок для газовых плит, как переносных так и встроенных в плиту.

Так же обращаю Ваше внимание на схему с полным описанием принципа работы электроподжига, использования элементарной базы и деталей, все довольно просто и доходчиво изложено.

Эта статья была опубликована в январском журнале Радио за 1992 год. Какая актуальная тема.

Браться Вам за это дело или нет, решать Вам и Ваше решение будет правильным.

Электрическая зажигалка для газовой плиты

Зажигалка для газовой плиты

Так условно можно назвать электрозажигалку, применяемую для поджига газа в горелках газовых плит. Очень удобное и более безопасное в противопожарном отношении устройство, чем используемые для этой цели хозяйственные спички. В принципе, электрозажигалку можно купить – если, конечно, она окажется в магазине хозтоваров. Но ее можно изготовить и своими руками, что интереснее с технической точки зрения, да и радиодеталей потребуется немного. Ниже описаны два варианта самодельной электронной “спички” – с питанием от электроосветительной сети и от одного малогабаритного аккумулятора Д-0,25. В обоих вариантах надежный поджиг газа осуществляется электрической искрой, создаваемой коротким импульсом тока напряжением 8. 10 кВ. Достигается это соответствующим преобразованием и повышением напряжения источника питания. Принципиальная схема и конструкция сетевой зажигалки показаны на рис. 1. Зажигалка состоит из двух узлов, соединенных между собой гибким двухпроводным шнуром: вилки-переходника с конденсаторами Cl, C2 и резисторами Rl, R2 внутри и преобразователя напряжения с разрядником. Такое конструктивное решение обеспечивает ей электробезопасность и относительно малую массу той ее части, которую при поджигании газа держат в руке. Как устройство работает в целом? Конденсаторы Cl и C2 выполняют роль элементов, ограничивающих ток, потребляемый зажигалкой, до 3. 4 мА. Пока кнопка SB1 не нажата, зажигалка тока не потребляет. При замыкании контактов кнопки диоды VD1, VD2 выпрямляют переменное напряжение сети, а импульсы выпрямленного тока заряжают конденсатор СЗ. За несколько периодов сетевого напряжения этот конденсатор заряжается до напряжения открывания динистора VS1 (для КН102Ж – около 120 В). Теперь конденсатор быстро разряжается через малое сопротивление открытого динистора и первичную обмотку повышающего трансформатора Т1. При этом в цепи возникает короткий импульс тока, значение которого достигает нескольких ампер. В результате на вторичной обмотке трансформатора возникает импульс высокого напряжения и между электродами разрядника Е1 появляется электрическая искра, которая и поджигает газ. И так – 5- 10 раз в секунду, т. е. с частотой 5. 10 Гц. Электробезопасность обеспечивается тем, что в случае нарушения изоляции и касания рукой одного из проводов, соединяющих вилку-переходник с преобразователем, ток в этой цепи будет ограничен одним из конденсаторов Cl или C2 и не превысит 7 мА. Короткое замыкание между соединительными проводами также не приведет к каким-либо опасным последствиям. Кроме того, разрядник имеет гальваническую развязку от сети и также в .этом смысле безопасен. Конденсаторы Cl, C2, номинальное напряжение которых должно быть не менее 400 В, и шунтирующие их резисторы Rl, R2 монтируют в корпусе вилки-переходника, который можно изготовить из листового изоляционного материала (полистирол, оргстекло) или использовать для этого пластмассовую коробку подводящих размеров. Расстояние между центрами штырьков, которыми ее подключают к стандартной сетевой розетке, должно быть 20 мм.

Диоды выпрямителя, конденсатор СЗ, динистор VS1 и трансформатор Т1 монтируют на печатной плате размерами 120Х XI 8 мм, которую после проверки помещают в пластмассовый корпус-ручку соответствующих размеров. Повышающий трансформатор Т1 выполнен на ферритовом стержне 400НН диаметром 8 и длиной около 60 мм (отрезок стержня, предназначаемого для магнитной антенны транзисторного приемника). Стержень обернут двумя слоями изоляционной ленты, поверх которой намотана вторичная обмотка – 1800 витков провода ПЭВ-2 0,05-0,08. Намотка внавал, плавная от края к краю. Надо стремиться, чтобы порядковые номера перекрываемых витков в слоях провода были бы из одной сотни. Вторичная обмотка по всей длине обернута двумя слоями изоляционной ленты и поверх нее одним слоем намотано 10 витков провода ПЭВ-2 0,4-0,6 – первичная обмотка. Диоды КД105Б можно заменить другими малогабаритными с допустимым обратным напряжением не менее 300 В или диодами Д226Б, КД205Б. Конденсаторы С1-СЗ типов БМ, МБМ; первые два из них должны быть на номинальное напряжение не менее 150 В, третий – не менее 400 В. Конструктивной основой разрядника Е1 служит отрезок металлической трубки 4 длиной 100. 150 и диаметром 3. 5 мм, на одном из концов которого жестко закреплен (механически или пайкой) металлический тонкостенный стакан 1 диаметром 8. 10 и высотой 15. 20 мм. Этот стакан, с прорезями в стенках, является одним из электродов разрядника Е1. Внутрь трубки вместе с теплостойким диэлектриком 3, напри-мер, фторопластовой трубкой или лентой, плотно вставлена тонкая стальная вязальная спица 2. Ее заостренный конец выступает из изоляции на I. 1,5 мм и должен располагаться в середине стакана. Это второй, центральный, электрод разрядника. Разрядный промежуток зажигалки образуют конец центрального электрода и стенки стакана – он должен быть 3. 4 мм. С другой стороны трубки центральный электрод в изоляции должен выступать из нее не менее чем на 10 мм. Трубку разрядника жестко закрепляют в пластмассовом корпусе преобразователя, после чего электроды разрядника соединяют с выводами обмотки II трансформатора. Места пайки надежно изолируют отрезками поливинилхлоридной трубки или изоляционной лентой. Если в вашем распоряжении не окажется динистора КН102Ж, заменить его можно двумя или тремя динисторами этой же серии, но с меньшим напряжением включения. Суммарное напряжение открывания такой цепочки динисторов должно быть 120. 150 В. Вообще жединистор можно заменить его аналогом, составленным из маломощного тринистора (КУ101Д, КУ101Е) и стабилитрона, как показано на рис. 2. Напряжение стабилизации стабилитрона или нескольких стабилитронов, включенных последовательно, должно быть 120. 150 В. Схема второго варианта электронной “спички” приведена на рис. 3.

Электрическая зажигалка для газовой плиты

Газовый конденсационный котел – монтаж, установка, дымоход

Отопительная система включает в себя не только отопительное оборудование, но и комплекс определенных мероприятий по его установке и монтажу. Правильный и качественный монтаж, безусловно, отразится в дальнейшем на работе котла.

Существует целый ряд стандартов и предписаний по установке газовых конденсационных котлов. В первую очередь нужно знать, что установка конденсационного котла требует разрешения газовой инспекции. При подключении котла следует соблюдать технические правила подключения газа и необходимые меры безопасности.
Это обязательное условие, чтобы предотвратить поломку котла и возможные травмы людей.

А еще лучше, если установку и монтаж конденсационного котла будут проводить квалифицированные специалисты.

Как выбрать место установки котла

Лучшим местом для того чтобы установить конденсационный котел, является нежилое помещение. Если в доме нет такого отдельного помещения, то котел можно установить на кухне. В идеале стены помещения, где будет устанавливаться котел, должны быть отделаны плиткой, но ни в коем случае не пожароопасными материалами. Пол должен быть услан негорючим покрытием, желательно, чтобы в помещении находилась канализация. Отопительные котлы конденсационные предусматривают наличие вытяжки в помещении, где они установлены.

Навесной конденсационный котел закрепляется на стене специальными крючками при помощи дюбелей. Правильно, если конденсационный котел расположен таким образом, что его нижняя часть отступает от стены больше чем верхняя.

Если, наоборот, то это значит, что котел закреплен неправильно. Монтаж конденсационного котла делается таким образом, чтобы не было крена, иначе это может привести к замыканию.

Поэтому при закреплении котла на крючки, нужно очень хорошо проверить вертикальность котла, чтобы он не был наклонен вперед или вбок.

Дымоходы конденсационных котлов

Вариантов подключения дымохода к конденсационному котлу много. Основное требования к дымоходам для конденсационных котлов является герметичность стыков элементов дымохода.

В целом конструкция дымоходов конденсационных котлов не сильно отличается от конструкции дымохода обычных газовых котлов.

материал, из которого они сделаны. Дымоход для конденсационного котла должен быть сделан из кислотоупорных материалов, например, нержавеющая сталь или пластик. Это связано с тем, что конденсат, который проходит по дымоходу является легкой кислотой, поэтому материал дымохода должен быть защищен от коррозий.
Дымоход для конденсационного котла должен быть расположен под таким углом, чтобы образующийся конденсат попадал обратно в котел, но при этом туда не попадали осадки. Попадание атмосферных осадков в котел может привести к короткому замыканию или поломке котла.

Отвод конденсата и основные ошибки при монтаже конденсационных котлов

Конденсационный котел предусматривает такую систему работы, при которой из водяных паров, содержащихся в продуктах сгорания, образовывается конденсат.

В зависимости от мощности и температурного режима, в сутки может образовываться до 50 литров конденсата невысокого уровня кислотности. Это позволяет сливать его в сифон бытовых отходов и не наносить вред окружающей среде.

Отсутствие отвода конденсата или установка неподходящей для этих целей емкости. Такую ошибку могут допустить и специалисты в силу неопытности. Они могут или совсем не установить отвод для конденсата или установить в качестве отвода некую емкость, например, обычное ведро. Такого допускать нельзя, потому что это является грубой ошибкой.
Отвод конденсата выведен на улицу, что, конечно же, в минусовую температуру приведет к обледенению и замерзанию трубки. Это заблокирует котел и может стать причиной его поломки.
Монтаж котлов на стенах с легковоспламенняемым покрытием.
Применение газового счетчика, который не соответствует мощности котла.
Отсутствие газовых фильтров.
Несоблюдения правильного угла уклона котла.

Конденсационный котел предусматривает обязательно наличие всех вышеперечисленных пунктов, а также предусматривает соблюдение всех технических правил и стандартов по установке и монтажу.

Еще по этой теме на нашем сайте:

Газовый котел Buderus Logamax Plus настенный конденсационный
Газовые настенные котлы – это веяние последнего периода, когда больше стали уделять внимание дизайну, экономичности и экологичности, а не грубой.

Монтаж газового настенного котла — схемы обвязки и подключения
Зачастую частные дома не имеют доступа к централизованным системам, поэтому собственникам приходится самостоятельно решать вопрос о том, каким образом реализовать.

Как правильно установить напольный газовый котел
Монтаж напольного газового котла существенно отличается от установки котла настенного. Напольный котел зачастую значительно мощнее, схема его сборки — сложнее.

Установка конденсационного газового котла

Установка конденсационного газового котла

Когда человек задумывается о предстоящем ему монтаже отопительной системы, перед ним неизбежно встает вопрос – какой отопительный настенный котел, из представленных на рынке, самый лучший?

На наш взгляд ответ прост: лучший тот котел, о работе которого хозяин дома практически ничего не знает, который напоминает о себе только датой очередного сервисного обслуживания в календаре. За этим вопросом неизбежно возникает следующий – а откуда берутся идеальные котлы? И вот тут очевидная и напрашивающаяся фраза из любимого с детства фильма про Буратино – «Из больших кошельков!» – не будет самым верным ответом.

Дорогой газовый котел от именитого бренда, с долгой, положительно зарекомендовавшей себя историей – это, конечно, очень важно в выборе и крайне желательно, но совсем недостаточно.

Отопительная система – это комплекс не только оборудования котельной и отопительной системы, но и предварительных мероприятий. Идеальное функционирование газового котла зависит от множества параметров, каждый из которых очень важен – правильная конфигурация отопительной системы, грамотное ее проектирование и расчет, верное сопряжение между собой всех компонентов котельной и системы отопления, ну и естественно точный и безукоризненный монтаж, произведенный с соблюдением требований регулирующих документов, технологий и рекомендаций, точный и даже красивый. Некрасивый самолет не полетит, сказал однажды великий Туполев. К котельным эти крылатые слова относятся в полной мере.

Еще совсем недавно конденсационные настенные газовые котлы были редкой диковинкой. Практически полуторакратная стоимость, по сравнению с обычным настенным котлом, более сложный монтаж, более дорогостоящий дымоход не способствовали их продвижению, а малопонятные заверения о фантастическом КПД конденсационных котлов и извлечении высшей теплоты сгорания, выжимающей тепло из энергоносителя до последней калории, казались лишь рекламными лозунгами.

Но сегодня конденсационные котлы уверенно шагают по рынку, чему немало способствуют требования клиентов к повышению стандартов, качеству и комфорту отопительных систем, а подтвердившая свою реальность 15-20 процентная экономия топлива конденсационными котлами оказалось совсем не лишней, при постоянно дорожающем газе.

Учитывая ситуацию, складывающуюся на рынке, и возникло желание написать данную статью, чтобы ознакомить клиентов с общими правилами и стандартами монтажа конденсационных котлов, и предостеречь от ошибок, которые могут привести к значительным затратам на переделку и дополнительные работы, а то и лишению гарантии на достаточно дорогое оборудование.

Газовые котлы запрещено устанавливать в жилых помещениях, конденсационные котлы попадают под это же требование. В крайнем случае, его можно установить в кухне, но лучше использовать отдельную, изолированную, нежилую комнату с высотой потолков как минимум 2,2 метра.

Стены оштукатуриваются, в идеале – отделываются плиткой. Запрещается отделка котельной пожароопасными материалами.

Ширина дверного проема в котельную от 80 сантиметров и более.

Размеры окна для естественного освещения котельной рассчитываются исходя из требуемой площади остекления не менее 0,3 квадратных метра на каждые 10 кубических метров объема помещения котельной.

Требуемый объем помещения котельной определяется исходя из суммарной тепловой мощности установленных котлов, до 30 кВт – 7,5 кубических метров, от 30 до 60 кВт – 13,5 кубических метров, свыше 60 кВт – 15 кубических метров.

В котельную обязательно должна быть заведена канализация.

В случае установки каскада конденсационных котлов, газовая линия каждого оборудуется отдельным запорным вентилем.•

Котельная должна быть соединена с вытяжной вентиляцией дома.

Приточная вентиляция котельной может быть осуществлена из помещений дома через вентиляционную решетку в двери, или с улицы.

Навеска конденсационного котла на стену.

Обычно котел на стене монтируется при помощи крючьев, входящих в комплект, которые дюбелями крепятся в стену, и на них навешивается котел. Если котел навешан так, что его верхняя часть отступает от стены больше чем нижняя, котел будет наклонен вперед.

При крене котла в любую сторону, вперед или вбок, конденсат продуктов сгорания вместо отвода в сифон может частично начать переливаться в камеру сгорания и испаряться на разогретом теплообменнике.

Пары конденсата могут привести к замыканию электрода ионизации, контролирующего наличие пламени в камере сгорания, с корпусом котла. В такой ситуации котел, естественно, отключится и встанет в режим ошибки по отсутствию пламени. И искать потом причину отсутствия пламени, которой на самом деле не было, можно очень долго. Итак, любой крен котла недопустим.

Дымоходы конденсационных котлов

Самый длинный и нудный пункт, потому что именно с дымоходами конденсационных котлов у монтажников случается наибольшее количество ошибок и ляпов.

Использование оцинкованных, стальных труб или труб из дешевой нержавейки для банных печей.

Конденсационные котлы очень не любят экономию на материалах для дымоходов. И казалось бы хороший дымоход от обычного котла, или условно нержавеющий из дешевой стали дымоход от дачной печки, способный выдерживать высокие температуры выхлопных газов, пасует при работе с конденсационным котлом. Потому что конденсационный котел от всех остальных, отличается низкой температурой уходящих газов, которая в большинстве случаев ниже точки росы – 57-60 градусов.

Да, конденсат из продуктов сгорания образуется при таких температурах, на наш взгляд высоких. И образуется его много, конденсационный котел средней мощности, 30-40 кВт, может выделять до 7 литров конденсата в час. Конденсация паров уходящих газов происходит не только в котле, их часть успевает покинуть котел, и конденсируется уже в дымоходе. Кислотность конденсата небольшая, порядка pH=4, но длительное воздействие конденсата рано или поздно обязательно разрушит некачественный дымоход.

По этой причине для дымоходов конденсационных котлов применяются только качественные дымоходы, из термостойких полимеров, кислотостойкой качественной нержавеющей стали или алюминия. Про применение труб для канализации в качестве дымохода даже и упоминать не хочется, но необходимо, потому что некоторые умельцы, надеясь на низкую температуру уходящих газов, умудряются сделать и такое. Делать это категорически нельзя, со временем канализационные трубы от постоянного нагрева хоть и некритичными температурами неизбежно деформируются и их стыки потеряют герметичность. Что будет дальше – и писать не хочется.

Кроме того, температура уходящих газов котла может стать и гораздо выше обычной, при необходимости нагрева большого количества горячей воды или быстрого прогрева дома после долгого отсутствия хозяев, на время своего отсутствия переключивших котел в экономичный режим поддержания минимальной температуры.

Ошибки уклона дымоходов конденсационных котлов.

Уклон дымохода конденсационного котла должен быть таким, чтобы конденсат, образующийся в дымоходе, стекал обратно в котел, то есть уклон выполняется направленным к котлу. Естественно при этом дымоход должен быть защищен от попадания осадков. Раструбы дымоходов собираются «по конденсату» – чтобы стыки труб не образовывали бортики внутри трубы, преграждающие свободное стекание конденсата.

а) Схема вывода дымохода вертикально, с забором воздуха для горения из помещения котельной. Необходимо предусмотреть оголовок дымохода, защищающий от осадков. В котельной обязательна организация приточной вентиляции, 10 кубометров воздуха на каждый кубометр сжигаемого газа, максимальный расход м.куб х 10.

б) Вывод дымохода котла в существующий дымоход здания, с забором воздуха из котельной. Обязательно предусмотреть отвод конденсата в канализацию с гидрозатвором. Дымоход должен быть гильзован кислотостойкими материалами. Требования к вентиляции котельной аналогично пункту а).

в) Коаксиальный штатный дымоход конденсационного котла. Его внутренняя труба выхода дымовых газов имеет собственный уклон к котлу.

г) Горизонтальный дымоход с выводом в стену. Необходимо соблюсти уклон к котлу и предусмотреть защиту от попадания осадков. Требования к вентиляции котельной аналогично пункту а).

а) Пониженный участок в газоходе создает зону скопления конденсата, могущего привести к изменению аэродинамических свойств газохода и, соответственно, препятствию работе вентилятора со срабатыванием защиты контроля дымоудаления и с последующей блокировкой котла.

б) и в) Монтаж дымоходов конденсационных котлов по аналогии с монтажом обычных котлов приводит к большому количеству стекающего конденсата, намерзанию ледяных сталагмитов под дымоходами и даже обмерзанию и блокированию дымохода льдом.

г) Забор наружного воздуха, организованный без защиты от атмосферных осадков и выполненный с уклоном к котлу приводит к попаданию осадков в котел и возможному короткому замыканию с выходом котла из строя.

Установка конденсационного газового котла

Конденсационный котел: тонкости установки и эксплуатации. Газовый конденсационный котел – монтаж, установка, дымоход Требование к установки конденсационного котла

Все выпускаемые на сегодняшний день модели отличаются конструкционными особенностями и внутренним устройством.

Конденсационный газовый котел – принцип работы

Основным принципом работы любого оборудования конденсационного типа является способность пара в процессе охлаждения переходить в жидкое состояние.

Сам процесс перехода сопровождается высвобождением некоторого количества тепловой энергии, что позволяет значительно снизить расход топлива и повышает коэффициент полезного действия.

Принцип действия конденсационного оборудования представлен несколькими поочередными этапами:

прохождение продуктов сгорания через первый теплообменник, с охлаждением до температурных показателей выше точки росы и передачей тепловому носителю порядка 90% всей энергии;
подача продуктов сгорания внутрь конденсируемого теплообменника с последующим их охлаждением до температурных показателей в 50оС;
осуществление конденсации пара и передачи скрытой энергии на уровне 10% тепловому носителю;
поступление конденсата внутрь специального резервуара, и последующее его выведение посредством специальных труб нейтрализующих резервуаров.

Следует отметить, что для изготовления конденсируемого теплообменника обязательно должны применяться современные и высококачественные материалы, обладающие отличными противокоррозионными характеристиками.

Принцип работы конденсационных котлов

Чаще всего с этой целью используются алюминиево-кремниевые сплавы, а также надежная нержавеющая сталь, отличающиеся долговечностью и не подвергающиеся разрушению под действием агрессивных конденсатов.

В современном отопительном оборудовании, представленном газовыми котлами, показатели распределения включают в себя полезную энергию, лучистое тепло и потери, удаляемые с продуктами сгорания непосредственно в атмосферу, но КПД конденсационного котла выше традиционных приборов примерно на 15%.

Конденсационные процессы протекают внутри специальной камеры – теплообменника, который обладает значительной площадью, а вся отобранная тепловая энергия полностью возвращается непосредственно в отопительную систему.

Особенности конструкции конденсационного котла

Рассматривая устройство конденсационного газового котла, следует отметить, что его основными элементами являются:

Устройство, предназначенное для того, чтобы собирать конденсат, к которому отводится остывший в «обратке» теплоноситель, охлаждающая проходящие здесь отводимые газы. Имеющийся в них пар конденсируется, и отдаёт имевшееся тепло воде. После чего, по специальному сливу, конденсат удаляется в специальную ёмкость.
Теплообменник, выполненный в форме цилиндра, имеющий поверхность значительной площади. Этот конструктивный узел выполняется из кислотоустойчивых материалов (нержавеющая сталь специальных сортов или сплав Al и Si, силумин), т.к. конденсат является слабокислым раствором. В мощных котлах теплообменников два.
Газовая горелка – исключительно дутьевая, оборудованная закрытой КС. В ней. По необходимости, автоматика меняет объёмы подаваемого газа или воздуха.
Система, осуществляющая контроль и управление (СУКР).

Плюсы использования

Конденсационное оборудование на протяжении многих лет вполне успешно используется на территории большинства европейских стран. Относительно недавно современные газовые котлы конденсационного типа стали востребованы и в странах всего постсоветского пространства, что обусловлено наличием значительных преимуществ таких устройств по сравнению с уже привычными, традиционными конструкциями.

К числу основных преимуществ конденсационных котлов для обустройства системы автономного отопления можно отнести:

высокий коэффициент полезного действия при снижении расхода потребления топлива примерно на четверть от среднего общего объёма;
относительно небольшие размеры оборудования и достаточно компактный внешний вид моделей настенного исполнения;
возможность получить оборудование небольших габаритов, мощность которого будет в три раза выше, чем эти же показатели при использовании традиционных конструкций с аналогичными размерами;
гарантированно низкие показатели токсичных атмосферных выбросов, образующихся в процессе эксплуатации газового котла такого типа;
практически полностью бесшумная работа оборудования;
снижение стоимости отводной трубы за счёт меньшего диаметра дымохода.

В зависимости от площади отапливаемого помещения и уровня его утепления, есть возможность подобрать оптимальный вариант конструкции из достаточно широкой модельной линейки.

В наиболее современных моделях устанавливаются высокотехнологичные и удобные горелки, позволяющие максимально эффективно осуществлять смешивание воздуха и магистрального газа, что помогает сделать работу конденсационного котла наиболее эффективной.

Любое газовое оборудование требует обслуживания. Что входит в обслуживание газовых котлов – информация для пользователей котельного оборудования.

Модели газовых котлов Беретта и их технические характеристики представлены здесь.

Котел на жидком топливе выбирают пользователи, у которых нет возможности подключить газ. Принцип работы котла на солярке рассмотрим в этом материале.

Плюсы и минусы

Переход с обычного котла на конденсационный – это достаточно сложный и затратный процесс. Легче, если отопление в доме формируется с нуля, тогда есть возможность скомпоновать экономически выгодную систему.

Конденсационные котлы существенно снижают затраты газа за отопительный сезон. Этому способствует существенно повышенный КПД. Если же говорить о полноценном обогреве, изначально сработанном для данного типа оборудования, то экономия становится еще заметнее, даже с учетом монтажных работ. Отопление строится с максимальным порогом температуры теплоносителя в 50(80)°С. Этого достаточно для поставленной задачи, и заодно дает широкий выбор по материалам и комплектующим.

Котлы по определению снабжаются функциональным блоком управления с возможностью тонкой настройки параметров обогрева. Это преимущество сказывается на комфорте жильцов и снова на экономичности.

За счет конденсации большей части выхлопа снижается вредный выброс в атмосферу.

Существенным недостатком конденсационных котлов остается стоимость, отбить которую даже в лучших условиях получится только за несколько лет.

Остальные особенности, иногда критикуемые со стороны, сложно назвать недостатками. Это эксплуатационные характеристики, которые отличаются от таковых у классического газового котла. Достаточно учесть эти моменты заблаговременно:

Энергозависимость.
Большой объем конденсата, который необходимо удалять вручную или пропускать через фильтр перед сливом в канализацию.
Зависимость эффективности от параметров системы отопления. Для нормальной эксплуатации требуется перепад температуры между входом и выходом теплообменника по теплоносителю в 20-25°С.

Минусы применения

При достаточно большом количестве преимуществ, существуют и некоторые особенности или, условно говоря – недостатки, которые следует учитывать при выборе, установке и обслуживании конденсационных котлов:

Недостаточно высокие температурные показатели прогрева воздушных масс в отапливаемом помещении. Такая особенность связана с соотношением температуры теплового носителя на подачу и «обратку» — 55°C к 35°C, что очень эффективно только при обустройстве системы «теплые полы». Применение конденсационного котла в традиционной системе отопления потребует обязательной установки нескольких дополнительных радиаторов.
В процессе эксплуатации конденсационного отопительного прибора появляется необходимость обеспечивать утилизацию всего выделяемого конденсата, который содержит определенное количество токсичной кислоты. Химический состав такого конденсата не позволяет использовать для слива локальные канализационные системы, представленные традиционными септиками.

При обустройстве отопительной системы с применением конденсационного котла, на этапе проектирования обязательно предусматривается отдельная система, позволяющая эффективно нейтрализовать конденсат.

КПД конденсационного котла

Эксплуатация оборудования с мощностью не более 35Вт при наличии централизованной канализационной системы не потребует установки дополнительного отводного нейтрализатора.

Одним из основных недостатков любых современных конденсационных котлов, по мнению большинства отечественных потребителей, по-прежнему остаётся достаточно высокая стоимость такого отопительного оборудования.

ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ И ХАРАКТЕРИСТИКИ

Среди многочисленных технических характеристик конденсационных котлов основными являются:

Мощность котла определяется исходя из площади и объема обогреваемых помещений, а также степени их утепления. Излишняя мощность приводит к перерасходу газа, а недостаточная способствует быстрому износу оборудования;

Конденсационные котлы могут быть как одноконтурными, так и двухконтурными. В первом случае котел обогревает только теплоноситель, который используется для обогрева помещений, во втором может нагревать и воду для бытовых нужд (горячее водоснабжение дома). Двухконтурные котлы устанавливают в небольших домах или квартирах с хорошей теплоизоляцией.

Для обогрева помещений большого объема устанавливают одноконтурные котлы. При этом воду для бытовых нужд нагревают с помощью бойлера косвенного подогрева.

Зависит от мощности и КПД котла, а также нагрузочных параметров системы отопления.

Определяет эффективность работы котла (КПД). При этом, чем ниже температура «обратки», тем интенсивнее конденсируется вода в теплообменнике.

Конденсационные котлы бывают двух типов настенные и напольные.

Напольные это одноконтурные котлы, обладающие большой мощностью (больше 100 кВт). Как правило, такие котлы устанавливаются в отдельном помещении на специально подготовленную площадку.

Настенные котлы компактны и не требуют перед установкой специальных подготовительных работ. Обычно их мощность не превышает 100 кВт. Настенный котел не требует полноценного дымохода вполне достаточно трубы, выведенной на улицу.

Конденсационные котлы в процессе работы отбирают у продуктов сгорания не только явное тепло (низшая теплота), но и теплоту конденсации водяного пара (скрытая теплота парообразования).

При этом, используя общепринятую методику расчета эффективности традиционных газовых котлов, которая не учитывает количество теплоты, уходящей в дымоход, КПД конденсационного котла составляет 100%.

Если добавить к этому значению количество тепла, получаемое от использования «скрытой теплоты парообразования», которая составляет порядка 8…11%, то получится, что КПД конденсационных котлов может достигать 108…111%.

Но такая величина КПД является чисто условной, определяется методикой расчета и является скорее маркетинговым ходом, чем результатом точного расчета. В действительности же, объективный расчет эффективности работы конденсационного котла показывает, что его КПД составляет порядка 95…97% (для сравнения: КПД конвекционного котла не превышает 86%).

Не только функциональность и конструкционные особенности, но также стоимость, напрямую зависят от назначения, мощности и модели конденсационного котла. Все одноконтурные модели применяются исключительно для обогрева, а двухконтурные конструкции также позволяют обеспечить подогрев воды.

Особую популярность снискали следующие производители и модели:

настенные газовые конденсационные модели Рrоthеrm «Рысь» – стоимостью от 35 тысяч рублей;
настенные газовые котлы конденсационного типа BAXI – стоимостью от 48 тысяч рублей;
настенные газовые конденсационные модели Ariston – стоимостью от 60 тысяч рублей;
настенные газовые конденсационные котлы VAILLANT – стоимостью от 58 тысяч рублей.

Следует отметить, что на сегодняшний день линейка газового конденсационного оборудования выпускается большинством производителей, и может быть представлена моделями премиум-класса, среднего класса или эконом-класса.

Первый вариант представлен, как правило, немецкими брендами, и отличается удобством и безопасностью эксплуатации, стильным дизайном, бесшумной работой и соответствием всем европейским экологическим стандартам.

Демонстрация преимуществ конденсационных котлов

К средней ценовой категории относятся модели, выпускаемые под торговой маркой BAXI. Такие конструкции являются комфортными, экономичными и экологичными, могут быть одно- и двухконтурными, настенными или напольными. Эконом-класс представлен корейскими и словацкими производителями.

Такие адаптированные к эксплуатации в российских условиях модели отличаются простым функционалом и минимальным количеством сложных опций.

К основным достоинствам оборудования эконом-класса можно отнести приспособленность к перепадам давления и частым сбоям в системе электрического снабжения.

Газификация доступна повсеместно – думают многие. На самом деле это не так. Дровяные котлы длительного горения для отопления дома используются как раз там, где газ провести невозможно либо очень дорого.

Если вам интересно, как утроен водогрейный котел на твердом топливе, смотрите эту статью.

Одноконтурные и двухконтурные

Конденсационные котлы с одноконтурным теплообменником способны обеспечить нагрев только теплоносителя. Горячую воду в этом случае можно получить, подключив внешний бойлер косвенного нагрева который будет отбирать часть мощности на себя. Выбор одноконтурной модели – единственный разумный вариант, если есть централизованная подача ГВС без сбоев и длительных перерывов.

Если требуется горячая вода и для бытовых нужд, то лучше подойдет двухконтурный конденсационный котел со встроенным теплообменником ГВС. Отличительные особенности конденсационных двухконтурных котлов:

Возможность нагрева воды до 60°С, так как используется теплообменник прямого действия без учета конденсационной камеры.
Во время подготовки горячей воды контур отопления частично или полностью перекрывается, так что наличие накопительной емкости обязательно для снижения нагрузки на котел.
Чаще используется внешняя накопительная емкость для ГВС, что следует учитывать при выборе места и способа установки.

Устройство основных узлов

Даже общее знакомство с конденсационным отопительным оборудованием показывает, что оно устроено довольно сложно.

отсек для сжигания горючего;
аппарат, подающий это топливо;
вентилятор, улучшающий нагнетание смеси;
исходный теплообменник;
охладительная камера, где смесь паров и газов остывает до температуры 56-57 градусов;
теплообменник конденсационного контура;
накопитель, собирающий конденсат;
дымоход, по которому движутся охлажденные газы;
насос, прокачивающий воду по отопительной системе.

Начальный обменник тепла плотно сопрягается с отсеком, где горит топливо. В этом обменнике образующиеся газы остывают немного, но все же еще прогреты сильнее, чем точка росы. На этой фазе особых отличий от классической конденсационной схемы нет. Потом дымовая смесь искусственно движется к теплообменнику №2, который охлаждает газовую массу меньше чем до 56 градусов. Конденсат, поделившись своим теплом с нагреваемой системой, уходит через трубу отвода в канализацию.

Но важно понимать, что конденсируется внутри котла не чистая вода, она насыщена неорганическими кислотами.

Поскольку температура жидкости выше комнатной, агрессивность даже слабого раствора их значительно вырастает. Потому конструкторы стараются применять стойкие вещества — нержавеющие стали либо сплав кремния с алюминием.

Чтобы сократить разрушительное воздействие кислот, рекомендуется ставить литые теплообменники. Сварной шов, даже выполненный очень качественно, оказывается входными воротами для едких веществ.

Дымоходы тоже делают из невосприимчивых к кислоте сталей либо пластиков. Горизонтальные фрагменты газового хода должны быть устремлены под наклоном. Такое решение позволяет перенаправить воду, появляющуюся в ходе конденсации водяных паров, обратно в котел. Так как покидающие конденсационный контур газы теряют температуру, не конденсировавшаяся прежде влага неизбежно будет осаждаться на стенках дымохода. Известно, что отопительные котлы обязаны вырабатывать различный объем тепла в зависимости от времени суток и погодных условий.

Регулировка производится с помощью горелки; модулируемый тип позволяет сделать такую настройку очень легко. Есть варианты с фиксированными степенями мощности, и тогда котловая автоматика просто реже дает команду на включение. В большинстве наиболее современных аппаратов ставятся все же модулируемые системы, которые считаются более адекватными и гибкими конструкциями. Величина потребления топлива определяется прежде всего общей мощностью отопительного оборудования и нагрузкой, которую оно несет. Конденсационные котлы устроены таким образом, что они плохо работают в высокотемпературных контурах и требуют слишком высокое качество воздуха.

Принцип работы

Конденсационный котел работает таким образом, что первый теплообменник подогревается при сжигании горючего, а второй отбирает тепло у сгоревших газов. Стенки вторичного аппарата концентрируют пар. Но чтобы конденсатный процесс не вызывал коррозии, производители применяют отличные сплавы. Они отбираются по принципу химической стойкости.

Чтобы вторичный контур отопления собирал максимум тепла, используют такие решения, как:

прикрепление дополнительных спиралей;

применение внутренних частей разнообразного сечения;

монтаж конденсирующего теплообменника на возвратном ходу нагревательной системы.

Следует учесть, что наилучшие результаты при применении котлов конденсационного типа могут быть получены лишь при применении горелок новейшей конструкции. В них смешивание воздуха и подающегося газа проводится строго по оптимальной пропорции.

Газовые конденсационные котлы с бойлером позволяют решить проблему горячего водоснабжения даже при использовании отопительных систем, имеющих одноконтурный профиль.

встраивание бойлера в сам котел;
добавление внешних резервуаров;
применение бойлеров, работающих по схеме косвенного обогрева.

По статистике встраиваемый бойлер вместимостью 50 л позволяет закрыть потребности семьи из 3 или 4 человека в горячем водоснабжении на 100% без всяких затруднений. Следует учитывать, что наличие резервуара сужает выбор потребителя, нельзя вешать на стену, даже самую крепкую, конструкции объемом свыше 100 л. Бывает так, что котел изначально не оснащен бойлером — или даже оснащен, но работа его недостаточно эффективна. Решением проблемы оказывается монтаж выносных резервуаров. Совместимость с ними обеспечена практически у всех настенных газовых аппаратов.

Патрубки и насосы, обеспечивающие циркуляцию, в такой системе должны быть предназначены отдельно для отопления и для горячего водоснабжения. Общая емкость резервуара подбирается сообразно мощности котлов. Если она недостаточно велика, прогрев жидкости займет очень много времени или вовсе не выйдет на необходимую величину. Стандартный подход при заводской настройке автоматики котлов подразумевает первенство отопительного вектора. Как только теплоноситель охлаждается чрезмерно, датчик обнаруживает это и запускает подогревающий блок.

Чтобы горячая вода все время оставалась на одном и том же уровне температуры, котлы с бойлером оснащаются внутренним ТЭНом. Контроллер зависит от электрического питания и направляется автоматикой самого котла. Довольно интересный вопрос — получится ли применить бойлеры для обогрева.

Теоретически это возможно, однако есть целый ряд подводных камней.

Большинство накопителей оснащается нагревателями всего на 1500 Вт. Этого хватит на прогрев 10 кв. м, но только при солидном утеплении и не слишком сильных ветрах, морозах.
ТЭН, работая постоянно, значительно увеличит общее потребление электроэнергии.
Протолкнуть воду по системе можно при помощи стандартной обвязки, но она не способна компенсировать слабость центрального звена.

Следует заметить, что конденсационные котлы бывают не только газовыми, но и дизельными; подобные конструкции выпускают даже многие именитые производители. Обещанный КПД несколько ниже, чем у работающих на газе аппаратов, однако и 98% – это чрезвычайно хороший показатель. Viessmann Vitorondens 222-F и 200-T — яркие примеры таких систем. Теплообменник производится из нержавеющих марок стали. В системах используется горелка универсального типа, способная применять какой угодно вид жидкого горючего.

Малый выброс вредных веществ обусловлен подготовкой смеси топлива и воздуха в идеальных пропорциях.

Разработчики сумели оснастить эти аппараты комфортным управляющим блоком и сенсорным оборудованием. Источники тепла могут быть даже встроены в совершенно отлаженную отопительную систему. Современные конденсационные котлы оборудуются почти всегда особыми кожухами, которые дополнительно понижают шум. Их можно использовать благодаря этому даже в непосредственной близости от жилого пространства.

Что это такое?

Конденсационный котел, в том числе работающий на газовом топливе, призван решать проблему подпитки теплого пола. Низкая (относительно) температура циркулирующей жидкости позволяет справляться с этой задачей эффективно. А также, по заявлениям поставщиков, удается на продолжительном отрезке времени сократить траты на приобретение энергоносителей. Если обратиться к информационным материалам производителей, можно наткнуться на упоминания о КПД на уровне 108-100%. Это кажется противоречащим законам термодинамики, тем более что лучшие котлы иных типов имеют КПД на уровне 90-95%.

Причина такой разницы состоит в том, что обычные котлы, сжигающие газ, не вовлекают в свою работу стадию испарения и конденсации. Прошедшие сквозь теплообменник горячие газы в конденсационном котле не улетают в дымоход, унося бесполезные несколько процентов тепловой энергии. Решение проблемы найдено в понижении температуры вытекающих газов до 55 градусов. Такая температура равняется точке росы при обычных условиях, пары воды при достижении этой точки конденсируются и выделяют тепловую энергию. Итак, главная особенность конденсационного котла — применение энергии, выделяющейся при фазовых переходах.

На гребне волны

Своими руками у вас вряд ли получится. Это слишком ответственная техника, служащая для слишком ответственных задач. Даже несмотря на то, что в вашем распоряжении будет инструкция по установке и эксплуатации, даже несмотря на то, что вы просмотрите все фото и видео материалы на нашем сайте, вам всё равно придётся обратиться за подробными консультациями к профессионалам.

А вот разобраться в алгоритме работы конденсационных котлов и выбрать необходимый, согласно мощности и внешнего вида, это уже для вас. В любом случае, отнеситесь к выбору очень ответственно, цена ошибки довольно велика и выражается уже не только в качестве отопления вашего дома, в немалых потерянных финансовых средствах, но и в дискредитации такой важной вещи, как внедрение в нашу жизнь самых передовых достижений конструкторов и дизайнеров.

Установка конденсационного газового котла

Конденсационный газовый котёл: особенности и преимущества

Об особенностях выбора и работы газового конденсационного котла в формате мастер-класса вам расскажет технический специалист компании Ariston.

Принцип работы конденсационного газового теплогенератора.
Преимущества использования конденсационного газового котла.
В какой системе отопления лучше всего использовать это оборудование.
На что обратить внимание при эксплуатации конденсационного газового котла.

Принцип работы конденсационного газового теплогенератора

Прежде чем мы расскажем о нюансах конденсационной технологии, отметим, что энергоэффективный, а значит комфортный и экономичный загородный дом — сбалансированное строение. Это означает, что, помимо замкнутого теплоизоляционного контура, все элементы коттеджа, включая инженерную систему, должны быть оптимально подобраны друг к другу. Поэтому так важно выбрать котёл, который хорошо сочетается с низкотемпературной отопительной системой «теплый пол», а также позволит сократить расходы на покупку энергоносителя в долгосрочной перспективе.

В России, в отличие от европейских стран, конденсационные газовые котлы менее распространены. Помимо экологичности и большего комфорта, данный вид оборудования позволяет уменьшить затраты на отопление, т.к. такие котлы работают на 15-20% экономичнее обычных.

Если посмотреть технические характеристики конденсационных газовых котлов, то можно обратить внимание на КПД оборудования — 108-110%. Это противоречит закону сохранения энергии. В то время как, указывая КПД обычного конвекционного котла, производители пишут, что оно составляет 92-95%. Возникают вопросы: откуда появляются эти цифры, и почему конденсационный газовый котёл работает эффективнее традиционного?

Дело в том, что такой результат получается благодаря методике теплотехнического расчёта, применяемой для обычных газовых котлов, не учитывающей один важный момент испарение/конденсацию. Как известно, при сгорании топлива, например, магистрального газа (метана CH₄), выделяется тепловая энергия, а также образуется углекислый газ (CO₂), вода (H₂O) в виде пара и ряд других химических элементов.

И водяной пар в конвекционном (обычном) теплогенераторе фактически «вылетает в трубу», унося с собой в атмосферу часть теплоты (выработанной энергии). Причём величина этой «потерянной» энергии может доходить до 11%.

Чтобы повысить эффективность работы котла, надо задействовать это тепло до того, как оно уйдёт, и передать его энергию через специальный теплообменник теплоносителю. Для этого нужно охладить дымовые газы до температуры т.н. «точки росы» (около 55 °C), при которой происходит конденсация паров воды с выделением полезной теплоты. Т.е. — задействовать энергию фазового перехода для максимального использования теплотворной способности топлива.

Возвращаемся к методике расчёта. Топливо имеет низшую и высшую теплотворную способность.

Высшая теплотворная способность топлива — это количество теплоты, выделившейся при его сгорании с учётом энергии водяного пара, содержащегося в дымовых газах.
Низшая теплотворная способность топлива — это количество выделившейся теплоты без учёта энергии, скрытой в водяном паре.

КПД котла выражается в количестве тепловой энергии, полученной при сгорании топлива и переданной теплоносителю. Причём, указывая КПД теплогенератора, производители могут по умолчанию рассчитать его по методике с применением низшей теплотворной способности топлива. Получается, что реальный коэффициент полезного действия конвекционного теплогенератора на самом деле составляет около 82-85%, а конденсационного (помним об 11% дополнительной теплоты сгорания, которые он может «забрать» из водяного пара) – 93 – 97%.

Максимальную эффективность конденсационные котлы обеспечивают, если температура обратной линии теплоносителя меньше 55 °C, а это низкотемпературные системы отопления «тёплый пол», «тёплые стены» или системы с увеличенным количеством секций радиаторов. В обычных высокотемпературных системах котёл будет работать в конденсационном режиме. Только в сильные морозы нам придётся поддерживать высокую температуру теплоносителя, в остальное время, при погодозависимом регулировании, температура теплоносителя будет ниже, и за счёт этого в год мы сэкономим 5-7%.

Максимально возможная (теоретическая) экономия энергии при использовании теплоты конденсации составляет:

при сгорании природного газа – 11%;
при сгорании сжиженного газа (пропан-бутан) – 9%;
при сгорании дизельного топлива (солярки) – 6%.

Преимущества использования конденсационного газового котла

Итак, мы разобрались с теоретической частью. Теперь расскажем, как особенности конструкции конденсационного котла влияют на эффективность его работы и долговечность. На первый взгляд кажется, что использовать дополнительную энергию водяного пара, скрытую в дымовых газах, можно и в обычном котле, специально «загнав» его в низкотемпературный режим работы. Например, подключив котёл (это неправильно) напрямую к системе теплого пола или значительно понизив температуру теплоносителя, циркулирующего в радиаторной системе отопления. Но, выше мы уже писали, что при сгорании магистрального газа образуется целый «букет» химических элементов. В водяном паре содержатся: углекислый и угарный газы, окислы азота, а также примеси серы. При конденсации и переходе пара из газообразного в жидкое состояние эти примеси оказываются в воде (конденсате) и на выходе получается слабый кислотный раствор.

Теплообменник обычного котла не выдержит длительной работы в агрессивной химической среде, со временем он проржавеет и выйдет из строя. Теплообменник конденсационного котла сделан из материалов, отличающихся коррозионной стойкостью и устойчивостью к кислотным средам. Наиболее стойким материалом является нержавеющая сталь.

Кроме этого, повышенные требования предъявляются и к другим конструкционным элементам конденсационного теплогенератора, т.к. требуется охладить дымовые газы до нужной температуры. Для этого котёл оснащается наддувной горелкой с высокой степенью модуляции. Такая горелка работает в широком диапазоне мощностей, что позволяет оптимальным образом регулировать нагрев воды. Также конденсационные котлы оснащаются автоматикой, обеспечивающей точное поддержание режима горения, температуры отходящих газов и воды в обратной линии. Для чего ставятся циркуляционные насосы, плавно изменяющие силу напора протока теплоносителя, а не как простые 2-х и 3-х скоростные. С обычным насосом теплоноситель проходит через котёл с постоянной скоростью. Это приводит к росту температуры в «обратке», повышению температуры дымовых газов выше точки росы, а следовательно, снижению эффективности работы оборудования. Также возможен перегрев системы отопления (тёплого пола) и уменьшение теплового комфорта.

Важный нюанс: горелка обычного котла не может работать на мощности ниже 1/3 от максимальной (номинальной) мощности теплогенератора. Горелка конденсационного котла может работать на мощности, составляющей 1/10 (10%) от максимальной (номинальной) мощности теплогенератора.

Рассмотрим следующую ситуацию: начался отопительный сезон, температура на улице -15 °C. Мощность обычного котла, установленного в доме – 25 кВт. Минимальная мощность (1/3 от максимальной), на которой он может работать – 7.5 кВт. Предположим, что теплопотери здания составляют 15 кВт. Т.е. котёл, непрерывно работая, компенсирует эти теплопотери, плюс остаётся запас по мощности. Через несколько дней случилась оттепель, что, согласитесь, часто случается за зиму. В итоге уличная температура теперь около 0 °C или чуть ниже. Теплопотери здания, из-за повышения температуры на улице, сократились и теперь составляют примерно 5 кВт. Что произойдёт в этом случае?

Обычный котёл не сможет, работая в непрерывном режиме, выдавать необходимые для компенсации теплопотерь 5 кВт мощности. В результате он перейдёт в так называемый цикличный режим функционирования. Т.е. будет постоянно включать и отключать горелку, либо будет перегреваться система отопления.

Конденсационный котёл, при той же мощности и в аналогичной ситуации, в непрерывном режиме работы спокойно выдаст 2.5 кВт мощности (10% от 25 кВт)¸ что напрямую влияет на срок службы теплогенератора и уровень комфорта в загородном доме.

Современная автоматика позволяет значительно упростить процесс управления котлом, в том числе и дистанционно, с помощью специального мобильного приложения для смартфонов, что повышает удобство пользования оборудованием.

Добавим, что отопительный сезон в России, в зависимости от региона, в среднем составляет 6-7 месяцев, начинаясь осенью, когда на улице ещё не очень холодно, и длится до весны.

Получается, что максимальная мощность котла может потребоваться только в относительно короткий период времени (декабрь, январь), когда установились настоящие морозы.

В другие месяцы от котла не требуется выход на максимальный режим работы и повышенная теплоотдача. Следовательно, конденсационный котёл, в отличие от обычного, будет эффективно работать и при температурных перепадах, и при небольшом морозе. При этом снизится потребление газа, что в тандеме с низкотемпературной системой отопления (теплым полом) уменьшит затраты на покупку энергоносителя.

Помимо экономичности, важным преимуществом конденсационных котлов является возможность получения большой мощности при компактных размерах оборудования. Конденсационный газовый котёл в настенном исполнении особенно актуален для небольших котельных.

Кроме этого, конденсационный котёл имеет турбированную горелку, что позволяет отказаться от стандартного дорогостоящего дымохода и просто вывести коаксиальную дымоходную трубу через отверстие в стене. Это упрощает монтаж оборудования или установку нового конденсационного котла взамен старого – обычного, при реновации существующей системы отопления.

Особенности эксплуатации конденсационного газового котла

Частые вопросы потребителей: что делать с конденсатом, получаемым в процессе эксплуатации котла, насколько он вреден, и как его утилизировать.

Количество конденсата можно рассчитать так: на 1 кВт*ч приходится 0,14 кг. Следовательно, конденсационный газовый котёл мощностью в 24 кВт при работе на 12 кВт мощности (т.к. большую часть отопительного периода котел работает с модуляцией, а средняя нагрузка на него, в зависимости от условий, может составлять ниже 25%) в достаточно холодный день вырабатывает 40 литров конденсата при низкотемпературном режиме.

Конденсат можно слить в центральную канализацию, при условии, что его разбавили в пропорции 10 или лучше 25 к 1. Если дом оборудован септиком или локальной очистной станцией, требуется нейтрализация конденсата.

Нейтрализатор представляет из себя ёмкость, заполненную мраморной крошкой. Вес наполнителя – от 5 до 40 кг. Менять её надо вручную в среднем раз в 1-2 месяца. Конденсат, обычно пройдя через нейтрализатор, самотёком попадает в канализацию.

Подведение итогов

Настенный конденсационный газовый котёл — это современное оборудование, отличающееся надёжностью, экономичностью и эффективностью работы. Также сокращаются выбросы вредных веществ в атмосферу, что особенно актуально при ужесточении норм по экологичности. Кроме этого, установка данного типа теплогенератора, за счёт уменьшения расхода газа, позволит уменьшить затраты на отопление в долгосрочной перспективе и повысить уровень комфорта в загородном доме.

Установка конденсационного газового котла

Отличия и критерии выбора конденсационных газовых котлов

Газовые конденсационные котлы в отличие от конвекционных (традиционных), используют высшую теплоту сгорания благодаря рекуперации остатков энергоносителя.

Конденсационный газовый котел – принцип работы

Принцип действия конденсационного оборудования представлен несколькими поочередными этапами:

прохождение продуктов сгорания через первый теплообменник, с охлаждением до температурных показателей выше точки росы и передачей тепловому носителю порядка 90% всей энергии;
подача продуктов сгорания внутрь конденсируемого теплообменника с последующим их охлаждением до температурных показателей в 50оС;
осуществление конденсации пара и передачи скрытой энергии на уровне 10% тепловому носителю;
поступление конденсата внутрь специального резервуара, и последующее его выведение посредством специальных труб нейтрализующих резервуаров.

Принцип работы конденсационных котлов

Особенности конструкции конденсационного котла

Устройство, предназначенное для того, чтобы собирать конденсат, к которому отводится остывший в «обратке» теплоноситель, охлаждающая проходящие здесь отводимые газы. Имеющийся в них пар конденсируется, и отдаёт имевшееся тепло воде. После чего, по специальному сливу, конденсат удаляется в специальную ёмкость.
Теплообменник, выполненный в форме цилиндра, имеющий поверхность значительной площади. Этот конструктивный узел выполняется из кислотоустойчивых материалов (нержавеющая сталь специальных сортов или сплав Al и Si, силумин), т.к. конденсат является слабокислым раствором. В мощных котлах теплообменников два.
Газовая горелка – исключительно дутьевая, оборудованная закрытой КС. В ней. По необходимости, автоматика меняет объёмы подаваемого газа или воздуха.
Система, осуществляющая контроль и управление (СУКР).

Плюсы использования

высокий коэффициент полезного действия при снижении расхода потребления топлива примерно на четверть от среднего общего объёма;
относительно небольшие размеры оборудования и достаточно компактный внешний вид моделей настенного исполнения;
возможность получить оборудование небольших габаритов, мощность которого будет в три раза выше, чем эти же показатели при использовании традиционных конструкций с аналогичными размерами;
гарантированно низкие показатели токсичных атмосферных выбросов, образующихся в процессе эксплуатации газового котла такого типа;
практически полностью бесшумная работа оборудования;
снижение стоимости отводной трубы за счёт меньшего диаметра дымохода.

Модели газовых котлов Беретта и их технические характеристики представлены здесь.

УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП РАБОТЫ КОНДЕНСАЦИОННОГО КОТЛА

Впервые конденсационные котлы появились в середине прошлого столетия. Они обеспечивали неплохую экономичность, но в эксплуатации были недолговечны. Их теплообменники, выполненные из стали или чугуна, подвергаясь воздействию агрессивного конденсата быстро ржавели и приходили в негодность.

Оснащать их теплообменниками, изготовленными из нержавеющей стали или силумина начали только в 70х годах. С тех пор конвекционные котлы, постоянно совершенствуясь, заняли достойное место на отечественном рынке в сегменте «Теплотехника».

Конструктивно конденсационный котел включает в свой состав:

патрубки, с помощью которых в котел подается холодная вода и обеспечивается ее поступление в систему отопления или горячего водоснабжения после нагрева;
вентилятор, который забирает из газовой магистрали газ, смешивает его с воздухом и подает к горелке оптимальную газовоздушную смесь;
горелку, она подает газ в камеру сгорания и равномерно его распределяет;
основной и дополнительный (конденсационный) теплообменники;
насос, обеспечивающий циркуляцию теплоносителя в системе.

Для того, чтобы получить необходимое количество конденсата, используется ряд конструктивных и технологических приемов. Например:

применяются усовершенствованные горелки, обеспечивающие оптимальное соотношение воздуха и газа, поступающего из магистрали в камеру сгорания;
охлажденную воду изначально направляют в ту часть теплообменника, где скапливается охлажденный пар;
увеличивают площадь соприкосновения теплообменника с теплоносителем, для чего трубки располагают по спирали.

Достоинства и недостатки конденсационных котлов.

Популярность конденсационных котлов во многом определяется значительным количеством достоинств, в числе которых:

высокий КПД, составляющий более 95%;
экономия природного газа до 35% по сравнению с котлами конвекционного типа;
низкая температура отработанных газов, что дает возможность монтажа пластмассовых дымоходных труб, которые намного дешевле и проще устанавливать.

Количество недостатков, присущих этим котлам, значительно меньше. Основными считаются:

высокая стоимость, которая может превышать цену конвекционных котлов на 30…80%;
необходимость утилизации конденсата, что связано с наличием в нем ряда кислот. В конвекционных котлах эти кислоты выводятся вместе с паром через дымоход в атмосферу, а в котлах конденсационного типа накапливаются в конденсате и требуют нейтрализации;

В зависимости от той или иной модели котла конкретные преимущества и недостатки могут нивелироваться и усугубляться. Поэтому приняв решение о приобретении конденсационного котла, необходимо проконсультироваться со специалистом, который подскажет, на какие параметры необходимо обратить особое внимание.

Минусы применения

Недостаточно высокие температурные показатели прогрева воздушных масс в отапливаемом помещении. Такая особенность связана с соотношением температуры теплового носителя на подачу и «обратку» — 55°C к 35°C, что очень эффективно только при обустройстве системы «теплые полы». Применение конденсационного котла в традиционной системе отопления потребует обязательной установки нескольких дополнительных радиаторов.
В процессе эксплуатации конденсационного отопительного прибора появляется необходимость обеспечивать утилизацию всего выделяемого конденсата, который содержит определенное количество токсичной кислоты. Химический состав такого конденсата не позволяет использовать для слива локальные канализационные системы, представленные традиционными септиками.

КПД конденсационного котла

Особую популярность снискали следующие производители и модели:

настенные газовые конденсационные модели Рrоthеrm «Рысь» – стоимостью от 35 тысяч рублей;
настенные газовые котлы конденсационного типа BAXI – стоимостью от 48 тысяч рублей;
настенные газовые конденсационные модели Ariston – стоимостью от 60 тысяч рублей;
настенные газовые конденсационные котлы VAILLANT – стоимостью от 58 тысяч рублей.

Демонстрация преимуществ конденсационных котлов

Если вам интересно, как утроен водогрейный котел на твердом топливе, смотрите эту статью.

Основные плюсы конденсационного котла отопления

Основополагающие принципы работы конденсационного котла, это выделение дополнительного тепла из продуктов сгорания, используя физический принцип конденсации пара (перехода из парового состояния в жидкое). Именно этот принцип работы, и дает настенному газовому котлу его Плюсы.

Экономичность котла

Возвращение тепла, выделенного при конденсации паров сгорания, позволяет экономить до 15% топлива. Такой процент очень хороший показатель экономии и не только в наше нелегкое время.

Высокая производительность при малом размере

Настенные газовые конденсационные котлы имеют небольшой размер при высокой производительности. Например, настенный конденсационный котел, установленный, как и положено, по правилам, в оборудованной котельной, дает с 1 кв. метра котельной 400 кВт тепла. Это позволяет отапливать большой дом 1600-2000 кв. метров площади, включая систему отопления, горячее водоснабжение, подогрев системы вентиляции и другие нужды.

Отсюда еще один плюс конденсационного котла. Для газификации и подключения дома к газу, не нужно оборудовать большую котельную и можно ограничиться небольшим помещением, при этом соблюсти все нормативные параметры котельной в доме.

Простота монтажа и конструкций дымоходов

Устройство дымохода для стандартного котла отопления целая наука и главное нужно позаботиться о пожарной безопасности. Отсюда, дороговизна дымохода и его монтажа. Конденсационные котлы не нуждаются в огнезащитных дымоходах. В результате забора тепла из продуктов сгорания их температура низкая и для дымохода можно использовать простые пластиковые трубы.

Диапазон мощности

Настенный газовый котел имеет широкий диапазон переключения мощности, в диапазоне 12-100 киловатт. Это несомненное преимущество. Например, в зимний период использовать котел на 100%, а летом переходить на использование котла только для ГВС.

Компактность настенного конденсационного котла

В корпусе настенного котла установлено всё необходимое оборудование, включая систему автоматики и систему аварийного отключения, а в некоторых моделях и емкость бойлера.

Небольшой вес конденсационного котла настенного монтажа

При компактности котлов у них небольшой вес. Так котел мощностью 100-110 кВт весит около 65-70 кг.

Не требует специальных помещений

Говоря о настенном конденсационном котле, стоит отметить, что по условиям его монтажа ему не нужно оборудование специальной котельной. Допустима его установка на кухне, однако кухня при этом должна оборудоваться необходимыми атрибутами котельной (вентиляция, форточка и дверь по нормативным размерам).

Установка конденсационного газового котла

Конденсационный газовый котёл: особенности и преимущества

Принцип работы конденсационного газового теплогенератора

Сергей Бугаев (Технический специалист компании Ariston):

В России, в отличие от европейских стран, конденсационные газовые котлы менее распространены. Помимо экологичности и большего комфорта, данный вид оборудования позволяет уменьшить затраты на отопление, т.к. такие котлы работают на 15-20% экономичнее обычных.

Дело в том, что такой результат получается благодаря методике теплотехнического расчёта, применяемой для обычных газовых котлов, не учитывающей один важный момент испарение/конденсацию. Как известно, при сгорании топлива, например, магистрального газа (метана CH4), выделяется тепловая энергия, а также образуется углекислый газ (CO2), вода (H2O) в виде пара и ряд других химических элементов.

В обычном котле температура дымовых газов после прохождения через теплообменник может доходить до 175-200 °C.

Возвращаемся к методике расчёта. Топливо имеет низшую и высшую теплотворную способность.

Высшая теплотворная способность топлива — это количество теплоты, выделившейся при его сгорании с учётом энергии водяного пара, содержащегося в дымовых газах.
Низшая теплотворная способность топлива — это количество выделившейся теплоты без учёта энергии, скрытой в водяном паре.

КПД котла выражается в количестве тепловой энергии, полученной при сгорании топлива и переданной теплоносителю. Причём, указывая КПД теплогенератора, производители могут по умолчанию рассчитать его по методике с применением низшей теплотворной способности топлива. Получается, что реальный коэффициент полезного действия конвекционного теплогенератора на самом деле составляет около 82-85%, а конденсационного (помним об 11% дополнительной теплоты сгорания, которые он может «забрать» из водяного пара) – 93 – 97%.

Отсюда и появляются цифры КПД конденсационного котла, превышающие 100%. Благодаря высокому КПД такой теплогенератор расходует меньше газа, чем обычный котёл.

Максимальную эффективность конденсационные котлы обеспечивают, если температура обратной линии теплоносителя меньше 55 °C, а это низкотемпературные системы отопления «тёплый пол», «тёплые стены» или системы с увеличенным количеством секций радиаторов. В обычных высокотемпературных системах котёл будет работать в конденсационном режиме. Только в сильные морозы нам придётся поддерживать высокую температуру теплоносителя, в остальное время, при погодозависимом регулировании, температура теплоносителя будет ниже, и за счёт этого в год мы сэкономим 5-7%.

Максимально возможная (теоретическая) экономия энергии при использовании теплоты конденсации составляет:

при сгорании природного газа – 11%;
при сгорании сжиженного газа (пропан-бутан) – 9%;
при сгорании дизельного топлива (солярки) – 6%.

Преимущества использования конденсационного газового котла

Теплообменник обычного котла не выдержит длительной работы в агрессивной химической среде, со временем он проржавеет и выйдет из строя. Теплообменник конденсационного котла сделан из материалов, отличающихся коррозионной стойкостью и устойчивостью к кислотным средам. Наиболее стойким материалом является нержавеющая сталь.

При изготовлении конденсационного котла используются только долговечные и износостойкие материалы. Это увеличивает срок службы и надёжность работы этого оборудования, также уменьшаются затраты на сервисное обслуживание.

Важный нюанс : горелка обычного котла не может работать на мощности ниже 1/3 от максимальной (номинальной) мощности теплогенератора. Горелка конденсационного котла может работать на мощности, составляющей 1/10 (10%) от максимальной (номинальной) мощности теплогенератора.

Рассмотрим следующую ситуацию: начался отопительный сезон, температура на улице -15 °C. Мощность обычного котла, установленного в доме – 25 кВт. Минимальная мощность (1/3 от максимальной), на которой он может работать – 7.5 кВт. Предположим, что теплопотери здания составляют 15 кВт. Т.е. котёл, непрерывно работая, компенсирует эти теплопотери, плюс остаётся запас по мощности. Через несколько дней случилась оттепель, что, согласитесь, часто случается за зиму. В итоге уличная температура теперь около 0 °C или чуть ниже. Теплопотери здания, из-за повышения температуры на улице, сократились и теперь составляют примерно 5 кВт. Что произойдёт в этом случае?

Обычный котёл не сможет, работая в непрерывном режиме , выдавать необходимые для компенсации теплопотерь 5 кВт мощности. В результате он перейдёт в так называемый цикличный режим функционирования. Т.е. будет постоянно включать и отключать горелку, либо будет перегреваться система отопления.

Такой режим неблагоприятен для работы оборудования и приводит к его ускоренному износу.

Конденсационный котёл, дополненный погодозависимой автоматикой, гибко подстраивается под изменения температурного режима в течение всего отопительного сезона.

Примерно 60% этого времени среднесуточные температуры на улице держатся в районе 0 °С.

Даже при использовании конденсационного котла вместе с высокотемпературным радиаторным отоплением это оборудование работает эффективнее традиционного на 5-7%.

Помимо экономичности, важным преимуществом конденсационных котлов является возможность получения большой мощности при компактных размерах оборудования. Конденсационный газовый котёл в настенном исполнении особенно актуален для небольших котельных.

Особенности эксплуатации конденсационного газового котла

Подведение итогов

Обсудить статью и прочитать другие материалы посвященные загородной жизни вы можете на портале FORUMHOUSE.

Подписывайтесь на канал и ставьте “лайк” чтобы не пропустить следующую публикацию!

Установка конденсационного газового котла

Как избежать ошибок при монтаже «конденсационника»

Чтобы потребитель вспоминал о котле только во время прохождения планового технического обслуживания, мало просто выбрать качественное и надежное оборудование. Важно его правильно смонтировать, ведь нередко неграмотная установка приводит к выходу из строя оборудования и запрету его поставки на гарантийное обслуживание. Это особенно актуально при инсталляции дорогостоящей конденсационной техники

Цена конденсационного котла выше традиционного. И тем неприятней для клиента получить неграмотно смонтированное оборудование. Конечно, важно при установке соблюсти рекомендации завода-производителя, а также нормы и правила. Однако есть некоторые общие рекомендации, которые позволят избежать ошибок при инсталляции конденсационных котлов.

Общие принципы

Залогом правильного монтажа котла и дальнейшей его нормальной эксплуатации является грамотное проектирование всей системы отопления. Речь идет о том, что, к примеру, значительной эффективности и комфортности работы оборудования не добиться без установки терморегуляторов. Современные технологии позволяют создать зональные системы отопления. В этом случае в каждой отопительной зоне под контролем датчика комнатной температуры поддерживается собственный микроклимат.

Температура конденсационного теплообменника должна быть ниже точки росы отходящих газов, и образование на его поверхности химически активного жидкого конденсата – не только штатно, но и необходимо. Причем его нужно тем или иным способом отводить наружу и нейтрализовать. Системы отвода продуктов сгорания должны быть выполнены из устойчивых к коррозии материалов.

При монтаже систем с конденсационными котлами важен точный расчет теплопотерь здания и проектирование отопления с учетом использования такого оборудования.

Для снижения необходимой температуры теплоносителя имеют значение дополнительные мероприятия по снижению теплопотерь – теплоизоляция ограждающих конструкций, установка окон с многослойным остеклением.

Конденсационные котлы могут применяться в любых системах водяного отопления. Но доля эксплуатации в режиме конденсации

будет зависеть от расчетных параметров системы отопления, температур подающей и обратной линий. Чем ниже температура обратной воды системы отопления, тем больше удельный вес конденсационного режима. Низкотемпературные системы отопления (обратная линия ниже 40°С) обеспечивают его практически в течение всего периода эксплуатации.

В случае реконструкции старых систем важно учитывать, что гидравлические схемы для «конденсационников» также отличаются от традиционных. Например, из них должны быть исключены все устройства для повышения температуры обратной линии. Рекомендуется применение в схеме гидравлического разделителя (рис. 1). Важно обратить внимание и на правильный подбор отопительных приборов.

Место для котла

Руководствуясь нормативными документами, определяют подходящее помещение. При этом заранее не принимаются варианты с установкой котла в спальнях, санузлах, коридорах общего пользования, помещениях с недостаточной высотой потолка, малым объемом и отсутствием окон (фрамуг, форточек). Наиболее подходящими местами являются кухня или отдельное нежилое помещение достаточного объема, имеющее открывающиеся окна либо форточки (рис. 2). Наличие канализации в помещении – крайне рекомендовано.

Рис. 2. Помещение для котла должно иметь открывающиеся окна

При навеске котла на стену обычно используют крючки, входящие в комплект поставки. Они с помощью дюбелей закрепляются на стене. Затем на эти крючки навешивается сам агрегат. Недопустимо, если верхний край котла при этом отстоит от стены больше, чем нижний, то есть по-простонародному «завален». Для традиционного котла крен вперед в 0,5–1,0 см на 1 м не представляет существенной опасности, но в случае конденсационного котла дело обстоит иначе. Ведь на раме жестко закреплен конденсационный модуль. Во время работы котла во вторичной камере модуля (экономайзерном участке) происходит конденсация водяных паров из продуктов сгорания. Полученный конденсат собирается в отформованном поддоне и отводится сначала в сифон, а затем в канализацию (рис. 3).

Рис. 3. Образование и отвод конденсата из модуля конденсационного котла

При крене верха котла вперед конденсат переливается в первичную камеру, соприкасается с трубками теплообменника и начинает интенсивно испаряться. Это приводит к замыканию электродов контроля пламени на корпус котла и его блокировке.

Таким образом, при укреплении котла на стандартные крючки необходимо тщательно проверить вертикальность котла и при необходимости выровнять его. Крен котла вперед недопустим. Также не допускается отклонение котла вбок.

Проверяются отклонения от вертикального положения с помощью уровнемера.

Требования к дымоходам

Большинство ошибок при монтаже конденсационных котлов происходит из-за нарушения рекомендаций завода-производителя или пренебрежения нормами дымоудаления.

Часто встречаются нарушения из-за применения коаксиальных труб или раздельных комплектов от традиционных котлов. Материалом для изготовления коаксиальных труб традиционных котлов служат алюминиевые сплавы и сталь. Их предназначение – выдерживать высокие температуры выброса продуктов сгорания (110°С и выше). Специфика же работы конденсационных котлов – низкие температуры дымовых газов в штатных режимах (40 – 90°С), при этом зачастую ниже температуры точки росы (57 – 60°С, в зависимости от коэффициента избытка воздуха). Конденсация водяных паров из продуктов сгорания происходит не только в модуле котла, но и в дымоходе. Конденсат имеет невысокую кислотность на уровне рН=4, но при длительном воздействии на алюминиевые или стальные дымоходные каналы способен их разрушить. Поэтому дымоходы конденсационных котлов по тракту выброса изготавливаются из специальных полимеров (например, полипропилена), устойчивых к кислотной коррозии конденсата и способных выдерживать температуры до 120°С. Например, компания Baxi (Италия) поставляет для своих конденсационных котлов (рис. 4), КПД которых составляет 108,9%, пластиковую коаксиальную трубу с наконечником диаметром 60/100 мм, длиной 750 мм. В комплект поставки входят: муфта и прокладка; наконечник, защищающий от порывов ветра; декоративная накладка из нержавеющей стали на наружную часть стены.

Рис. 4. Настенный газовый конденсационный котел

Применение дымоходных комплектов от традиционных котлов на конденсационных котлах и наоборот запрещено.

Встречаются и нарушения по причине использования канализационных труб в качестве дымоходов. Из-за довольно высокойстоимости специальных дымоходов конденсационных котлов часто возникает соблазн использовать канализационные трубы, ведь низкая температура дымовых газов – одна из особенностей таких котлов. Ошибка состоит в том, что канализационные трубы не предназначены для продолжительной работы при высоких температурах (80°С и выше). А температура дымовых газов может быть выше этого значения, например, при работе котла в режиме ГВС. Канализационные трубы при этом деформируются, уплотнительные кольца рассыхаются и растрескиваются, дымоходный тракт перестает быть плотным. При этом риску подвергается жизнь людей и наносится ущерб дымоходам из-за их размокания от конденсата и постепенного разрушения. В связи с этим, применение канализационных труб в качестве дымоходов конденсационных котлов небезопасно и строго запрещено.

Неправильный уклон дымоходных или воздухозаборных труб. Варианты монтажа дымоходов конденсационных котлов могут быть различными в зависимости от условий (рис. 5), однако следует соблюдать основное правило – уклон дымоходной трубы должен способствовать стеканию конденсата обратно в модуль котла. Уклон воздухозаборной трубы должен препятствовать попаданию атмосферных осадков внутрь корпуса котла.

Рис. 5. Варианты монтажа дымоходов в соответствии с европейской классификацией для котлов типа С (с забором воздуха для горения из внешнего пространства или из общей шахты)

На рис. 6 схематически приведены правильные способы организации дымоотвода и воздухозабора при различных типах дымоходных труб. Так, на рис. 6 а показано использование одной дымоотводной трубы и перевод котла в работу с забором воздуха из помещения. Колена (если есть) собираются с таким расчетом, чтобы обеспечить стекание конденсата по трубе назад в конденсационный модуль. Очень важно избегать возможных мест с отрицательным уклоном, где будет собираться застойный конденсат и нарушать работу вентилятора.

Как частный случай используется одиночный дымоход, который выходит из котла строго вверх без колен. Если выводить выброс продуктов сгорания в уже существующий (или общий для многоэтажных домов) дымоход (рис. 6 б), то необходимо убедиться в том, что этот дымоход может эксплуатироваться с конденсационными котлами и имеет сборник конденсата с сифоном в нижней точке. Выброс дымовых газов от конденсационных котлов в кирпичные дымоходы приводит к их разрушению вследствие размокания. Выброс в дымоходы из черной стали или алюминия приводит к их усиленной коррозии. Наиболее оптимальными являются утепленные дымоходы из полипропилена или нержавеющей стали. Если у заказчика есть дымоход, например кирпичный, то его можно «гильзовать» полипропиленовыми трубами или трубой из нержавейки.

При сборке дымохода очень важно соблюдать порядок соединения: в раструб с уплотнительным кольцом следующий участок вставляется сверху гладкой стороной. Это позволяет конденсату стекать беспрепятственно назад в модуль котла. Но часто дымоходы из нержавеющей стали собирают из подручных материалов, да еще и с грубыми нарушениями (нижняя труба входит в раструб верхней), таким образом, конденсат, стекающий назад по трубе, выходит через соединения, что приводит в некоторых случаях к плачевным результатам. Например, конденсат начинает заливать котел.

В случае использовании стандартного коаксиального комплекта также необходимо соблюдать восходящий уклон дымоходной трубы (рис. 6 в). У настенных котлов невысокой мощности уклон обеспечен конструкцией концевого терминала – при горизонтальном расположении внешней трубы внутренняя имеет восходящий уклон.

Конструктивно возможна установка котла с одинарным горизонтальным выбросом за стену. Уклон, как и в вышеперечисленных случаях – восходящий (рис. 6 г).

Рис. 6. Варианты организации правильных уклонов труб

На рис. 7 приведены схемы неправильного монтажа дымоходных и воздухозаборных труб. При этом возможно образование застойной зоны, которая препятствует работе вентилятора и приводит к блокировке котла (рис. 7 а). В случае установки, как на рис. 7 б или рис. 7в, конденсат в большом количестве вытекает наружу и замерзает с образованием сосулек. Расположение воздухозаборной трубы так, как показано на рис. 7 г, приведет к попаданию атмосферной влаги в корпус котла, а затем к блокировке котла или короткому замыканию.

Рис. 7. Неправильный монтаж уклонов дымоходных труб

Несмотря на то, что и ДБН, и рекомендации завода-производителя жестко регламентируют расстояние от терминала выброса до ближайших предметов, сплошь и рядом встречаются грубые нарушения этих норм. Среди самых распространенных – низкий уровень коаксиального терминала относительно грунта и малое расстояние между соседними терминалами.

Первое характерно для частных коттеджей. Так, для котла и сопутствующих компонентов системы отопления (насосы, коллекторы, расширительные баки, бойлеры и т.д.) чаще всего выделяют полуподвальные помещения. Выбор очевидный и правильный – незабирается полезная жилая площадь, все компоненты системы можно скрыть и они не будут нарушать дизайн помещений. Ведь размещение громоздкого котла с обвязкой и бойлером ГВС на кухне – решение не совсем эстетичное. И хоть подавляющее большинство приспособленных помещений имеют дымоходные и вентиляционные каналы, возникает соблазн сэкономить на трубе и вместо «гильзования» существующего дымохода и установки раздельного комплекта удаления дыма и всасывания воздуха вывести коаксиальную трубу от котла напрямую через стену. В результате расстояние от земли до терминала нередко получается в разы меньше регламентируемого. Такое расположение, кроме опасности для людей, еще и способствует активному всасыванию приземной пыли и песка в вентилятор котла, а затем попаданию их в тракт смешения и камеру сгорания. В дальнейшем это может привести к нарушению работы котла, его преждевременному износу и выходу из строя.

Второе нарушение характерно для каскадной установки котлов. В этом случае стремление сэкономить нередко приводит к уменьшению необходимого расстояния между терминалами или использованию не предназначенных для такого монтажа воздуховодов. Понятно, что без реконструкции дымоходов такие котлы запускать и ставить на гарантию запрещено. Поэтому лучше всего использовать комплекты, предлагаемые изготовителем котлов. (Например, Baхі предлагает для каскадной установки не только дымоходные, а и гидравлические аксессуары, автоматику управления).

Перед установкой котла необходимо также учитывать минимальные расстояния от дымоходных терминалов до ближайших препятствий.

Отвод конденсата

Технология, по которой работают конденсационные котлы, подразумевает образование конденсата из водяных паров, содержащихся в продуктах сгорания. В зависимости от температурного режима и мощности установленного котла возможно образование до 50 л/сут. жидкости, которую нужно отвести в канализацию. Невысокая кислотность конденсата позволяет сливать егов ближайший сифон бытовых отходов, которые имеют повышенную щелочность. В результате реакции нейтрализации не наносится вред окружающей среде. Но все же тракт отвода конденсата необходимо предусмотреть из материалов, стойких к кислой среде (полипропилен, ПВХ).

Среди ошибок при монтаже – отвод конденсата на улицу. Монтажники иногда выводят гофрированную трубку напрямую на улицу по аналогии со сплит-системой кондиционирования. В зимний период это приведет к блокированию тракта льдом, заполнением модуля конденсатом и выходом котла на аварийную блокировку.

Если уровень канализации в доме находится значительно выше котла, необходимо использовать специальные конденсатные насосы со встроенными резервуарами, например установки Conlift (рис. 8), предлагаемые датской компанией Grundfos. Они позволят по мере образования конденсата поднимать его на нужную высоту и сливать в канализацию.

Рис. 8. Установка для удаления конденсата Conlift

Группа безопасности

Некоторые модели конденсационных котлов не имеют встроенного расширительного бака и предохранительного клапана. Поэтому их необходимо установить в ходе монтажа. Также в этом случае следует предусмотреть кран заполнения системы. Он должен стоять на подающей магистрали после котла, чтобы не допустить попадания холодной подпиточной воды в разогретый теплообменник котла.

Кроме того, встречаются такие ошибки при установке конденсационных котлов (характерные и для традиционных теплогенераторов):

разводка системы отопления и обвязка котла трубами малого диаметра;
неправильный подвод газа (сужение газового трубопровода, применение несоответствующего мощности котлов газового счетчика, отсутствие газовых фильтров или неграмотная их установка и т.д.);
монтаж котлов на деревянных и других легковоспламеняющихся стенах без предварительной защиты;
отсутствие фильтров на обратной магистрали котла и на входе холодной водопроводной воды;
ошибки в организации электропитания (нет стабилизатора или реле напряжения на входе в котел, отсутствует заземляющий контур, используются генераторы или другие источники питания, не имеющие фазы нуля или выдающие искаженные характеристики, например, напряжение несинусоидальной формы).

Подключение термостата

Современная энергоэффективная система отопления невозможна без установки терморегуляторов. Ведь, как мы уже отмечали, при низкой температуре конденсационные котлы работают наиболее эффективно. А термостаты позволяют более точно управлять газовым клапаном котла и поддерживать температуру теплоносителя на минимально возможном уровне.

Регулятор температуры воздуха в помещении CR4, производства компании Honeywell (США) для управления котлом использует цифровой протокол связи OpenTherm (рис. 9). Данная технология означает дистанционное управление горелкой, при котором котел вырабатывает ровно то количество тепла, которое требуется в данный момент в ответ на пропорциональный запрос от комнатного термостата. Используемое цифровое подключение помехоустойчиво и защищено от неправильного подключения и короткого замыкания. Используются низкие безопасные напряжения. Протокол связи OpenTherm можно применять с котлами различных производителей.

Рис. 9. Управление котлом с помощью термостата с радиомодулем

Терморегулятор CR4 можно настроить на 7-дневную программу отопления и приготовления горячей воды. Есть 3 регулируемых уровня температуры и 5 заводских программ отопления. Предусмотрено отображение режимов работы котла и диагностика неисправностей. Есть защита от замерзания.

Радиочастотная связь осуществляется с использованием полосы 868,0–868,8 МГц. Дальность связи: 100 м на открытом пространстве, 30 м в типовом жилом доме. Приемный модуль устанавливается рядом с котлом или внутри него и подключается с помощью двухжильного провода.

Преимущества дистанционного управления при помощи радиосвязи заключаются в том, что при монтаже нет необходимости в прокладке кабеля, что особенно актуально при реконструкции систем отопления.

Больше важных статей и новостей в Telegram-канале AW-Therm. Подписывайтесь!

Установка конденсационного газового котла

Установка конденсационного газового котла

Газовый конденсационный котел – монтаж, установка, дымоход
Как выбрать место установки котла
Дымоходы конденсационных котлов
Отвод конденсата и основные ошибки при монтаже конденсационных котлов
Дымоход для конденсационного котла
Конденсационные котлы для отопления: принцип работы, выбор, монтаж и обслуживание
Теоретические основы конденсационной отопительной техники
Как происходит сгорание газа в котлах? Почему в обычных котлах стараются избавиться от конденсата?
Цены на конденсационные котлы
Как получается и передается тепловая энергия в газовых котлах
Высшая и низшая теплота сгорания топлива
Что такое точка росы?
Мифы и правда о конденсационных котлах, относящиеся к его КПД
Как можно реализовать конденсацию пара в продуктах сгорания
Выбираем конденсационный котел для дома
Принцип работы конденсационного котла + 5 надежных моделей
Устройство и принцип работы конденсационных котлов
Сравнение с обычными котлами
КПД
Экономия
Конденсат
Требования к дымоходам
Топ 5 конденсационных газовых котлов по рейтингу
BAXI LUNA Platinum+ 1.32
Buderus Logamax plus GB062-24 KD
Bosch Condens 2500W WBC 24-1
Vaillant ecoTEC plus VU INT IV 246/5-5
Viessmann Vitodens 100-W B1HC043
Что учесть при обслуживании и эксплуатации

Газовый конденсационный котел – монтаж, установка, дымоход

Как выбрать место установки котла

Если, наоборот, то это значит, что котел закреплен неправильно. Монтаж конденсационного котла делается таким образом, чтобы не было крена, иначе это может привести к замыканию.

Дымоходы конденсационных котлов

В целом конструкция дымоходов конденсационных котлов не сильно отличается от конструкции дымохода обычных газовых котлов.

материал, из которого они сделаны. Дымоход для конденсационного котла должен быть сделан из кислотоупорных материалов, например, нержавеющая сталь или пластик. Это связано с тем, что конденсат, который проходит по дымоходу является легкой кислотой, поэтому материал дымохода должен быть защищен от коррозий.
Дымоход для конденсационного котла должен быть расположен под таким углом, чтобы образующийся конденсат попадал обратно в котел, но при этом туда не попадали осадки. Попадание атмосферных осадков в котел может привести к короткому замыканию или поломке котла.

Отвод конденсата и основные ошибки при монтаже конденсационных котлов

В зависимости от мощности и температурного режима, в сутки может образовываться до 50 литров конденсата невысокого уровня кислотности. Это позволяет сливать его в сифон бытовых отходов и не наносить вред окружающей среде.

Однако существуют некоторые ошибки при установке конденсационных газовых котлов:

Отсутствие отвода конденсата или установка неподходящей для этих целей емкости. Такую ошибку могут допустить и специалисты в силу неопытности. Они могут или совсем не установить отвод для конденсата или установить в качестве отвода некую емкость, например, обычное ведро. Такого допускать нельзя, потому что это является грубой ошибкой.
Отвод конденсата выведен на улицу, что, конечно же, в минусовую температуру приведет к обледенению и замерзанию трубки. Это заблокирует котел и может стать причиной его поломки.
Монтаж котлов на стенах с легковоспламенняемым покрытием.
Применение газового счетчика, который не соответствует мощности котла.
Отсутствие газовых фильтров.
Несоблюдения правильного угла уклона котла.

Разные варианты подключения коаксиального дымохода к газовым котлам.

Дымоход для конденсационного котла

Конденсационные котлы для отопления: принцип работы, выбор, монтаж и обслуживание

Газовое отопление, несмотря на все аргументы скептиков, еще очень долго будет лидировать среди всех остальных. И это происходит не только благодаря цене на этот вид топлива. Очень большое значение имеет и удобство пользования им, и возможность реализации полной автоматизации. Конечно, инженерная наука всегда старалась «выжать» из сгорающего газа максимум энергии и, надо отметить, что это ей во многом удалось. Коэффициент полезного действия (КПД) современных газовых котлов давно переступил рубеж в 90% и на этом специалисты не намерены останавливаться. Несмотря на то, что в России газ является одним из самых дешевых в мире, всем потребителям голубого топлива уже пора задумываться об экономии и энергоэффективном отоплении, как об этом стали уже давно думать в странах с далеко не слаборазвитой экономикой. Именно поэтому тему нашей статьи – «Конденсационные котлы для отопления: выбор, монтаж и обслуживание», — мы считаем актуальной и жизненной. И пусть скептики говорят, что экономить копейки — это глупо, более прагматичные люди скажут, что копейки за какой-то период превращаются в рубли, а затем в сотни и тысячи их. Поэтому мы предлагаем как минимум прочитать статью, а уже потом принимать какое-то решение. Мы предлагаем вместе с читателями разобраться с этой очень интересной темой – конденсационные котлы.

Мы постарались в данной статье раскрыть все моменты работы конденсационных котлов. Для экономии вашего времени, мы предлагаем воспользоваться содержанием для навигации по материалу.

Теоретические основы конденсационной отопительной техники

Как происходит сгорание газа в котлах? Почему в обычных котлах стараются избавиться от конденсата?

Природный газ, который используется как топливо в котлах, на 70—98% состоит из метана, химическая формула которого CH₄. Кроме этого, в состав добываемого газа входят другие углеводороды: этан (C₂H₆), пропан (C₃H₈) и бутан (C₄H₁₀). А также в разных концентрациях в природном газе может присутствовать водород (H₂), сероводород (H₂S), углекислый газ (CO₂), азот (N₂) и инертные газы, представленные преимущественно гелием (He). В природном газе может присутствовать и радиоактивный газ – радон, но в большинстве случаев его концентрация является абсолютно безопасной. Метан не распознается нашими органами чувств – то есть не имеет запаха, поэтому при подготовке голубого топлива перед подачей потребителям в него подмешивают в очень малой концентрации так называемые одоранты – вещества, имеющие резкий и неприятный запах. В частности, в наш сетевой газ вводят в концентрации 16 грамм на 1000 м³ этилмеркаптан, который мы и воспринимаем как запах газа.

Основную теплоту сгорания в газовых котлах дает именно метан или пропан, если используется сжиженный газ в баллонах. Но мы будем рассматривать именно сгорание метана, так как подавляющее большинство котлов работают именно на нем. Для того чтобы метан загорелся, необходимо обеспечить приток кислорода, который есть в воздухе. На одну часть природного газа необходимо в зону горения подать не менее 10 частей воздуха. Но также много зависит и от качественного перемешивания метана с воздухом. Для того чтобы природный газ загорелся необходимо еще и обеспечить его воспламенение, а это происходит при температуре от 530°C до 640°C (в зависимости от происхождения газа). Если воздух подается в нужном объеме, то говорят о полном сгорании газа и этот процесс выражается следующей химической формулой:

CH₄+2O₂=CO₂+2H₂O.

Одна молекула метана при сгорании соединяется с двумя молекулами кислорода. В результате получается одна молекула углекислого газа и две молекулы воды. А что происходит, если воздуха будет недостаточно? Тогда говорят о неполном сгорании газа и при этом химическая реакция будет несколько иной:

CH₄+O₂→CO₂+H₂O+CO+H+CH₄+C.

Знак равенства в этом химическом уравнении не ставится, так как неизвестно какое именно количество кислорода участвует в реакции. Видно, что помимо привычных углекислого газа и воды появляются еще не слишком «приятные» компоненты. Прежде всего – это несгоревший метан, который просто «вылетает в трубу», хотя газовые счетчики его исправно считают и за него все равно придется заплатить. Кроме этого при неполном сгорании образуется крайне опасное соединение – монооксид углерода (CO). Этот газ опасен тем, что в легких способен соединяться с гемоглобином, замещая кислород в легких, что приводит к удушью, которое очень часто заканчивается смертельным исходом. Так как моноокись углерода не имеет цвета и запаха, и «захватывается» эритроцитами в легких, то процесс отравления происходит незаметно, чаще всего во сне. Всего лишь 0,1% концентрации CO в воздухе достаточно для того, чтобы в течение часа произошло смертельное удушье, а при 1% это происходит за 2—3 вдоха.

Еще одним неприятным спутником неполного сгорания газа является углерод, который мы можем наблюдать в газовых котлах как обыкновенная сажа, которая тоже доставляет проблемы. Неправильно настроенные котлы очень быстро засоряются продуктами неполного сгорания, что требует или более частого технического обслуживания, или дорогостоящего ремонта. Специалисты-газовики могут на глаз судить о том полностью сгорает газ или нет по цвету пламени. Если оно голубое, то это свидетельствует о полном сгорании, а еслисоломенно-желтое, то явный признак неполного сгорания. Правда, на практике таким методом диагностировать полноту сгорания, не пользуются. Для этого существуют специальные газоанализаторы, которые точно определяют состав уходящих из топки газов. Иметь в каждом котле подобный прибор является дорогостоящей роскошью, но при настройке на производстве обязательно им пользуются.

Не будем забывать о том, что в топку котла еще поступают и другие газы, содержащиеся в воздухе, ведь в нем доля кислорода составляет только 21%, а большую часть составляет азот – 78%. Но этот газ в таких условиях инертен и только малая его часть участвует в процессе горения, поэтому львиная его доля проходит через котел «транзитом», попутно разогреваясь. Другие инертные газы в воздушном «коктейле» также не вступают ни в какие химические реакции.

Цены на конденсационные котлы

В природном газе в различных концентрациях может присутствовать сероводород (H₂S), который при воздействии повышенных температур горит и в прямом и в переносном смысле синим пламенем. Эту реакцию можно выразить следующей химической формулой:

2H₂S+3O₂=2H₂O+2SO₂.

Две молекулы сероводорода соединяются с тремя молекулами кислорода и в результате получается две молекулы воды и две – диоксида серы (сернистого газа). Это очень опасное газообразное соединение, которое прежде всего является токсичным и при концентрациях выше 10 мг/м³ может вызвать удушье. Сернистый газ известен практически всем по свойственному ему резкому характерному запаху загорающейся спички. Кроме токсического действия на организм сернистый газ еще опасен тем, что может взаимодействовать с водой, образуя сернистую кислоту, которая относится к кислотам средней силы. Хоть это соединение и является неустойчивым, но на дымоходы и внутренности газовых котлов оно влияет, попросту постепенно разрушая их.

Кроме диоксида серы при сгорании газа еще и образуется триоксид серы (серный ангидрид), который получается при взаимодействии сернистого газа и моноокиси азота:

SO₂+NO₂→SO₃+NO.

Моноокись азота может взаимодействовать с диоксидом серы, увеличивая долю серного ангидрида:

2SO₂+2NO→2SO₃+N₂.

А серный ангидрид может взаимодействовать с водой, которой образуется немало при сгорании газа. Полученное соединение не что иное, как серная кислота:

SO₃+H₂O→H₂SO₄.

Серная кислота относится к классу сильных кислот и вступает в реакцию окисления практически со всеми металлами. Исключения составляют только золото, платина, иридий, родий и тантал. То есть медные теплообменники и стальные корпуса котлов могут подвергнуться воздействию кислот, но только тогда, когда образуется конденсат, который агрессивен. Для предотвращения его появления есть несколько эффективных решений:

Ранее, когда не было «гонки» за коэффициентом полезного действия газовых котлов, дымовым газам позволялось уходить через дымоходы с высокой температурой, что исключало образование конденсата и его действие на элементы системы отопления. Котлы работали практически постоянно, причем с дымоходами из керамического кирпича, который известен своей способностью к накоплению тепловой энергии. Выхлопы котла просто улетали в разогретый дымоход, не оставляя никаких шансов для образования конденсата.

В дальнейшем, когда инженерам-разработчикам газового отопительного оборудования стало жалко «отпускать» газы с высокой температурой, решили увеличить теплосъем в котлах. Это привело к тому, что дымовые газы стали выходить под меньшими температурами, что увеличило шанс для образования конденсата. Особенно при периодических включениях и отключениях котлов, которые приводят к остыванию дымоходов. Как известно, конденсат образуется только при перепадах температур. Как выход был применен такой эффективный прием, как утепление дымоходов, чтобы они не остывали слишком быстро.
Помимо утепления дымоходов, было решено снизить их сопротивление к протекающим в них дымовым газам из котлов. Для этого на место кирпичных прямоугольных конструкций со множеством швов в кладке, которые только увеличивают сопротивление, стали использовать керамические или металлические сборные круглые, имеющие гладкие стенки, что позволяет газам беспрепятственно выходить через дымоход. Конечно, при этом он еще должен иметь хорошую тягу и диаметр не менее рекомендуемого.
Дальнейшим шагом уменьшить образование конденсата явилось применение так называемых сэндвич-дымоходов, когда между двумя слоями нержавеющей трубы располагается слой негорючего утеплителя. Разогреть такие дымоходы можно очень быстро, а от «криминального» перепада температур спасает утеплитель. Монтаж таких конструкций по сравнению с кирпичом или керамикой прост и такие дымоходы успешно прокладывают даже по внешним стенам домов.

Независимо от того насколько хорошо утеплены дымоходы все равно какое-то время необходима для их разогрева. Но пока это не случилось, могут создаться условия для образования большого количества агрессивного конденсата. Именно поэтому дымоходы делают вертикальными, а подключения выхода котлов под углом. Конденсат, образующийся в основном в вертикальном канале, просто сливается вниз, где его «заботливо» ждет конденсатоотводчик, который требуется периодически сливать.
Конечно, в плане образования конденсата, очень много зависит и от качества самого топлива. Если в природном газе будет большое количество водяных паров, то это, естественно, приведет и к большему количеству конденсата. Но на этот вопрос потребители голубого топлива повлиять не могут, так как это прерогатива газоснабжающих организаций.

Но в какое-то время у инженеров-теплотехников произошел переворот в сознании, когда они поняли, что «ненавистный» конденсат может дать не рассматриваемую ранее порцию энергии. Просто надо учесть его химические свойства и сконструировать такие котлы, которые будут нечувствительны к химическому воздействию и в то же самое время «выжимать» максимум из энергии сгорания газа. Надо отметить, что это неплохо получилось!

Как получается и передается тепловая энергия в газовых котлах

При сгорании газа выделяется большое количество тепла, которая используется в целях отопления. И как бы ни хотелось, все равно не полностью вся энергия используется в нужных для человека целях. Часть ее все равно теряется «по дороге». Для начала надо рассмотреть вопрос о температуре и количестве тепла, которые многие могут считать одним и тем же хотя и из науки, и из практики – это хоть и связанные, но разные вещи.

Температура – это условная величина, которая отражает степень нагретости каких-то объектов, которыми могут быть как твердые тела, так жидкости или газы. Если немного углубиться в физический смысл температуры и нагретости, то все это сведется к кинетической энергии молекул, из которых состоит тело. Другими словами – чем быстрее будут двигаться молекулы – тем больше температура. Наши органы чувств очень хорошо распознают температуру, но они просто позволяют судить какое тело горячее, а какое холоднее. Такая оценка, разумеется, является субъективной, которая не может использоваться в расчетах. Поэтому температуру оценивают по показаниям специальных приборов, которые мы знаем, как термометры.

Однако даже приборы могут измерять только эмпирическую температуру, для чего надо установить на шкале измерений две так называемые реперные точки и разделить интервал между ними на равные части. Было решено единицу измерения температуры назвать градусом, но вот что выбрать в виде реперных точек – возникли некоторые разногласия. В мире сейчас действуют три шкалы измерения температур:

Самая у нас популярная – это, безусловно, шкала Цельсия, названная именем шведского ученого Андерса Цельсия, который в 1742 году предложил в качестве реперных точек выбрать температуру замерзания воды и температуру ее кипения. За 0°C принято считать температуру замерзания, а за 100°С – кипения. Это совершенно логично, так как это непосредственно связано с жизнью человека и поведением одного из главных веществ в обмене веществ – воды. Вся шкала делится на равные части, которые мы знаем, как градус Цельсия – 1°C. Но при этом делается уточнение, что кипение воды происходит при нормальном атмосферном давлении в 760 мм ртутного столба или примерно 100 кПа. Известно, что при пониженном давлении, например, в высокогорье, вода закипает при меньшей температуре, но замерзает «исправно» при 0°C.
Несколько раньше, чем Цельсий, в 1724 году, свою шкалу температур предложил немецкий ученыйГабриэль Фаренгейт. За нуль своей шкалы он почему-то выбрал температуру замерзания «экзотической» смеси из воды, соли и нашатыря в соотношении 1:1:1. Непонятно, какие мотивы руководили Фаренгейтом, но это случилось. Если рассмотреть ноль по Фаренгейту по сравнению с Цельсием, то можно сказать, что-то очень холодно, не шутка ведь —32°C. Похоже, что ученый просто решил испытанный им кошмар в виде зимних морозов принять за ноль. А за 100°F принята температура человеческого тела. Получается, что в привычном нам диапазоне от температуры замерзания воды и ее кипения находится диапазон шкалы Фаренгейта от +32°F до +212°F. Значит от 0°C до 100°C находится 180°F (градусов Фаренгейта). Измерение температуры по Фаренгейту является крайне неудобным, но, тем не менее его используют до сих пор в США и в некоторых других неизвестных многим государствах. Понять «упоротость» американцев, когда даже патриархальная в законотворчестве Великобритания перешла на шкалу Цельсия, трудно, но тем не менее страна с самой развитой экономикой имеет право использовать и градус Фаренгейта, и дюймы, и унции, и галлоны, и прочие единицы измерений, непонятные нам.
Помимо удобства измерения в повседневной жизни, физики высказали свою теорию, что должна существовать такая температура, при которой кинетическая энергия молекул вещества нулевая. И они выяснили, что это происходит при —273,15°C. Этот рубеж назвали абсолютным нулем, который, в принципе, недостижим, но теоретически возможен, а дальнейшую градуировку шкалы сделали точно в соответствии с Цельсием. Получается, что 0°C=273,15°K (Градусов Кельвина), а 100°C=373,15°K. Такой подход предложил английский ученый Уильям Томпсон, который впоследствии был удостоен королевой почетным званием лорда под именем барон Кельвин. Фамилия Томпсон в Англии в процентном отношении превосходит Ивановых в России и чтоб придать важность посвящению в рыцари – его назвали именем речки, протекавшей через университет, где он работал. И, кстати, его было за что чествовать, так как он действительно много внес в науку.

Кроме этих способов измерения температуры, в истории еще упоминаются и другие: Реомюра, Ньютона, Ранкина, Делиля и других. По разным причинам они не прижились и не используются. В международной системе единиц СИ показателем температуры является градус Кельвина – K°. Но при этом упоминается и градус Цельсия, который пересчитывается по простому правилу:

t°K=t°K+273,15.

Для пересчета температуры между самыми используемыми в мире шкалами можно воспользоваться следующей таблицей.

Теперь перейдем к понятию количества тепла, и чтобы понять разницу с температурой, рассмотрим простой пример. Допустим, надо нагреть до определенной температуры два сосуда с водой, но при этом необходимо передать им одинаковое количество тепла, что в отопительных котлах связано с определенным количеством сожженного топлива. Примем то, что в одном сосуде находится 150 литров воды, которую надо нагреть до 80°C от первоначальных 20°C. Другому сосуду мы готовы передать абсолютно такое же количество тепла, но нагревать его будем до 60°С. Вопрос в том, какое количество воды должно быть во втором сосуде, чтобы при одинаковом количестве переданного тепла в нем была достигнута заданная температура. Если пристальней рассмотреть теплопередачу, то она в прямой пропорции зависит от разницы температур по Кельвину или Цельсию. Поэтому мы можем узнать во сколько раз воды должно быть больше или меньше во втором сосуде:

(80°С—20°C)/(60°C-20°C) =60°C/40°C=1,5.

Получается, что если в первом сосуде должно у нас есть 150 литров воды, которую нагрели до 80°C, то во втором при том же количестве тепла переданного воде, но при конечной температуре в 60°C должно быть150/1,5=100 литров. Этот пример явно показывает, что при одинаковом количестве тепла переданного какому-либо телу и температура, и масса может быть разной. Также разные тела даже при одинаковой температуре могут иметь разную тепловую энергию. Для того, чтобы избавиться от этой неопределенности была введена такая величина, как энтальпия, которая показывает какое количество тепла содержится в единице массы вещества. Измеряется она в кДж/кг (килоджоулях на килограмм) или ккал/кг (килокалориях на килограмм).

Вода (и большинство веществ) известна нам в своих трех основных агрегатных состояниях. Это – твердое (в виде льда), жидкое (собственно, в виде привычной воды), а также газообразное (в виде водяного пара).

Есть и еще одно состояние воды, а также любого другого вещества – плазма, которая получается при нагреве газа до таких высоких температур, что он становится ионизированным. В частности, плазма образуется при различных электрических разрядах. Кстати 99,9% всего вещества во Вселенной находится именно в состоянии плазмы, так как звезды состоят именно из нее. Кроме этого, и в межзвездном пространстве находится огромное количество разреженного ионизированного газа – той же плазмы.

Если вещество в силу каких-то причин меняет свое агрегатное состояние, то говорят, что произошелфазовый переход. Чтобы понять это рассмотрим следующий рисунок:

На этой схеме показаны четыре агрегатных состояния вещества: твердое, жидкое, газообразное и плазма. Последнее мы рассматривать не будем вообще, так как пока в бытовом отоплении плазма не используется. Все переходы веществ из твердого в жидкое (плавление, для воды — таяние), из жидкого в газообразное (испарение или парообразование) и из твердого в газообразное (возгонка или сублимация) идут только при возрастании энтальпии, что видно по стрелочке в правой части схемы. Рассмотрим процесс нагрева воды до перехода ее в парообразное состояние, ведь именно это происходит в камерах сгорания газовых котлов. Вода содержится и в воздухе, и в топливе, а еще может быть и в виде конденсата, когда котел остывает во время пауз в своей работе. Для удобства восприятия также воспользуемся простой схемой:

На графике по горизонтальной оси абсцисс показана энтальпия, а по вертикальной оси ординат – температура. При этом сразу оговорено условие, что нагрев воды происходит строго при атмосферном давлении, так как при его уменьшении температура кипения будет меньше 100°C, а при увеличении – больше 100°C. Какие процессы мы наблюдаем:

Во-первых, на интервале A—B графика происходит линейный рост температуры воды от 0°C и до 100°С. Все подводимое тепло идет только на нагрев.
Во-вторых, в точке B графика при нормальном атмосферном давлении начинается кипение воды, что инициирует процесс интенсивного испарения. При этом нагрев не прекращается.
В-третьих, на интервале B—C продолжается нагрев воды, энтальпия растет, но температура будет оставаться на том же уровне 100°C. Это будет продолжаться до тех пор, пока вся жидкость не перейдет в газообразное состояние – пар. Другими словами, идет изменение агрегатного состояния от воды к пару.
И, наконец, в точке C происходит то, что вся вода после интенсивного кипения испаряется, но нагрев не прекращается. Тогда начинает расти также прямо пропорционально энтальпии температура пара. И она будет расти дальше, пока не достигнет состояния перегретого пара (более 100°C), который в традиционных котлах просто уходит вместе с другими дымовыми газами в дымоход. В современных газовых котлах температура водяного пара, входящего в «букет» дымовых газов – примерно 130°C.

На этом графике, мы уже замечали, что в одних его интервалах идет вместе с увеличением энтальпии (количества тепла, переданного воде) растет и температура, о чем можно легко судить просто по показателям приборов. Именно поэтому такую теплоту и называют явной теплотой.

На горизонтальном отрезке B—C также идет передача тепла с той же интенсивностью, но термометр будет «стоять» на отметке в 100°C. Поэтому такую теплоту и называют скрытой (или невидимой) теплотой. Здесь идет уже фазовый переход, который также требует энергии, но она идет на то, чтобы молекулы воды развили такую скорость, котораябы позволила им «оторваться» от взаимного притяжения. Каждый такой единичный «отрыв» забирает небольшую порцию энергии, но в сумме получается весьма солидно. Это и объясняет, то, что при фазовых переходах температура не растет.

Если представить, что в вышеуказанном примере прекратился нагрев пара, то пойдет его остывание, соответственно и переданная тепловая энергия будет отдаваться обратно. Процесс пойдет вспять точно по такому же графику. Когда температура водяного пара упадет до 100°C, начнется выпадение конденсата и оно будет происходить до тех пор, пока весь пар не превратится обратно в воду. На вышеуказанном графике это отрезок от точки C до точки B. При этом вся скрытая теплота парообразования (в данном примере 638—100=538 ккал/кг) также отдается обратно, но называется в этом случае она скрытой теплотой конденсации.

Высшая и низшая теплота сгорания топлива

Получается, что если специально создать такие условия, при которых содержащийся в дымовых газах пар сконденсировался, то можно получить неплохую порцию дополнительного тепла, которую можно использовать в целях отопления. Как это правильно сделать? Для начала рассмотрим три важных понятия, применяемых в термодинамике.

Теплота сгорания – это не что иное, кок количество выделившейся теплоты, которая была получена при полном сгорании твердого, жидкого или газообразного топлива. Измеряется теплота сгорания в джоулях (Дж) или калориях (кал). Для того чтобы узнать какое количество теплоты сгорания приходится на единицу массы или объема того или иного вида топлива, была введена такая единица, как удельная теплота сгорания, измеряемая в Дж/кг (кал/кг) или Дж/м³ (кал/м³).
Низшая теплота сгорания топлива (Qн,PCI) – это количество выделившейся теплоты, полученной только при сгорании топлива, без учета скрытой теплоты парообразования или конденсации.
Высшая теплота сгорания топлива (Qв, PCS) – это сумма низшей теплоты сгорания топлива и скрытой теплоты парообразования (конденсации).

В традиционных газовых котлах при всех расчетах используют низшую теплоту сгорания топлива, так как энергия конденсации пара не используется. Наоборот, стараются температуру дымовых газов сделать такой, чтобы исключить или максимально снизить образование конденсата в камере сгорания и дымоходе. Но соблазн использовать энергию конденсации возник очень давно. Рассмотрим характеристики Qн и Qв для различных видов топлива и посмотрим насколько выгодно использовать скрытую теплоту конденсации. Величина Nм³ в таблице означает, что показатели рассчитаны для условий давления в 1 атмосферу и температуры в 0°C.

Цифры в таблице явно свидетельствуют о том, что самой большой разницей между низшей и высшей теплотой сгорания обладает именно газовое топливо. А самым большим – в 11,2% может «похвастаться» метан, который составляет основу природного газа. Другими словами – «овчинка выделки стоит», так как такой «довесок» поможет сильно сэкономить природный газ. Только осталось разобраться как это реализовать на практике.

Что такое точка росы?

Теоретически водяной пар в продуктах сгорания должен уже начинать конденсироваться при 100°C и давлении в 1 атмосферу, но это будет происходить если кроме пара нет ничего. В «выхлопе» любого газового котла имеются еще и другие дымовые газы, о чем мы писали ранее, которые оказывают сильное влияние на температуру начала конденсации водяного пара. Поэтому в реальности она начнется не при 100°C, а при меньших значениях. Это зависит и от состава дымовых газов, и от количества избыточного воздуха, который, не участвуя в горении, также уходит в дымоход. Поэтому рассмотрим дополнительное понятие – точка росы.

Точкой росы называют ту температуру, при которой начинается конденсация водяных паров, присутствующих в продуктах сгорания топлива. Для лучшего понимания необходимо рассмотреть зависимость на следующем графике.

Очевидно, что чем будет выше температура конденсации водяных паров в каком-либо топливе, тем будет лучше для технической реализации теплосъема с конденсата. И, рассматривая этот график, можно сделать определенные выводы:

Газообразное топливо по температуре точки росы выигрывает у жидкого. Твердое топливо мы не рассматриваем, так как для страны с огромными запасами газа это должно быть как минимум стыдно не на одну сотню лет вперед. Другими словами – использовать скрытую теплоту конденсации лучше всего, да и проще всего, именно в газовых котлах.
Температура точки росы очень требовательна к избытку воздуха. Чем меньше его будет – тем легче будет сконденсировать водяные пары из дымовых газов и получить из них дополнительное тепло. Другими словами – к приготовлению смеси воздуха и природного газа предъявляются повышенные требования.

Запомним эти выводы, так как они в дальнейшем помогут понять сложное внутреннее устройство конденсационного котла.

Мифы и правда о конденсационных котлах, относящиеся к его КПД

Важнейшей технической характеристикой любого газового котла, является его мощность. Она является отражением способности производить определенное количество тепловой энергии за определенный промежуток времени. Мощность в отоплении может традиционно измеряется в киловаттах, что является производной от одного ватта, который равен 1 Вт=1 Дж/1 с (один ватт мощности равен одному джоулю энергии, за 1 секунду), а 1 кВт=1000 Вт. Эта единица является системной, входящей в Международную систему единиц СИ, чьи стандарты уже очень давно приняты во всем мире. Но иногда могут встречаться и внесистемные единицы, которые, там не менее, можно перевести в системные. Самым распространенным «изгоем» в системе СИ является измерение мощности в ккал/час. Для перевода этой единицы в киловатты можно воспользоваться простым отношением:

Проще всего это сейчас сделать при помощи онлайн-калькуляторов, которыми изобилует интернет. Но смеем заверить наших читателей в том, что все отопительное оборудование, продаваемое на территории России, имеет характеристики именно в киловаттах, так как наша страна (тогда еще в виде СССР) приняла еще в 1960 г Систему СИ и строго следует ей.

Мощность бывает разной – она подразделяется на полную мощность и полезную мощность. Например, есть котел, горелка которого может развивать максимальную мощность в 26,7 кВт. Это и будет полной мощностью котла. В то же самое время теплоносителю системы отопления передается только 24,03 кВт.

Коэффициент полезного действия котла – это отношение полезной мощности к полной. Если этот показатель надо выразить в процентах, то это можно записать следующим образом:

η=(Pпол/Pоб) *100%, где:

Pоб – максимальная (общая) мощность котла;
Pпол – полезная мощность котла.

В нашем случае η= (24,03/26,7) *100%=90%. Получается, что эта разница в 26,7—24,03=2,67 кВт, что в процентном отношении составляет 10%, куда-то девается. И это действительно так. Около 8% «улетучивается» вместе с дымовыми газами, а остальные 2% приходятся на тепловые потери в окружающую среду. Ведь как ни изолируй топку котла, все равно его корпус будет нагреваться и «отбирать» энергию и себе, и отдавать всему вокруг, что имеет меньшую температуру.

Если учесть то, что котел не работает все время, а запускается и отключается по сигналам автоматики, то во время этих переключений также есть потери. Допустим, котел остановился, насос системы отопления (если он есть) через некоторое время тоже, а теплообменник котла еще горячий. Это тепло остается невостребованным для отопления и поэтому так называемым цикличным потерям отдают еще 1%, хотя в реальной жизни они могут быть гораздо больше. В неправильно спроектированных системах отопления, когда мощность котла намного превышает нужную наблюдается такое явление, как тактование. Мощный котел очень быстро подогревает теплоноситель в отоплении и отключается. Затем, после остывания на несколько градусов, опять включается и работает непродолжительное время. Тактование очень сильно снижает ресурс котла и увеличивает расход газа.

Следует отметить, что КПД рассчитывается для того случая, когда котел работает на полную мощность. Если в нем установлена многоступенчатая горелка или реализована модуляция пламени, то КПД в тех режимах, когда котел работает не на полную мощность будет всегда ниже. Хоть ненамного, но все равно ниже.

Рассмотрим диаграмму, где очень наглядно показаны потери в обычных, не конденсационных газовых котлах.

Как видно, самыми большими «потерями» является так называемая скрытая теплота от неконденсированных водяных паров. Мы недаром слово потерями заключили в кавычки, так как в обычных котлах скрытая теплота конденсации водяных паров вообще не рассматривается. Все расчеты КПД в обычных котлах ведутся только с учетом низшей теплоты сгорания топлива – PCI (Qн). То есть 11% скрытой теплоты конденсации, которые могут быть использованы в отоплении не учитываются. Наоборот, для долгой жизни котлов и дымоходов стараются всеми способами избавиться от конденсата, стараясьчтобы дымовые газы имели достаточную температуру, чтобы выйти за пределы дома, увлекая за собой все водяные пары.

Если теперь рассмотреть вопрос о КПД конденсационных котлов, применив тот же подход, то окажется, что он может быть выше, чем 100%. Но тем, кто хоть немного знаком с курсом физики хотя бы в размере программы средней школы, известно, что КПД в 100% уже означает существование вечного двигателя, а более 100% — это уже, с точки зрения науки, означает шарлатанство в чистом виде. Для того чтобы правильно рассчитать КПД конденсационного котла, следует учитывать не низшую теплоту сгорания (PCI), а высшую (PCS). Тогда диаграмму потерь можно представить в следующем виде.

Циклические потери и потери в окружающую среду у конденсационных котлов такие же, как и у обычных, но в других показателях они отличаются. И если рассматривать КПД конденсационных котлов относительно высшей теплоты сгорания, то он не будет «зашкаливать» за 100%. Раз мы уже начали считать эффективность котла, то наиболее честно учитывать все процессы, которые задействованы для получения энергии. Поэтому настоящий КПД конденсационных котлов никак не может быть больше 100%, а рассчитанный по отношению к высшей теплоте сгорания он может составлять примерно 89—90%, что тоже вовсе не маленькая цифра.

Конечно, энергию конденсации водяных паров надо воспринимать как «подарок», который просто грех не использовать. Но это тепло можно «снять» только в специально предназначенных для этого устройствах – конденсационных котлах. О том, как на деле это можно реализовать рассмотрим в последующих разделах статьи.

Как можно реализовать конденсацию пара в продуктах сгорания

Мы выяснили, что для того чтобы началась конденсация водяного пара в дымовых газах необходимо обеспечить их охлаждение до 55°C и ниже. Но как это сделать, если на выходе из камеры сгорания температура всегда больше 100°C. Если

Газовый котёл подключили к дымоходу, а Вам говорят переделать и дают предписание.

Выбираем конденсационный котел для дома

Принцип работы конденсационного котла + 5 надежных моделей

Постоянный рост цен на энергоносители вынудил ученых и специалистов разработать новейшую модификацию котлоагрегата — конденсационный котел.

Это инновационная отопительная технология, использует энергию конденсации водяного пара, образующегося при сгорании газа, и является перспективным направлением для российского рынка. В странах Европы их устанавливают везде, где только можно, а в ряде государств они являются единственными котлами, которые допущены к эксплуатации.

Предпосылкой таких жесточайших ограничений — является проверенная временем эффективность схемы производства конденсационного тепла и ее экологическая безопасность.

Устройство и принцип работы конденсационных котлов

По конструкции конденсационный котел (КК) в значительной мере напоминает принцип работы конвекционного агрегата с закрытой камерой сгорания.

Отличие только в том, что он дополнительно укомплектовывается вторичным теплообменным аппаратом и блоком рекуперации.

Конденсационные котлы, работающие на газовом топливе состоят из:

Закрытой топочной камеры с модулируемым горелочным устройством.
Первичным теплообменным аппаратом No1.
Камеры сгорания уходящих газов при точке росы до +55 С.
Вторичного конденсационного теплообменного аппарата No2.
Дымоотводящей системы.
Вентилятора для нагнетания подачи воздуха в котел.
Емкости для сбора и отвода конденсата.
Электронасоса для циркуляции теплоносителя.

Принцип работы конденсационных котлов:

Базовое количество тепловой энергии от сгорания газового топлива, греющая вода получает в теплообменном аппарате No1. Далее подающая вода из котла поступает в отопительный контур внутридомовой системы, где отдает тепло через радиаторы, охлаждается и направляется в низкотемпературный контур, на теплообменное устройство No2, где происходит глубокий отвод тепла дымовых газов, ниже точки росы +55С.
В теплообменнике No2 остывшая вода из обратного трубопровода системы отопления, нагревается за счет рекуперации тепла от конденсации влаги дымовых газов и поступает для основного нагрева в подогреватель No1 расположенного в зоне высоких топочных температур. Такая тепловая схема нагрева воды отопительного контура позволяет экономить до 20 % топлива.
Высокоточный контроль температуры отработанных газов, в конденсационном отопителе происходит благодаря высокому уровню автоматизации и применения модулируемой горелки с принудительной воздухоподачей и с диапазоном регулировки мощности от 20 до 100%.

Сравнение с обычными котлами

Первое, что выделяет конденсационные отопительные котлы и шокирует покупателей — это диковинно большой КПД, больше 100%. При этом теоретическая физика настаивает на том, что такого не бывает. И это действительно так. В данном случае производители просто используют своеобразную систему расчетов.

Для того чтобы понять, что такое конденсационный котел и за счет чего он получает дополнительную тепловую энергию, необходимо рассмотреть Qн низшую и Qв высшую теплотворную способность топлива.

У натурального топлива существует 2 точки сгорания: высшая и низшая, между которыми существует большая разница.

K — коэффициент, равный 25 кДж/кг (6 ккал/кг);
W — количество воды в горючем веществе, %;
H — количество водорода в горючем веществе, % (по массе).

Собственно использование тепла от конденсации влаги, в обычных котлах выбрасывается в атмосферу, повышает КПД в конденсационных котлах.

При сгорании равного объема газа, конденсационные котлоагрегаты выделяют на 15-20% больше тепловой энергии, чем классический аналог. Данный результат образуется в связи с установкой дополнительного теплового элемента котла, особого теплообменного аппарата — водяного экономайзера, отбирающего тепло от уходящих дымовых газов ниже точки конденсации +55 C.

Для того чтобы привести в соответствие эти расчеты многие страны ЕС сейчас перешли на модернизированный способ определения КПД, в котором учитывается все выделяемое тепло сгорания топлива.

И по таким, обновленным расчетам, реальный КПД конденсационного котла достигает 95%, например, как у немецких моделей конденсационного типа Wolf, а КПД обыкновенных конвекционных аналогов котлов не превышает 85%.

Таким образом, действительно у конденсационных котлов имеется существенное преимущество по эффективности, по сравнению с традиционными отопительными котлами.

Экономия

Принципиальным фактором, определяющего высокую экономичность конденсационного котла, является наличие глубокого модулирования пламени, реализуемое в горелочных устройствах котлоагрегатов данного типа.

Модуляция пламени — это потенциальная возможность автоматической регулировки котла от 25 до 100%. Для традиционных газовых отопителей данный диапазон возможен от 45% до 100%.

Кроме того, эффективность такого отопительного котла в большей степени исходит от технической возможности системы, чем меньше температура обратки, тем наиболее полно конденсируются водяные пары в дымовых газах, а следовательно, тем больше скрытой теплоты сгорания возвращается в нагревательную систему, и, следовательно, с большим КПД работает котел.

При минимальной отрицательной температуре наружного воздуха, температура в обратке будет примерно 45-50 С и агрегат будет функционировать в варианте конденсации. Необходимые условия, самым эффективным образом, соблюдаются в напольных или низкотемпературных системах отопления.

Конденсат

По информации фирм изготовителей конденсационного теплового оборудования, исходя из конструкции и настройки теплового режима, объем образовывающегося конденсата равняется примерно 0.12-0.16 л на 1 кВт-ч выработанной энергии.

Следовательно, размер конденсатной влаги, возникающей при работе агрегата до 30 кВт, будет составлять приблизительно 4 л/ч, а при работе 500 кВт — от 50 до 75 л/ч.

По действующим государственным санитарным нормам сброса сточных вод, запрещен слив в канализацию стоков с рН ниже 6.5 и выше 9. Поэтому в состав оборудования КК, должна быть включена установка по нейтрализации таких кислотных стоков.

Требования к дымоходам

Конденсационные котлы не позволяют экономить на материалах для производства дымовентиляционных систем. К ним предъявляются особые требования, поскольку отвод дымовых газов происходит с температурами ниже точки росы + 55 С.

При этом необходимо учитывать, что конденсация паров в дымовых газах происходит не только в котлоагрегате, но частично уже в дымоходе. Кислотная агрессивная влажная среда в дымоходе, где-то pH=4, является губительной для стандартного дымохода обычного котла.

Здесь необходимы совершенно другие низкотемпературные, кислотостойкие материалы из теплоустойчивых полимеров, кислотоупорной высококачественной некорродирующей стали либо алюминия и его сплавов.

Топ 5 конденсационных газовых котлов по рейтингу

Предпочтительный газовый конденсационный котлоагрегат такой, который отвечает насущным потребностям собственника дома по объемам выработки тепловой энергии, оборудован современной автоматикой для экономной и безопасной эксплуатации и имеет доступную цену.

BAXI LUNA Platinum+ 1.32

Это газовый конденсационный напольный котел от итальянского известного изготовителя. Котлоагрегат одноконтурный, рассчитанный исключительно для отопления.

Сверхвысокий КПД — 105,7 %.
Площадь нагрева до 350 м2.
Теплопроизводительность — 35 кВт.
Низкий удельный расход топлива, максимальный расход газа не выше 3.49 м3/час.
Универсальность по топливу, работает с любыми видами газа — магистральный/сжиженный.
Полнофункциональная защита.
Предварительная очистка конденсата.
Предварительная очистка питательной вода — встроенный фильтр.
Цена: 83420 руб.

Недостатки напольного конденсационного котла Baxi:

работает только с низкотемпературными теплоносителями в системе «теплый пол»;
высокая стоимость;
реализуется только под заказ, длительный период доставки.

Buderus Logamax plus GB062-24 KD

Также конденсационный котел немецкой компании. Модель с теплопроизводительностью 24 кВт предназначенная для отопления жилых домов.

Преимущества модификации конденсационных котлов Buderus:

Сверхвысокий КПД — 103,0 %.
Площадь нагрева до 250 м2.
Теплопроизводительность — 24 кВт.
Низкий удельные расходы топлива, максимальный расход газа не выше 3.18 м3/час.
Высококачественные конструкционные материала, долговечность работы котла.
Высокий уровень автоматизации и контроля работоспособности узлов установки.
Цена: 63700 руб.

Недостатки котлоагрегата — высокая стоимость котла и ремонтных работ.

Bosch Condens 2500W WBC 24-1

Турецкий двухконтурный газовый котел с мощностью по отоплению — 24 кВт.

Сверхвысокий КПД — 110,0 %.
Площадь нагрева до 192 м2.
Теплопроизводительность по отоплению — 24 кВт.
Низкий удельные расходы топлива, максимальный расход газа не выше 3.18 м3/час.
Высококачественные конструкционные материалы, долговечность работы котла.
Высокий уровень автоматизации и контроля теплотехнических процессов.
Расширительный бак — 6л.
Цена: 89670 руб.

Недостатки конденсационного котла Bosch:

недоступность для работы на сжиженном газе;
высокая стоимость котла и ремонтных работ.

Vaillant ecoTEC plus VU INT IV 246/5-5

Немецкий бренд Vaillant — лидер в производстве бытовых отопительных котлоагрегатов, выпускает одноконтурную конденсационную модель ecoTEC plus VU INT IV 246/5-5 со стальным теплообменным аппаратом. Котел, рассчитан для нагрева жилых и общественных помещений до 200 кв.м.

Сверхвысокий КПД — 108,0 %.
Площадь нагрева до 200 м2.
Теплопроизводительность по отоплению — 20 кВт.
Низкий удельный расход топлива, максимальный расход газа не выше 2.6 м3/час.
Высококачественные конструкционные материала, долговечность работы котла.
Дистанционное управление.
Высокий уровень автоматизации и контроля работоспособности узлов установк
Расширительный бак — 10 л.
Цена: 62270 руб.

Недостатки котлоагрегата -высокая стоимость котла и ремонтных работ.

Viessmann Vitodens 100-W B1HC043

Еще один немецкий одноконтурный конденсационный котлоагрегат. Мощная модель — развивает до 35 кВт и способна обогревать 350 кв.м.

Сверхвысокий КПД — 108,7 %.
Площадь нагрева до 350 м2.
Теплопроизводительность по отоплению — 35 кВт.
Низкий удельные расходы топлива, максимальный расход газа не выше 3.46 м3/час.
Высококачественные конструкционные материала, долговечность работы котла.
Дистанционное управление.
Высокий уровень автоматизации и контроля процессов горения.
Цена: 105806 руб.

Недостатки котлоагрегата — высокая стоимость котла и ремонтных работ.

Что учесть при обслуживании и эксплуатации

Перед приобретением и монтажом конденсационного котла необходимо принимать во внимание, что они обладают определенными отличиями:

вывод дымовых газов может производиться исключительно через коаксиальный дымоотвод;
для вывода конденсатной влаги в систему городской канализации требуется провести специфический антикоррозионный трубопровод и оборудоватьсистему повышения рН конденсата до 6.5;
к конденсационным котлоагрегатам возможно подсоединить бойлер косвенного нагрева;
для того, чтобы продлить срок эксплуатации оборудования, рекомендуется запитать котел через электрический стабилизатор.

Конденсационный котлоагрегат наиболее распространённый вариант отопительных котлов в странах Европы. Во многих государствах установка иных отопительных агрегатов запрещена.

Это вызвано высокими выбросами вредных веществ, и низким КПД у традиционного отопительного котла.

Установка конденсационного газового котла

Что такое конденсационный газовый котел

Современный конденсационный газовый котел, использует тепло, аккумулируемое от отходящих газов. Оптимально подобранное соотношение газовоздушной смеси и эффект целенаправленной конденсации, увеличили КПД котельного оборудования, до 109%.

Как устроен конденсационный котел

Конденсационный котел на газе – это теплогенератор, действующий как полноценная тепловая станция. В основе принципа работы, лежит целенаправленная конденсация (превращение пара в жидкость) разогретых паров отходящих дымовых газов. Конструкция котла «заточена» под данную особенность.

Горячие потоки воздуха, содержащие пар, преобразовываются во влагу.

В процессе конденсатообразования, выделяется большое количество тепловой энергии.

Хотя, газовые конденсационные котлы отопления, отличаются особенностями конструкции и внутреннего устройства (в зависимости от завода изготовителя), принцип работы остается неизменным.

Как работает теплообменник

Принцип работы конденсационного газового котла, связан с целенаправленным конденсатообразованием. Тепло аккумулируется из нагретых продуктов сгорания. Чем интенсивней количество выпадаемой влаги, тем больший коэффициент полезного действия у котла.

В обычных атмосферных теплогенераторах, конструкторы пытаются свести количество выпадающего конденсата к минимуму, по причине того, что влага вредит корпусу и внутреннему устройству. Принцип работы и теплоэффективность теплообменника конденсационного оборудования, наоборот, связан с продуцированием как можно большего количества влаги.

Чтобы добиться обильного выпадения конденсата, используется следующее:

Целенаправленная конденсация – при достижении температуры 50°С, отходящие дымовые газы насыщаются влагой. Капельки пара нагреваются одновременно с теплоносителем. Далее, требуется извлечь тепло, посредством конденсатообразования.
В теплообменнике присутствует конденсатор – узел, на стенках которого продуцируется конденсат и аккумулируется тепло пара. Для конденсации, используется обратка теплоносителя.

Остывший конденсат, отводится из корпуса котла.

Чтобы предотвратить ускоренную коррозию, по причине постоянного продуцирования конденсата, в конструкции котла установлен теплообменник из нержавеющей стали или чугуна.

В двухконтурных моделях, дополнительно устанавливается змеевик из меди для нагрева ГВС. Медные теплообменники имеют хорошую теплопроводность, поэтому подходят для нагрева горячей воды в условиях низкотемпературного режима работы.

Первые версии конденсационных котлов, снабжались чугунным теплообменником, на котором был установлен конденсационный модуль пластинчатого типа, изготовленный из коррозионностойкой стали. Модели работали как в режиме обычного нагрева, так и с использованием конденсатообразования. Современные котельные установки конденсационного типа, работают исключительно в низкотемпературном режиме нагрева теплоносителя.

Куда уходит конденсат из котла

Конденсат – это смесь угольной, серной, азотной и других кислот в низкой концентрации. При нагреве, жидкость, содержащаяся в капельках пара, приобретает кислотные свойства. Для нейтрализации отходов и отвода конденсата, используется следующая конструкция:

Из конденсатосборника, жидкость направляется в бак нейтрализатор.

Бак нейтрализатор – емкость заполнена природным нейтрализатором. После некоторого времени, кислота теряет свои свойства и ее можно слить в обычную канализацию.

Дополнительный конденсатосборник устанавливается в коаксиальной трубе. Он препятствует образованию обледенения на дымоходе и отводит скапливающуюся жидкость. Время от времени, придется очищать конденсатосборник вручную.

Расход газа в котле конденсационного типа

Расход газа в конденсационном котле, меньше, чем в классических теплогенераторах с атмосферными горелочными устройствами, приблизительно на 30-35%. Экономия топлива достигается благодаря нескольким модификациям:

Горелка – установлена плавная двухступенчатая или модуляционная горелка. При нагреве теплоносителя до достаточной температуры, уменьшается мощность горелочного устройства. Пламя полностью не гаснет. Отсутствие запальника и модуляция в пределах от 10 до 100% мощности, приводит к уменьшению расхода топлива.

Отличие конденсационных котлов от атмосферных

Существуют значительные отличия конденсационных котлов от обычных атмосферных, связанных с внутренним устройством и принципом работы:

Забор воздуха и отвод продуктов сгорания – в атмосферном оборудование, для насыщения кислородом газовоздушной смеси, используется естественная циркуляция воздуха (конвекция). В устройстве конденсационных котлов, предусмотрена турбина (вентилятор), нагнетающая воздух на горелку.
Дополнительное отличие конденсационных моделей от конвекционных, еще один вентилятор, установленный в систему дымоотведения. Забор воздуха и отвод продуктов сгорания, происходит принудительно.

КПД – атмосферные котлы значительно проигрывают по теплоэффективности конденсационным аналогам. Если в конструкции теплогенератора предусмотрена модуляционная горелка атмосферного типа, коэффициент полезного действия достигает 92%. Конденсационные котлы, отличаются высоким КПД в 95-109%.

Как выбрать конденсационный котел

На выбор газового конденсационного котла, влияет несколько теплотехнических характеристик и функциональных возможностей. При подборе подходящей модели, обращают внимание:

После подбора котла по характеристикам, выбирают агрегат, основываясь на финансовых возможностях.

Конденсационные навесные котлы

Конденсационные газовые настенные котлы, предлагаются в одноконтурном и двухконтурном исполнении. У каждой модели есть свои технические особенности:

Функциональные особенности – настенный конденсационный двухконтурный газовый котел, может оснащаться встроенным бойлером косвенного нагрева. Некоторые производители, изготавливают модели отопительного оборудования, размещая накопительную емкость снизу корпуса. Так снижается весовая нагрузка на стену.

Отопление и ГВС – одноконтурный конденсационный газовый котел, предназначен для нагрева теплоносителя системы отопления. В отличие от двухконтурных моделей, не имеет встраиваемого бойлера, но, при необходимости, может подключаться к выносной накопительной емкости.
Настенные конденсационные двухконтурные газовые котлы, подключаются к отоплению и ГВС. В некоторых моделях, имеется встроенная буферная емкость, подключаемая к системе рециркуляции и позволяющая получить горячую воду сразу после открытия водопроводного крана.

Конденсационные напольные котлы

Газовые конденсационные напольные котлы, также изготавливаются с одним или двумя теплообменниками. В данном случае, производители не ограничены весом и габаритами конструкции. При изготовлении важных узлов, применяются полноценные металлы, а не сплавы, что увеличивает надежность и срок эксплуатации оборудования.

Бытовой одноконтурный конденсационный напольный газовый котел, достигает мощности до 90 кВт. Автоматика позволяет одновременно подключать несколько контуров отопления, разного типа. Оптимальное решение, обеспечение теплом посредством радиаторного отопления и теплых полов.

Напольные конденсационные двухконтурные газовые котлы, представляют собой полноценную станцию, работающую на нагрев теплоносителя и подогрев бытовой горячей воды. В конструкции предусмотрен вторичный теплообменник, изготовленный из меди или сплава алюминия.

Как подобрать мощность

Простой способ расчетов, вычисление по формуле 1 кВт = 10 м². При этом учитывается, что дом будет иметь хорошую теплоизоляцию, отапливать помещение будет одноконтурный агрегат, а высота потолков не будет выше 2,7 м. Формула не учитывает нескольких факторов:

Используется горелочное устройство модуляционного типа.

В расчет не берется контур ГВС или бойлер косвенного нагрева.

Чтобы правильно подобрать мощность котла и рассчитать производительность с учетом возможных теплопотерь, и необходимых дополнительных функций, лучше обратиться за помощью к грамотному инженеру – теплотехнику.

Как вариант, расчеты можно сделать посредством онлайн калькуляторов, размещенных на сайте. Чем подробнее и точнее будут вводные значения, тем более достоверный результат получится на выходе.

Какой марки конденсационный котел лучше

То, что самые надежные котлы, выпускают европейские производители, не подлежит никакому сомнению. Отопительное оборудование немецких компаний, занимает первенство среди выпускаемой техники в странах ЕС.

Поэтому, если требуется купить лучший конденсационный котел для дома, стоит сразу обратить внимание на модели, выпущенные и собранные в Германии. Неплохим вариантом, будет приобретение французской и чешской продукции. Рейтинг лучших марок, замыкает итальянское оборудование.

Ниже приводятся марки конденсационных котлов, в зависимости от страны производителя:

Италия – Ariston, Baxi. Оборудование для тех, кто ценит европейское качество сборки, но не согласен с ценовой политикой, отличающей немецкую продукцию. Качество итальянского котельного оборудования, несколько ниже, чем у аналогов, изготовленных в Германии, но в целом, потребителю предлагаются высоконадежные и экономичные котлы. К данному классу и ценовой категории, можно отнести и французскую марку De Dietrich.

Чехия – Protherm. Качество продукции бренда, практически идентичное немецким аналогам, но, купить котел можно по более доступной цене.

Корея – отличительным свойством является практически безупречная автоматизация котлов, оснащение дистанционным управлением и высокотехнологической начинкой, делающей управление комфортным и легким. Но, что касается теплотехнических характеристик, продукция существенно проигрывает даже на фоне отечественных агрегатов. Котлы предлагают компании Navien и Kentatsu, мировые лидеры в производстве климатического оборудования.

Согласно статистике продаж, на выбор производителя, отечественным потребителем, зачастую влияют не теплотехнические характеристики, а стоимость модели. Исходя из этого критерия, наиболее востребованной остается продукция итальянских производителей.

Нормы размещения конденсационных котлов

Конденсационные котлы для отопления и горячего водоснабжения дома, устанавливаются в строгом соответствии с действующими СНиП и санитарными нормами. Отдельно оговариваются требования, предъявляемые к помещению, используемому под нужды котельной и системе дымоотведения.

Рекомендации направлены на обеспечение безопасности и сведению к минимуму вероятности возникновения аварийных ситуаций. Нормы оговариваются в СП 60.13330 (СНиП 41-01-2003), СП 62.13330 (СНиП 42-01-2002).

Каким должно быть помещение под котел

Конденсационный котел, во время работы не сжигает воздух из помещения, поэтому, требования, указанные в СНиП, гораздо ниже, чем для атмосферного оборудования. Обязательные нормы для установки:

Котлы с закрытой камерой сгорания, можно закрывать декоративными перегородками, встраивать в мебель.

Допускается подключение в любом нежилом помещении, отделенном от коридора или жилых комнат, дверным проемом.

Стены и пол, облицовываются негорючими отделочными материалами. Высота потолков, не менее 2,2 м. Навесной котел располагают в пределах 0,8 -1,6 м от уровня пола.

Устройство отвода дымовых газов

В котлах закрытого типа, используется принудительный отвод продуктов сгорания и забор воздуха. Циркуляция воздушных масс, осуществляется посредством коаксиальных дымоходов, представляющих собой конструкцию типа «труба в трубе».

Современное котельное оборудование, снабжено независимыми выходами дымоудаления. Отвод продуктов сгорания, осуществляется в обычный дымоход, а забор воздуха, выполняется через небольшое отверстие в стене.

Принцип работы газового котла конденсационного типа с коаксиальным дымоходом, заключается в следующем:

Забор воздуха происходит принудительно, через верхнюю полость трубы. Отвод продуктов сгорания, через сердцевину дымохода.

Дымоходы для котлов конденсационного типа, выполняют в нескольких вариантах. Так как температура отходящих газов не превышает 110°С, можно поставить пластиковую трубу, отличающуюся простотой монтажа и дешевизной, либо, выбрать вариант из нержавеющей стали. При обустройстве общего вертикального дымохода, как правило, выбирают утепленную сэндвич-трубу.

Плюсы и минусы конденсационных котлов

Перед тем как окончательно решиться на приобретение, необходимо тщательно проанализировать все плюсы и минусы конденсационных газовых котлов. Преимущества и недостатки становятся очевидными, если учесть теплотехнические характеристики, реальный опыт эксплуатации и другие аспекты.

На некоторые нюансы обращают внимание отзывы тех, кто уже какое-то время пользуется конденсационным отопительным оборудованием. Что показывает практика?

Преимущества конденсационного оборудования

Выгода от установки конденсационного газового котла, очевидна. Экономия, по сравнению с атмосферным котельным оборудованием, составляет порядка 30-45%. В режиме конденсатообразования, КПД конденсационных котлов достигает 108-109%. Если учесть, постоянное повышение расценок на «голубое топливо», с каждым годом, установка становится экономически целесообразнее.

Дополнительные преимущества установки конденсационного котельного оборудования:

Экономичность – модуляционная горелка, высокий КПД и погодозависимая автоматика, существенно снизили расход топлива, что особенно заметно, если планируется сделать отопление на сжиженном газе. При установке газгольдера или газобаллонного узла, оптимальным выбором остается подключение конденсационного агрегата.

Срок службы конденсационных котлов – минимальный период эксплуатации 12-15 лет. За это время, котел полностью окупается и со временем начинает приносить стабильный доход, в виде сокращения расходов на обогрев жилых помещений.

Недостатки конденсационных отопителей

Отопители с конденсационной технологией отбора тепла, имеют всего два серьезных недостатка, напрямую связанные с их внутренним устройством и принципом работы:

Высокая стоимость – конденсационные отопители обойдутся в среднем в 2 раза дороже, чем классические котлы. Модели, имеющие встроенный бойлер, будут стоить дороже уже в три раза. Подключение к выносной емкости, приравнивает покупку бытового котла к промышленному теплогенератору.

Даже с учетом самоокупаемости, не каждый потребитель готов разово инвестировать в котельное оборудование с конденсационной технологией отбора тепла, поэтому, ожидать чрезмерного спроса на данные отопители, не приходится.

Установка конденсационного газового котла

Конденсационные газовые котлы – принцип работы, достоинства и недостатки

Постоянно растущая стоимость энергоносителей подтолкнула ученых и инженеров к созданию нового типа теплогенераторов – конденсационного котла. При установке в низкотемпературную систему отопления конденсатник может показать КПД свыше 100%. Как удается этого достичь? Каков принцип работы конденсационного газового котла? В чем заключаются его достоинства и недостатки? Прочитав нашу статью, вы узнаете об этом все или почти все.

Принцип работы конденсационного котла

Конденсационный котел является младшим братом самого обычного газотопливного конвекционного котла. Принцип действия последнего крайне прост, а посему понятен даже людям, плохо разбирающимся в физике и технике. Топливом для газового котла, как следует из его названия, служит природный (магистральный) или сжиженный (баллонный) газ. При сгорании голубого топлива, как впрочем и любой другой органики, образуется углекислый газ и вода и высвобождается большое количество энергии. Выделяющееся тепло идет на нагрев теплоносителя – технической воды, циркулирующей по системе отопления дома.

90%. Это не так уж и плохо, по крайней мере, выше, чем у жидко- и твердотопливных теплогенераторов. Однако люди всегда стремились максимально приблизить этот показатель к заветным 100%. В связи с этим встает вопрос: куда же деваются остальные 10%? Ответ, увы, прозаичен: вылетают в трубу. Действительно, продукты сгорания газа, покидающие систему через дымоход, разогреты до очень высокой температуры (150-250°C), а значит, потерянные нами 10% энергии расходуются на обогрев воздуха за пределами дома.

Ученые и инженеры давно искали возможность более полной рекуперации тепла, однако способ технологического воплощения их теоретических разработок был найден лишь 10 лет назад, когда был создан конденсационный котел.

В чем его принципиальное отличие от традиционного конвекционного газотопливного теплогенератора? Отработав основной процесс сжигания топлива и передачи значительной части выделенного при этом тепла теплообменнику, конденсатник доостужает газообразные продукты сгорания до 50-60°C, т.е. до точки, когда начинается процесс конденсации воды. Уже этого достаточно для того, чтобы существенно увеличить КПД, в данном случае – количество тепла, переданного теплоносителю. Однако и это еще не все.

При температуре 56°C – в так называемой точке росы – вода переходит из парообразного состояния в жидкое, иными словами, происходит конденсация водяного пара. При этом выделяется дополнительная энергия, в свое время затраченная на испарение воды и в обычных газовых котлах теряемая вместе с улетучивающейся парогазовой смесью. Конденсационный котел способен «забрать» тепло, выделяемое в процессе конденсации водяного пара, и передать его теплоносителю.

Производители теплогенераторов конденсационного типа неизменно обращают внимание своих потенциальных клиентов на необычайно высокий КПД выпускаемых ими устройств – выше 100%. Как такое возможно? На самом деле никакого противоречия канонам классической физики здесь нет. Просто в данном случае применяют иную систему расчетов.

Часто, оценивая КПД отопительных котлов, подсчитывают, какая часть выделившегося тепла передана теплоносителю. Тепло, «отбираемое» в обычном котле, и тепло от глубокого охлаждения дымовых газов дадут в сумме 100% КПД. Но если добавить сюда еще и тепло, выделившееся при конденсации пара, мы получим

С точки зрения физики такие вычисления не совсем верны. При расчете КПД нужно учитывать не выделившееся тепло, а полную энергию, высвободившуюся в процессе горения смеси углеводородов заданного состава. Сюда войдет и энергия, затраченная на перевод воды в газообразное состояние (впоследствии выделившаяся в процессе конденсации).

Из этого следует, что коэффициент полезного действия, превышающий 100%, это всего лишь хитрый ход маркетологов, эксплуатирующих несовершенство устаревшей формулы расчета. Тем не менее, следует признать, что конденсатнику, в отличие от обычного конвекционного котла, удается «выжать» из процесса сгорания топлива все или почти все. Положительные моменты очевидны – более высокая эффективность и снижение потребления ископаемых ресурсов.

Устройство основных узлов конденсационного котла

С конструкционной точки зрения конденсационный котел не сильно, но все же отличается от обычного газового. Его основными элементами являются:

камера сгорания, оснащенная горелкой, системой подачи топлива и вентилятором для нагнетания воздуха;
теплообменник № 1 (первичный теплообменник);
камера доохлождения парогазовой смеси до температуры, максимально приближенной к 56-57°C;
теплообменник № 2 (конденсационный теплообменник);
резервуар для сбора конденсата;
дымоход для отведения холодных дымовых газов;
насос, обеспечивающий циркуляцию воды в системе.

1. Дымоход.
2. Расширительный бак.

3. Теплообменные поверхности.
4. Модулируемая горелка.

5. Вентилятор горелки.
6. Насос.
7. Панель управления.

В первичном теплообменнике, сопряженном с камерой сгорания, выделяющиеся газы охлаждаются до температуры, существенно превышающей точку росы (собственно, так и выглядят обычные конвекционные газовые котлы). Затем дымовая смесь принудительно направляется к конденсационному теплообменнику, где происходит ее доохлаждение до температуры ниже точки росы, т. е. ниже 56°C. При этом водяной пар конденсируется на стенках теплообменника, «отдавая последнее». Конденсат собирается в специальном резервуаре, откуда по отводящей трубе стекает в канализацию.

Вода, выполняющая роль теплоносителя, движется в направлении, противоположном движению парогазовой смеси. Холодная вода (обратная вода системы отопления) предварительно подогревается в конденсационном теплообменнике. Затем она поступает в первичный теплообменник, где нагревается до более высокой температуры, заданной пользователем.

Конденсат – увы, не чистая водичка, как полагают многие, а смесь разбавленных неорганических кислот. Концентрация кислот в конденсате невелика, но с учетом того, что температура в системе всегда повышенная, его можно считать агрессивной жидкостью. Именно поэтому при производстве подобных котлов (и в первую очередь конденсационных теплообменников) используют кислотостойкие материалы – нержавеющую сталь или силумин (алюминиево-кремниевый сплав). Теплообменник, как правило, делают литым, поскольку сварные швы являются уязвимым местом – именно там в первую очередь начинается процесс коррозионного разрушения материала.

Конденсироваться пар должен именно на конденсационном теплообменнике. Все, что прошло дальше, в дымоход, с одной стороны, потеряно для отопления, с другой – разрушающе действует на материал дымохода. Именно в силу последней причины дымоход изготавливают из кислотостойкой нержавеющей стали или пластика, а горизонтальным его участкам придают небольшой уклон, чтобы вода, образовавшаяся при конденсации незначительных количеств пара, все же попавших в дымоход, сливалась обратно, в котел. Следует принять во внимание, что дымовые газы, выходящие из конденсатника, сильно охлаждены, и все, что не сконденсировалось в котле, обязательно сконденсируется в дымоходе.

В разное время суток от отопительного котла требуется разное количество тепла, регулировать которое можно с помощью горелки. Горелка у конденсационного котла может быть либо модулируемой, т.е. с возможностью плавного изменения мощности в процессе работы, либо немоделируемой – с фиксированной мощностью. В последнем случае котел подстраивается под требования хозяина путем изменения частоты включения горелки. На большинстве современных котлов, предназначенных для отопления частных домов, устанавливают моделируемые горелки.

Итак, вы, надеемся, получили общее представление о том, что такое конденсационный котел, как он устроен и по какому принципу работает. Однако, скорее всего, этих сведений будет недостаточно для того, чтобы понять, а стоит ли лично вам приобретать подобное оборудование. Чтобы помочь вам принять то или иное решение, расскажем обо всех достоинствах и недостатках, плюсах и минусах конденсационного котла, сравнив его с традиционным конвекционным.

Плюсы конденсационного котла

Перечень достоинств конденсационного котла внушителен, что в конечном итоге и объясняет растущую популярность этого вида отопительного оборудования:

Экономия топлива по сравнению с обычным конвекционным котлом может достигать 35%.
Сокращение вредных выбросов при переходе от традиционных газовых моделей к конденсационным оценивается в среднем в 70%.
Низкая температура отходящих газов дает возможность устанавливать пластиковые дымоходы, которые значительно дешевле, чем классические стальные.
Низкий уровень шума повышает уровень комфорта проживающих в доме людей.

Поговорим о некоторых из перечисленных достоинств конденсационных котлов более подробно.

Экономия топлива при использовании в низкотемпературных системах

Расход топлива напрямую зависит от мощности оборудования и нагрузки, возложенной на систему отопления. Для обогрева дома площадью 250 м 2 достаточно будет 28-киловаттного конденсационного котла с максимальным расходом газа 2.85 м 3 /ч. Классический котел той же мощности будет потреблять 3.25 м 3 /ч. При условии, что котел эксплуатируется шесть месяцев из двенадцати, в год вы будете экономить около 3000 руб. (при существующих ценах на магистральный газ для российских потребителей). Такую экономию, наверное, сложно назвать значительной – она даже не перекроет разницы в стоимости ежегодного технического обслуживания котлов.

Но взглянем на ситуацию глазами среднего европейского потребителя, которому природный газ обходится в четыре-пять (а то и больше) раз дороже. Сумма экономии в данном случае составит уже около 300 евро, а за это стоит побороться.

Расход газа в конденсационных котлах различной мощности:

Сокращение вредных выбросов

При сгорании органического топлива образуется углекислый газ, дающий при взаимодействии с водой углекислоту. Кроме того, в любом топливе всегда имеются примеси соединений серы, фосфора, азота и ряда других элементов. В процессе сгорания из них образуются соответствующие оксиды, которые, соединяясь с водой, тоже дают кислоты.

У обычных конвекционных котлов пары воды с примесью кислот (угольной, серной, азотной, фосфорной) выбрасываются в атмосферу. Конденсационные котлы лишены этого недостатка: кислоты остаются в конденсате. Впрочем, с учетом проблем с утилизацией конденсата пресловутая экологичность данного оборудования может быть поставлена под сомнение.

Минусы конденсационного котла

Конденсационный котел при всех его достоинствах нельзя назвать идеальным отопительным оборудованием, ведь не лишен он и недостатков:

высокая цена;
высокая стоимость теплообменника (и, как следствие этого, необходимость тщательно следить за состоянием всей системы отопления);
нецелесообразность использования в высокотемпературных системах;
сложность утилизации конденсата;
чувствительность к качеству забираемого воздуха.

За дополнительные проценты тепловой энергии приходится расплачиваться. Технически конденсационный котел сложнее, а потому и стоит дороже. Стоимость хорошего бытового конденсатника от известного производителя в несколько раз превышает стоимость классического агрегата такой же мощности. Конечно, приобретается подобное оборудование не на одно десятилетие, а значит, имеет смысл отдать предпочтение инновационным технологиям, повышающим комфорт эксплуатации.

Условно все модели конденсационных котлов можно поделить на три ценовых категории – премиум, средний и эконом класс:

1. Премиум-класс рассчитан на немногочисленных покупателей. К конденсационным котлам премиум-класса относятся, например, модели немецких брендов. Это оборудование эффективно в работе и удобно в эксплуатации, отвечает европейским экологическим стандартам, изготовлено из материалов высокого качества.

«Премиальные» котлы обладают множеством полезных функций, существенно повышающих уровень комфорта при их эксплуатации: программирование режимов работы (например, поддержание температуры в помещении на минимальном уровне в отсутствие хозяев или небольшое снижение температуры в ночное время), погодозависимое регулирование, интеллектуальное взаимодействие с другими теплогенераторами, удаленное управление с помощью специальной программы на мобильном телефоне и т.д. Единственный минус – высокая цена.

2. Средний класс включает в себя товар подешевле, но с несколько более скромными потребительскими качествами. Это экономичные и экологичные агрегаты, соответствующие всем требованиям и обеспечивающие высокую производительность. Они отличаются широким набором функций, оснащены автоматической системой управления, самостоятельно изменяющей параметры в зависимости от температуры теплоносителя и воздуха в помещении.

3. Эконом класс рассчитан на тех, кто ради экономии готов смириться с более низким уровнем комфорта. «Массовый» товар всегда лидирует по уровню продаж. Лидирующие позиции на рынке конденсационных котлов экономкласса принадлежат корейским и словацким компаниям. Их продукция в два и более раз дешевле моделей премиум-класса. Еще одно достоинство этого оборудования – адаптированность к российским условиям эксплуатации. Недорогие конденсатники, имеющие простой функционал, спокойно переносят сбои в электроснабжении и перепады давления, когда дорогая автоматика перестает работать.

Оценивая свои финансовые возможности, необходимо учесть и неизбежные затраты на монтаж и запуск техники в эксплуатацию, которые тоже обойдутся вам очень и очень недешево.

Не следует забывать, что в процессе эксплуатации конденсационный котел обеспечивает экономию газа. Однако экономия эта столь призрачная, что окупятся вложения нескоро. Это означает, что перед покупкой конденсационного тепла стоит произвести предварительную оценку: оправдает ли стоимость сэкономленного топлива высокую цену оборудования.

Положительного экономического эффекта от приобретения такого котла следует ожидать только при определенных условиях – если он устанавливается в рассчитанном на постоянное проживание новом (читай «строящемся») доме с организованной низкотемпературной отопительной системой теплых полов. При этом величина эффекта напрямую зависит от средней зимней температуры, т. е. от региона, где расположен дом (принцип прост: чем больше требуется тепла, тем больше смысла в подобной технике).

Высокая стоимость применяемого теплообменника

Теплообменник – технически сложный и дорогой элемент. В случае его выхода из строя вы, как говорится, «попадаете на бабки». За те деньги, что вы потратите на покупку нового теплообменника и на оплату работы по его замене, вы легко могли бы приобрести новый конвекционный котел той же мощности.

Из этого следует, что необходимо тщательно следить за состоянием теплообменника. Промыть его, когда он забьется, будет крайне сложно. Устанавливая конденсационный котел, необходимо провести ревизию всей системы отопления – в ней не должно быть ржавых труб и радиаторов.

Сохранность теплообменника зависит и от качества используемого теплоносителя. Вода должна быть мягкой, иначе трубки быстро зарастут изнутри накипью. Наличие в воде ржавчины, посторонних взвесей, солей кальция и железа недопустимо.

Так как конденсат содержит кислоты, то теплообменник должен суметь противостоять их воздействию. Чаще всего теплообменники изготавливаются из силумина и высококачественной нержавеющей стали. Теплообменник из силумина производят метолом литья. Благодаря более низкой стоимости материала и технологии производства эти теплообменники стоят дешевле, по сравнению с теплообменниками из нержавеющей стали. Но есть у данных теплообменников и недостаток – они менее устойчивы к агрессивной кислотной среде.

Теплообменники из нержавеющей стали производятся путем сваривания отдельных деталей. Конечная стоимость таких теплообменников выше чем силуминовых. Однако они лучше противостоят кислотной среде и добавляют надежности оборудованию.

Нецелесообразность использования в высокотемпературных системах

Обещанный КПД 108-110% можно получить далеко не всегда – реальная цифра зависит от системы отопления. Существуют два принципиально разных типа отопительных систем – высокотемпературные и низкотемпературные. Отличаются они диапазоном температур теплоносителя на входе и на выходе из теплогенератора.

В обычных высокотемпературных отопительных системах соотношение температуры подаваемой воды и воды в обратном контуре обычно составляет 75-80°C к 55-60°C. Система с конденсационным котлом эффективна только в низкотемпературном режиме, т.е. когда соотношение температур подачи и «обратки» составляет 50-55°C к 30-35°C. Такое соотношение идеально, если обогрев жилища осуществляется с помощью теплых полов. В противном случае для согрева помещения потребуется установка дополнительных радиаторов с увеличенной в 2.5-3 раза полезной площадью поверхности, рассчитанных на температуру теплоносителя не выше 50°C.

Эффективность работы конденсационного котла определяется в первую очередь температурой теплоносителя на входе. Объясняется это просто: чем ниже температура воды в обратном контуре, тем интенсивнее происходит конденсация. КПД котла в низкотемпературной системе отопления (температура на входе/выходе составляет примерно 30/50 °C) может достигать тех самых 108-110%. Если же такой котел заставить функционировать в высокотемпературной системе (60/80 °C), то конденсата не будет, и КПД упадет до 98-99% – это больше, чем у обычных конвекционных котлов, но меньше, чем могло бы быть.

Таким образом, если вы хотите извлечь из конденсатника максимальную выгоду, решение о его установке нужно принимать еще на стадии проектирования дома. Если приобретать такой котел для уже существующего дома с уже существующей системой отопления, это означает неизбежную реконструкцию здания с заменой высокотемпературной радиаторной системы отопления на низкотемпературную систему теплых полов (а такой масштабный ремонт – это опять же немалые расходы, и экономический эффект всей затеи теряется).

Сложность утилизации конденсата

Использование конденсационного котла предполагает утилизацию конденсата. Причем образуется последний в немалых количествах – один литр из кубометра сгоревшего газа. Для примера: котел мощностью 25 кВт в час потребляет около 2.8 м 3 газа, т. е. всего за один час его работы выделится чуть меньше 3 л конденсата, за сутки – 70 л.

Напомним, что конденсат – это раствор кислот, а значит, вопрос о том, куда его девать, вовсе не праздный. Хорошо, если ваш дом подключен к централизованной системе канализации. Даже по строгим европейским нормам котлам мощностью до 28 кВт специальной утилизации конденсата не требуется. Предполагается, что такое количество конденсата достаточно разбавляется бытовыми стоками, чтобы не нанести вреда канализационным трубам.

Но что делать владельцам частных домов с автономной канализацией? Выливать в септик нельзя – погибнут полезные (и дорогие) бактерии. Сливать на грунт недопустимо – произойдет засоление почвы, и со временем в этом месте ничего не будет расти. Вывозить на утилизацию 70 литров ежедневно – крайне затруднительно. Выход один – предусмотреть собственную отдельную систему для нейтрализации кислот, содержащихся в конденсате. На Западе, где требования к соблюдению экологических стандартов более жесткие, чем у нас, при установке конденсационного котла автоматически приобретается каталитический нейтрализатор.

Чувствительность к качеству забираемого воздуха

Немаловажный момент, на который стоит обратить внимание, если вы хотите, чтобы ваш котел функционировал нормально – отвод продуктов сгорания и доступ воздуха для горения.

Одно из отличий конденсационных котлов от конвекционных заключается в использовании камеры сгорания закрытого типа. Конвекционные котлы забирают воздух из помещения, конденсационные – с улицы. В первых для насыщения воздушнотопливной смеси кислородом используется естественная циркуляция воздуха (конвекция), во вторых предусмотрен вентилятор, нагнетающий воздух на горелку. Отвод продуктов сгорания в них, кстати, тоже осуществляется принудительно. Циркулируют воздушные массы, как правило, по коаксиальному дымоходу, представляющему собой конструкцию типа «труба в трубе». Забираемый воздух движется по внешней полости дымохода, отводящиеся продукты сгорания – по внутренней.

Из всего этого следует, что конденсатники должны быть очень чувствительны к качеству забираемого воздуха. Наличие заметного количества пыли в воздухе приводит к быстрому износу турбины (вентилятора).

Большое значение для нормального функционирования конденсационного котла имеет не только чистота, но и температура воздуха на улице. Если доступ воздуха в систему осуществляется через коаксиальную трубу дымохода, то, как показывает практика, входной воздушный канал зимой, в морозы, может обмерзать, поскольку температура отводящихся дымовых газов достаточно низкая, и они не способны согреть стенки дымохода. Это приводит к уменьшению поступления кислорода, необходимого для горения топлива, и, как следствие этого, к снижению КПД оборудования.

Чтобы этого не происходило и вам не приходилось периодически отогревать трубы для освобождения их от наледи, расчетом системы, ее монтажом, запуском и настройкой должны заниматься сертифицированные сервисные специалисты. Для настройки параметра, отвечающего за поступление воздуха в количестве, необходимом для сжигания топлива в котле заданной мощности, они используют газоанализатор. Без подобного спецоборудования требуемого КПД от котла не добиться. Кроме того, жителям районов с жесткими климатическими условиями, принимая решение об установке конденсационного котла, следует попросить разъяснений у представителей производителя о возможности эксплуатации подобного оборудования при данном диапазоне местных наружных температур.

Установка конденсационного газового котла

Конденсационный газовый котел: специфика действия, плюсы и минусы + отличие от классических моделей

Продавцы теплогенераторов конденсационного типа заявляют, что КПД предложенного нам инновационного оборудования превышает 100%. Но согласитесь, это слегка противоречит закону сохранения энергии, знакомому всем нам по школьному курсу физики. Так в чем же загадка?

С одной стороны подобные заявления являются уловкой маркетологов. Однако с другой – в их убеждающих покупателя уверениях есть и зерно правды. Мы подробно разберем, как устроен конденсационный котел: преимущества и недостатки, его специфика работы и конструкции заслуживают детального изучения.

Для того чтобы получить полноценное представление о конденсационном типе оборудования, сравним его с классическим видом генератора тепловой энергии. Приведем особенности его подключения и эксплуатации. Раскроем тайны сверхвысокой производительности.

Конденсационный котел на газу

Высокий КПД конденсационного газового теплогенератора обеспечивается наличием в его конструкции дополнительного теплообменника. Первый штатный для всех отопительных котлов теплообменный узел передает теплоносителю энергию сжигаемого топлива. А второй добавляет к этому еще и тепло от рекуперации выхлопных газов.

магистральном (смеси газов с преобладанием метана);
газгольдерном или баллонном (смеси пропана с бутаном с преобладанием или первого, или второго компонента).

Допустимо использовать любой вариант газа. Главное, чтобы горелка была рассчитана на работу с тем или иным типом топлива.

Наилучшую эффективность конденсационный теплогенератор показывает при сжигании метана. Пропан-бутановая смесь здесь немного уступает. Причем чем больше доля пропана, тем лучше.

В этом отношении «зимний» газ для газгольдера дает на выходе немного больший КПД, нежели «летний», так как пропановая компонента в первом случае выше.

В отличие от конденсационного газового котла в конвекционном часть тепловой энергии уходить в дымоход вместе с продуктами горения. Поэтому у классических конструкций КПД и находится в районе 90%. Выше его поднять можно, но технически слишком сложно.

Экономически это не оправдано. А вот в конденсатниках тепло, получаемое от сжигания газа, используется более рационально и полно, так как тепло выделяемого при переработки пара аккумулируется и передается системе отопления. Так дополнительно нагревается теплоноситель, что позволяет снизить расход горючего в расчете на получаемый 1 кВт тепла.

Устройство и принцип работы

По конструкции конденсационный котел во многом похож на конвекционный аналог с закрытой камерой горения. Только внутри он дополняется вторичным теплообменником и блоком рекуперации.

камеры горения закрытого типа с модулируемой горелкой;
первичного теплообменника №1;
камеры охлаждения выхлопных газов до +56–57 0 С (точки росы);
вторичного конденсационного теплообменника №2;
дымохода;
вентилятора подачи воздуха;
резервуара для конденсата и системы его отвода.

Рассматриваемое оборудование практически всегда оснащается встроенным циркуляционным насосом для теплоносителя. Обычный вариант с естественным током воды по трубам отопления здесь малоприменим. Если насоса в комплекте нет, то его обязательно надо будет предусмотреть при подготовке проекта обвязки котла.

Котлы-конденсатники в продаже есть одноконтурные и двухконтурные, а также в напольном и настенном исполнении. В этом отличий они от классических конвекционных моделей не имеют.

Принцип работы конденсационного газового котла следующий:

Основное тепло нагреваемая вода получает в теплообменнике №1 от сжигания газа.
Затем теплоноситель проходит по контуру отопления, остывает и попадает на вторичный теплообменный блок.
В результате конденсации продуктов горения в теплообменнике №2 остывшая вода подогревается за счет рекуперированного тепла (экономя до 30% топлива) и уходит вновь на №1 в новый цикл циркуляции.

Чтобы точно контролировать температуру отработанных газов, конденсационные котлы всегда оснащаются модулируемой горелкой с ходом мощности от 20 до 100% и вентилятором подачи воздуха.

Нюансы эксплуатации: конденсат и дымоход

В конвекционном котле продукты горения природного газа СО₂, оксиды азота и пар охлаждаются лишь до 140–160 0 С. Если остудить их ниже, то в дымоходе упадет тяга, начнет образовываться агрессивный конденсат и потухнет горелка.

Такого развития ситуации все производители классических газовых теплогенераторов стремятся избежать, чтобы максимально повысить безопасность работы, а также продлить срок службы своего оборудования.

В конденсационном котле температура газов в дымоходе колеблется в районе 40 0 С. С одной стороны это снижает требования по жаростойкости материала дымоходной трубы, но с другой накладывает ограничения на его выбор в плане стойкости к воздействию кислот.

Теплообменники в конденсационных теплогенераторах делают из:

нержавейки;
силумина (алюминия с кремнием).

Оба эти материала обладают повышенными кислотостойкими характеристиками. Чугун и обычная сталь для конденсатников совершенно не подходят.

Дымоходную трубу для конденсационного котла разрешается устанавливать исключительно из нержавейки либо кислотостойкого пластика. Кирпичные, железные и иные дымоходы для подобного оборудования не подходят.

При работе конденсационного котла мощностью 35–40 кВт образуется порядка 4–6 литров конденсата. Упрощенно выходит около 0,14–0,15 литра на 1 кВт тепловой энергии.

Фактически это слабая кислота, которую запрещено сливать в автономную канализацию, так как она погубит задействованные в переработке отходов бактерии. Да и перед сбросом в централизованную систему рекомендована сначала разбавить водой в пропорции до 25:1. А потом уже можно удалять, не боясь разрушить трубу.

Если котел ставится в коттедже с септиком или ЛОС, то конденсат вначале необходимо нейтрализовать. В противном случае он убьет всю микрофлору в автономной очистной системе.

«Нейтрализатор» выполняется в виде емкости с мраморной крошкой общей массой 20–40 кг. При прохождении через мрамор у конденсата из котла повышается pH. Жидкость становится нейтральной или низкощелочной, уже неопасной для бактерий в септике и для материала самого отстойника. Менять наполнитель в таком нейтрализаторе требуется раз в 4–6 месяцев.

Откуда КПД выше 100%?

При указании эффективности работы газового котла производители за основу берут показатель низшей теплоты сгорания газа без учета теплоты, образующейся при конденсации водяного пара. В конвекционном теплогенераторе последний вместе с приблизительно 10% тепловой энергии полностью уходит в дымоходную трубу, поэтому его и не учитывают.

Однако если сложить конденсационное вторичное тепло и основное от сожженного природного газа, то выйдет как раз более 100% КПД. Никакого мошенничества, просто небольшая хитрость в цифрах.

По сути, «неправильный» коэффициент полезного действия выше 100% возникает из-за желания производителей теплогенерирующего оборудования сравнивать сравниваемые показатели.

Просто в конвекционном приборе «водяной пар» вообще ни как не считается, а в конденсационном его учитывать надо. Отсюда и небольшие расхождения с логикой базовой физики, которую преподают в школе.

Плюсы и минусы конденсационного нагревателя

Сокращение на 60–70% объема вредных выбросов (большая часть углекислоты и азотных оксидов уходит в конденсат).
В сравнении с конвекционными моделями экономия до 30% газового топлива на сгенерированный 1 кВт.
Меньшие габариты нагревательного оборудования на газу при одинаковой мощности.
Низкая температура продуктов горения в дымоходе (всего лишь около 40 0 С).
Возможность установки каскада из нескольких котлов.
Универсальность (подходит как для радиаторов отопления, так и для «теплых полов»).
Наличие умной автоматики и полная автономность работы газового генератора тепла без вмешательства человека.

Каскадная система из двух-трех теплогенераторов позволяет устанавливать котлы малой мощности, которые меньше шумят и вибрируют при работе, нежели более мощные модели.

Это упрощает монтаж всей отопительной системы и позволяет уменьшить габариты домашней котельной. Плюс благодаря возможности более гибкого регулирования процесса генерации тепла повышается общая эффективность применения теплогенерирующего оборудования.

Из минусов конденсационных теплогенераторов следует упомянуть:

Высокий ценник на оборудование (в 1,5–2 раза выше, чем у аналогичных по мощности моделей классического конвекционного типа).
Проблемы с утилизацией конденсата.
Снижение эффективности при использовании котла в высокотемпературных системах обогрева.
Энергозависимость – для работы вентилятору, автоматике и циркуляционному насосу требуется электричество.
Запрет на использование с антифризами.

Несмотря на значительные первоначальные затраты, конденсационный котел вполне оправдан с экономической точки зрения. В процессе эксплуатации он с лихвой возвращает все потраченные изначально деньги.

В России подобное оборудование пока распространено мало. Газовый котел с рекуперацией еще слишком необычен и мало изучен на нашем рынке. Но интерес к таким теплогенераторам постепенно растет.

Выводы и полезное видео по теме

Устройство газовых котлов с рекуперацией водяного пара:

Если внимательно разобраться, как и по каким принципам работает газовый конденсационный котел, то на первый взгляд «некорректные» 108–110% КПД становятся вполне понятными и оправданными цифрам.

Теплогенератор с рекуперацией отработанных газов действительно более эффективен в сравнении с классической конструкцией. Единственный его серьезный недостаток – конденсат с высокой кислотностью, который надо куда-то утилизировать.

Пишите, пожалуйста, комментарии в находящейся ниже блок-форме. Не исключено, что вы владеете информацией, которая сможет пополнить запас сведений, изложенных в статье. Задавайте вопросы, делитесь собственным опытом в выборе и эксплуатации котлов конденсационного типа, размещайте фото по теме статьи.

Установка конденсационного газового котла

Низкотемпературные системы отопления с конденсационным котлом

С 1 января 2019 года владельцы частных домов обязаны устанавливать счетчики потребленного газа, если его расход составляет от 2 куб.м/час; под этот критерий подпадает большинство газовых водонагревателей, используемых для отопления дома в холодный сезон. И хотя платить по счетчику пока выгоднее, чем по нормативам, постоянное удорожание энергоносителей (за последние 10 лет газ в Подмосковье подорожал примерно в 2 раза) уже заставляет задуматься об экономии.

Низкотемпературное отопление: что это такое

Что такое конденсационный котел

Как устроен конденсационный котел

Модели и модификации

Недостатки конденсационных котлов

Один из вариантов, предлагаемых специалистами – организация низкотемпературной системы отопления в сочетании с конденсационным газовым котлом. В пример приводится опыт Европы, где подобные системы считаются очень энергоэффективными и внедряются весьма широко – в том числе в скандинавских странах, где климат вполне сравним с нашим.

Низкотемпературное отопление: что это такое

Низкотемпературные системы отопления – те, в которых температура теплоносителя «на входе» – менее 60°С, а «на выходе» – примерно 30. 40°С, при этом температура в помещении принимается как 20°С. Понятно, что при таких вводных данных отопительные приборы не будут нагреваться так же сильно, как традиционные радиаторы, рассчитанные на режим 80/60. Так что для низкотемпературного отопления чаще всего используют следующие устройства и их комбинации:

Водяной теплый пол – самый распространенный низкотемпературный отопительный прибор. Даже согласно СНиП он не должен в жилых помещениях нагреваться выше +31°С.

Конвекторы с принудительной конвекцией. Она осуществляется встроенным вентилятором и необходима для обеспечения большей теплоотдачи. Эти приборы бывают настенными, напольными, встраиваемыми внутрипольными и пр. Для работы вентилятора им необходимо подключение к электричеству.

Радиаторы, специально предназначенные для низкотемпературных систем. Они имеют увеличенную площадь поверхности и изготавливаются чаще всего из алюминия. Этот металл имеет высокую теплопроводность и низкую термоинтерность, то есть обеспечивает максимальную отдачу тепла и быстро нагревается. Возможно и использование стальных радиаторов с сильным оребрением и подобными конструктивными решениями, благодаря которым увеличивается площадь поверхности, отдающей тепло.

«Теплые плинтусы», или термоплинтусы – компактные модульные радиаторы, которые устанавливаются вдоль стен как обычный плинтус.

Что такое конденсационный котел

Принципиальное отличие конденсационного котла от обычного (конвекционного) – способность извлекать дополнительную тепловую энергию из дымовых газов, которые неизбежно образуются при сгорании топлива. В обычном котле горячие газы, содержащие большое количество водяного пара, просто удаляются через дымоход. В конденсационном они охлаждаются до температуры, когда содержащаяся в них вода снова переходит в жидкое состояние, т. е. конденсируется. Выделенная при этом энергия расходуется на подогрев воды. Именно поэтому в технических характеристиках подобных котлов указываются цифры КПД, кажущиеся невозможными – более 100%. Здесь действительно нет никакой ошибки: КПД теплогеренирующего оборудования обычно рассчитывают по низшей теплоте сгорания топлива без учета энергии парообразования. Конденсационный котел не только извлекает очень высокий КПД из сгорания топлива (97-98%), но и добавляет еще 11-12% за счет конденсации водяного пара. Следует заметить, что такой КПД котел выдает только в режиме 50°С/30°С; при более высокой температуре (более 57°С) конденсация прекращается и котел работает как обычный конвекционный.

Как устроен конденсационный котел

Устройство конденсационного котла несколько сложнее, чем у конвекционного. Во-первых, он оснащается дополнительным теплообменником из материала с высокой устойчивостью к воздействию кислоты, так как конденсат, как и любые продукты сгорания, имеет кислую реакцию. Во-вторых, конденсационные котлы всегда имеют закрытую герметичную камеру сгорания, в которую воздух для обогащения горючей смеси поступает только принудительно, с помощью специального вентилятора. В-третьих, они совместимы только с дымоходами из кислотоустойчивых материалов (огнестойкий полипропилен, кислотостойкие марки нержавеющей стали), так как конденсат имеет кислую реакцию и с течением времени способен разрушить трубы дымохода. Что касается конструкции, то лучший из возможных вариантов – коаксиальный дымоход, или «труба в трубе»: по внешней трубе поступает воздух для обдува горелки, по внутренней удаляются продукты горения.

Воздух в котел может подаваться как с улицы, так и из помещения. В первом случае либо используются возможности коаксиального дымохода, либо организуется отдельный воздуховод. Забор воздуха из помещения возможен только в случае, когда котельная оборудована принудительной приточной вентиляцией, обеспечивающей поступление 10 м 3 воздуха на 1 м 3 сжигаемого газа, поэтому для частного хозяйства такой вариант в большинстве случаев не подходит.

Модели и модификации

Как и обычный котел, конденсационный может быть одноконтурным (отопление) или двухконтурным (отопление + горячее водоснабжение). У двухконтурных котлов приоритет имеет ГВС, то есть при включении горячей воды подача тепла системе отопления прекращается.

По способу установки котлы бывают настенными и напольными. Настенные при компактных размерах имеют очень высокую мощность (до 100 кВт), поэтому хорошо подходят для частного дома. Напольные способны выдавать тепло буквально в промышленных масштабах (15 — 19 тыс кВт) и в домашних условиях используются редко. В продаже есть модели напольных котлов со встроенным бойлером послойного нагрева – такая технология позволяет получить воду постоянной температуры в любое время.

Кроме того, котлы последних поколений оснащаются электронными системами безопасности, контроля и определения неисправностей, поддерживают большое количество настроек режимов работы и могут управляться со смартфона.

Конденсационный котел в системе отопления и ГВС

Недостатки конденсационных котлов

Главный минус конденсационного котла – неизбежная «изнанка» его плюсов: это большое количество конденсата, который необходимо утилизировать. Котлы небольшой и средней мощности при работе в режиме 50/30 выделяют в час 4-7 л конденсата, мощные напольные модели — до 50. Проблема состоит в том, что кислый конденсат, насыщенный продуктами сгорания, считается опасными отходами: сливать его в канализацию можно только в случае, если общий его объем составляет менее 1/25 всего канализационного стока; отводить конденсат в септик или просто на улицу категорически нельзя. Единственный выход – оснащение котла специальным нейтрализатором. Это емкость со щелочным фильтрующим материалом, который пропускает через себя конденсат и превращает его в жидкость с нейтральной кислотностью – ее уже можно безбоязненно сливать и в канализацию, и в септик. Чтобы автоматизировать ее удаление и не сливать вручную, нередко используют специальные компактные насосы.

Установка конденсационного газового котла

Конденсационный газовый котел. Насколько он эффективен?

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, 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:

Первый вид — это напольные котлы. «Напольники» обладают более высокой мощностью, которая порой доходит до 320 кВт и более.
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.

Установка конденсационного газового котла

Конденсационный котел

Устройство основных узлов конденсационного котла

камера сгорания, оснащенная горелкой, системой подачи топлива и вентилятором для нагнетания воздуха;
теплообменник № 1 (первичный теплообменник);
камера доохлождения парогазовой смеси до температуры, максимально приближенной к 56-57°C;
теплообменник № 2 (конденсационный теплообменник);
резервуар для сбора конденсата;
дымоход для отведения холодных дымовых газов;
насос, обеспечивающий циркуляцию воды в системе.

3. Теплообменные поверхности.
4. Модулируемая горелка.

Следует принять во внимание, что дымовые газы, выходящие из конденсатника, сильно охлаждены, и все, что не сконденсировалось в котле, обязательно сконденсируется в дымоходе.

Правила монтажа конденсационного котла и частые ошибки при монтаже

Монтаж конденсационного котла необходимо выполнять с учётом следующих правил и требований:

рекомендуется выбирать хорошо вентилируемое помещение для установки котла, отвечающее всем требованиям пожарной безопасности: высота потолков не менее 2,2 м, объём помещения – от 7,5 м3, площадь вентиляционного окна 0,025 м2;
расположение котла должно быть строго вертикальным;
перед выполнением крепления, важно разметить место для установки, чтобы подвести необходимые коммуникации заранее и продумать этапы установки;
крепить котёл нужно на специальный каркас, который имеется в комплекте поставки (только для высшего класса оборудования), либо на монтажную планку;
дымоход должен быть изготовлен из термостойкого пластика или коррозионностойкой стали;
горизонтальная часть дымохода от котла должна идти с небольшим наклоном в сторону помещения;
организовать отвод конденсата можно следующими способами: в централизованную канализационную систему или в отдельную ёмкость с последующей утилизацией.

Подключение конденсационного котла без наличия опыта проведения подобных работ может привести к следующим ошибкам:

Отвод конденсата выполнен за пределы отапливаемого пространства. В холодный период года это может быть чревато образованием ледяной пробки в трубке, в результате чего возрастёт вероятность выхода из строя котла.
Отвод конденсата выполняется в непредназначенную для этих целей ёмкость или вовсе не организован. Это является большой ошибкой, так как в конденсате могут содержаться токсичные или едкие вещества, требующие специальной утилизации.
Конструкция касается нагреваемой частью легко воспламеняемых или горючих веществ, что приводит к нарушению правил противопожарной безопасности.
Подключение газа выполнено без применения специальных герметизирующих прокладок, не установлены газовые фильтры. Последствия могут быть следующими: утечка газа либо засорение горелки внутри камеры сгорания соответственно. Эксплуатация при таких ошибках запрещена, так как повышается уровень взрывоопасности в помещении.
Не соблюдён угол наклона котла, который указан в требованиях по установке производителем. Это приведёт к нарушению режимов конденсации и циркуляции, может вызвать повышенный расход газа или снижение мощности нагрева.
Установка газового счётчика, который не соответствует мощностным характеристикам котла. В таких случаях либо будет недостаточным поток газа, либо выйдет из строя сам счётчик с вероятностью утечек.

Разновидности

По способу размещения котлы подразделяются на: настенные и напольные. По функциональному предназначению — на одноконтурные (обеспечивающие только систему отопления) и двухконтурные (питающие также контур горячего водоснабжения). Конденсационные настенные котлы на газу компактны, просты в установке и эксплуатации, однако имеют ограничение по мощности (у большинства производителей — до 120 кВт). Двухконтурные навесные применяются для отопления и подачи горячего водоснабжения как в квартирах, так и в частных домах. Следует учитывать, что у многих котлов приоритет отдается нагреву жидкости, поэтому при постоянном расходе лучше использовать накопительный водонагреватель.

Конденсационные напольные одноконтурные котлы имеют большую мощность и применяются для системы отопления многоквартирных домов, торговых комплексов и промышленных объектов. Горячее водоснабжение требует монтажа дополнительного оборудования — для обеспечения комфортной и бесперебойной подачи подогретой воды котел может эксплуатироваться в комплекте с бойлером. Такие устройства имеют доступную цену и хорошую производительность.

Отдельные модели газовых котлов конденсационного типа комплектуются сменными горелками, которые дают возможность применять сжиженный газ. Существуют и котлы (Viessmann Vitoladens и Vitorondens, De Dietrich GTU C 220, Wolf COB и COB-CS и другие), рассчитанные на потребление исключительно жидкого топлива. Они подойдут для эксплуатации в не газифицированных районах, однако расходы на содержание будут существенно выше. Кроме того — теплообменные поверхности загрязняются намного быстрее, а для эффективной работы понадобится более низкая температура теплоносителя и, соответственно, большее количество радиаторов.

С 2004 года налажен выпуск твердотопливных конденсационных котлов. Такое оборудование предназначено для домов с малым потреблением тепла или обогрева промышленных сооружений, так как оптимальная температура на обратной линии не должна превышать 30 °C. С целью увеличения мощности предусмотрена возможность работы газовых котлов в паре или объединении в каскад. В качестве топлива применяются пеллеты (гранулированное биотопливо, произведенное из торфа, отходов деревообрабатывающей промышленности и другого сырья).

В случае правильно проведенного монтажа, их использование по простоте и удобству не уступает обычным газовым моделям. Однако некоторые характеристики конденсационных котлов, работающих на газе, требуют особого внимания. Основное отличие — необходимость отвода или утилизации кислотного конденсата. Допускается его слив в центральную канализацию в разбавленном виде (в пропорции 1 к 25). В остальных случаях применяются блоки нейтрализации, где с помощью различных реагентов (диоксида магния или других) происходит нейтрализация агрессивной жидкости. Эксплуатация такого котла не доставит особых неудобств, так как замена нейтрализующих средств понадобится максимум 2-3 раза за весь период функционирования.

Рассчитывать систему отопления нужно с учетом оптимального температурного режима работы котла. Для максимально эффективного использования в качестве отопительных устройств можно выбрать стальные панельные радиаторы kermi, Korado, Purmo, Buderus или другие. В роли основного или дополнительного источника тепла применяется теплый пол.

Востребованные модели теплогенераторов

АОГВ 13 П ДВ «РОСС» — это двухконтурный теплогенератор, предназначенный для создания автономного отопления и ГВС в помещениях бытового и промышленного назначения.

Данная модель обладает мощностью в 13 кВт, чего достаточно для обогрева помещения в 100 м2. Особенности данной модели: стальной теплообменник; надежная итальянская автоматика; подключение системы с любой стороны, может работать как на природном, так и на сжиженном газе. Небольшие габариты позволяют монтаж установки в любом удобном месте, но не далее 5 м от внешней стены. Производительность ГВС – 4л/мин. КПД – 90%; расход топлива 1,4 м3/ч. Стоимость – 23 тыс. руб.

АОГВ 12,5 ПВ «Маяк» — двухконтурный котлоагрегат, с тепловой мощностью 12,5 кВт.

Подключение системы отопления – универсальное (лево – или правостороннее), подача газа только справа. Данный прибор может монтироваться на стене, на полу, а малые размеры позволяют устанавливать его под подоконником. Производительность ГВС – 4,1 л/мин; Температурные пределы в отопительном контуре – 40/90°С. КПД – 90%. Расход газа 1,4 м3/ч. Средняя стоимость 19 тыс. руб.

Aton Compact 12,5 МВ – Украина. Эта двухконтурная модель стала достаточно популярна, благодаря надежной немецкой автоматике Mertik Maxitrol и высокому качеству сборки.

Корпус котлоагрегата Aton Compact 12,5 МВ покрыт порошковой эмалью, которая надежно защищает его от коррозии и делает внешне привлекательным. Мощность установки12,5 кВт; расход топлива не более чем 1,4 м3/ч; производительность ГВС – 300л/час. КПД 90%. Средняя стоимость – 18 тыс. руб.

Выбор лучшей модели и производителя – это вопрос вкуса и финансового состояния пользователя. Но, большее количество наших соотечественников считают, что теплогенератор АОГВ 13 П ДВ «РОСС» лучший, из парапетных моделей.

Если вы решили приобрести конденсационное котельное оборудование для отопления и создания ГВС дома, то рекомендуем вам ознакомиться с наиболее популярными моделями.

Vaillant AtmoTEC plus VUW 200-5 — настенный конденсационный двухконтурный газовый котел от знаменитого немецкого производителя Vaillant Group.

Особенностью данной модели является пластинчатая конструкция теплообменника в блоке ГВС, которая исключает появление накипи. Медный основной теплообменник покрыт составом Супрал, который существенно повышает теплообмен. Материал горелки хромоникелевая сталь. Устройство оснащено ЖК дисплеем. Тепловая мощность данной модели – 22.2 кВт; ГВС – 9,6 л/мин; КПД – 98%; Стоимость – 53,5 тыс. руб.

Chaffoteaux TALIA GREEN EVO SYSTEM 12 FF – конденсационный теплогенератор, с мощностью 13,3 кВт. Предназначен для автономного обогрева и создания горячего водоснабжения в квартирах и частных домах без стационарного дымоотвода.

Особенностью данной модели является высочайший КПД (99%), экономичность (до30%), многофункциональность и автоматика. Данная установка может работать с бойлером косвенного нагрева. Потребляемая мощность 105 Вт. Средняя стоимость – 57 тыс. руб.

BAXI DUO-TEC COMPACT 24 GA – двухконтурная турбированная модель с закрытой топочной камерой, производство Италия.

Особенность этого устройства является способность адаптации к качеству топлива. В котле установлена горелка из нержавеющей стали с предварительным созданием газовоздушной смеси и адаптивным контролем пламени, благодаря чему в продуктах горения наблюдается пониженный состав СО и NOx. КПД установки варьируется, в зависимости от режима работы 97.6-107,6 %. Средняя стоимость – 60 тыс. руб.

На основании отзывов пользователей, лучшим конденсационным котлом в своем классе является Vaillant AtmoTEC plus VUW 200-5.

Совет: сделать правильный выбор отопительного устройства – задача достаточно сложная, особенно человека, который не сталкивался с данными устройствами. В любом случае прежде чем приобрести газовый котел – посоветуйтесь с профессионалом.

Принцип работы конденсационного котла

Работа конденсационного котла основана на принципе сжигания топлива и процессах конденсации. При сжигании углеводородов в ходе химической реакции образуется вода и углекислый газ. Жидкость в высокотемпературной среде за малый интервал времени превращается в пар, расходуя тепловую энергию, которую можно вернуть, превратив пар в воду.

Сложность в создании такой системы заключалась в выделении токсичных веществ при сгорании газа, которые создавали химически-активные соединения, вызывающие коррозионные процессы, а также углекислого газа. После разработки нержавеющих сталей, способных эксплуатироваться в такой среде, данные проблемы перестали быть существенными.

Работа конденсационного котла поэтапно выглядит следующим образом:

Подаётся в котёл вода.
В камеру сгорания подаётся газ, разжигается огонь.
В процессе горения выделяется тепловая энергия, передаваемая к теплообменнику газовым способом и нагревающая его и воду, которая в нём циркулирует.
Газ с температурой выше точки росы переходит во второй теплообменник, в котором его охлаждает циркулирующая вода с более низкой температурой.
При достижении газом температуры точки росы происходит передача высвободившейся тепловой энергии пара к жидкости.

Принцип работы конденсационного котла

Теплообменник конденсационного котла разработан таким образом, чтобы обеспечить максимальную площадь контакта газа и охлаждающей жидкости для повышения эффективности работы. Его конфигурация также оказывает значительное влияние на КПД.

Зависимость объёма конденсированной влаги от режима работа котла следующая: чем ниже температура воды в возвратном контуре, тем выше конденсация. Однако при этом температура должна быть на уровне до +500С. В противном случае конденсационный котёл заработает в режиме обычного газового и таким образом его экономичность снизится до 5%.

Для сравнения: при температуре жидкости +400С в контуре прямой подачи и +300С в обратном, КПД конденсационного котла составит 108%, а при 900С и 750С соответственно – 98%.

При эксплуатации котлов необходимо соблюдать рабочие режимы, а также при выборе подходящей модели следует подбирать его оптимальную мощность нагрева.

Современный конденсационный котел плюсы и минусы

Со 100% энергии вы получите… до 107% тепла

Это происходит благодаря конструкции этого типа отопительного оборудования. В отличие от неконденсационного, работа конденсационного котла позволяет максимально израсходовать сжигаемое топливо. Используется также та энергия, которая обычно теряется во время охлаждения выхлопных газов в результате конденсации водяного пара. Это дает дополнительные 11% к полученному теплу! После вычета тепла, которое теряется, мы получаем около 107% тепла.

Экономия на счетах

Мы можем с уверенностью предположить, что выбор в пользу конденсационного котла позволяет экономить топливо. Хотя стоимость конденсационного котла выше, чем традиционного, но уже через 4 года нормальной эксплуатации стоимость покупки вернется

Для того чтобы это произошло, важно, чтобы система отопления была надежной, было в наличии хорошее топливо (газ не должен иметь загрязнений), адекватная, не слишком жесткая вода.

Быстрый и автономный: не работает на полную мощность в течение всего года

Казалось бы, что если вы покупаете устройство, оно должно давать 100%-ную отдачу каждый раз, когда запускается. Тем не менее, конденсационный котел умный – он адаптирует свою работу к внешним условиям, то есть к температуре за окном и, следовательно, он «знает» насколько вам нужно нагреть дом. Он может быть запрограммирован, при этом есть возможность указать температуру нагрева (т.е. самую низкую температуру, которую мы ожидаем в холодный период). И только тогда он разогреется на полную мощность, а в остальные дни года он будет дозировать тепло адекватно вашим потребностям. Во всяком случае, вы не должны даже настраивать его! Он приспосабливается к условиям работы.

Конденсационный газовый котел «умный» и поэтому очень экономичный. Только в течение нескольких дней в году он будет работать на полную мощность, а в другие дни устройство потребляет значительно меньше топлива – вы сэкономите немалые деньги на газ. Кроме того, конденсационный котел является гораздо более эффективным, чем традиционный. Он работает намного более эффективно и лучше, когда температура за окном выше расчетной температуры. Парадокс? Но тот, который окупается!

Замкнутый, что удобно и безопасно

Большинство конденсационных котлов замкнуты. И тот факт, что они закрываются автоматически гарантирует, по крайней мере, два больших преимущества – удобство и безопасность эксплуатации.

Разве это не абсурд, что устройство, используемое для нагрева помещения, для этой цели вынуждено подтягивать в помещение воздух с улицы, тем самым охлаждая помещение, в котором он находится? По этому принципу работают только котлы с открытой камерой сгорания, то есть традиционные. Они должны постоянно получать воздух, необходимый для сгорания газа, причем этот воздух заходит с улицы и проходит через ваше жилье. Котлы закрытые гораздо лучше решают эту проблему. Они удобны, так как система вентиляции камеры сгорания осуществляется с помощью установленного вентилятора. С его помощью наружный воздух поступает в котел не из помещения, в котором установлен котел, а непосредственно с улицы. В результате комната не остывает из-за непрерывной циркуляции воздуха и гораздо лучше прогревается, особенно в зимний период.

Тот факт, что котел замкнутый, делает его также безопасным. Дополнительный корпус отделяет от паров и защищает от отравления угарным газом. Уже сам вид плотно «бронированного» котла позволяет чувствовать себя с ним более уверенно и комфортно

Кроме того, приток воздуха в этом типе котлов является более эффективным, так как он автоматизирован и работе датчику выхлопа не помешает любое, даже случайное вмешательство неосторожного члена семьи.

Компактный и тихий

Газовые конденсационные настенные котлы с закрытой камерой, требуют меньше места, чем модели с открытой камерой сгорания. Таким образом, котел может быть установлен даже в небольшой комнате. Конденсационные котлы, безусловно, намного меньше, чем печи, работающие на дереве или угле. Вы можете купить конденсационные настенные котлы или напольные, так что их очень легко адаптировать к различному дизайну интерьера и вашим потребностям. Их можно установить не только в котельной или ванной, но и практически в каждом помещении. Вы можете свободно установить его даже в коридоре или на кухне. Конденсационный котел работает так тихо, что вы забудете о его существовании. Даже более того, его можно скрыть в нишу или шкаф, заказанный специально для этой цели.

Существенным недостатком конденсационного котла является его более высокая цена, однако с учетом экономии потребляемой энергии, она должна быстро окупиться.

Другие преимущества конденсационных котлов

Меньше

Дороже всего в доме стоит квадратный метр. Поэтому компактность оборудования, это то, за что стоит заплатить. И чем больше требуется мощность, тем больше разница в габаритах. Например, после разработки проектного решения и расчёта тепловых потерь здания для дома был выбран котёл мощностью 90 кВт. Оценим габариты и вес подходящего для этого проекта обычного и конденсационного котла одной марки: De Dietrich Innovens DTG 230–10 (1000х1113х930 мм; вес — 305 кг) и PRO MCA 90 (750х500х500 мм; вес — 68 кг). Конденсационная модель гораздо компактнее и легче. Также стоит учесть, что для напольного традиционного котла потребуется больше места для обслуживания.

Выбросы вредных веществ в атмосферу строго регламентированы, и в Европе эти нормы жёстче. Согласно «зелёной» директиве ЕС 2009/125/СЕ, с 15 ноября 2015 года не допускается строительство новых объектов с использованием обычных конвекционных котлов. В нашей стране регламенты мягче, возможно потому, что мало кто задумывается, каким воздухом мы дышим. Многие даже не знают, какие вредные вещества выделяются при сжигании газа: углекислый газ (СО2), оксид углерода (СО), оксиды азота (NOx — собирательное название для NO и NO2), а также пары угольной (H2CO3), серной (H2SO4) кислоты, диоксида (SO2) и оксида серы (SO3).

Конденсационные котлы за счёт усовершенствования процесса горения и снижения температуры в топке имеют значительно более низкий выброс. По углекислому газу (СО2) на 40 %, а по оксидам азота (NOx) на 90 % меньше, чем стандартный котёл. Пары кислот отводятся и утилизируются вместе с конденсатом.

Экономичнее

Преимущества и недостатки

Плюсы конденсационных котлов являются основными критериями выбора именно данной конструкции для отопительных систем. К ним относятся:

экологичность – минимальное количество выбросов токсичных веществ, для сравнения, в среднем на 70% ниже, чем газовых или твердотопливных;
компактность размером, за счёт чего их можно устанавливать даже в малогабаритных помещениях;
малошумность и отсутствие вибраций;
относительно невысокая температура отводимых газов, что позволяет оборудовать котлы пластиковыми дымоходами и экономить финансы;
возможность каскадной установки, позволяющая отапливать большие по площади помещения или организовывать отопительные системы повышенной надёжности;
точная регулировка мощности нагрева, благодаря которой можно изменять КПД конденсационного котла и использовать его в экономных режимах.

Среди плюсов конденсационных котлов их экологичность и малошумность

При выборе также важно учитывать и недостатки котлов, чтобы избежать лишних затрат на топливо и обеспечить эффективный прогрев помещений:

высокая стоимость оборудования и запчастей к нему;
сложная конструкция теплообменника, требующая периодических обслуживаний и контроля состояния;
необходимость утилизации конденсата;
высокие требования к чистоте воздуха в помещении;
неэффективность использования при высоких температурных режимах.

То есть минусы конденсационных котлов не так существенны, по сравнению с экономичностью, долговечностью, надёжностью и их экологичностью, особенно при их эксплуатации в жилых помещениях.

От 50 м до

Снова возьмём некий традиционный котёл с полезной тепловой мощностью 24 кВт. Минимальная мощность, которую он может выдать, — 11 кВт. Но для небольшого дома площадью 80 м2 такого количества теплоты избыточно. В результате дом перегревается, потребителю некомфортно, он открывает форточки, но при этом продолжает тратить газ. Конденсационный котёл можно настроить так, чтобы он работал в пределах 4–12 кВт. И дело здесь в теплообменнике, применяемом в таком теплогенераторе. Конструктивно теплообменники у разных производителей, конечно, разные, но их общее «идейное» отличие от стальных и чугунных, применяемых в традиционной технике, — устойчивость к конденсату. Чем меньше мощность, тем ниже температура. А где низкая температура, там и конденсат, которого традиционные сталь и чугун боятся. Для небольшого дома подойдёт самое распространённое и простое решение — конденсационный настенный котел с «полной комплектацией», включающей насос, расширительный бак, элементы безопасности и управления. Мощность таких котлов обычно до 35 кВт. Для одной-двух точек ГВС в доме достаточно встроенного теплообменника. Если горячей воды требуется больше, можно установить внешний бойлер, объём которого подбирается по расходу.

Возьмём дом большей площадью. Например 300 м2, с бассейном, баней и другими сооружениями, где требуется больше тепловой мощности, и где 35 кВт уже будет недостаточно. В этом случае котлы можно объединить в каскад или выбрать настенный котёл большей мощности — от 50 до 100 кВт.

Альтернатива каскаду — конденсационный котёл в напольном исполнении. Мощность выбирается в диапазоне от 110 кВт до нескольких мегаватт (при объединении в каскаде). Ещё недавно подобные конденсационные предложения были редкостью, но сейчас они есть в линейке практически всех производителей.

Естественно, что такие экономичные генераторы тепла как конденсационные котлы, так же легко комбинируются с другими «зелёными» источниками генерации — тепловыми насосами, солнечными коллекторами или котлами на другом виде топлива.

Богатый выбор автоматики и приложений даёт возможность всё это собрать и управлять котельной дистанционно со смартфона или планшета.

И не забывайте, чтобы грамотно сделать тепловой расчёт дома и проект необходимых инженерных сетей, требуется помощь специалиста. Не стоит пренебрегать и услугами профессионалов при первом запуске котла. Настройка конденсационного оборудования — дело тонкое. И, к сожалению, не все монтажники этими знаниями обладают. Именно поэтому стоит выбирать те организации, которые рекомендует производитель.

Особенности и принцип работы

Описываемые устройства способны обеспечивать тепловой энергией вспомогательные ветки – например, «теплый пол». Более того, их эксплуатационный срок вдвое больше, чем у обычных моделей, а конфигурационный и производительный диапазоны в разы шире. Мощность котлов напрямую зависит от типа установки:

если прибор напольный, то до 35-ти киловатт;
если навесной, то до 100 киловатт.

Почему у традиционных отопительных приборов КПД достаточно низкий, мы уже выяснили, равно как и причины появления конденсата внутри корпусов. Но стоит отметить, что если говорить об отдельных узлах любого котла, то главным элементом в любом случае является теплообменник. В традиционных моделях он один, в то время как в конденсационных – два. Более того, они могут быть:

совмещенными (на две ступени);
раздельными.

В данном случае первый теплообменник функционирует таким же образом, как в обычных отопительных приборах. Тепловая энергия, образуемая посредством сжигания газа, нагревает поверхность обменника, проходя через него, и рабочую жидкость, двигающуюся по его внутренним полостям. К слову, температура этого первого теплообменника никогда не падает ниже той самой точки росы. А вот второй теплообменник прогревается теми же газами, но рабочая жидкость, идущая по нему, поступает уже из «обратки».

А теперь обратите внимание! Температура рабочей жидкости на «обратке» ниже, чем на ветке подачи. Следовательно, на стенках обменника тепла в обязательном порядке будет конденсироваться пар

Ну, а тут, как уже отмечалось выше, «в игру» вступает уже скрытая энергия.

Другими словами, когда вещество меняет свое состояние из пара в жидкость, тепловая энергия образуется всегда. Физический закон, чего уж говорить. По этой причине показатель КПД у конденсационных устройств превышает аналогичный у традиционных.

Но не стоит забывать об одном важном моменте: что делать с негативным влиянием влаги, образующейся на поверхностях второго теплообменника? По мнению экспертов, здесь есть два возможных варианта. . Если обменник выполнен из чугуна или стали, то его следует покрыть силумином (это особый сплав кремний+алюминий).
Другой вариант – сделать темлообменник из «нержавейки».

Если обменник выполнен из чугуна или стали, то его следует покрыть силумином (это особый сплав кремний+алюминий).
Другой вариант – сделать темлообменник из «нержавейки».

Видео – Котел конденсационного типа Vitodens

Преимущества конденсационного отопительного газового оборудования

Инновационная конструкция горелок обеспечивает практически полное сгорание топлива, благодаря высокому КПД снижается количество используемого газа (на 10-15%) и, следовательно, уменьшается количество выбросов в атмосферу.

Внимание! Максимальный КПД получают при использовании агрегатов данного типа в низкотемпературном отоплении, например, в системах тёплых полов. . Оборудование, благодаря конструктивным особенностям, является практически бесшумным.
Настенные модели могут иметь мощность до 100 кВт, в то время как традиционные навесные газовые котлы выпускают максимальной мощностью 35 кВт.
Срок службы этого отопительного оборудования в 2-3 раза превышает аналогичную характеристику обычных газовых агрегатов.

Оборудование, благодаря конструктивным особенностям, является практически бесшумным.
Настенные модели могут иметь мощность до 100 кВт, в то время как традиционные навесные газовые котлы выпускают максимальной мощностью 35 кВт.
Срок службы этого отопительного оборудования в 2-3 раза превышает аналогичную характеристику обычных газовых агрегатов.

Принцип работы конденсационных газовых котлов

Давайте сперва рассмотрим особенности данных устройств. В основе их работы лежит технология конденсации водяных паров, которые образуются в процессе сгорания углеводородов. Наверняка многие знают, что итогом этого считается выделение тепла. Конечными продуктами сгорания являются вода и углекислый газ. Первая при этом превращается в пар под воздействием высокой температуры. При этом вода при испарении затрачивает тепло. Между тем его можно получить обратно благодаря конденсации. Иными словами, в данном случае воду снова переводят в жидкое состояние из газообразного.

Данный принцип уже давно пробовали применить в производстве газовых котлов. Однако ранее их начинка изготовлялась из чугуна или стали, которые, как известно, подвержены коррозии. Конденсат вполне мог спровоцировать данное явление из-за своей слишком высокой кислотности. Применение данной технологии стало возможным лишь после того, как чугун заменили нержавеющей сталью и устойчивыми к коррозии сплавами.

Следует отметить один интересный момент. КПД конденсационных газовых котлов – примерно 108-109 процентов. Достигнуть такого результата, который, казалось, противоречит законам физики, удалось благодаря использованию энергии конденсирующихся водяных паров. Для этого таким котлам нужно 2 теплообменника. Последние при этом могут быть:

При этом первый теплообменник здесь работает точно так же, как и в традиционных газовых котлах. Второй же отбирает тепло уже у продуктов сгорания. Сперва они охлаждаются до температуры ниже точки росы. После этого на стенах теплообменника конденсируется водяной пар, отдающий жидкости свою скрытую тепловую энергию.

Компании-производители отопительного оборудования рассматриваемого типа

К конденсационной отопительной технике высшего класса можно отнести продукцию немецких компаний Viessmann и Buderus, итальянской фирмы Baxi.

Конденсатные газовые котлы Viessmann Vitodens имеют линейку мощности от 4 до 66 кВт. Эти агрегаты изготавливаются с применением принципиально новой конструкции поверхности нагрева. Теплообменник Inox-Radial представляет собой параллелепипед, скрученный в змеевик. Для его производства используется нержавеющая сталь. Компания полностью отказалась от установки алюминиевых теплообменников из-за меньшей коррозионной стойкости и, следовательно, меньшего срока службы.

Внимание! Конструкция теплообменников Inox-Radial предусматривает возможность установки, в случае необходимости, устройств для нейтрализации конденсата. . Агрегаты Vitodens 300, 333, 343 оснащены модуляционными горелками, которые позволяют сэкономить топливо, и модуляционными циркуляционными насосами, сокращающими до минимума расход электроэнергии

Стоимость установок мощностью 26 кВт составляет примерно 1800 долларов.

Агрегаты Vitodens 300, 333, 343 оснащены модуляционными горелками, которые позволяют сэкономить топливо, и модуляционными циркуляционными насосами, сокращающими до минимума расход электроэнергии. Стоимость установок мощностью 26 кВт составляет примерно 1800 долларов.

Немецкая фирма Buderus является первопроходцем в области производства конденсационной техники. Модели Logamax plus GB 112 изготавливают мощностью 80 и 100 кВт, что является рекордом для настенных газовых котлов. При этом агрегаты имеют компактные размеры – их ширина равна аналогичному показателю обычных котлов мощностью 24 кВт. В этом оборудовании применён оребрённый теплообменник из кремний-алюминиевых сплавов. Примерная цена котлов данной марки мощностью 24 кВт – 1400 долларов.

Модели марки BAXI представляют собой сочетание прекрасных эксплуатационных характеристик и разумной цены. Модель Prime HT мощностью 28 кВт стоит примерно 1500 долларов. Этот конденсационный настенный котёл эконом-класса оснащён возможностью электронной модуляции пламени, как в режиме отопления, так и в режиме приготовления горячей воды.

Как отрегулировать работу газовой установки

Многие владельцы отопительной техники спрашивают, как отрегулировать парапетный котел? Мы настоятельно не рекомендуем производить регулировку котла самостоятельно. Предупреждаем, данная инструкция дана только в ознакомительных целях.

Сразу оговоримся, что вмешательство в работу газового оборудования, в нашей стране запрещено законом. Его самостоятельная регулировка работы может привести к снижению эффективности, выходу из строя оборудования и другим нежелательным последствиям. Конденсационные котлы должны регулироваться специалистами, имеющими допуск и опыт в данном виде деятельности.

Регулировка работы котла, как правило, заключается в настройке газового клапана. На блоке горелок (под декоративной панелью) есть два регулировочных винта: регулировка максимального и минимального давления газа.

На холодном котле запустите пилотную горелку.
Выставьте первый режим.
Если котел не запускается, то крутите винт минимального давления (расположение смотрите в паспорте) до запуска.

Вы отрегулировали запуск котла. Отсечка регулируется аналогично.

Конденсационный теплогенератор настраивается с помощью газоанализатора, щуп которого устанавливается в специальное гнездо дымохода. Максимальная и минимальная мощность регулируется поворотом заслонки на газовом клапане, на основании показаний газоанализатора: на максимальной мощности, содержание в дымовых газах углекислоты не должно превышать 9,5%; остаточного кислорода – не более 4%.

Преимущества использования котлов указанного типа

Данным моделям не требуется дымоход, имеющий сложную конструкцию. Т.к. температура отводимых газов не превышает 60 градусов, возможно обустройство дымохода из пластиковых, либо алюминиевых труб. Технически допустимо применение дымоходов коаксиального типа (воздух подаётся и удаляется с реализацией принципа «маленькая труба в большой трубе»), через которые отводимые газы просто выводятся сквозь стену на улицу.

Мощные котлы подобных конструкций чрезвычайно компактны. Существует линейка указанных изделий мощностью в 120 кВт, которые выполнены в настенных версиях. Котлы классических конструкций занимают существенно больше места и производятся только в напольных версиях.

Конденсационные котлы, чей принцип работы как малой, так и средней мощности предусматривает возможность забора воздуха для работы подобного котла непосредственно из помещения, в котором установлены. Это позволяет, при их мощностях ≤ 60 кВт, не обустраивать в здании специального помещения котельной.

Устройство так же способствует экономии газа. Качественно произведенный монтаж позволяет при эксплуатации котла, мощность которого составляет 65 кВт, за один зимний сезон получить экономию почти в 2000 кубометров газа.

Минусы конденсационных газовых котлов

Следует знать и о наличии минусов конденсационных котлов:

конденсат, образующийся в процессе работы имеет агрессивную в химическом отношении природу. Поэтому его нельзя сливать в септик, во избежание разъедания пластмассы кислотами. Лишь только для котлов с мощностью работы до 35 кВт можно сливать конденсат в центральную канализацию. Обычно требуется резервуар для сбора и нейтрализации конденсата, для чего используется оксид магния. Размер резервуара должен соответствовать количеству вырабатываемого конденсата. В котлах с минимальной мощностью ежедневно вырабатывается около 30 литров конденсата;

оборудование плохо работает в сильные морозы, что требует установки системы обогрева. При наличии теплых полов увеличивается КПД. Низкая температура теплоносителя на входе обеспечивает эффективную работу котла;
сравнительно высокая стоимость оборудования в сравнении с обычными газовыми котлами по причине использования дорогостоящих материалов;
дорогая цена теплообменника – при недостаточном уходе за оборудованием, или нарушении правил эксплуатации теплообменник выходит из строя. Покупка и установка нового обходится настолько дорого, что встает вопрос целесообразности покупки нового котла;
повышенное требование к качеству воды – она должна быть мягкой. Чтобы не вызвать разрушение стенок теплообменника;
чувствительность к забираемому с улицы воздуху – загрязненная атмосфера, пропитанная пылью, приводит к раннему износу вентилятора;
имеет значение температура поступающего воздуха – на морозе воздушный канал может обмерзнуть, что способствует понижению содержания кислорода, а значит несколько уменьшает КПД. Во избежание ситуации требуется во время монтажа предусмотреть дополнительный обогрев труб для уничтожения наледи.

Конденсационные газовые котлы — плюсы и минусы, которых вы узнали, послужат эффективным способом обогрева жилья. В продаже имеются модели: премиум, среднего и эконом класса. Какой выбрать – это зависит от финансовых возможностей

Рекомендуется обратить внимание на бренды ведущих производителей. Из среднего уровня хорошими характеристиками отличаются словацкие котлы Protherm и итальянские Baxi

Премиум класс представлен немецкими моделями: Buderus, Viesmann, Vaillant. Эконом-класс представляют корейские изделия.

Принцип работы конденсационного котла

Конденсационный котел: принцип работы

Вода поступает в устройство, газ начинает подаваться в камеру сгорания. Там он поджигается системой розжига.
При сгорании топливо образуются продукты горения с высокой температурой. Они проходят через первый теплообменник и нагревают его стенки. А стенки, в свою очередь, отдают тепло циркулирующей по теплообменнику воде.
Далее эти газы с температурой выше точки росы выходят из теплообменника№1 и попадают в теплообменник №2.
В теплообменнике №2 с помощью циркулирующей по нему воды из системы отопления газы охлаждаются.
Когда их температура сравняется с температурой точки росы (при ней и осуществляется возникновение конденсата), то жидкости, которая поступает в оборудование для нагрева, передается высвобожденная энергия водяного пара. А высвободилась она при конденсации.

Режимы работы

Теплообменник конденсационных котлов был специально разработан таким образом, чтобы максимально эффективно забирать из пара энергию. Особенным является и принцип работы такого теплообменника: как мы уже сказали, к нему подключена обратная труба отопления, по которой течет вода.

Чем меньше температура воды в этой обратке, тем интенсивнее происходит конденсация влаги. При этом температура воды в этой трубе не должна быть больше 50˚С – иначе процесс конденсации будет невозможен, а котел заработает как обычный газовый, но все же с меньшим потреблением газа – выгода будет составлять около 5%.

Поэтому мы приведем зависимость КПД от температуры воды в этой обратной системе.

Если в системе прямой подачи воды течет жидкость температурой 40˚С, а в обратной — 30˚С, то КПД = 108%.
Если значения температур составляют 70˚С и 60˚С, то коэффициент полезного действия уже будет ниже – 104%.
А при значениях 90˚С и 75 ˚С он упадет до 98%.

Особенности конденсата

Как мы уже сказали, конденсат, который образуется в процессе работы, имеет весьма агрессивную химическую среду. Для его сбора в конструкции котла есть специальный контейнер, который нужно опустошать периодически.

Как быть в таком случае? Конечно, в странах зарубежья, таких как Великобритания, Германия, установлены специальные нормы, согласно которым и проводится утилизация такого конденсата.

В России никаких четких запретов и правил нет: конденсат можно слить в канализацию без каких-либо негативных последствий.

Для примера: за 1 день работы котла мощностью 25-30 кВт образуется 25-28 литров конденсата.

Если вам претит такой вариант, то есть альтернатива некоторые модели оснащены специальными сборниками конденсата. В этих емкостях насыпаны гранулы магния или кальция. Они поглощают жидкость, пропускают е через себя, нейтрализуя таким образом ее химически активную среду.

Отвод газов

Все конденсационные модели – это оборудование с камерой сгорания закрытого типа. Другого варианта не дано: открытая камера просто не сможет поддерживать процесс горения. Из-за наличия 2го теплообменника, который существенно затрудняет процесс движения продуктов горения, а также из-за низкой температуры самих газов (поэтому они будут двигаться очень медленно), скорость поступления воздуха естественным путем будет мала.

Поэтому для отвода газов используется система приточно-отводящего канала: его логично направить через стену/крышу помещения, можно соорудить системы дымоудаления своими руками.

Каскадная схема монтажа

Если необходимо обогреть помещение большой площади (коттедж, особняк на несколько этажей, производственно помещение) используют каскадную схему монтажа. Её суть в том, что для обеспечения максимальной эффективности и экономности отопительной системы последовательно подключают несколько котлов низкой мощности. Такой приём позволяет в несколько раз повысить производительность всей системы или значительно снизить расходы на топливо. Регулировка всех приборов выполняется при помощи специального устройства, которое подключается ко всем котлам.

Каскад из конденсационных котлов – выгодное решение для больших площадей. Для управления системой подключается оборудование, в которое встроены датчики температуры и регуляторы подачи топлива. Это устройство предупреждает холостую работу котлов, выравнивает мощность, обеспечивая правильное распределение температуры в помещениях.

Перед тем как приступать к обустройству отопительной системы частного дома, следует ознакомиться с тем, что такое конденсационных газовый котёл . Выбрав для обслуживания системы это оборудование, вы обеспечите максимально эффективное и экономное функционирование отопительной системы.

Часто владельцев останавливает высокая стоимость инновационного оборудования. Но есть правильно провести расчёты, окажется, что конденсационные котлы искупят себя всего за два-три сезона. При соблюдении правил эксплуатации приборы прослужат на протяжении многих лет, обеспечивая комфорт и тепло в вашем доме.

От идеи к действию

Начни с себя

Причиной номер один, как это ни покажется странным, было и есть желание сохранить окружающую среду. Мало кому понравилось, но многим запомнилось лето 2010 года, когда пожары охватили практически все области европейской части России. А теперь представьте, что такое лето будет каждый год. Что жара, ураганы, смерчи и наводнения станут нормой для наших широт. Многие связывают эти природные катаклизмы с глобальным изменением климата. Хотя скептики оспаривают эту точку зрения, уверяя, что человек вместе со своими автомобилями, промышленностью, «испарениями» мегаполисов для глобальной природы незаметен, а смена ледниковых и жарких периодов — естественная закономерность. Однако люди не хотят верить в свою непричастность и пытаются что-то изменить, начиная в первую очередь с себя. С изменения своего отношения к той среде, в которой они живут, к своему настоящему и будущему. В области отопления такие мысли привели к созданию энергоэффективной техники, к которой относятся и конденсационные котлы.

Плюсы и минусы конденсационного котла

Список достоинств этого вида оборудования внушителен и заставляет задуматься о приобретении весьма серьезно.

Компактные габариты и вес – их можно использовать даже в домах и квартирах с малой свободной площадью. Кроме того вы существенно сэкономите на его транспортировке и монтаже.
Экономичность – вполне логичный плюс, ведь устройство котла и было создано таким образом, чтобы для достижения результата расходовалось меньше топлива. И это так! Расходы меньше, чем у традиционного на 30-35%!
Точная модуляция – по сути это означает очень аккуратный выбор мощности котла в зависимости от внешних параметров (потребности в тепле, температуре воздуха в комнате и за окном и пр.). Это позволяет также сократить потребление топлива, если котел нагружен частично.
Низкий уровень шума – это также очень приятно, так как оборудование можно размещать рядом с жилыми помещениями, не боясь, что он побеспокоит сон детей, да и вообще быт.
Функция каскадной установки – немаловажный аспект, особенности если вам необходимо отапливать дом большой площади, или вы заранее будете подстраховываться к возможной поломке котла. В таком случае он легко может замениться другим котлом из каскада.
Уменьшение выбора токсичных веществ в атмосферу – конденсационный котел примерно на 70% экологичнее своих традиционных собратьев.
Низкая температура отходящих газов – это также является существенным плюсом, так как маленькая температура продуктов горения позволяет монтировать пластиковые дымоходы. А их приобретение и монтаж по стоимости намного ниже, чем аналогичные работы с классическими стальными дымоходами.

Минусы. Конечно, при такой радужной картине не хочется портить впечатление, но все же придется поговорить о насущном. Дело в их цене – она почти в 2 раза больше, чем у обычных отопительных моделей.

Конечно, котел может окупиться, но на это влияют такие факторы как интенсивность пользования, температурные режимы и пр.

Практическое применение

Выбор системы отопления – теплый пол или радиаторное отопление – также влияет на экономичность конденсационной установки. Для отопительных систем с радиаторами часто принимают расчетную зимнюю температуру в подающей линии 70 градусов Цельсия и 50 градусов – в обратной линии. Решающей для создания условий конденсации является температура обратной воды. Она должна быть как можно ниже температуры точки росы. Даже если расчетная зимняя температура составляет минус 20 градусов, температура обратной воды как раз достигнет температуры точки росы. Таким образом, конденсационный котел весь год работает в области конденсации.

Чем ниже становится температура воды в обратной линии при уменьшении нагрузки, тем выше становится степень конденсации в конденсационном котле. Здесь необходимо отметить, что в течение отопительного сезона имеют место наружные температуры, превышающие расчетную зимнюю, поэтому обеспечиваются условия высокоэффективной эксплуатации конденсационного котла. Если вместо радиаторного отопления применяют систему теплого пола с температурой подачи 40 градусов и температурой в обратной линии 30 градусов, полнота конденсации становится еще выше. В результате в течение всего отопительного сезона температура обратной воды существенно ниже температуры точки росы. Условия работы конденсационного котла становятся оптимальными, и он работает еще более эффективно.

При использовании конденсационного котла образующийся конденсат составляет незначительную часть суммарного водоотведения и до теплопроизводительности 200 кВт может удаляться в канализационную сеть. При этом не следует ожидать отрицательного влияния на работу канализационной системы или осветлительных установок.

Устройство конденсационного отопительного прибора

Конструкция конденсационного котла хоть не существенно, но разнится с простым газовым прибором. Его важнейшие элементы следующие:

Первичный теплообменник.
Оборудованная системой, подающей топливо, горелкой и качающим воздух вентилятором камера сгорания.
Конденсационный теплообменник.
Камера, доохлаждающая парогазовую смесь до 56-57°C.
Сборник для конденсата.
Дымоход, отводящий холодные дымовые газы.
Насос для круговращения воды по системе.

В первичном теплообменнике, который связан с камерой сгорания, выделяемые газы подвергаются охлаждению до температуры, превышающей точку росы. После этого дымовая смесь следует к конденсационному теплообменнику, где доохлождается менее чем до 56°C. На стенках теплообменника накапливается пар, отдавая при этом последнее тепло. Конденсат набирается в резервуар, из которого сливается по трубе в канализацию. Теплоноситель-вода перемещается противоположно парогазовой смеси. Холодная она сначала прогревается в конденсационном теплообменнике, а затем следует в первичный теплообменник, где греется до желаемой потребителем температуры.

Сами котлы изготавливают из нержавейки и силумина, теплообменник делается литым, ведь конденсат представляет собой смесь разведенных неорганических кислот. Такие материалы позволяют продлить срок службы прибора, а отсутствие швов – предотвратить коррозию. Чтобы избежать разрушения дымохода попадающим на него незначительным количеством конденсата, его производят из пластика или кислотостойкой нержавейки.

Регулировать подачу тепла в разное время на протяжении суток помогает горелка. Она может быть моделируемой (позволяет постепенно изменять мощность в процессе работы) или немоделируемой (с установленным значением), при этом частота включения горелки подстраивает прибор под требуемые параметры. В лучших конденсационных чаще монтируют моделируемые горелки.

Современные проектные решения

Естественно, что применение конденсационных котлов предоставляет дополнительные возможности с точки зрения применяемых конструктивных и теплотехнических решений при проектировании котельных. Однако для реализации этих возможностей необходимо выполнить ряд дополнительных требований.

При этом стоит отметить, что большая часть этих требований позволяет так же увеличить эффективность работы котельных с применением неконденсационных котлов, но именно применение конденсационной техники раскрывает возможности в полной мере. То есть ориентировка на применение современного оборудования позволяет повысить уровень проектных решений в целом. Максимальная эффективность от современных проектных решений является отличным преимуществом конденсационных котлов.

Чертежи гидравлических схем на котлах HORTEK: Гидравлические схемы HORTEK.dwg

Тепловые параметры систем потребителей

Основной особенностью проектирования систем с применением конденсационных котлов является расчет на низкотемпературные графики потребителей для которых такие графики могут быть актуальны. В первую очередь к данным потребителям относятся системы радиаторного отопления, составляющие основную нагрузку для объектов жилой застройки.

Вообще говоря, энергоэффективность таких отопительных систем в любом случае выше на низкотемпературных графиках, но при использовании конденсационных котлов появляется дополнительная экономия топлива.

Необходимо отметить, что для средней полосы России обычно не требуется специального перерасчета систем отопления на указанные графики. Достаточно использовать режим погодозависимого контроля за температурой теплоносителя. То есть расчет системы проводится из условий теплопотерь в самую холодную пятидневку на высокотемпературный график 80/60 °C, но за счет автоматики большую часть года температура в подающем трубопроводе держится на уровне 60 °C. При этом будет обеспечен конденсационный режим работы котлов при отопительной нагрузке 90 % времени отопительного сезона.

Вспоминая теплые полы, которые уже давно стали стандартом комфорта в частном строительстве, можно сказать, что они являются идеальным потребителем для конденсационных котлов. В то же время экономия на топливе позволяет в короткие сроки обеспечить окупаемость данного вида отопления на фоне радиаторов. То есть конденсационные котлы и теплые полы можно привести в качестве прекрасного примера симбиоза источника и потребителя тепла.

Обращая внимание на системы приготовления горячей воды, нужно так же помнить о том, что есть некоторые особенности при организации их работы с рассматриваемым оборудованием. Основное отличие от радиаторного отопления заключается в том, что для нагрева питьевой воды до температур, требуемых согласно российским нормам, нужен высокотемпературный график

Таким образом для обеспечения максимальной эффективности работы конденсационных котлов требуется сократить время работы оборудования на приготовление ГВС. Решается данная задача применением буферных емкостей. Но здесь мы снова получаем ситуацию, когда данное проектное решение позволяет повысить эффективность и долговечность работы, в том числе котельных на основе неконденсационных котлов за счет обеспечения более плавной работы горелочных устройств. При этом стоит снова вспомнить о том, что даже в случае отказа от применения схем с буферизацией конденсационные котлы работают с большим КПД, чем неконденсационные.

Универсальность применения

Теплообменники современных конденсационных котлов, в основной своей массе, являются водотрубными. То есть имеют сравнительно малую массу как в наполненном, так и в пустом состоянии. Отдельные производители оборудования ставят себе уменьшение данных параметров одной из основных задач при проектировании котлов. Главная цель здесь — обеспечить универсальность применения оборудования с точки зрения места установки. В силу малого веса в наполненном состоянии оборудование оказывает минимальную нагрузку на несущие конструкции зданий, что делает конденсационные котлы идеальным решением при строительстве крышных котельных. Малый вес пустого котла так же способствует такому применению, так как зачастую позволяет обеспечить возможность транспортировки и монтажа агрегата без применения спецтехники.

Легкость, компактность и большая удельная мощность теплообменников позволяет создавать настенные котлы малого размера, способные обеспечить значительные тепловые нагрузки. Зачастую это позволяет реализовать на основе каскада таких котлов установку по габаритам значительно более компактную, чем с применением неконденсационной техники.

Достоинства и недостатки конденсационных котлов

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 NO_X и CO₂ (ниже в 7 раз, чем у обычных 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 NO_X 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.

Отличия конструкции

Конструкция теплообменника конденсационного котла устроена таким образом, чтобы на первом этапе отбиралось тепло, а на втором — водяные пары в продуктах горения проходили по максимально длинному пути, где бы они, остывая и конденсируясь, отдавали тепло системе отопления. Сейчас для настенных котлов большинство производителей используют теплообменники из специальной нержавеющей стали. Она устойчива к конденсату и легко очищается от отложений. Есть теплообменники из сплава кремния и алюминия с добавлением легирующих компонентов, повышающих эластичность и теплопроводность сплава.

Традиционные котлы (с открытой или закрытой камерой сгорания) имеют одинаковый принцип сжигания газа: горючий газ поступает под давлением на форсунку. За счёт сужения прохода и увеличения давления образуется струя. И благодаря особому геометрическому сечению сопла происходит инжекция или подмешивание первичного воздуха с образованием газо-воздушной смеси. После выхода смеси из сопла происходит вторичный подмес воздуха. Изменяя (модулируя) давление газа, можно менять скорость газовой струи и количество подмешиваемого воздуха.

Установка конденсационного газового котла

Принцип работы конденсационного газового котла отопления и как выбрать

Конденсационный газовый котел – принцип работы

Принцип действия конденсационного оборудования представлен несколькими поочередными этапами:

прохождение продуктов сгорания через первый теплообменник, с охлаждением до температурных показателей выше точки росы и передачей тепловому носителю порядка 90% всей энергии;
подача продуктов сгорания внутрь конденсируемого теплообменника с последующим их охлаждением до температурных показателей в 50оС;
осуществление конденсации пара и передачи скрытой энергии на уровне 10% тепловому носителю;
поступление конденсата внутрь специального резервуара, и последующее его выведение посредством специальных труб нейтрализующих резервуаров.

Принцип работы конденсационных котлов

Достижение максимальной эффективности

Конденсат от продуктов сгорания, который в традиционных газовых котлах является проблемой, необходим для более эффективной работы конденсационного котла. Пар превращается в конденсат при температуре меньше 50 градусов. И чем ниже температура, тем активнее происходит этот процесс.

Это означает, что максимальной экономии можно достичь, если в системе будет температура 30-50 градусов. Для сравнения обычная температура воды для отопления около 75 градусов. Восполнить недостаток температуры можно, установив большее количество радиаторов. Чтобы достичь максимальной экономии важно не только заменить отопительное оборудование, но и продумать модернизацию всей системы отопления.

Если же температура воды в системе поднимается выше, то эффективность обогрева приравнивается к обычным газовым котлам.

Плюсы использования

высокий коэффициент полезного действия при снижении расхода потребления топлива примерно на четверть от среднего общего объёма;
относительно небольшие размеры оборудования и достаточно компактный внешний вид моделей настенного исполнения;
возможность получить оборудование небольших габаритов, мощность которого будет в три раза выше, чем эти же показатели при использовании традиционных конструкций с аналогичными размерами;
гарантированно низкие показатели токсичных атмосферных выбросов, образующихся в процессе эксплуатации газового котла такого типа;
практически полностью бесшумная работа оборудования;
снижение стоимости отводной трубы за счёт меньшего диаметра дымохода.

Модели газовых котлов Беретта и их технические характеристики представлены здесь.

Специфика эксплуатации

Чтобы перевести систему отопления с обычного котла на конденсационный, просто подключить к имеющимся коммуникациям новый агрегат недостаточно: кроме того, что для замены любого газового оборудования нужно взять разрешение, так ещё и сам процесс его эксплуатации потребует соблюдения некоторых правил.

Требования к системе отопления

Схема низкотемпературного отопления
Поскольку для конденсации пара используется уже прошедший по трубам охлаждённый (30–50 °С) теплоноситель, работать с максимальной отдачей такие котлы будут только в низкотемпературных системах – к ним относятся тёплые полы, стеновые панели, капиллярные маты и батареи с увеличенным числом секций.

В системах, функционирующих в высокотемпературном режиме (60–80 °С), конденсационные агрегаты теряют существенную часть эффективности, до 6–8 %.

Однако говорить, что они совсем не годятся для стандартного радиаторного или лучистого отопления нельзя, ведь даже в них поддерживать слишком высокую температуру (50–55 °С) обогрева жилого дома большую часть времени просто нет необходимости – за исключением нескольких морозных недель за целый период.

Поэтому, в межсезонье конденсационник может полноценно обслуживать и стандартные системы – просто, когда наступит сильное похолодание (-25–30 °C), он перейдёт в усиленный режим работы. Процесс конденсации при этом прекратится и КПД упадёт, но всё равно он на 3–5 % будет выше, чем у конвекционных агрегатов.

Образование конденсата

Пример отвода и нейтрализации конденсата.
Следующий важный нюанс, который многие пользователи отмечают как недостаток – котлу необходима ежедневная утилизация отработанного конденсата.

Количество конденсата можно определить из расчета 0,14 кг на 1 кВт/ч. Так, например, агрегат мощностью 24 кВт, который в среднем работает с нагрузкой 40–50 % (благодаря точной регулировке параметров, исходя из погодных условий, может задействоваться и меньшая часть ресурса), выделяет около 32–40 л в сутки.

Что дальше делать с этой жидкостью зависит от вида очистной системы:

центральная (поселковая, городская) канализация – конденсат можно просто сливать, при условии, что его разбавили в пропорции минимум 10:1, а лучше 25:1;
локальная очистительная станция (ЛОС) и септик – конденсат предварительно должен проходить через процедуру нейтрализации кислоты в особом резервуаре.

Наполнителем для нейтрализатора, как правило, служит мелкая минеральная крошка совокупным весом от 5 до 40 кг. Менять её придётся вручную каждые 1–2 месяца. Также есть модели со встроенными нейтрализаторами, попадая в которые, конденсат автоматически ощелачивается и самотёком отводится в канализацию.

Пример применения компактного нейтрализатора при производстве небольшого к-ва конденсата.

Дымоход

Для удаления продуктов сгорания на конденсационные котлы устанавливают облегчённые дымоходы, не требующие строительства более традиционного аналога. Обычно под понятием «облегчённые» подразумеваются коаксиальные дымоходы – объединены в конструкцию по принципу «труба-в-трубе».

Коаксиальный дымоход одновременно используется как для выброса дыма (через внутреннюю трубу), так и для подачи воздуха (через пространство между внутренней и внешней трубой). За счёт такой конструкции он не забирает кислород из помещения, а также повышает КПД котла, т. к. воздух подогревается ещё до поступления на горелку.

Монтаж такого дымохода относительно прост: единственная сложность – необходимость размещения под небольшим углом (3–5 °) к улице. Это делается для того, чтобы весь скапливающийся на стенках внутренней трубы конденсат не попадал обратно в камеру сгорания и на первичный теплообменник котла, многократно снижая срок службы уязвимых к кислотности агрегатов.

Дымоходные трубы для конденсационных агрегатов изготавливаются из лёгких антикоррозийных материалов – нержавеющей стали и жёстких полимеров (пластика): при низких температурах отработанного газа они не деформируются, не плавятся, а также не выделяют в атмосферу каких-либо загрязняющих веществ.

Как правило, производители предполагают эксплуатацию конденсационного котла исключительно с коаксиальным дымоходом, который входит в комплект поставки.

Минусы применения

Недостаточно высокие температурные показатели прогрева воздушных масс в отапливаемом помещении. Такая особенность связана с соотношением температуры теплового носителя на подачу и «обратку» — 55°C к 35°C, что очень эффективно только при обустройстве системы «теплые полы». Применение конденсационного котла в традиционной системе отопления потребует обязательной установки нескольких дополнительных радиаторов.
В процессе эксплуатации конденсационного отопительного прибора появляется необходимость обеспечивать утилизацию всего выделяемого конденсата, который содержит определенное количество токсичной кислоты. Химический состав такого конденсата не позволяет использовать для слива локальные канализационные системы, представленные традиционными септиками.

КПД конденсационного котла

Как устроено оборудование?

С принципом работы отопительной системы выходит, что конструкция котла имеет два теплообменника: основной и дополнительный (или вторичный). Основное устройство функционирует стандартно и нагревается за счет используемого газа. Основная часть тепла образуется именно в этом теплообменнике. Что же касается второго – дополнительного теплообменника, то он работает на энергии паров воздуха, которые конденсируются на оборудовании.

Если с основным прибором все просто, то конденсационное устройство имеет сложную структуру. Так как температура паров незначительная, а тепла необходимо отобрать достаточное количество.

Существует ряд технических моментов, которые позволят достигнуть максимального эффекта:

К теплообменнику присоединяются спиралевидные ребра для того, чтобы увеличить поверхность для отбора температуры.
Для интенсивного отбора тепла можно использовать полости, которые имеют разный диаметр сечения.
На обратный контур конструкции котла можно вмонтировать вторичный теплообменник.

При этом, компании-производители конденсационных котлов оборудуют в конструкции только лучшие горелки, благодаря которым газ и воздух оптимально и эффективно взаимодействуют.

Особую популярность снискали следующие производители и модели:

настенные газовые конденсационные модели Рrоthеrm «Рысь» – стоимостью от 35 тысяч рублей;
настенные газовые котлы конденсационного типа BAXI – стоимостью от 48 тысяч рублей;
настенные газовые конденсационные модели Ariston – стоимостью от 60 тысяч рублей;
настенные газовые конденсационные котлы VAILLANT – стоимостью от 58 тысяч рублей.

Демонстрация преимуществ конденсационных котлов

Если вам интересно, как утроен водогрейный котел на твердом топливе, смотрите эту статью.

Установка конденсационного газового котла

Одноконтурный и двухконтурный котлы с бойлером косвенного нагрева

Принцип работы конденсационного котла

Работа конденсационного котла поэтапно выглядит следующим образом:

Подаётся в котёл вода.
В камеру сгорания подаётся газ, разжигается огонь.
В процессе горения выделяется тепловая энергия, передаваемая к теплообменнику газовым способом и нагревающая его и воду, которая в нём циркулирует.
Газ с температурой выше точки росы переходит во второй теплообменник, в котором его охлаждает циркулирующая вода с более низкой температурой.
При достижении газом температуры точки росы происходит передача высвободившейся тепловой энергии пара к жидкости.

Принцип работы конденсационного котла
Теплообменник конденсационного котла разработан таким образом, чтобы обеспечить максимальную площадь контакта газа и охлаждающей жидкости для повышения эффективности работы. Его конфигурация также оказывает значительное влияние на КПД.

Особенности работы конденсационных одноконтурных котлов

При использовании обычного котла для отопления частного дома, в процессе сжигания газа образуется дым. Его температура составляет около 120 градусов. Дым выбрасывается в трубу, теряя значительную часть тепла, потому КПД обычных напольных газовых котлов составляет порядка 92%. Остальные 8% просто уходят вместе с топочными газами через дымоход.

В конденсационных одноконтурных котлах дым служит дополнительным источником энергии. Отдавая максимум своего тепла, он выходит из дымохода с температурой 50-60 градусов. Это достигается за счет специальной конструкции теплообменника конденсационного одноконтурного котла.

Поступаемый в котел воздух имеет определенную влажность, соответственно при его нагреве, имеющиеся частички воды превращаются в пар и именно его мы видим с дымоотвода.

При работе напольных конденсационных одноконтурных котлов, топочные газы не отводятся в дымоход, а сперва направляются к задней части теплообменника или в отдельную конденсационную камеру, куда поступает охлажденный теплоноситель. В результате разности температур, пар переходит в жидкое состояние. Процесс перехода сопровождается выделением тепла, которое передается теплоносителю. Получается, что при поступлении в ту часть теплообменника, которая расположена непосредственно возле горелки, теплоноситель уже предварительно подогрет. В результате, количество сжигаемого газа для получения необходимой температуры в системе отопления снижается.

Дополнительно ко всему, тепло с топочных газов поглощается уже при выходе из напольного конденсационного одноконтурного котла. Подобный механизм реализовывается путем использования коаксиального дымоотвода. Эффект его работы заключается в том, что горячие отводящие газы отдают свое тепло приходящему воздуху. Таким образом, в горелке с природным газом смешивается предварительно подогретый воздух, что снижает затраты энергии на его разогрев.

Устройство основных узлов котла

Конденсационные котлы отопления состоят из следующих основных узлов:

стального корпуса, в котором расположены все конструктивные элементы;
циркуляционного насоса, для циркуляции воды в системе теплообменников;
камеры сгорания, внутри которой размещены горелки;
камеры доохлаждения парогазовой смеси до температуры +570С;
вентилятора (турбина), расположенного над камерой сгорания, предназначенного для перемешивания газовой и воздушной смеси;
двух теплообменников: для передачи тепла воде от продуктов сгорания камеры и для конденсации влаги и получения тепловой энергии;
патрубков и трубок для подачи воды в систему циркуляции;
резервуара для сбора конденсата;
дымохода для отвода продуктов сгорания;
панели управления.

Принцип работы

Однокортурный котел с бойлером косвенного нагрева способен обеспечить обогрев и горячую воду в доме. Водонагреватель состоит из емкости, внутри которой находится теплообменник в виде спиральной трубы. Теплоноситель нагревается в котле и циркулирует по змеевику, нагревая его и в дальнейшем воду. Это позволяет сэкономить на электричестве.

При помощи трехходового клапана. На выводе из газового котла стоит циркуляционный насос, который создает давление. После него ставится трехходовой клапан, соединенный с термостатом бойлера.
Когда водопроводная вода нагревается, поток теплоносителя направляется на отопительную систему, как показано на фото. Приоритет в этой схеме отводится горячей воде.
С помощью второго дополнительного насоса. В этом случае ГВС и система отопления подключаются параллельно, образовывая два контура. После бойлера ставится еще один насос, который управляется термостатом.
Принцип включения и выключения тот же, что и в прошлой схеме обвязки. Но в этом случае у водопровода нет приоритета нагрева и он происходит параллельно.

Схема отопления с двумя насосами
Так как отопление не работает летом, выпускаются комбинированные модели водонагревателей. Они дополнительно оборудованы трубчатым электронагревателем, который включается в теплое время года.

Преимущества и недостатки

экологичность – минимальное количество выбросов токсичных веществ, для сравнения, в среднем на 70% ниже, чем газовых или твердотопливных;
компактность размером, за счёт чего их можно устанавливать даже в малогабаритных помещениях;
малошумность и отсутствие вибраций;
относительно невысокая температура отводимых газов, что позволяет оборудовать котлы пластиковыми дымоходами и экономить финансы;
возможность каскадной установки, позволяющая отапливать большие по площади помещения или организовывать отопительные системы повышенной надёжности;
точная регулировка мощности нагрева, благодаря которой можно изменять КПД конденсационного котла и использовать его в экономных режимах.

Среди плюсов конденсационных котлов их экологичность и малошумность
При выборе также важно учитывать и недостатки котлов, чтобы избежать лишних затрат на топливо и обеспечить эффективный прогрев помещений:

высокая стоимость оборудования и запчастей к нему;
сложная конструкция теплообменника, требующая периодических обслуживаний и контроля состояния;
необходимость утилизации конденсата;
высокие требования к чистоте воздуха в помещении;
неэффективность использования при высоких температурных режимах.

Виды конденсационных котлов

Конденсатные котлы классифицируются по следующим критериям:

Конденсационные напольные котлы имеют не только большие габариты, а и могут оснащаться выносными насосами и прочим оборудованием, требующим для установки отдельного помещения. Они обычно бывать одноконтурными и предназначены для отопления больших площадей. Их преимуществами являются ремонтопригодность и простота конструкции.

Конденсационные настенные котлы от напольных отличаются компактностью размером и относительно малым весом. Все узлы и агрегаты расположены внутри корпуса, выносных элементов нет. Выпускаются в одно- и двухконтурном исполнении, просты в подключении, неприхотливы в эксплуатации.

Конденсационный котел одноконтурный напольный

Одноконтурные отопительные котлы для обогрева помещений могут применяться не только в отопительных системах, а и для горячего водоснабжения, при условии наличия бойлера. Отличаются простотой конструкции, низкой стоимостью, по сравнению с двухконтурным котлом, высоким КПД и мощностью нагрева, экономным расходом топлива.

Двухконтурный конденсационный газовый котёл выпускается с накопительным бойлером или с теплообменником проточного типа. Может использоваться для отопления или подогрева воды без необходимости приобретения отдельного бойлера. Компактный, легко устанавливается и обслуживается, монтаж выполняется напольным или настенным способом.

Плюсы конденсационного котла

Экономия топлива по сравнению с обычным конвекционным котлом может достигать 35%.
Сокращение вредных выбросов при переходе от традиционных газовых моделей к конденсационным оценивается в среднем в 70%.
Низкая температура отходящих газов дает возможность устанавливать пластиковые дымоходы, которые значительно дешевле, чем классические стальные.
Низкий уровень шума повышает уровень комфорта проживающих в доме людей.

Поговорим о некоторых из перечисленных достоинств конденсационных котлов более подробно.

Экономия топлива при использовании в низкотемпературных системах

Расход топлива напрямую зависит от мощности оборудования и нагрузки, возложенной на систему отопления. Для обогрева дома площадью 250 м2 достаточно будет 28-киловаттного конденсационного котла с максимальным расходом газа 2.85 м3/ч. Классический котел той же мощности будет потреблять 3.25 м3/ч. При условии, что котел эксплуатируется шесть месяцев из двенадцати, в год вы будете экономить около 3000 руб. (при существующих ценах на магистральный газ для российских потребителей). Такую экономию, наверное, сложно назвать значительной – она даже не перекроет разницы в стоимости ежегодного технического обслуживания котлов.

Расход газа в конденсационных котлах различной мощности:

Сокращение вредных выбросов

Критерии выбора

Конденсационный газовый котёл, всвязи с его высокой стоимостью, необходимо выбирать наиболее тщательно опираясь на следующие критерии:

рекомендуется приобретать сертифицированное оборудование от известных брендов, которые могут гарантировать полное соответствие заявленных характеристик, а также предоставить гарантию и сервисное обслуживание;
мощности нагрева должно хватать для отопления определённой площади помещения с учётом разницы температур внутри и снаружи зданий, а также протяжённости коммуникаций с теплоносителем;
способа установки, в зависимости от количества места и технических условий эксплуатации котла;
комплектации, в которую могут не входить дорогостоящие аксессуары или компоненты, без которых невозможно подключить и эксплуатировать котёл;
функциональности, способов и удобства управления;
возможности подключения дополнительного отопительного контура;
уровня расхода газа и воды.

Показатели выбора

Конденсационный
котел на газу, всвязи с его большой ценой, следует подбирать очень внимательно опираясь на такие параметры:

рекомендуется покупать сертифицированное оборудование от знаменитых брендов, которые могут обеспечивать полное соответствие заявленных параметров, а еще предъявить гарантию и гарантийное обслуживание;
мощности нагрева должно хватать для отапливания определённой площади помещения с учитыванием температурные разницы снаружи и внутри строений, а еще протяжённости коммуникаций с тепловым носителем;
варианта установки, все зависит от количества места и технических эксплуатационных условий котла;
комплектации, в которую могут не входить очень дорогие атрибуты или элементы, без которых нереально присоединить и использовать котёл;
практичности, способов и удобства управления;
возможности подсоединения добавочного контура отопления;
уровня расхода газа и воды.

Сферы использования

Сферы применения котлов конденсационного типа следующие:

для обогрева квартир и частных домов;
для промышленных целей: отопления цехов или горячего водоснабжения;
обогрева офисных помещений, мест общего доступа.

Конденсационный котел часто используют для обогрева квартир и частных домов

Правила монтажа конденсационного котла и частые ошибки при монтаже

Монтаж конденсационного котла необходимо выполнять с учётом следующих правил и требований:

рекомендуется выбирать хорошо вентилируемое помещение для установки котла, отвечающее всем требованиям пожарной безопасности: высота потолков не менее 2,2 м, объём помещения – от 7,5 м3, площадь вентиляционного окна 0,025 м2;
расположение котла должно быть строго вертикальным;
перед выполнением крепления, важно разметить место для установки, чтобы подвести необходимые коммуникации заранее и продумать этапы установки;
крепить котёл нужно на специальный каркас, который имеется в комплекте поставки (только для высшего класса оборудования), либо на монтажную планку;
дымоход должен быть изготовлен из термостойкого пластика или коррозионностойкой стали;
горизонтальная часть дымохода от котла должна идти с небольшим наклоном в сторону помещения;
организовать отвод конденсата можно следующими способами: в централизованную канализационную систему или в отдельную ёмкость с последующей утилизацией.

Отвод конденсата выполнен за пределы отапливаемого пространства. В холодный период года это может быть чревато образованием ледяной пробки в трубке, в результате чего возрастёт вероятность выхода из строя котла.
Отвод конденсата выполняется в непредназначенную для этих целей ёмкость или вовсе не организован. Это является большой ошибкой, так как в конденсате могут содержаться токсичные или едкие вещества, требующие специальной утилизации.
Конструкция касается нагреваемой частью легко воспламеняемых или горючих веществ, что приводит к нарушению правил противопожарной безопасности.
Подключение газа выполнено без применения специальных герметизирующих прокладок, не установлены газовые фильтры. Последствия могут быть следующими: утечка газа либо засорение горелки внутри камеры сгорания соответственно. Эксплуатация при таких ошибках запрещена, так как повышается уровень взрывоопасности в помещении.
Не соблюдён угол наклона котла, который указан в требованиях по установке производителем. Это приведёт к нарушению режимов конденсации и циркуляции, может вызвать повышенный расход газа или снижение мощности нагрева.
Установка газового счётчика, который не соответствует мощностным характеристикам котла. В таких случаях либо будет недостаточным поток газа, либо выйдет из строя сам счётчик с вероятностью утечек.

Особенности эксплуатации

Некоторые основные нюансы эксплуатации котлов конденсационного типа:

запрещается снижать мощность горелки ниже 10% от общей мощности, так как из-за постоянного включения и отключения она выйдет из строя намного раньше расчётного периода;
повышать температуру нагрева на выходе из котла выше +500С не рекомендуется, так как существенно повысится расход газа;
конденсат можно сливать в канализацию при условии разбавления в пропорции 10:1, а также в септик, если выполнить его нейтрализацию.

Установка конденсационного газового котла

Что такое конденсационный котел

Для обогрева своего дома вы решили приобрести самое современное котельное оборудование, использующее в качестве топлива природный газ. Благодаря новейшим техническим решениям эта водогрейная установка должна быть экономичной, экологичной, надежной и обеспечивать максимальный уровень комфорта при эксплуатации. Тогда конденсационный газовый котел – это то что вам нужно, среди агрегатов, сжигающих природный газ, ему нет равных.

Дополнительная энергия от сгорания газа

В действительности энергия выделяется в процессе горения, а фокус заключается в том, чтобы ее применить для нагрева воды. Чтобы понять суть процесса, достаточно вспомнить школьный курс физики. Для того чтобы воду превратить в пар, нужно затратить дополнительную энергию на переход из одного агрегатного состояния в другое. Эта энергия – удельная теплота парообразования и для воды ее значение равно 2256 кДж/кг или 627 Вт/кг, величина немалая. Конденсируясь, водяной пар отдает это же количество теплоты.

Горение – это химический процесс, в результате которого выделяется тепло, используемое для обогрева жилища. Природный газ СН₄ распадается, атомы углерода соединяются с кислородом, образуя углекислый газ СО₂. Атомы водорода также окисляются и получается вода Н₂О. Она тут же превращается в водяной пар, поскольку реакция проходит в зоне выделения большого количества теплоты.

Вода переходит в пар, забирая ощутимую долю теплоты на парообразование, а конструкция конденсационного котла позволяет отобрать эту энергию обратно.

В обычных газовых установках водяные пары благополучно удаляются вместе с углекислым газом через дымоход наружу. Теплообменник с протекающей по нему водой, установленный на пути дымовых газов, заставляет пар конденсироваться на его поверхности, это и есть принцип работы конденсационного газового котла. При этом теплота парообразования, отобранная при горении газа, возвращается и передается теплоносителю. Соответственно, КПД простой водогрейной установки составляет 88—93%, а использующей принцип конденсации – 97—98%. Такая эффективность позволяет ощутимо экономить природный газ, стоимость которого неуклонно растет.

Особенности конструкции

Поскольку выпадающий конденсат содержит примеси кислот, теплообменники для отопительных агрегатов выполняются из нержавеющей стали. Теплоноситель из обратного трубопровода подводится к змеевику, его витки образуют кольцо, внутри которого располагается газогорелочное устройство. В идеале оно тоже имеет цилиндрическую форму, отверстия форсунок расположены по всей поверхности горелки и пламя распространяется во всех направлениях. Таким способом прогревается весь змеевик, водяной пар активно конденсируется на первой половине витков, где теплоноситель имеет низкую температуру.

Для выпадения конденсата требуется температура 59 ºС и ниже. В системах отопления температура воды в обратном трубопроводе колеблется от 30 до 60 ºС, что вполне приемлемо. Схема основных узлов, из которых состоит настенный газовый конденсационный котел, представлена на рисунке.

Камера сжигания – закрытого типа, с принудительным нагнетанием воздуха для горения. Поскольку вентилятор – самый шумный элемент конструкции, для конденсационных установок используются малошумящие модели, звук их работы практически не слышен. Воздух втягивается по наружному каналу двустенного коаксиального дымохода. Одновременно навстречу ему по внутреннему каналу выходят дымовые газы, отдавая тепло через металлическую стенку. Температура газов на выходе из конденсационного котла – менее 100 ºС.

Расположение котла

Конструкция газового котла с принудительной подачей воздушной смеси позволяет расположить его практически в любом помещении, так как он не забирает воздух из комнаты и оборудован закрытой камерой сгорания. Это позволяет установить агрегат, к примеру, на кухне. Лучше, когда он находится неподалеку от наружной стены, чтобы не пришлось делать длинный горизонтальный участок дымохода. В зависимости от интерьера можно выбрать настенный котел, вписав его между бытовой техникой либо напольную версию. Например, внешний дизайн напольного конденсационного агрегата Vitodens 222 – F бренда Viessmann отлично подходит для кухни, так как с виду он похож на большой холодильник.

Перед покупкой стоит внимательно изучить все конденсационные котлы конкретного производителя не только на предмет мощности, но и дизайна. Как настенные, так и напольные установки разных брендов имеют большой диапазон мощностей. Настенный агрегат можно приобрести от 3.5 до 110 кВт тепловой мощности, что позволит отапливать как несколько комнат, так и трехэтажный коттедж. Мощность бытовых напольных установок еще больше – до 320 кВт.

Если требуется обеспечить нагрев воды на хозяйственные нужды, есть смысл приобрести двухконтурный газовый котел конденсационного типа. Подбирать его следует по количеству потребителей горячей воды. Агрегаты с проточным теплообменником могут обеспечить 2—3 потребителя, если же их количество больше, стоит рассмотреть вариант со встроенным бойлером.

Определив место установки котла, нужно убедиться, что к нему есть возможность подвести дымоход. Самый простой вариант – вывести трубу горизонтально сквозь наружную стену, — такой вариант подойдет для одноэтажного дома. Для двух и более этажей он может стать неприемлемым, поскольку дым может задуваться ветром в окна верхних помещений. Здесь лучше установить традиционный вертикальный дымоход. Некоторые производители продают детали дымовой трубы в комплекте со своими котельными установками.

Заключение

Поскольку любой одноконтурный конденсационный газовый котел имеет достаточно высокую стоимость, его выбор сводится к подбору производителя, определению мощности, способу установки и наружному дизайну. Автоматикой и опциями, повышающими удобство и комфорт эксплуатации, снабжены все конденсационные агрегаты начиная от выносных пультов управления и заканчивая приложениями для мобильного телефона, с помощью которых можно управлять котлом на любом расстоянии.

Установка конденсационного газового котла

Конденсационные котлы отопления, как дополнение к ЖК-телевизору на 72”

Это должно быть вашим желанием, устанавливая конденсационный газовый нагревательный котёл, следовать последним достижениям конструкторской мысли. Дело в том, что обычные газовые котлы, без которых немыслима ни одна серьёзная система автономного отопления загородного дома, не полностью используют весь потенциал такого источника энергии, как газ. Именно поэтому, даже лучшие модели газовых нагревательных котлов имеют КПД не выше 80%. Часть энергии приходится выводить наружу и просто выбрасывать через коллектор.

Инновационные технологии приводят к созданию устройств, ломающих все прежние представления – теперь с помощью конденсационных котлов доступен коэффициент полезного действия и выше 100%

Устройства вне школьных постулатов физики

Но, есть возможность выжать из газа дополнительные дивиденды в виде килокалорий энергии.

Конденсационные котлы имеют более сложное устройство из двух контуров

Суть процесса

газ – неоднородный источник тепла, в своём составе он имеет и водяной пар;
оказывается, при сжигании газа мы выбрасываем наружу не только продукты сгорания, но и этот самый пар;
и возникает идея – а почему бы этот пар не конденсировать и получающуюся горячую воду тоже не использовать для нагрева теплоносителя в системе отопления.

Так и было сделано – на свет появились новейшие газовые отопительные котлы конденсационного типа. Котлы, так широко завоёвывающие популярность, что по статистике более 30% всех газовых котлов в Германии именно компенсационные.

Конденсационные газовые котлы отопления имеют очень много всевозможных модификаций, а, учитывая их популярность, модификации часто связаны и с дизайном корпусов таких котлов

Родившись в пору, когда на создаваемые в мире изделия стали предъявляться повышенные требования с точки зрения дизайна, конденсационные котлы разрабатываются с упором и на эту характеристику – все они страшно привлекательно выглядят.

Ну, а то, что скрывается внутри, благодаря такой «двойной очистке» газа и позволяет достичь реального расчётного КПД от 105 до 110%. Другими словами, конденсационные котлы, по сути процесса работы, являются двухконтурными.

Полезный совет! К сожалению, нельзя сказать о такой же распространённости представляемых котлов у нас, как в Германии. Поэтому, если вы решились установить у себя такой котёл, в первую очередь выберите достойную модель, а самое главное, достойного поставщика и наладчика приобретённого котла. Прямо скажем, подавляющее большинство фирм не имеют ни опыта работы с такими котлами, ни соответствующего персонала для его дальнейшего обслуживания.

Преимущества конденсационных котлов

у них максимальный КПД из всех возможных устройств аналогичного назначения – а, значит, вы имеете возможность уменьшить потребление газа при тех же калориях выработанной энергии; по статистике, потребление газа у конденсационных котлов на 15-20% меньше, чем у обычных;

гораздо больший диапазон регулировки температуры теплоносителя – такая регулировка возможна на всех котлах, но работающие с газом и «попутным» паром, имеют максимальный диапазон от 30 до 85 градусов (кстати, такой максимум, как правило, нет необходимости подавать в систему, обычная температура теплоносителя в отопительных системах не превышает и 40 градусов);

меньший выход вредных веществ в атмосферу – газовая смесь сгорает в гораздо большем объёме;

инновационная технология подстегивает и конструкторов, и технологов – все конденсационные котлы изготавливаются по самых передовым технологиям, что обеспечивает им гораздо больший срок службы при тех же нагрузках.

Не составляет труда подобрать конденсационный котёл, который прекрасно впишется в любой дизайн помещения

Из недостатков

Но надо отдавать себе отчёт, что такие котлы имеют и некоторые недостатки, больше житейского плана:

самое главное – они стоят минимум в два раза дороже обычных газовых котлов; и это на сегодняшний день – главный тормоз их массового использования;

во-вторых, такие агрегаты очень привередливы к материалу, из которого сделан дымоход – необходимо использовать только высококачественный пластик и керамику;

в-третьих, требует специального расчёта системы отопления под более низкие внутренние температуры (не выше 70 градусов) – это требование уже выдвигает необходимость конденсирования пара внутри;

в-четвёртых, требуется специальный водовод для вывода наружу, как правило, в канализацию, скопившейся внутри воды (обычно, не более 30 литров в день при постоянной работе котла); тут необходимо отметить, что в той же Германии существуют ограничения на вывод подобной воды в общую канализационную систему;

в-пятых, требует наличия опытного персонала для их установки и сопровождения.

Когда инновация содержания вдруг поддерживается и инновацией формы, то получается вот такая оригинальная конструкция, тоже вполне работоспособная, а главное, всё с тем же КПД под 110%

Несмотря на то, что эти котлы изначально разрабатывать как двухконтурные, существуют и одноконтурные модели. Но самое главное, разработано несколько модификаций конденсационных котлов в зависимости от места их установки.

Конденсационные агрегаты прекрасно вписываются в любую систему отопления, они «дружат» и со всем существующим контролирующим оборудованием и с бойлерами

напольные – самые мощные и распространённые; мощность подобных котлов может составлять 100-120 кВатт;
настенные газовые котлы отопления – очень изящно выглядящие аппараты с мощностью в 30-40 кВатт, чего часто с лихвой и хватает.

Чаще применяется более мощные напольные конденсационные котлы, обеспечивающие большие возможности контроля своей работы

Полезный совет! Если вы решили приобрести газовый конденсационный котёл для промышленного использования, скорее всего, вам необходимо будет выбрать модель прямого, или ещё говорят, «мокрого», воздействия на поток теплоносителя. Эффективность таких котлов ещё выше, но их применение пока ограничено небольшим рынком предложений. В домашних условиях поголовно используются котлы косвенного, или «сухого», воздействия на теплоноситель, без соприкосновения с ним.

На гребне волны

Установить конденсационный газовый котел отопления своими руками у вас вряд ли получится. Это слишком ответственная техника, служащая для слишком ответственных задач. Даже несмотря на то, что в вашем распоряжении будет инструкция по установке и эксплуатации, даже несмотря на то, что вы просмотрите все фото и видео материалы на нашем сайте, вам всё равно придётся обратиться за подробными консультациями к профессионалам.

Дизайн настенных конденсационных котлов настолько привлекателен, что часто невозможно даже догадаться о назначении этого устройства на стене

Установка конденсационного газового котла

Как настроить конденсационный газовый котел самостоятельно

Чтобы не лишиться гарантии на конденсационный газовый котел, его установку и настройку стоит доверить специалистом официального сервиса, имеющим необходимые допуски и лицензии. Однако в некоторых случаях работы можно выполнить и самостоятельно – например, из интереса или при отсутствии средств на услуги установщиков.

Нюансы установки

Главный момент, который нужно соблюдать при монтаже конденсационного котла – это отсутствие перекосов в ту или иную сторону. Установка с чрезмерным наклоном может привести к тому, что конденсат будет попадать не только в емкость, предназначенную для его сбора, но и в другие узлы оборудования. А это быстро приведет к поломке котла.

Немаловажным является и аспект удаления остывшего конденсата. Мощный котел способен создавать несколько десятков литров жидкости ежесуточно, которую нужно куда-то сливать. Для этого нужно либо вывести выход в канализацию, либо раздобыть большую емкость и регулярно опорожнять ее. Крайне важно, чтобы трубы и цистерна были стойкими к воздействию кислот, так как они содержатся в конденсате, пусть и в относительно небольших количествах.

Как настроить конденсационный газовый котел самостоятельно 1113 807 Как настроить конденсационный газовый котел самостоятельно

Правила настройки

Перед включением котла необходимо открыть газовый, сервисные и водопроводные краны, установленные на оборудовании и присоединенных коммуникациях. Штепсель электросети нужно присоединить к розетке. Современные модели при включении автоматически проводят самонастройку, которой в большинстве случаев достаточно для дальнейшей эксплуатации устройства.

Для максимальной эффективности температура теплоносителя в системе, к которой подключен конденсационный котел, должна быть как можно ниже. Рекомендуемое значение для большинства моделей – 50 градусов на выходе, так как именно при такой температуре прибор полностью использует все свои возможности. Установить это значение можно через панель управления устройством.

Для двухконтурных моделей важно не забывать о возможности переключения в летний режим, когда отопительный контур отключается – это позволит экономить газ и электроэнергию. Информацию о том, как включить данную опцию, можно найти в инструкции к вашему котлу.

Перед запуском работы важно убедиться в том, что давление воды в контурах соответствует оптимальным значениям для вашей модели, взглянув на показания манометров или на информацию на дисплее устройства. При необходимости в отопительный контур необходимо долить теплоноситель.

При настройке конденсационного котла важно следовать прилагаемой к нему инструкции. Это позволит сделать все правильно и избежать неполадок, которые неизбежно возникнут при небрежном подходе к регулировке оборудования.

Как настроить конденсационный газовый котел самостоятельно 1860 1307 Как настроить конденсационный газовый котел самостоятельно

Установка конденсационного газового котла

Принцип работы конденсационного котла + 5 надежных моделей

Что такое конденсационный газовый котел?

Преимущества и недостатки котлов

Желая установить настенные или напольные газовые конденсационные котлы потребители анализируют их сильные и слабые стороны, и лишь затем приходят к итоговому решению. Поэтому помимо рациональности и экологичности стоит осветить и другие характеристики работы котлов. Они должны быть тщательно изучены и взвешены потребителями.

К преимуществам приборов стоит отнести следующие параметры:

безопасность, обусловленная герметичной конструкцией котла;
универсальность, позволяющая использовать прибор в отопительных контурах различного типа;
широкий диапазон мощностей, который делает возможным использование котла для обогрева зданий с различной площадью;
простой процесс эксплуатации и периодического обслуживания;
минимальный «углеродный след» от работы котла;
совместимость отопителя с упрощенной системой дымоходов;
глубокая модуляция;
бесшумная работа;
низкий уровень вибраций.

Недостатки прибора также стоит учитывать, среди них:

Как видно, конденсационные газовые котлы цена которых составляет не менее тысячи долларов имеют больше достоинств, нежели недостатков. Эти котлы очень востребованы на территории стран Западной Европы и постепенно вытесняют устаревшие неэффективные аналоги и с отечественных рынков.

История появления конденсационного газового котла

Принцип работы конденсационного котла

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.

Общая информация

Конденсационные котлы представляют собой усовершенствованную версию обычного котла конвекционного типа. При этом принцип работы последнего знаком даже тем, кто никогда раньше не интересовались техническими вопросами или физикой. В качестве источника энергии для таких установок задействуется газ в двух формах:

природный (магистральный);
сжиженный (баллонный).

Во время сгорания топлива, как и любых других органических веществ, происходит образование углекислого газа и воды, что приводит к выделению внушительного количества энергии. Это вызывает нагрев теплоносителя — специальной жидкости, которая циркулирует по трубам отопительной системы.

В данном видео рассмотрим какой котел лучше выбрать:

Показатели коэффициента полезного действия достигают 90%, что превосходит аналогичные показатели у котлов, работающих на жидком и твердом топливе. Тем не менее, по мере развития науки и техники люди пытались максимально улучшить продуктивность котлов и достичь 100% результатов. Ведь некоторые продукты сгорания газа, которые составляют 10 процентов от общей массы, банально выходят через дымоходную трубу. Кстати, они разогреты до +150…+250°С.

В поисках оптимальных решений ученые и инженеры старались обеспечить более полную рекуперацию теплового потенциала, но воплотить это в реальность удалось только 10 лет назад, когда на свет вышли первые конденсационные котлы.

Как работает конденсационный котел и в чем заключаются принципиальные отличия от традиционных установок, рассказать просто. После отработки основной процедуры сгорания топлива и передачи выделенного тепла аппарат начинает автоматически остужать газообразные продукты до отметки +50…+60°С, т.е. до начала конденсации воды.

Как определить КПД 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.

На наш взгляд ответ прост: лучший тот котел, о работе которого хозяин дома практически ничего не знает, который напоминает о себе только датой очередного сервисного обслуживания в календаре. За этим вопросом неизбежно возникает следующий — а откуда берутся идеальные котлы? И вот тут очевидная и напрашивающаяся фраза из любимого с детства фильма про Буратино — «Из больших кошельков!» — не будет самым верным ответом.

Ширина дверного проема в котельную от 80 сантиметров и более.

В котельную обязательно должна быть заведена канализация.

Котельная должна быть соединена с вытяжной вентиляцией дома.

Навеска конденсационного котла на стену.

Дымоходы конденсационных котлов

Использование оцинкованных, стальных труб или труб из дешевой нержавейки для банных печей.

Ошибки уклона дымоходов конденсационных котлов.

Уклон дымохода конденсационного котла должен быть таким, чтобы конденсат, образующийся в дымоходе, стекал обратно в котел, то есть уклон выполняется направленным к котлу. Естественно при этом дымоход должен быть защищен от попадания осадков. Раструбы дымоходов собираются «по конденсату» — чтобы стыки труб не образовывали бортики внутри трубы, преграждающие свободное стекание конденсата.

Дымоход

Основные схемы монтажа дымоходов для конденсационных котлов

Все схемы дымоходов для конденсационных котлов делятся на два основных типа: с забором воздуха на горение из помещения и с улицы. Естественно, в отечественной нормативной документации описаны данные типы дымоудаления и требования к ним, но в документации на котлы обычно встречаются названия согласно европейским нормам. Дымоход с забором воздуха из помещения котельной обозначается как “Bxx”, с улицы — как “Cxx”. Первый индекс меняется в зависимости от конкретной схемы, второй — от расположения вентилятора относительно теплообменника котла. Во всех современных конденсационных котлах вентилятор расположен перед теплообменником, что обозначается индексом “3”. Ниже приведены основные схемы на примере настенных котлов:

Для бытовых мощностей расчет дымохода обычно необязателен, достаточно следовать рекомендациям производителя котла по максимальной длине с учетом фасонных элементов (колен, тройников и т.п.). В случае промышленных котельных расчет дымоудаления обязателен, за ним можно обратиться к производителю дымохода.

Забор воздуха на горение из помещения

Наиболее простой способ организации отвода дымовых газов. Почти всегда применяется для котельных большой мощности: промышленных или коммерческих, когда используются котлы напольного исполнения. Так же часто встречается в бытовом применении.
Два главных требования при использовании таких схем: обеспечение необходимого притока воздуха в котельную и его чистоты. Для котельных больших мощностей это обычно не является проблемой, так как указанные моменты внимательно учитываются на этапе проектирования. В частных котельных часто встречается ситуация, когда достаточный приток воздуха не обеспечен; либо осуществляется через смежные помещения, где после запуска котла продолжаются отделочные работы, что способствует присутствию в воздухе мелкодисперсной пыли и засорению внутренних элементов котла. Естественно, такого положения вещей следует избегать или использовать специальные воздушные фильтры на котлах.

В данном случае дымовая труба обязательно должна быть выведена выше уровня крыши из зоны так называемого “ветрового подпора”.

Необходимо это для того, чтобы исключить влияние колебаний давления воздуха на процесс дымоудаления.

Забор воздуха на горение с улицы

В данном случае применяются два основных подтипа дымохода: коаксиальный и раздельный.

Нужно ли покупать конденсационный котел?

Как и традиционные газовые котлы, конденсационники бывают нескольких видов:

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

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

Плюсы оборудования

Список преимуществ конденсационных котлов очень обширный, что объясняет высокую популярность такой разновидности обогревательных систем. К ключевым плюсам можно отнести:

Экономичность. Если сравнивать конденсационные котлы с обычными конвекционными моделями, то они потребляют на 35% меньше топлива, что позволяет существенно снизить расходы на обогрев помещения.
Экологичность. Процент сокращения вредных выбросов достигает 70% в сравнении с традиционными газовыми установками.
Возможность установки дымоходов из пластика из-за низкой температуры отходящих газов. Пластиковые модели существенно дешевле классических стальных.
Тихая работа, которая повышает уровень комфорта проживания в помещении.

Что касается расхода топлива, то он определяется и мощностью оборудования, и нагрузкой, которая возлагается на котел. Чтобы полностью обогреть жилище площадью 250 квадратных метров, вполне подойдет 28-киловатный котел с расходом топлива 2,85 м3/ч. Для сравнения, классические газовые агрегаты будут требовать не меньше 3,25 м3/ч. В результате за шестимесячный период эксплуатации получится экономия средств около 3 тысяч рублей.

Еще один важный плюсом системы — минимальный объем вредных выбросов. Во время сгорания органической топливной смеси происходит образование углекислого газа, который вырабатывает углекислоту. К тому же, в любых топливах присутствуют химические соединения серы, азоты, фосфора и многих других элементов, которые при контакте с водой тоже дают кислоты.

Обычные газовые котлы выбрасывают пары воды с различными примесями в воздух, загрязняя его. У конденсационных установок этот минус отсутствует, т.к. все кислоты не покидают конденсат.

Установка конденсационного газового котла