Классификация котлов и общий принцип их работы
Котлы отопления классифицируются по нескольким параметрам:
- Вид топлива.
- Мощность.
- Количество контуров.
- Способы установки (напольные или настенные).
- Тип камеры сгорания (открытая или закрытая).
Если в электрическом отопительном котле вода нагревается непосредственно ТЕНами, то в газовых, твердотопливных и дизельных котлах для нагрева теплоносителя используется открытое пламя, которое создаётся путём сгорания топлива в специальной камере. Камеры сгорания топлива бывают открытыми или закрытыми, а процесс горения и температурный режим контролируется надёжной системой автоматики.
Принцип работы любого котла отопления прост. Топливо сгорает, нагревает теплоноситель, который через радиаторы отдаёт тепло помещению. В дизельных котлах используются открытые камеры, а различные модели газовых и твердотопливных котлов могут иметь как открытую, так и закрытую конструкцию камеры сгорания. Рассмотри их отличительные характеристик, а также преимущества и недостатки.
Циркуляционный насос
Здесь смотрите на марку насоса. Бренды, зарекомендовавшие себя только с положительной точки зрения:
Grundfos
Wilo
Если внутри стоят именно они, то это хороший выбор.
При этом насосы Wilo более требовательны к качеству теплоносителя, и от частых подпиток и шлама могут быстро “подохнуть”. Грюндфос более стойкий в этом плане.
С остальным непонятными марками нужно быть более настороженными.
Ошибка №23
Только не путайте ситуацию, когда производители пишут на торце насоса большими буквами свой бренд, а используют при этом тот же Grundfos или Wilo.
Это распространенная практика у того же Vaillant. В этом случае ищите на шильдике или на отдельной наклейке сбоку надписи мелким шрифтом.
Хороший продавец обязан указать истинного производителя насоса.
Схож
| Основные понятия об эргономике, дизайне, художественном проектированииОсновные виды соответствий между человеком и техникой, учитываемые при проектировании автомобилей | Межгосударственный стандарт единая система конструкторской документации основные положения виды и комплектность конструкторских документов гост 102-68 ипк издательство стандартовНастоящий стандарт устанавливает виды и комплектность конструкторских документов на изделия всех отраслей промышленности | ||
| 1. Концептуальные основы стратегического анализа Понятие стратегии и виды стратегий. Управление, основные виды управления и этапы его развития. Понятие организационной среды как объекта стратегического анализа. Предмет стратегичСтратегический анализ является нормативной дисциплиной предусмотренной учебным планом подготовки магистров специальности «Учет и… | Водорода предполагается использовать в качестве автомобильного, авиационного и ракетного топлива, а также топлива для газовых турбин и мгд-установокМгд-установок. Например, запас топлива в виде жидкого водорода в 3-4 раза меньше по массе, чем традиционного, что в 2,5 раза увеличивает… | ||
| Контрольные вопросы по дисциплине «Основы менеджмента»Сущность и содержание термина «менеджмент», основные виды менеджмента и их характеристика | Перечень вопросов для проведения зачета по дисциплине «Основы эргономики и дизайна»Основные виды соответствий между человеком и техникой, учитываемые при проектировании автомобилей | ||
| Методические указания для выполнения лабораторных работ по дисциплинеОхватывают топлива с содержанием серы до 2%, вторые – топлива с содержанием серы от 2 до 3,5 % | Малоэнергоемкая технология производства пенобетона в. Н. ТарасенкоАнализ потребления тепла показал, что на нужды отопления и горячего водоснабжения в зданиях средней полосы России расходуется около… | ||
| Группа Т58 государственный стандарт союза ссрНастоящий стандарт устанавливает основные виды пожарной техники, предназначенной для защиты от пожаров предприятий, зданий и сооружений… | Изменение свойств грунтов под воздействием внешних факторов основные виды техногенного воздействия на грунты и их классификацияПроисходят разрушение, химическое преобразование, уплотнение и другие воздействия, в результате которых изменяются физико-механические… |
Документи
Напольный или настенный?
Ошибка №17
Однозначного ответа что лучше, здесь не существует.
На просторах нашей страны до сих пор считается, что напольный в “одни ворота” выигрывает у настенного.
При этом в Европе их давно признали низкоэнергоэффективными устройствами и практически запретили во всех жилых домах.
То ли еще будет
Но вернемся в родные пенаты. Вот на что вы должны ориентироваться в первую очередь.
хорошие напольные котлы очень дорогие
При этом дешевый напольный котел будет проигрывать в производительности качественному настенному.
они более надежны и долговечны (особенно чугунные)
у них простая автоматика + есть энергонезависимые модели
напольные берут для реально больших домов
Настенные покупают:
в первую очередь для экономии пространства в доме и только затем для экономии семейного бюджета
из-за умной электроники
Один раз грамотно все настроил и неделями не подходишь к прибору.
3 Популярные модели
Практически все производители газовых котлов выпускают обогреватели такого вида. Отличаются они друг от друга мощностью, способом монтажа, системой управления и стоимостью. К наиболее популярным моделям относятся:
- 1. Vaillant eco TEC plus VU INT IV 346/5−5H — одноконтурный обогреватель от немецких производителей, который устанавливают на стену. Обладает коэффициентом полезного действия, превышающим 100%. Расход газа составляет 3,5 м³/час, мощность — 34,7 квт. Для изготовления теплообменника используют нержавеющую сталь, что позволяет увеличить срок службы агрегата.
- 2. Buderus Logamax plus GB 172−32iK — двухконтурный котел, способный без бойлера производить нагрев воды для горячего водоснабжения. Корпус обладает привлекательным внешним видом, а передняя панель выполнена из черного титанового стекла. Коэффициент полезного действия обогревателя — 109%.
- 3. Baxi LUNA Platinum+ 1.32 — одноконтурный обогреватель, выпускаемый в Италии. Представляет собой настенный агрегат, который предназначен для работы в отоплении. Корпус экономайзера и основного теплообменника выполнены из нержавеющей стали.
- 4. Wolf CGB 2−24 — этот обогреватель обладает высоким КПД, около 110%. Расход топлива — 2,79 м³ при мощности 24 квт. Единственный его недостаток — это высокая стоимость, которая составляет почти 200 тыс. рублей.
Принцип работы турбированной колонки
Принцип работы у всех водонагревателей одинаков – при открытии горячего крана на смесителе в устройстве от давления протока зажигается горелка и начинает греть воду в теплообменнике. Отличие работы газовой колонки с закрытой камерой заключается в следующем:
- когда колонка находится в режиме ожидания, запальник горелки не горит;
- при открытии крана ГВС срабатывает датчик протока, мембрана сгибается и газовый клапан открывает поступление топлива к горелке;
- по команде контроллера возникает искрообразование; после того как пламя появилось датчик фиксирует его наличие, и искрение прекращается;
- после появления пламени включается вентилятор, который вытягивает дым в трубу;
- температура теплоносителя поддерживается автоматикой колонки на заданном уровне; чтобы жидкость не перегревалась, модуляционная горелка снижает интенсивность горения.
Благодаря конструкции, КПД у приборов с закрытой камерой выше, чем у аналогов с открытой топкой. У первых показатель составляет 88-95%, у вторых – 80-88%. Эффективность достигается следующими путями:
- за счет четкого дозирования необходимого объема воздуха и топлива;
- модуляция пламени поддерживает установленную температуру, не расходуя при этом лишнее топливо;
- воздух, поступающий с улицы к горелке, заранее нагревается в коаксиальной трубе от тепла уходящего дыма.
Применение коаксиального дымохода дает возможность вернуть часть тепла, уходящего с дымом.
Читайте здесь, как подключить воздуховод газовой колонки?
…
Как вписать в интерьер газовую колонку?
Что нужно знать о вентиляции газовой колонки?
Система безопасности устройства с закрытой топкой включает следующие элементы:
- сенсор наличия пламени;
- датчики тяги в дымоходе;
- температурные сенсоры;
- автоматический газовый клапан, контролирующий давление топлива на входе;
- предохранительный водяной клапан, который фиксирует рабочее давление воды.
Автоматика прекращает работу устройства при возникновении следующих ситуаций:
- отключения электроэнергии;
- давление в водопроводе превышает 10 Бар;
- горелка потухла;
- вышел из строя контроллер;
- произошло превышение граничной температуры теплоносителя.
Некоторые модели оснащены функцией охлаждения теплообменника вентилятором в случае превышения максимально возможной температуры воды.
…
Многие турбированные модели имеют функцию антизамерзания теплообменника. Она работает по следующему принципу: если температура в помещении опустится ниже 0, то автоматика включит электрический ТЭН, нагревающий теплообменник, чтобы предотвратить замерзание воды. «Антизамерзание» предотвратит порчу дорогого оборудования в случае отключения отопительной системы в зимний период.
Какой напольный газовый котел лучше выбрать?
Выбор в пользу газового оборудования обусловлен экономичностью использования, поскольку природный газ имеет самую малую цену, в сравнении с альтернативными энергоносителями
Однако, для извлечения максимальной пользы важно выбрать оборудование правильно, а также его установить и обслуживать в соответствии со всеми установленными требованиями
При выборе напольных газовых котлов необходимо обратить внимание на следующие критерии:
- Конструкция и материал изготовления теплообменника. Для качественной и продолжительной работы оборудования теплообменник должен быть прочным и хорошо проводить тепло. Сегодня изготовляют его из меди, чугуна и нержавеющей стали.
- Количество контуров, которыми оснащено оборудование. Одноконтурные котлы предназначены исключительно для обогрева дома, с его помощью обеспечить домочадцев горячим водоснабжением нельзя. Разумеется, дополнительно можно установить водонагревательный бак, но проще приобрести двухконтурный котел. Такие модели оснащены двумя теплообменниками, которые подключены к двум магистралям: один отвечает за обогрев дома, второй за горячее водоснабжение.
- Тип розжига, горелки и камера сгорания. Для поддержания горения в котле необходимо обеспечить к нему непрерывный доступ кислорода. Проникать в топку он может с улицы либо помещения. Если компенсируется кислород из комнаты, то оборудование оснащено атмосферной горелкой; если с улицы, то закрытой горелкой с принудительным нагнетанием. Камеры сгорания, в свою очередь, тоже делятся на несколько разновидностей: открытые и закрытые. Модели, оснащенные открытой камерой сгорания, нуждаются в постоянном притоке воздуха для горения природного газа. Газовые котлы с закрытой камерой сгорания принудительно с помощью вентилятора нагнетают воздух через трубу. Конденсационные котлы всегда имеют закрытую камеру сгорания, поэтому они всегда эффективнее и имеют выше КПД.
- Автоматика, диагностика и регулировка. Для еще большего упрощения работы газового оборудования, если позволяют финансовые возможности, лучше отдавать предпочтение моделям с «электронной начинкой». Регулировка мощности делится на следующие виды: плавная с модуляцией пламени, одноступенчатой и двухступенчатой. Двухступенчатые котлы рекомендуется приобретать в регионах с суровыми зимами, в теплых регионах необходимости в нем нет.
Выбор напольных газовых котлов для загородных и частных домов очень большой. Чтобы сузить круги поиска, рекомендуется внимательно изучить модели, представленные в рейтинге лучших напольных газовых котлов в 2021 году.
Рейтинг лучших напольных газовых котлов
Теплообменник
Материал теплообменника – это первое на что следует обращать внимание. Традиционные теплообменники в настенных газовых котлах бывают трех видов:. медные (самые популярные)
медные (самые популярные)
алюминиевые
из нержавейки (ставят в основном в конденсационных)
Ошибка №20
Медные по внешнему виду из-за их серебристого окраса очень часто путают с алюминиевыми.
На самом деле это силуминовое защитное покрытие. Оно призвано продлить срок службы устройства.
Ошибка №21
Если у медного теплообменника такого покрытия нет, значит производитель уже на вас сэкономил.
Вовсе нет. Здесь все зависит от качества меди. Топовые японские котлы Риннай не окрашивают свои теплообменники, но работают они при этом десятилетиями.
Основной недостаток медных теплообменников – высокая цена. Качественная нержавейка тоже очень дорогая, но ее проблема в меньшей теплопроводности.
А еще в котлах навесного типа чаще всего идет два теплообменника. Первичный и вторичный.
После нагрева теплоносителя в ПЕРВИЧНОМ, о котором было сказано выше, вода поступает на “подающую” часть гидравлической группы, где и решается вопрос, куда ей двигаться дальше:
малый круг
Это когда теплоноситель идет на 2-ой или ВТОРИЧНЫЙ теплообменник, расположенный ближе к задней стенке.
большой круг
Теплоноситель направляется на обогрев дома в систему отопления. Надо отметить, что при этом работает один и тот же насос, а направление потока управляется автоматикой и трехходовым клапаном.
Если “вторичного” теплообменника нет, то знайте, что “первичный” обойдется вам в хорошую копеечку, т.к. в таком котле оба теплообменника объединены в один.
При засорении одной из трубочек вы будите платить за ремонт или замену всей детали. Поверьте, цена такого ремонта очень кусается.
Принцип работы навесных котлов с камерой сгорания закрытого типа
Преимущество котлов закрытого типа заключается в том, что, при работе используется воздух, забираемый не из котельной, а напрямую с улицы. Отличие внутренней конструкции состоит в том, как устроено горелочное устройство и работает система дымоотведения.
Котлы с закрытой камерой сгорания, оснащены двухступенчатой или модулируемой горелкой, что позволяет полностью контролировать процесс сжигания газа, подбирать оптимальное соотношение газовоздушной смеси. Максимальная тепловая мощность у бытового котельного оборудования с закрытой горелкой, 50 кВт.
Как устроена горелка закрытого типа
Горелочное устройство закрытого типа, отличается от атмосферных/конвекционных устройств, принципом работы и конструкцией. Горелка имеет следующие особенности:
- Принцип работы – котлы с закрытой камерой оснащаются двухступенчатыми, плавнодвухступенчатыми или модуляционными горелками. Горелочное устройство работает в постоянном режиме. Необходимость в пилотной горелке (запальнике), отсутствует. Модуляционные устройства изменяют мощность от 10 до 100%, в зависимости от фактической потребности в тепловой энергии.
Корпус – горелка располагается в герметичном металлическом корпусе. Выполняется принудительная подача воздуха в камеру сгорания. Газовоздушная смесь готовится в условиях предварительного или частично предварительного смешения.
Подача воздуха – необходимое количество воздушных масс, поступает в камеру сгорания посредством турбины. По этой причине, котел сильно шумит при работе. Установленный вентилятор, работает с разной интенсивностью вращения лопастей. Подключенная к автоматике котла турбина, изменяет скорость, в зависимости от рабочих параметров системы отопления, одновременно с модуляцией горелки.
ГВС – настенный двухконтурный газовый котел, с закрытой камерой сгорания, работающий на нагрев ГВС и отопление, регулирует температуру подогрева каждого типа теплоносителя. Модуляционная горелка автоматически меняет мощность, позволяя поддерживать одинаковую температуру горячей воды на выходе, независимо от количества водоразборных точек.
Использование во внутреннем устройстве котла горелки закрытого типа, увеличивает экономичность на 30-45%, в зависимости от типа котельного оборудования.
Как организуется отвод дыма из закрытых горелок
Забор воздуха с улицы происходит за счет нагнетания давления турбиной. Подобный принцип, используется и для отвода продуктов сгорания. На выходе из котла, установлен дымовой канал, внутри которого располагается вентилятор, работающий в паре с турбиной, подающей воздух.
Система дымоудаления подключается к коаксиальному дымоходу, представляющего конструкцию типа «труба в трубе». По внутренней полости, происходит отвод разогретых продуктов сгорания. По внешней, осуществляется забор воздуха.
Устройство коаксиального дымохода увеличивает экономичность котла. Воздух, забираемый с улицы, поступает в камеру сгорания предварительно подогретый, что снижает затраты газа, необходимые, чтобы довести горение до необходимой температуры.
В чем отличие камеры сгорания открытого типа от закрытого типа
Главное отличие закрытого и открытого типов камер сгорания – это принцип работы, связанный с забором воздуха и отводом продуктов сгорания. Атмосферные или конвекционные котлы, работают, используя естественную циркуляцию воздуха. Продукты сгорания отводятся в классический дымоход, посредством возникающей естественной тяги.
Эффективность работы атмосферного котла, во многом зависит от рабочих параметров системы и соблюдения требований, предъявляемых к котельной, высоте дымоходной трубы и т. д.
В газовых котлах закрытого типа, подача кислорода в топку, осуществляется исключительно принудительным способом. Горелка находится в герметичной камере сгорания. Если отключается электричество, турбины, установленные внутри корпуса, останавливаются, прекращается циркуляция воздушных масс и разогретых газов. Автоматика дает сигнал на отключение. По этой причине, энергонезависимым котел не может быть.
Во время подбора, подходящего теплогенератора, учитывают, что котельное оборудование закрытого типа, полностью зависит от наличия электроэнергии в сети. Для бесперебойной работы, потребуется дополнительно установить ИБП. В местности, где наблюдаются постоянные перебои с электроэнергией, стоит выбрать котел другого типа.
Особенности закрытой камеры сгорания
Закрытая камера сгорания представляет собой замкнутую зону с горелкой, куда по коаксиальному дымоходу, который является трубой в трубе, нагнетается воздух и происходит удаление продуктов сгорания. Принудительная циркуляция воздуха обеспечивается за счёт использования электрического вентилятора, что делает отопительную систему зависимой от наличия электроэнергии, а также повышает уровень шума в помещении.
Нагнетаемый воздух согревается отработанными газами, что способствует полному сгоранию топлива. Это, в свою очередь, повышает КПД котлов с закрытой камерой и улучшает их экологическую безопасность. Котлы с закрытой камерой отличаются несложным монтажом, им не требуются громоздкие дымоходы, и они прекрасно подходят для организации автономного отопления в квартирах.
Из недостатков можно назвать регулярное техническое обслуживание, значительный расход электроэнергии и опасность промерзания области сгорания топлива из-за малой длины коаксиального дымохода. Экономия топлива, которую дают котлы с закрытой камерой, как правило, перекрывается расходами на электроэнергию, техническое обслуживание и приобретение запчастей, необходимых в случае ремонта.
Ремонт и строительствоКомментировать
Основные требования к монтажу
Все газовые котельные установки с топочной камерой открытого типа потребляют воздух из помещения, в котором установлены. Это накладывает определенные требования к способу размещения котлагрегата, объему котельной, вентиляционной системе, конструкции дымохода.
В связи с тем, что при работе котла происходит «выжигание» кислорода, а продукты горения могут частично попадать в топочную, размещать такие котлоагрегаты рекомендуется в изолированном помещении. Настенные модели допускается устанавливать в кухнях, с объемом не меньшим 7,5 м3 при высоте потолков не меньше 2 м.
Важно! При монтаже «настенника» в кухне данное помещение должно иметь окно, площадью не менее 0,6 м2. Система вентиляции в топочной должна обеспечивать необходимый объем приточного воздуха
Система вентиляции в топочной должна обеспечивать необходимый объем приточного воздуха.
Совет: Точный объем приточного воздуха определяется из характеристик котельной установки. Упрощенно, количество воздушной смеси, необходимой для горения топлива, рассчитывается следующим образом: 12 м3 на 10 кВт мощности теплогенератора. К полученной цифре нужно добавить от 20 до 40% избыточного воздуха от расчетного воздухообмена.
Конструкция, высота и сечение дымохода должны обеспечивать необходимую для работы установки тягу и отвод отработанных газов.
Требования, регламентированные СП 42-101-2003, гласят, что сечение дымохода и системы дымоотведения в целом не может быть меньше сечения патрубка атмосферного котлоагрегата
Высота вертикального участка дымохода не может быть меньше двух метров.Важно! При монтаже напольного газового котла с открытой камерой сгорания нужно строго соблюдать высоту дымовой трубы в зависимости от ее расположения на крыше, расстояния от конька и пр. От чего зависит Оптимальная работа газового котла Газовый котел закрытого типа
Правильный монтаж двухконтурного газового котла своими руками это просто
Котлы с закрытой камерой сгорания
Конструкция подобного устройства является наиболее производительной, поскольку газ, попадающий в нее, выжигается практически до конца. Дым обладает менее токсичными свойствами, в отличие от выше рассматриваемого типа камеры сгорания. Наличие дымохода для него необязательно.
Принцип работы
Работа газовых котлов с закрытой камерой сгорания происходит благодаря тому, что воздух в принудительном порядке отправляется в зону, где происходит горение. Конструкция блока нагревания претерпела некоторые изменения, и является камерой, внутри которой находится форсунка и канал для осуществления подачи воздуха из наружного вентилятора. Промеж двойных стенок находится вода. Когда газ горит, она подвергается нагреву, а дым выходит через дымоотвод под давлением, которое создает нагнетатель, на дальние расстояния. Часто используются и короткие дымоходы, чтобы осуществлять отвод дыма наружу. В таких случаях их устанавливают горизонтально. Воздух в котел попадает тем же путем, по которому выводится дам. За счет двойных стенок дымохода, забираемый воздух нагревается о тепло выхлопов.
Преимущества и недостатки
К ряду преимуществ котлов с таким видом камеры сгорания относят:
- минимальный расход топлива, если сравнивать с расходом открытых горелок;
- если турбина находится в рабочем состоянии, тяга и стабильность работы котла гарантируется;
- подходит для установки в многоэтажных домах, так как сооружать дымоход не нужно. Выброс дыма происходит под давлением на расстояние более трех метров;
- не требует создания отдельного помещения или обеспечение непрерывной вентиляции. Смесь из газа приготавливается вместе с наружным воздухом.
У всякого сложного агрегата помимо достоинств, всегда можно выделить ряд недостатков, которые помогут сделать правильный выбор:
Для котлов с таким видом камеры сгорания довольно часто необходимо проходить техническое обслуживание
При проверке всегда следует обращать внимание на состояние турбины, очищать лопасти и производить смазку.
У турбины есть ограниченный срок использования. Это свойственно всем агрегатам, у которых имеются движущиеся части.
Область сгорания может перемерзнуть
Это случается из-за того, что дымоход слишком короткий и при плохих погодных условиях в виде ветра и мороза может сулить аварией. Модели, которые выпускаются в наше время, оборудуются дополнительными деталями в виде заглушек, реагирующих на температуру извне. Такие конструкции больше склонны к поломкам.
Шум от котла находится на довольно высоком уровне, создает его работающая турбина. С течением времени втулки изнашиваются и загрязняются лопатки, что способствует еще большему усилению шума.
Хоть и расход топлива происходит экономично, но этого нельзя сказать об электричестве. Турбина и система электронного контроля нуждается в большом объеме электроэнергии.
Какой вид камеры сгорания лучше выбрать: открытый или закрытый?
Газовые котлы с открытой камерой сгорания устанавливаются довольно редко. Их ставят обычно тогда, когда не хватает финансов на настенные котлы (касается бюджетных напольников). Либо ставят когда, когда частные перебои со светом. Служат так же хорошим выбором в дома с большой площадью, где нет стабильно электроснабжения.
Котлы с закрытой камерой сгорания пользуются наибольшей популярностью и распространенность, поскольку не нуждаются в создании котельных, а сами выступают в их роли, вмещая все самое необходимое в размеры, подобные одному кухонному шкафу и значительно экономичнее напольников.
Наши рекомендации будут простыми: если ваш дом не превышает 350 кв. метров и нет систематических проблем с электричеством, ставьте настенный газовый котел. В остальных случаях рассматривайте напольные модели.
Но есть и альтернативно противоположная точка зрения. Вы можете с ней так же ознакомиться и поделиться ниже, какой подход вам ближе:
Плюсы таких котлов
Популярность газовых котлов с естественной тягой обеспечивается их преимуществами. Это низкий уровень шума и невысокая стоимость как самого оборудования, так и последующего ремонта.
Бесшумность
Котлы с открытой камерой, не оборудованные насосами для движения воды, работают практически бесшумно. Самый громкий звук, издаваемый ими — это гул пламени. Поэтому в домах с таким отоплением комфортно находиться и днём, и ночью.
Дешёвый ремонт
Причина та же, что и у низкой стоимости: простота конструкции. В частности, отсутствует вентилятор-нагреватель, который редко служит дольше нескольких лет.
