Отопление - котлы



ГАЗОВЫЕ КОТЛЫ


Особенности газовых котлов

Устройство настенного газового котла

Устройство настенного газового котла

В настоящее время газ является самым недорогим и в тоже время относительно экологичным видом топлива, поэтому газовые котлы получили широкое распространение в индивидуальном коттеджном строительстве. Современные котлы работающие, на газе имеют различные элементы безопасности, исключающие его холостую утечку.

Многие котлы обладают такими функциями как, программируемое и дистанционное управление, погодозависимая автоматика, регулирующая температуру в зависимости от изменений климата, система антизамерзания, подключение теплых полов. Некоторые модели способны работать при отрицательных температурах.

По способу установки газовые отопительные котлы делятся на настенные и напольные. Их основное функциональное отличие друг от друга это диапазон мощностей, на которых они работают. Настенные (навесные) котлы предназначены для обогрева не очень больших строений площадью 200-250 м2. Средняя мощность настенных газовых котлов примерно 10-30кВт. Настенные котлы имеют компактный корпус, лаконичный дизайн, удобны в монтаже и в то же время обладают широкой функциональностью. Кроме газовых котлов, в настенном варианте выпускаются только электрические котлы.

Напольные газовые котлы предназначены для обогрева больших площадей и характеризуются большей мощностью. Если у настенных котлов горелка всегда встроенная, то у напольных она может быть как встроенной, так и являться отдельным сменным агрегатом.

Газовые котлы подразделяются на обычные и конденсационные. Разница между ними заключается в том, что у обычного котла горячие отработанные газы просто улетают в трубу, а в конденсационном котле отработанные газы проходят через дополнительный теплообменник и там конденсируются, что позволяет использовать содержащееся в них тепло повторно. Благодаря процессу конденсации КПД котла повышается, а затраты на отопление снижаются. По сравнению с обычными котлами экономия может достигать 30 процентов. Стоимость конденсационных котлов примерно на 20% выше, чем у простых газовых котлов.


Горелки газовых котлов

Центральным элементом газового котла является горелка. В зависимости от возможности регулировки мощности, горелки газовых котлов, могут быть одноступенчатыми, двухступенчатыми и модуляционными. Одноступенчатые котлы могут работать только на максимальном уровне мощности, и для поддержания заданной температуры такому котлу требуется постоянное включение, отключение. В то время как максимальная мощность необходима лишь в промежутке 15-25% от всего отопительного сезона. Двухступенчатые котлы кроме максимального уровня мощности имеют еще и промежуточный, что делает их более экономичными и долговечными, поскольку количество отключений и запусков у них в несколько раз меньше. Котлы с модуляционной горелкой позволяют в автоматическом режиме плавно регулировать её мощность, что обеспечивает оптимальный, максимально экономичный расход газа и бережный режим эксплуатации котла. Температура воды в таком котле всегда поддерживается на одном уровне.

Газовые горелки котлов по принципу работы подразделяются на два типа - атмосферные и вентиляторные (надувные). В атмосферных горелках интенсивность пламени зависит от давления в газовой магистрали. Если давление газа меняется, то меняется и интенсивность пламени, что приводит к смещению пламени и как следствие ускоренному износу оборудования. Однако подобный негативный сценарий относится лишь к напольным котлам с постоянной или двухступенчатой мощностью горелки. Горелки с модуляцией пламени, которыми оснащаются настенные газовые котлы, лишены данного недостатка и могут работать даже при низком уровне давления. Плюсом атмосферных горелок является бесшумная работа.

Вентиляторные горелки нагнетают воздух в автоматическом режиме, и его количество регулируется по необходимости. Плюсом вентиляторных горелок является независимость от давления газа в трубе и более высокий КПД при работе. Вентиляторные горелки являются отдельным устройством и могут приобретаться отдельно от котла. При этом надувные горелки зачастую ставятся на напольные комбинированные котлы, которые могут работать как на газе так и жидком топливе(солярке). Если меняется топливо, то меняется и горелка. Недостатком надувных горелок является повышенная шумность и высокая стоимость.


Тип розжига горелки

Для запала горелки в газовых котлах применяется два варианта розжига - пьезорозжиг и электророзжиг. Пъезорожиг осуществляется вручную, встроенным пъезоэлементом, который поджигает запальный факел, а уже от него зажигается сама горелка. В таких котлах запальный факел продолжает гореть все время, пока работает котел. При этом, если происходит отключение электроэнергии, то запускать котел заново придется вручную.

В котлах с электророзжигом, поджег происходит автоматически, при включении котла. В случае перебоев с электроснабжением и отключением, котел самостоятельно возобновит работу, как только появится электричество. Запальный факел в котлах с электророзжигом отсутствует, что делает их чуть более экономичными, по сравнению с котлами на пьезорозжиге.


Камера сгорания

Еще одна важная конструктивная особенность газовых котлов это устройство камеры сгорания. Она может быть открытой или закрытой, и её конструкция связана со способом дымоудаления котла. При открытой камере сгорания отработанный газ выходит через дымоход под действием естественной тяги. Для того чтобы вся система работала нормально, требуется постоянный приток воздуха в помещение, где работает газовый котел.

В котлах с закрытой камерой сгорания удаление дымовых газов происходит принудительно, с помощью встроенного вентилятора. Для работы таких котлов используется так называемый коаксиальный дымоход, представляющий собой две трубы разного диаметра, одна из которых помещена в другую. По внутренней трубе удаляются продукты сгорания, а по внешней поступает свежий воздух с улицы. Для такого дымохода не требуется создание естественной тяги и он может быть выведен даже через боковую стену дома. Коаксиальный дымоход более безопасен, поскольку труба с горячими газами изолирована от конструкций внешним потоком холодного воздуха. Важным плюсом является так же и то, что для котла с закрытой камерой сгорания не требуется приток воздуха в помещение котельной.

Важным вопросом при выборе котла является подбор необходимой мощности. С одной стороны для приближенного расчета мощности пользуются простым правилом. На отопление 10кв метров утепленного в соответствии с нормами помещения высотой до 3-х метров, требуется 1кВт мощности котла. С другой стороны, максимальная мощность котла достигается при определенном уровне давления в газовой магистрали, которое отражено в технических данных котла. Если же реальное давление газа окажется меньше, что вполне может случиться в отечественных условиях, то котел будет выдавать только часть мощности и не сможет обеспечить требуемую температуру в доме, когда это потребуется. Поэтому рекомендуется иметь небольшой запас мощности для таких случаев.


Требования для установки

Газовый котел может размещаться в помещении кухни или котельной, при условии, что они отвечают определенным требованиям.

Для кухни:

- В кухне возможно размещение котлов до 60 кВт
- Высота потолков не менее 2,5 метра.
- Объем помещения не менее 15 м3 плюс 0,2 м3 на 1кВт мощности котла.
- Окно с форточкой.
- В помещении должна предусматриваться вентиляция из расчета - вытяжка в объеме 3-х кратного воздухообмена помещения в час, приток в объеме вытяжки плюс количество воздуха на горение газа.
- Для притока воздуха следует предусматривать в нижней части двери решетку или зазор с живым сечением не менее 0,025 м2.

Для котельной при мощности котла до 150 кВт:


- Высота потолков не менее 2,5 метра.
- Объем и площадь помещения проектируются из условий удобного обслуживания тепловых агрегатов и вспомогательного оборудования, но не менее 15 м3.
- Помещение должно быть отделено от смежных помещений ограждающими стенами с пределом огнестойкости 0,75 ч, а предел распространения огня по конструкции равен нулю.
- Естественное освещение - из расчета остекления 0,03 м2 на 1 м3 объема помещения.
- В помещении должна предусматриваться вентиляция из расчета - вытяжка в объеме 3-х кратного воздухообмена помещения в час, приток в объеме вытяжки плюс количество воздуха на горение газа.
- При размещении котла в отдельном помещении котельной на первом, цокольном этаже или подвале, необходим выход непосредственно на улицу. Возможно устройство второго выхода в подсобное помещение, с противопожарной дверью 3-го типа.


Итоговая характеристика газовых котлов

Плюсы:

  • Экономичность. Магистральный газ - самый дешевый вид топлива
  • Экомпактный размер и небольшой вес (у настенных)
  • Эпостоянная автоматическая подача топлива
  • Эминимальное обслуживание
  • Ээкологичность

Минусы:

  • Высокие первичные материальные и временные затраты на подвод газа и подключение
  • Обязательное согласование и установка специалистами в соответствии с нормами
  • Необходимо отдельное помещение