Конденсационный котел: что это такое. Конденсационный котел это
Конденсационный котел: что это такое
Принцип работы конденсационного котла
Конденсационный котел – это разновидность газового котла, работа которого основана на принципе конденсации. 
Конденсационный газовый котел отопления благодаря своей современной конструкции позволяет сделать обогрев помещений еще более экономичным и комфортным.
Сравним конструкции и характеристики конденсационных и обычных котлов.
В обычном газовом котле продукты сгорания в виде горячих отходящих газов проходят через теплообменник котла, где отдают большую часть своей энергии теплоносителю. Большую, да не всю. Отходящие газы через дымоход выбрасываются в атмосферу, при этом теряется часть неиспользованной теплоты, поскольку вместе с газами уходит и водяной пар, образующийся при сгорании топлива. Именно этот пар и уносите собой скрытую энергию, которую способен сохранять и передавать системе отопления конденсационный котел.
При охлаждении пар превращается в жидкость, то есть конденсируется, высвобождая при этом определённое количество теплоты. В обычном котле идет борьба с конденсацией, в этом же варианте конденсация только приветствуется. Конденсация происходит в специальном теплообменнике увеличенной площади, который и отбирает тепло для системы отопления.
Количество теплоты, которое может быть получено при полном сжигании единицы топлива, включая долю, высвобождаемую при конденсации пара, называется «высшей» теплотой сгорания топлива, в то время как-то же количество теплоты, но без учёта теплоты конденсации, называется «низшей» теплотой сгорания топлива. Кстати, принцип работы конденсационного котла был известен более ста лет назад, но эффективно использовать его стали относительно недавно - как только появилась возможность использования при изготовлении котлов устойчивых к коррозии сплавов и различных марок нержавеющей стали.
В этом различии терминов и заключается наличие в технических характеристиках конденсационных котлов коэффициента полезного действия порядка 108-109%, но в любом случае более 100%. Понятно, что по законам физики потери энергии неизбежны и КПД не может превышать стопроцентную «планку». Но древние философы говорили, что, прежде чем начинать спор, следует договориться о тождественности терминов. В этом и заключается суть такой величины КПД: для возможности сравнения тепловой эффективности конденсационных и обычных газовых котлов вычисление выполняется на основе значения низшей теплоты сгорания. Исторически сложилось так, что все физические расчеты велись на основании измеряемого значения низшей теплоты сгорания. Таким образом, это не реальный КПД, а сравнительный, или условный. Но и при вычислении КПД на основе значения высшей теплоты сгорания величина КПД конденсационных котлов получается достаточно высокой, и значительно выше, чем обычных газовых котлов.
По исполнению конденсационные котлы для отопления подобны традиционным. Обычно они выполняются в настенном варианте, хотя выпускаются и напольные конденсационные котлы высокой мощности, которые применяются в промышленных или офисных помещениях. Отличаются они от обычных котлов тем, что теплообменник в них иной и выполняется из кислотостойких материалов, таких как силумин или нержавеющая сталь. Ведь образующийся водный конденсат за счет повышенной кислотности может вызвать коррозию стали и чугуна, применяемых при производстве неконденсационных котлов. По форме теплообменник может выполняться, например, в виде труб сложного сечения с дополнительными спиралевидными ребрами. Все это делается для увеличения площади теплообмена и, соответственно, повышения эффективности работы котла. Кроме этого, в газовом конденсационном котле применен вентилятор, установленный перед горелкой, который «высасывает» из газопровода газ, смешивает с воздухом и направляет к горелке рабочую смесь газа с воздухом.
Удаление дымовых газов, как правило, осуществляется через коаксиальные дымоходы, обычно изготовляемые из термостойкого пластика. А управляемый электроникой насос оптимизирует мощность отопления, экономит электроэнергию и снижает шум от протекающего в отопительной системе теплоносителя.
Каким бы совершенным ни был котёл, эффективность его работы в значительной степени зависит от параметров системы отопления. Чем ниже температура воды, тем более полно будет происходить конденсация водяного пара, а значит, тем большая доля скрытой теплоты будет возвращаться в систему. Таким образом, тем выше будет и КПД котла. Разумеется, и систему отопления под конденсационный котел следует применять соответствующую, рассчитанную на более низкую температуру теплоносителя. При проектировании нужно ставить условие, чтобы температура теплоносителя в обратном контуре не превышала 60 °С при любых условиях снаружи. В таком случае при относительно небольшом морозе температура в обратной линии будет составлять около 45-50 °С и котел будет работать в режиме конденсации. Все необходимые условия соблюдаются в напольных системах отопления или системах низкотемпературного панельного отопления. Режим конденсации в этом случае обеспечивается в течение всего периода отопления. Необходимое условие для работы котла в конденсационном энергосберегающем режиме - температура теплоносителя на входе в котел менее 57 °С. Чем температура ниже, тем лучше будет происходить конденсация и тем выше будет КПД котла.
Но даже если установить такой котел на место старого обычного, не меняя систему отопления, все равно большую часть времени он будет работать с эффектом конденсации, то есть более эффективно, чем старый. Связано это с тем, что самые холодные дни составляют в нашем климатическом поясе порядка 10% длительности отопительного периода, следовательно, в течение девяти десятых этого периода конденсация возможна.
Наконец, выпускаются модели, применяемые как для отопления, так и для нагревания горячей воды, и мощность их может составлять 20-100 кВт. Для бытовых целей этого более чем достаточно, а для промышленного или офисного применения выпускаются более мощные модели в напольном исполнении. Предлагаются также комплекты для подключения котлов, расширительные баки, нейтрализаторы конденсата в зависимости от мощности установки, средства для нейтрализации, предохранительные устройства, а также комплекты трубной обвязки котлов и подключения гидравлической стрелки, системы отвода дымовых газов. У нас в продаже есть одноконтурные и двухконтурные конденсационные газовые котлы, конденсационные настенные и напольные котлы.
Стоит отметить, что в Европе это самый массовый тип отопительных приборов, а во многих странах установка любых других газовых котлов, кроме конденсационных, запрещена. Причина - более низкие выбросы вредных веществ и более высокий КПД. Так некоторые государства заботятся о своих гражданах, запрещая продавать не экономичное и не экологичное оборудование.
На нашем сайте Вы можете купить конденсационный газовый котел по низким ценам от производителей.
Мифы о конденсационных котлах
Миф №1
Конденсационные котлы дороже традиционных.
Конденсационные котлы бывают напольные и настенные, как правило, их сравнивают именно по этим признакам. Но такое сравнение не всегда корректно. Настенные конденсационные котлы бывают мощностью до 120 кВт, в то время как удел обычных настенных котлов 32-35 кВт. Таким образом, сравнивать 65 кВт конденсационный котел можно только с напольным котлом аналогичной мощности.
Миф №2
КПД конденсационного котла больше 100%.
Коэффициент полезного действия (КПД) более 100%! Это заявление производителей конденсационных котлов вызывает изумление не только у непросвещенных и далеких от котельного оборудования людей, но и у тех, кто вплотную занимается им.
Принцип работы любого конденсационного котла основан на использовании тепла, которое отдаёт водяной пар при конденсации. Это тепло, благодаря особой конструкции котла, также используется для нагревания теплоносителя. В теплотехнике КПД отопительного котла определяется отношением полезной теплоты, утилизированной в процессе отопления и ГВС, к теплоте сгорания (количеству тепла, образующегося при полном сгорании топлива и последующем охлаждении продуктов сгорания до стандартных условий (0 °C, 760 мм рт. ст.)). Однако для всех видов органического топлива необходимо различать высшую и низшую теплоту сгорания. Высшая теплота сгорания определяется как низшая теплота сгорания плюс теплота конденсации. Она и является основой для определения КПД. В результате потерь, связанных с высокой температурой отходящих продуктов сгорания, теплового излучения и других факторов, не вся теплота передается нагреваемой воде.
Чтобы сделать возможным сравнение конденсационных котлов с традиционными, расчет КПД ведется по той же методике, т.е. по низшей теплоте сгорания. В итоге получается, что конденсационный котел использует всю низшую теплоту сгорания (100%) и теплоту конденсации (еще 8-9%). На самом деле КПД конденсационных котлов, конечно же, меньше 100%. Но поскольку во всем мире до сих пор КПД традиционных котлов рассчитывается по низшей теплоте сгорания, то для правильного сравнения традиционных и конденсационных котлов КПД последних принимается равным 107-109%.
Миф №3
Проблемы с конденсатом.
Бытует мнение, что много проблем вызывает конденсат, образующийся в процессе работы котла. Конденсат действительно выделяется, и для его утилизации производители предлагают системы нейтрализации и отвода. Количество выделяемого конденсата зависит в первую очередь от мощности котла. Для того чтобы приблизительно оценить количество конденсата, можно использовать следующую простую схему. Для сжигания 1 м3 газа необходимо 9 м3 воздуха, в результате чего выделяется 2 м3 паров воды, из которых может осесть в виде конденсата 1,6 л. Исходя из этих цифр, можно элементарно вычислить максимальное количе-ство конденсата, которое образуется при работе конденсационного котла. Всех пугает сам факт, что при работе котла выделяется конденсат, но мало кто помнит, что при работе обычного котла также выделяется конденсат и требует утилизации. Дымовая труба после остановки котла остывает сверху вниз, и конденсат, образуясь на стенках дымохода, начинает стекать к котлу. Об этом факте зачатую забывают, ограничиваясь установкой конденсатоотводчика, который сбрасывает образовавшуюся жидкость без предварительной нейтрализации в канализацию, что недопустимо.
Миф №4
Сложный дымоход.
Считается, что для конденсационных котлов отопления нужен особенный кислотоустойчивый дымоход. Этот факт зачастую трактуют как необходимость в дымоходе из свинца или из чего-то не менее пугающего. В жизни все оказывается гораздо проще.
На самом деле конструкция дымоходов для конденсационных котлов почти не отличается от конструкции дымохода для обычных газовых котлов с закрытой камерой сгорания. Благодаря конструкции конденсационного котла, продукты сгорания удаляются принудительно, что дает возможность подключать котел к таким системам дымоудаления, как коаксиальный дымоход, двухтрубная система, а также к системе забора воздуха из помещения и удаления продуктов сгорания через дымовую трубу. Преимуществом таких котлов является большое количество вариантов подключения к дымоходу без его постройки. Это как раз то, чего так не хватает напольным котлам. Единственное требование к дымоходам для конденсационных котлов - их герметичность.
В интернет-магазине отопительного оборудования «Энергомир» можно купить котел отопления, а также заказать бойлер для нагрева воды к нему. Мы предлагаем конденсационные котлы Baxi, Buderus, Vaillant, Protherm и других проверенных брендов.
energomir.su
Принцип действия конденсационных котлов отопления
Одна из новейших технологий на которых основана отопительная техника это конденсационные котлы, у них много плюсов в сравнении с аналогичными котлами: срок эксплуатации в несколько раз больше, выше КПД, модуляция имеет более обширный диапазон.
Основной принцип действий конденсационных котлов
Принцип действия конденсационных котлов основывается на том, что в его систему постоянно внедряются новейшие разработки, а это дает возможность применять энергию пара, которая в избытке содержится в дымовых газах. А это, ни много ни мало, лишние 11% которые идут на обогрев воды. В таких котлах удалось добиться появления возможности извлекать дополнительную энергию, и при всем этом избегать других тепловых потерь. В дымовых газах температура конденсата приблизительно 57 градусов. По законам физики ниже этой температуры в котлах происходит выделение теплоты конденсата. Ученым удалось по максимуму использовать энергию пара, которая имеется в дыме, таким образом, намного увеличился коэффициент полезного действия нового оборудования.
Принцип действия конденсационных котлов известен человечеству уже на протяжении столетия, но использовать знания эффективно стало возможным лишь после активного произведения котлов из нержавеющей стали, так как они достаточно не восприимчивы к коррозии.
Особенности работы конденсационных котлов
Конденсационный котел что это такое, спросите вы? Уверенно можно заявить, что данная разработка является прорывом в решении вопроса, касающегося отопительных систем. Благодаря данному изобретения посвилась возможность экономить энергоресурсы более, чем 30% в год. Природный газ в таких котлах потребляется очень экономно, уровень шума низкий, а выбросы вредных веществ, которые образуются при сгорании топлива – минимальны.
Если вы заинтересованы побольше узнать о том что такое конденсационный котел, то достаточно будет сказать, что отличительной чертой данного оборудования есть то, что у него имеется два теплообменника, в которых происходят процессы превращения активности конденсата в тепловую энергию.
Принцип работы конденсационных котлов
Если Вы используете конденсационный котел принцип работы его довольно простой, все концентрируется на том, что пар охлаждается и переходит в жидкое состояние, в результате этого процесса высвобождается определенная доля энергии, которая и используется в данном виде котлов. Принцип работы конденсационного котла заключается в том, чтобы из конденсата продуктов сгорания получить как можно больше энергии, и впоследствии использовать ее для обогрева воды.
Принцип действия конденсационных котлов эффективно используется для создания новых, более усовершенствованных моделей отопительного оборудования. Данный вид котлов еще только завоевывает российский рынок, в то время, как Европа уже давно поняла их преимущества. Там они пользуются огромной популярностью, и спрос на них постоянно растет.
Экономичность конденсационных котлов отопления
Принцип работы конденсационных котлов дает им возможность работать более экономично, позволяя Вам экономить свои средства на отапливаемые помещения. Так же не следует забывать об экологическом преимуществе данных котлов отопления.
В этой статье мы с вами пытались разобраться, что это такое конденсационный котел и рассмотреть все его преимущества. Так вот, можно подвести итог и сказать, что недостатков в работе такого оборудования практически нет.
Данные котлы выполнены таким образом, что появляется возможность получать скрытую энергию конденсата, и передавать ее в отопительную систему. Таким образом получается максимально использовать содержащуюся в продуктах сгорания энергию.
otoplenie-vdome.ru
Конденсационный котел
В обычном газовом котле продукты сгорания проходят через теплообменные поверхности котла, где отдают свою энергию теплоносителю (но не всю). Продукты сгорания уходят из котла и через дымоотводную систему выбрасываются в атмосферу. При этом некоторое количество теплоты теряется, поскольку вместе с газами уходит водяной пар, образовавшийся при сгорании топлива из воды, находящейся в природном газе в нормальном состоянии. Этот пар уносит с собой скрытую энергию парообразования, которую способен отобрать и передать системе отопления конденсационный котел.
Конденсационные котлы имеют перед теплообменником нагнетающий вентилятор с изменяемым числом оборотов, поэтому они сделаны с закрытой камерой сгорания и выбросом продуктов сгорания через коаксиальный дымоход. Управление числом оборотов вентилятора дает возможность всегда поддерживать оптимальное для сгорания соотношение воздуха и газа. Такое управление позволяет большинству котлов некоторое время без переналадки работать на сжиженном газе (его можно использовать как резервный). Конденсационный котел не всегда работает с максимально возможной эффективностью. Чтобы потери тепла с дымовыми газами были минимальными, в теплообменнике котла должна происходить конденсация водяных паров из дымовых газов. Это возможно тогда, когда температура хотя бы части теплообменной поверхности равна или ниже температуры точки росы. Для природного газа при обычных условиях она равна +57°С. Поэтому, чтобы котел работал в режиме конденсации, температура теплоносителя в обратной линии (по которой он возвращается из системы отопления в котел) должна быть не выше +57°С. Если это условие не выполняется, то тогда КПД конденсационного котла уменьшается, но все равно оно будет на 4-5% выше, чем КПДнеконденсационного котла (за счет большой площади теплообмена и контроля соотношения газ/воздух во всем диапазоне мощности). КПД конденсационного котла тем выше, чем ниже температурный режим системы отопления. Поэтому наиболее эффективен такой котел при работе на водяные теплые полы (с температурой подачи +40…45°С). Отсутствие минимальной рекомендуемой температурытеплоносителя позволяет такому котлу работать с теплыми полами без специальных понижающих температуру приспособлений (но только при большой площади полов и, соответственно, большой тепловой инерционности системы отопления).
Практические рекомендации по применению конденсационных котлов:
- устанавливать их на специально рассчитанные под конденсационный котел низкотемпературные системы отопления (желательно не выше 60/40°С, максимум 70/50°С)
- применять только пластиковые (от специализированного производителя) или керамические дымоходы.
Применение конденсационного котла для отопления частного дома позволяет повысить комфорт системы отопления (за счет возможности работы котла при более низких температурах) и уменьшить расход газа на 15-20% (при правильном расчете системы отопления). При дифференцированном тарифе на природный газ в некоторых случаях уменьшение расхода газа на 20% приводит к уменьшению расходов на отопление в 1,5-2 раза.
|
Содержание
|
Сравнение конструкции и характеристик конденсационных и обычных котлов
В обычном газовом котле продукты сгорания в виде горячих отходящих газов проходят через теплообменник котла, где отдают большую часть своей энергии теплоносителю. Большую, да не всю. Отходящие газы через дымоход выбрасываются в атмосферу, при этом теряется часть неиспользованной теплоты, поскольку вместе с газами уходит и водяной пар, образующийся при сгорании топлива. Именно этот пар и уносите собой скрытую энергию, которую способен сохранять и передавать системе отопления конденсационный котел.
Основное отличие конденсационного котла от неконденсационного – в специальном теплообменнике увеличенной площади, в котором продукты сгорания охлаждаются до значительно более низкойтемпературы (иногда ниже +40°С), чем у обычного котла. При охлаждении до низкой температуры водяной пар, содержащийся в дымовых газах, превращается в жидкость, высвобождая при этом определенное количество теплоты. Конденсация происходит в теплообменнике, который сделан из коррозионностойкого материала:
- нержавеющей стали (сварной). Теплообменник из нержавеющей стали делается сварным, значит механические и химические свойства материала неравномерны и это со временем может привести к его разрушению.
- силумина (литой). Силуминовый теплообменник – литой, поэтому у него нет неравномерности свойств материала, но стойкость силумина к химическому воздействию при сгорании топлива ниже, чем у нержавеющей стали.
Для получения большой площади сгорания (для мощных котлов) из силумина делают отдельные секции, которые затем стягивают в один теплообменник (подобно чугунным напольным котлам).
Виды конденсационных котлов
Конденсационные котлы могут быть:
-
- настенными В настенном исполнении котлы обычно бывают мощностью до 100 кВт (в отдельных случаях до 120 кВт)
- напольными,
-
- одноконтурными
- двухконтурными
Принцип действия конденсационного котла
При охлаждении пар превращается в жидкость, то есть конденсируется, высвобождая при этом опре делённое количество теплоты. В обычном котле идет борьба с конденсацией, в этом же вариантеконденсация только приветствуется. Конденсация происходит в специальном теплообменнике увеличенной площади, который и отбирает теплота для системы отопления. Количество теплотаты, которое может быть получено при полном сжигании единицы топлива, включая долю, высвобождаемую при конденсации пара, называется «высшей» теплотой сгорания топлива, в то время как-то же количествотеплоты, но без учёта теплоты конденсации, называется „низшей“ теплотой сгорания топлива. Кстати, принцип работы конденсационного котла был известен более ста лет назад, но эффективно использовать его стали относительно недавно — как только появилась возможность использования при изготовлении котлов устойчивых к коррозии сплавов и различных марок нержавеющей стали.
Преимущества конденсационных котлов
В технических характеристиках конденсационных котлов коэффициента полезного действия порядка 108-109%, но в любом случае более 100%. Понятно, что по законам физики потери энергии неизбежны и КПД не может превышать стопроцентную «планку». В этом и заключается суть такой величины КПД: для возможности сравнения тепловой эффективности конденсационных и обычныхгазовых котлов вычисление выполняется на основе значения низшей теплоты сгорания. Исторически сложилось так, что все физические расчеты велись на основании измеряемого значения низшейтеплоты сгорания. Таким образом, это не реальный КПД, а сравнительный, или условный. Но и при вычислении КПД на основе значения высшей теплоты сгорания величина КПД конденсационных котлов получается достаточно высокой, и значительно выше, чем обычных газовых котлов.
Также среди преимуществ конденсационных котлов можно назвать их более высокую экономичность, примерно на 15-20% выше в сравнении с обычными. Кроме того, в таких котлах используются высокотехнологичные горелки, которые обеспечивают приготовление топливно-воздушной смеси в оптимальных для данного режима горения пропорциях (с непрерывным контролем соотношения «газ-воздух»), что сводит к минимуму вероятность непол ного сгорания топлива. В результате в отходящих газах значительно снижается количество вредных выбросов, а низкая температура отходящих газов, зачастую ниже 400С, позволяет использовать дымоходы из пластмассы, что уменьшает затраты на их монтаж. По исполнению конденсационные котлы подобны традиционным. Обычно они выполняются в настенном варианте, хотя выпускаются и напольные конденсационные котлы высокой мощности, которые применяются в промышленных или офисных помещениях. Отличаются они от обычных котлов тем, что теплообменник в них иной и выполняется из кислотостойких материалов, таких как силумин или нержавеющая сталь. Ведь образующийся водный конденсат за счет повышенной кислотности может вызвать коррозию стали и чугуна, применяемых при производстве неконденсационных котлов. По форме теплообменник может выполняться, напри мер, в виде труб сложного сечения с дополнительными спиралевидными ребрами. Все это делается для увеличения площади теплообмена и, соответственно, повышения эффективности работы котла. Кроме этого в конденсационном котле применен вентилятор, установленный перед горелкой, который „высасывает“ из газопровода газ, смешиваете воздухом и направляет к горелке рабочую смесь газа с воздухом.
Преимущество конденсационного котла Конденсационные котлы обеспечивают КПД 110%
Отопительная система с конденсационным котлом благодаря особой конструкции поверхностей нагрева теплообменника отбирает у продуктов сгорания не только явное тепло, но и теплоту конденсацииводяного пара и передает это суммарное тепло в отопительную систему. Используя принятые термины, можно сказать, что в конденсационном котле располагаемым теплом является не низшая теплота сгорания топлива, которая упоминалась в предыдущих разделах и выпусках, а высшая теплота сгорания, которая включает также теплоту конденсации, или «скрытую теплоту парообразования», водяного пара, образующегося при сгорании углеводородного топлива. Обе эти величины относятся к количеству тепла, высвобождающемуся при сгорании. При этом высшая теплота сгорания дополнительно включает теплоту конденсации, которая в случае обычных котлов безвозвратно покидает отопительную установку через дымовую трубу.
Количественная оценка разности между высшей и низшей теплотой сгорания зависит от вида топлива. Для природного газа она составляет около 11%. Это приводит к тому, коэффициент полезного действия, который принято определять по низшей теплоте сгорания, при полной конденсации может теоретически доходить до 111%. В высокоэффективном теплообменнике конденсационного котла уходящие газы охлаждаются почти до температуры воды в обратной линии. При этом КПД приближается к 110% и, стало быть, практически достигает физической границы.
Степень использования теплоты конденсации зависит, в первую очередь, от температурного режима системы отопления. Чем ниже температура воды на входе в конденсационный аппарат, тем глубже могут быть охлаждены дымовые газы и тем более полно может быть использован эффект конденсации. Этому вопросу придается большое значение при использовании конденсационного котла в составе отопительных установок как новых, так и модернизируемых. Целью проектирования такой установки должно быть обеспечение как можно более полной конденсации при любой температуре воды в обратной линии отопительной системы. Естественно, при реализации этой задачи следует уделять внимание и температуре точки росы. Чем выше температура точки росы, тем лучше возможности использования теплоты конденсации.
Удаление дымовых газов
Удаление дымовых газов, как правило, осуществляется через коаксиальные дымоходы, обычно изготовляемые из термостойкого пластика. А управляемый электроникой насос оптимизирует мощностьотопления, экономит электроэнергию и снижает шум от протекающего в отопительной системе теплоносителя.
Каким бы совершенным ни был котёл, эффективность его работы в значительной степени зависит от параметров системы отопления. Чем ниже температура воды, тем более полно будет происходитьконденсация водяного пара, а значит, тем большая доля скрытой теплоты будет возвращаться в систему. Таким образом, тем выше будет и КПД котла. Разумеется, и систему отопления под конденсационный котел следует применять соответствующую, рассчитанную на более низкую температуру теплоносителя. При проектировании нужно ставить условие, чтобы температура теплоносителяв обратном контуре не превышала 60 °С при любых условиях снаружи. В таком случае при относительно низкой температуре, температура в обратной линии будет составлять около 45-50 °С и котелбудет ра ботать в режиме конденсации. Все необходимые условия соблюдаются в напольных системах отопления или системах низкотемпературного панельного отопления. Режим конденсации в этом случае обеспечивается в течение всего периода отопления. Необходимое условие для работы котла в конденсационном энергосберегающем режиме - температура теплоносителя на входе в котелменее 57 °С. Чем температура ниже, тем лучше будет происходить конденсация и тем выше будет КПД котла.
Но даже если установить такой котел на место старого обычного, не меняя систему отопления, все равно большую часть времени он будет работать с эффектом конденсации, то есть более эффективно, чем старый. Связано это с тем, что самые холодные дни составляют в нашем климатическом поясе порядка 10% длительности отопительного периода, следовательно, в течение девяти десятых этого периода конденсация возможна.
Наконец, конденсационные газовые котлы могут быть как одно-, так и двухконтурными, применяемыми как для отопления, так и для нагревания горячей воды, и мощность их может составлять 20-100 кВт. Для бытовых целей этого более чем достаточно, а для промышленного или офисного применения выпускаются более мощные модели в напольном исполнении. Предлагаются также комплекты для подключения котлов, расширительные баки, нейтрализаторы конденсата в зависимости от мощности установки, средства для нейтрализации, предохранительные устройства, а также комплекты трубной обвязки котлов и подключения гидравлической стрелки, системы отвода дымовых газов. В Европе это самый массовый тип отопительных приборов, а во многих странах установка любых других газовых котлов, кроме конденсационных, запрещена. Причина — более низкие выбросы вредных веществ и более высокий КПД. Так некоторые государства заботятся о своих гражданах, запрещая продавать не экономичное и не экологичное оборудование.
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 течениеотопительного 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.
santehmos.ru
Что такое конденсационный газовый котел
Отопление дома может осуществляться при помощи котлов, работающих на разном топливе – газ, дрова, дизельное топливо. Но более всего популярны именно газовые котлы, именно газовые системы отопления, работающие от магистрального природного газа удобны и выгодны для отопления жилищ. Таким образом, если вопрос с выбором топлива для котла отопления решен, остается выбрать сам газовый котел. Но как это правильно сделать, на что обращать внимание: на цену, слова продавца или бренд? Все ответы в нашей статье.
Конденсационный газовый котел
Конденсационный или конденсаторный газовый котел – вид достаточно молодой, хотя уже и пришелся по «вкусу» многим домовладельцам. Собственно, котел, чей КПД равен более чем 100 % (по утверждению производителей), не может не вызвать закономерный интерес. Но тут же возникает ожидаемый вопрос – а как это, КПД выше 100 %? Такого же не может быть, просто потому … что не может быть!
Чтобы ответить на эти вопросы, давайте расскажем, как работают обычные газовые котлы. Схема проста: топливо (газ) при сгорании передает тепло теплоносителю при помощи теплообменника, изготовленного из чугуна или стали. А вот газы и пар (температура которых около 120оС), образовавшиеся при этом процессе, никак не учувствуют в отоплении дома – они просто отапливают улицу. Проблема в том, что в обычных котлах тепло газа и пара не может использоваться в «мирных» целях – влага, содержащаяся в паре очень вредна его конструкции. И пар, тепло которого составляет немного ни мало, 10 % от всей произведенной тепловой энергии котла.
Секрет конденсационного газового котла заключается в низкой температуре теплоносителя, меньше, чем 57 градусов. Это дает возможность влаге, которая содержится в паре, конденсироваться на поверхности внешней теплоносителя и отдавать ему тепло. И чем ниже температура, тем лучше.Максимальный эффект конденсационного газового котла достигается путем установки низкотемпературных систем, чтобы оптимальный перепад температур контуров между подачей теплоносителя и обратки составлял 500 и 300 по Цельсию. И именно в этом случае и достигается столь высокий КПД 105-107 %, при этом применяется атмосферная горелка, которая экономит газ – до 16-17 %.
Конденсационные газовые котлы, для отбора тепла у пара, должны иметь специальные теплообменники-рекуператоры, где происходит конденсация пара и передача тепла теплоносителю (воде), который циркулирует по системе отопления дома. Теплообменники для подобных котлов используются двух видов – трубчатые и пластинчатые.
Рекуператор трубчатый представляет из себя пару витых трубок, в которых и формируется поток газов, благодаря которому удается повысить отдачу тепла.
Пластинчатый теплообменник как правило имеет неприлично большие размеры, в связи с чем его применение возможно лишь в газовых котлах промышленного, а так же бытового назначения.Для конструкции конденсационного котла предусмотрено два теплообменника, так называемый первичный и рекуперационный. Первый, то есть первичный теплообменник, изготовлен из чугуна либо стали, и он не отличается от теплообменников обычных газовых котлов. Роль первичного теплообменника стандартна – перенимать тепло от горелки. Пластинчатый рекуператор монтируют на пути прохождения газов, и его задача извлекать тепло из газа и пара, которое забирает теплоноситель, проходя по трубам в корпусе теплообменника. Конденсат (влага), которая скапливается на стенках рекуператора, стекает в предусмотренную для этого емкость (поддон), далее – в канализацию. Объем жидкости (конденсата) равен мощности котла, например, если мощность конденсационного котла составляет 15 кВт, то за сутки образуется до 15 литров конденсата. Следует помнить, что выделяемая жидкость весьма агрессивна, в европейских странах даже есть нормы, предусматривающие установку специальных фильтров.
КПД котлов обычно рассчитывают, исходя из расхода топлива, что не совсем верно. При этом не учитывается тепло, которое уходит на отопление улицы в виде паром и газов. То есть, на самом деле, КПД обычного газового котла составляет не более 80 процентов, вместо заявляемых 93-95 %, а КПД конденсационного газового котла - на 10-15 % больше (90-95%).
Преимущества конденсационных котлов
1. Теплопотери конденсационных газовых котлов не превышают 2-3 %.
2. Мощность подобного котла заметно выше, если обычный газовый котел настенного типа не может быть большей мощности, чем 35 кВт, то котел конденсационный, при таких же габаритах, может иметь мощность до 120 кВт.
3. Качественные материалы, применяемые при производстве таких отопительных систем прослужат довольно долго.
4. При работе котлов этого типа практически не происходит вредных выбросов в окружающую атмосферу.
5. Горелка конденсационного котла имеет особую конструкцию, которая обеспечивает точное управление режимами горения, что позволяет более экономно расходовать газ.
Особенно заметна экономия газа, на которую способен конденсационный котел, при отоплении больших площадей – от 250 кв. м. Для обогрева такого здания потребуется, несомненно, очень мощный котел, потребляющий немало газа. И тут установка такого котла будет как нельзя кстати – всего за один сезон отопления он будет способен сэкономить хозяевам значительную сумму денег.
Но есть и недостатки конденсационных котлов:
1. Потребность в электроэнергии, без которой подача газа прекратиться.
2. Необходимость устройства герметичного дымохода, снабженного принудительной вытяжкой.
3. Стоимость котла довольно высокая, поскольку материалы для его изготовления дорогостоящие. В среднем, стоимость в два раза выше обычных котлов.
Российских производителей конденсационных котлов пока не замечено, поэтому на рынке можно найти только модели от европейских компаний, таких как: Protherm (Словакия), Hermann и Ferroli (Италия), Vaillant (Германия) и некоторых других.
В заключении можно сказать следующее: если площадь дома небольшая (50-100 м2), то покупать такой котел не стоит – экономия будет мало заметна, а вот если дом большой (150-250 кв.м) то дорогой котел быстро себя окупит. О других видах котлов отопления и их преимуществах можно почитать здесь.
СтройкаПортал.Ру | Все статьи | В раздел: Отопление, газоснабжение дома | Вопрос-ответ
stroykaportal.ru
