Двухконтурный газовый котел — принципы работы котла. Принцип работы двухконтурного котла
Двухконтурный газовый котел - принцип работы
В любой стране, имеющей четко выраженный холодный период, проблема обогрева жилья является одной из основных для обеспечения комфортных условий проживания. Если за отопление многоквартирных домов и жилых комплексов ответственность несут коммунальные службы, то владельцы частных или загородных домов тепло в доме должны обеспечивать самостоятельно. Имеется большое количество различных приборов отопления, которые используют самые разные источники топлива: древесину, уголь, нефтепродукты. Однако наибольшей экономической целесообразностью обладают газовые отопительные приборы. Они подразделяются на две категории: с одним контуром и двухконтурные. При этом двухконтурный газовый котел принцип работы имеет практически такой же, как и прибор с одним контуром, только возможно его использование и для обеспечения горячего водоснабжения.
Газовый прибор отопления имеет следующие преимущества:
- природный газ, доставляемый по трубопроводам и используемый для обогрева, обходится значительно дешевле электроэнергии или других видов топлива;
- трубопроводный газ нет нужды транспортировать;
- использование газа содействует охране окружающей среды, так как количество продуктов его сгорания минимально;
- их легко устанавливать и для них нет необходимости оборудовать отдельное помещение.
Сравнение газовых котлов с одним и двумя контурами
Двухконтурный газовый котел принцип работы имеет чуть отличный от своего одноконтурного аналога. Это отличие заключается в том, что устройство с двумя контурами может применяться не только для отопления жилища (путем поступления теплоносителя в радиаторы и батареи, а также зачастую и в теплый пол), но и в качестве источника получения горячей воды.
Применение устройства с двумя независимыми контурами имеет ряд достоинств:
- отпадает необходимость в приобретении водонагревателя;
- автоматика такого устройства позволяет добиваться его безопасной работы и способствует оптимальному расходу газа;
- цена на газ намного меньше, чем на электрическую энергию, поэтому применение газового котла и для нагрева воды экономически выгодней использования электронагревателей;
- коэффициент полезного действия котлов с двумя контурами выше, чем у других вариантов отопительных приборов.
Конструкция и виды двухконтурных котлов
Двухконтурный газовый котел принцип работы имеет отличный от одноконтурного, поэтому и его конструкция является более сложной. Поэтому в отопительную систему помимо самого котла также входят насос, бак-расширитель, автоматика подпитки и вытяжки.
Имеется несколько вариантов классификации данного вида приборов.
Согласно первой из них все котлы подразделяются в зависимости от места их установки и выделяются:
- Настенные котлы, устанавливаемые непосредственно в помещении на одну из его стен. Подобная установка позволяет добиться компактности и способствует легкому доступу, однако мощность аппаратов данного типа жестко лимитирована и будет достаточной лишь для обогрева среднего частного дома и питания горячей водой ограниченного числа потребителей.
- Более высокую мощность имеют устройства, которые монтируются на полу. Соответственно и обогреваемая площадь напольного аппарата куда выше, чем у настенного аналога, да и горячей воды производится куда больше. За это приходится расплачиваться возросшими размерами и массой установки, что вынуждает выделять для подобного котла отдельное помещение.
Разделяются котлы и по используемому в них виду поджига. Имеются котлы с постоянно работающим запальником. В случае его затухания подача топлива прекращается и для возобновления работы необходимо произвести дополнительный поджиг.
В котлах с двумя контурами чаще используется второй вариант поджига – при помощи электричества. Такие котлы осуществляют поджиг самостоятельно, но требуют наличия подключения к электрической сети.
Классифицируются котлы и по используемым в них горелкам:
- Устройства, имеющие атмосферную горелку, используются в помещениях с небольшой площадью и требуют наличия труб дымоотвода и подачи воздуха. Кислород в такой отопительный прибор поступает естественным путем.
- Аппараты с надувной горелкой используют для подачи необходимого для процесса горения воздуха вентилятор. Это позволяет добиться стабильности в работе устройства, но требует наличия электропитания.
Какой бы из приведенных видов приборов для отопления, имеющих два контура и работающих на природном газе, ни использовался, в большинстве случаев его применение будет наиболее эффективным и выгодным.
kotlobzor.ru
Газовый двухконтурный котел: как работают, какие бывают
Одним из главных составляющих создания комфортного микроклимата в доме в холодное время года является отопительная система. Правильный выбор конструкции особенно важен для частных жилищ, в которых, зачастую, возникают сложности в связи с нестандартным строением дома, сложившимися финансовыми возможностями, а также необходимостью установки автономного агрегата теплоснабжения.
Газовые устройства являются одними из самых популярных, так как не только эффективны в работе, экономичны, но и экологически безопасны для домочадцев. Двухконтурная модель газового котла наиболее часто используется для установки в частных домах и квартирах.
Все виды агрегатов имеют одинаковую комплектацию, состоящую из теплообменника, горелки, а также соответствующей автоматики. Конструктивные особенности устройства обеспечивают подключение или к центральной системе, или к газовому баллону, если отсутствует подвод топлива в местности.
Далее подробно рассмотрим, что собой представляет газовое оборудование, основные его виды и принцип работу устройства.
Что представляет собой двухконтурный газовый котел?
Двухконтурное газовое устройство является эффективным универсальным агрегатом, который обеспечивает горячим водоснабжением и отоплением дома.
Совет: При выборе котла, отдавайте предпочтение оборудованию с двумя контурами, так как прибор является более экономичным и универсальным в использовании. Одноконтурная модель требует дополнительного устройства для нагрева воды.
Большая часть современных конструкций функционирует по приоритету нагрева воды. Мощность системы, в момент открытия водопроводного крана, направляется в контур для обогрева воды. Что же касается теплоносителя, то он в этот момент уже перестает нагреваться. При этом, даже при использовании горячей воды на протяжении длительного периода времени, температурный режим в комнатах практически не изменяется.
Если котел работает с помощью природного газа, то установка является энергоэффективной и функциональной. Стоимость оборудования достаточно низкая, при этом отличается превосходными эксплуатационными свойствами, что обеспечивает высокий спрос на приборы данного типа.
Основные виды двухконтурных отопительных котлов
Системные особенности конструкции газовых двухконтурных установок разделяют на два вида:
- Настенное оборудование.
- Напольный агрегат.
Что же касается дальнейшего разделения котлов на подвиды, то существуют модели с:
- Закрытой камерой сгорания.
- Открытой камерой сгорания.
Настенный вариант изделия рассчитан на отопление комнат, площадь которых достигает максимально отметки в 200 м2. Они имеют компактные размеры и могут размещаться в любом помещении дома.
Настенные модели, оборудованные открытой камерой, встречается достаточно редко в домашнем использовании. Стоимость такого агрегата достаточно низкая, при этом оборудование остается энергонезависимым. Это является основными критериями выбора установок подобной конструкции.
Стильным дизайном и функциональностью обладают варианты с закрытой камерой.
Совет: Настенный агрегат с закрытой топкой достаточно новая и совершенная модель, соответствующая всем требованиям и нормативам. Однако, обращайте внимание на качество электронной автоматики, которая впоследствии может давать сбои в работе оборудования.
Также установка остается очень чувствительной к качеству воды, ведь все процессы происходят в тонкостенных трубах, которые быстро выходят со строя при низком качестве водопроводной жидкости.
Напольные котлы применяются для отопления больших по площади помещений с размером более 200 м2. Конструкция установки с открытой камерой сгорания требует оборудования в отдельной комнате, так называемой котельной. Теплообменник в таких моделях изготовлен из чугуна. Этот материал отличается превосходными термическими свойствами, прочный, устойчив к воздействию коррозии, долговечен в эксплуатации.
Закрытая камера сгорания не нуждается в отдельном помещении, что позволяет устанавливать отопительное оборудование в удобном месте. НО данный вид котла имеет достаточно высокую стоимость.
Принцип работы и устройство двухконтурного газового котла
Большинство моделей котлов имеют только незначительные отличия в комплектации, но принцип работы остается прежним.
Система оборудования имеет в составе несколько компонентов: теплообменник, горелку и электронную автоматику.
Горелка представляет собой металлическую емкость в виде камеры, в которой происходит процесс сгорания газа и последующее выделение тепла и окислительных продуктов. Горелка вырабатывает необходимое количество энергии, которая позволяет нагревать теплоноситель.
Обязательно поверхность камеры сгорания обработана теплоизоляционным материалом. Насос в систему запускается одновременно с работой горелки, он обеспечивает распределение теплоносителя по всему отопительному контуру.
Над горелкой расположен теплообменник, вдоль его стенок проходят продукты сгорания топлива, которые нагревает теплоноситель. В последствии трубы отопительной системы распространяют тепло по всему помещению.
Что же касается продуктов отработки, то они при охлаждении устраняются через дымоходную трубу.
В газовых двухконтурных котлах в качестве теплоносителя используют воду, которая идет, как на отопление дома, так и на горячее водоснабжение. Температура в теплоносителе может достигать и удерживать уровень от 35 до 800С.
Совет: При воздействии высоких температур, присутствующие в теплообменнике соли превращаются в осадок, который впоследствии откладывается на стенках и затрудняет передвижение воды в системе. Таким образом, отдавайте предпочтение котлам с замкнутым контуром, тогда установка не будет загрязняться.
При наступлении летнего периода, необходимо позаботиться о перекрытии клапанами линии отопления. Таким образом, вода из первичного теплообменника будет перемещаться во вторичный. Агрегат будет функционировать в данном режиме до полного нагревания воды, а далее перейдет на уровень плавного регулирования.
Видео: как работает газовый двухконтурный котел, какие проблемы с ними возникают и как их решить
Вам также будет интересно:
otoplenie-domika.ru
Двухконтурные газовые котлы – устройство и принцип действия
На сегодняшний день отопительная техника эксплуатируется в основном в частных домовладениях коттеджного типа, где нет возможности подключения к общей системе горячего водоснабжения и центрального отопления. Владельцам такой недвижимости приходится приобретать электрические водонагреватели или двухконтурные газовые котлы отопления. В этой ситуации преимущество конечно же на стороне двухконтурных газовых аппаратов. Инженерно-технические особенности двухконтурных газовых котлов позволяют наиболее экономично и эффективно организовать систему отопления вашего дома или коттеджа, а также полностью обеспечить "горячей водой" всех жителей.
Как же устроен двухконтурный газовый котел? Давайте постараемся разобраться.
Итак, какие виды отопительного оборудования существуют на данный момент? Всевозможные инженерно-технические решения отопительной техники импортного производства достаточно широко представлены на украинском рынке. Разнообразие просто поражает! Все отопительное оборудование не только отличается фирмой производителем, но и имеет конструктивные и функциональные особенности.
Если классифицировать газовые котлы отопления, то они существуют двух видов:
- настенные
- напольные
Стоит отметить, что каждый из данных видов в зависимости от конструкции может быть:
- одноконтурным
- двухконтурным
Причем, если одноконтурные котлы функционируют в большинстве случаев только для обогрева помещений, то функциональная особенность двухконтурных газовых котлов позволяет функционировать в режиме отопления и горячего водоснабжения (ГВС) одновременно.
Устройство газового котла
Все котлы отопления имеют практически идентичные основные узлы и отличаются преимущественно в деталях. Если детально изучить конструкцию ряда газовых котлов, то можно сделать вывод, что у любого аппарата внутри теплоизолированного корпуса находятся следующие компоненты:
- теплообменник
- горелка
- автоматика
Что касается горелки, то ее конструкция и внешний вид отличны у котлов работающих на разных видах топлива. Например, в газовых котлах она представляет собой камеру, в которой происходит реакция горения природного газа с выделением тепла и продуктов окисления.Ее главная функциональная задача это производство тепловой энергии для нагрева теплоносителя в системе отопления и ГВС. Над газовой горелкой находится теплообменный элемент (теплообменник), внутри которого непосредственно и происходит нагрев теплоносителя до необходимой температуры.Тепловая энергия, производимая газовой горелкой, передается воде, которая затем распространяется по системе отопления. При этом продукты горения природного газа выводятся наружу при помощи дымоходного канала.
В зависимости от конструкции теплообменного элемента газовые котлы делятся на два типа:
- со сдвоенным (пластинчатым) теплообменником
- с битермическим теплообменником
Подробно рассмотрим особенности каждого. Пластинчатый или сдвоенный теплообменник состоит из двух частей. Первая – для отопительного контура. Она выполнена из медных труб и пластин на которые нанесен специальный защитный слой, защищающий от коррозии металл данного элемента. Его основная функциональная задача – передача тепловой энергии газовой горелки теплоносителю (вода в системе отопления). Вторая часть – для подогрева воды в контуре горячего водоснабжения (ГВС). Она полностью состоит из пластин, которые и передают тепловую энергию воде в системе ГВС. За свои конструкционные особенности данный вид теплообменного элемента получил название – пластинчатый. Битермическое устройство передачи тепла – это труба в трубе. Причем внутренняя часть такого теплообменника используется для приготовления горячей воды, а наружная часть – для отопления помещения. Огромное значение для газовых котлов отопления имеет и способ розжига. Этот элемент отвечает за реакцию горения в газовой горелке.
Существует два вида розжига:
- электрический
- пьезо
Также не стоит забывать о вариантах поступления кислорода в камеру сгорания. На сегодняшний день есть два варианта - открытый и закрытый. При открытом варианте воздух поступает прямо из помещения. В закрытых вариантах как правило используется естественная или принудительная вентиляция.Из элементов, используемых в большинстве современных газовых котлах, необходимо выделить автоматику. Именно она контролирует эффективность и экономичность работы всех узлов котла отопления. Практически все современные двухконтурные аппараты выполнены с применением микропроцессорных технологий. Это дает возможность контролировать работу аппарата просто задав необходимую программу. Все остальное выполняется исключительно при помощи автоматики котла.
Принцип работы.
Двухконтурный газовый котел разработан для функционирования в двух основных режимах:
- отопление помещения
- горячее водоснабжение (ГВС)
В первом режиме работы газовый котел производит нагрев теплоносителя - воды, находящейся внутри теплообменного элемента и контуре отопления. В данном режиме работы мы имеем возможность контроля температуры воды (от 35 до 80º С) в системе отопления и в зависимости от погодных условий устанавливать нужную нам величину на регуляторе котла.
Режим отопления запускается термостатом, реагирующим на изменение температуры в помещении. При ее снижении он передает сигнал на запуск насоса, который создает разрежение в обратном трубопроводе. Данный процесс приводит к тому, что нагретая в теплообменнике вода поступает в систему отопления, при этом учитывается давление, если оно более 0,45 бар, то происходит замыкание контактов реле и розжиг горелки, которым управляет микропроцессор.
Далее котел начинает работать на минимальной мощности, постепенно увеличивая ее до максимальной. Если на каком-то этапе произойдет нагрев теплоносителя до заданной температуры, аппарат переходит в режим модуляции. В случае, когда на начальном этапе мощность оказывается высокой, электроника отключает горелку и допускает ее очередной розжиг только через 3 минуты.
Камера сгорания – это металлическая емкость, покрытая слоем теплоизоляционного материала, над которой располагается медный теплообменник. При этом горелка располагается в нижней ее части. Она зажигается автоматически в момент. Когда нужен подогрев воды. Вместе с ней включается и насос, используемый для принудительной циркуляции теплоносителя по трубопроводу системы.
При достижении заданных параметров происходит автоматическое уменьшение подачи газа и переход аппарата в режим ожидания. При последующем понижении температуры с термодатчика поступает сигнал на клапан, который открывается и пропускает топливо в большем объеме, что приводит к розжигу горелки.
Для предотвращения попадания воды во второй контур используется трехходовой клапан. Подогретый теплоноситель подается в систему отопления из котла через подающую линию, а возвращается через обратную.
Так как вода в первом теплообменнике движется по замкнутому контуру, то она практически не образует налета. Во втором – происходит подача жидкости из трубопровода которая имеет большое количество примесей, что может привести к поломке устройства. При выходе из строя контура ГВС устройство может эксплуатироваться в режиме отопления, что актуально в холодное время года.
В теплое время года, когда отсутствует необходимость обогрева помещения, котел может быть включен на летний режим. В этом случае будет функционировать только контур ГВС.
Принцип работы газового двухконтурного котла в этом режиме следующий: трехходовой клапан перекрывает линию отопления, и теплоноситель из первичного теплообменника подается во вторичный.
Проходя через него, холодная вода нагревается и попадает в контур ГВС. Данный процесс запускается при помощи реле давления, которое замыкается при расходе воды, превышающем 2,5 литра.
Сначала автоматически подается команда на розжиг горелки, а затем открывается газовый клапан и постепенно мощность увеличивается до максимальной. Аппарат работает в заданном режиме, пока не произойдет нагрев воды, а потом переходит на этап плавного регулирования.
Причем горелка настраивается автоматически на расходуемое количество жидкости. Ее выключение происходит при превышении температуры на 5º С, а включение – при понижении на 1º С.
При эксплуатации в данном режиме контур отопления отключается и тепло от горелки передается неподвижному теплоносителю, а через него в контур ГВС.
Выгодно и удобно
Рассмотрев принцип работы и устройство двухконтурных газовых котлов можно сделать вывод относительно их применения:
- во-первых, они позволяют сэкономить средства и избежать приобретения водонагревательного оборудования
- во-вторых, даже при выходе из строя вторичного контура могут работать в режиме отопления, что позволяет использовать их в холодное время года
- в-третьих, замена этого контура будет стоить дешевле, чем ремонт аналогичного битермического узла.
Следовательно, использование двухконтурного газового котла не только удобно с точки зрения его функциональности, но и выгодно.
www.maxremont.in.ua
