Разбираем устройство газового котла для отопления частного дома. Устройство котла

Устройство газовых котлов отопления и их элементов — Строим дом вместе

Без отопления очень трудно представить жизнь современного человека. Газовый котёл сегодня — один из самых распространённых способов обогрева квартир, домов и дачных коттеджей. Использование природного газа в качестве сырья объясняет экономичность использования данного вида теплогенератора. Чтобы не запутаться в многообразии представленных на рынке отопительного оборудования моделей, нужно изучить устройство газового котла и его элементов. Тогда выбор подходящего теплогенератора не составит большого труда.

Принцип работы газового котла

Принцип работы газового котла

1. Фиксирование значения температуры устанавливается с помощью специальных датчиков. Чаще всего эту задачу выполняет контроллер управления, он есть в каждом газовом котле. С определением потребности помещения в тепле, ему помогают специальные терморегуляторы. По запорной газовой арматуре газ подается в горелку.
2. Когда котёл присоединяется к системе газового снабжения, начинает функционировать электрический розжиг. В некоторых моделях срабатывает пьезорозжиг.
3. В теплообменнике любого котла есть горелка. Она включается, и тогда вода нагревается до температуры нужного значения.
4. После тепловых воздействий вода начинает подаваться в систему отопления. Вода начинает перемещаться и двигаться благодаря работе циркуляционного насоса. Автоматическое отключение горелки происходит только тогда, когда значение температуры, которое задаётся термостатом, достигает своего максимального значения.

Одноконтурные газовые генераторы функционируют по такому же принципу. Если Вам нужна вода для душа, мытья посуды и других бытовых нужд, а не только для отопления, тогда можно приобрести электрический бойлер либо котёл в двумя бойлерами.

Отличие напольного от настенного газового котла

Устройство напольного газового котла несколько отличается от настенных моделей. И помимо явных различий, таких как мощность, стоимость и способ монтажа, есть ряд технических параметров, по которым можно с лёгкостью определить вид котла.

Как правило, напольные отопительные котлы более долговечны в эксплуатации. Это напрямую зависит от материала, из которого выполнены детали агрегата. Чугунные элементы более толстые и меньше подвержены коррозийным воздействиям, нежели стальные, из которых выполнены элементы настенных моделей котлов.

Напольный котёл оснащен несколькими видами горелок. Те генераторы, которые имеют атмосферные горелки, менее шумные. Они просты в эксплуатации и стоят дешевле. Вентиляторные горелки, которые встречаются в виде навесных или надувных, имеют более высокую стоимость. Но такая цена обусловлена большой мощностью, значение которой может доходить до нескольких тысяч киловатт.

Настенные газовые котлы требуют подключения к электроэнергии, тогда как напольные генераторы работают автономно. Соответственно, они более экономичны.

Какой котел лучше: с закрытой или открытой камерой сгорания?

Устройство газового котла предполагает наличие обязательных элементов. Камера сгорания входит в их число. Но перед покупкой отопительного генератора у многих возникает вопрос: «Какая модель лучше — с закрытой или открытой камерой сгорания?».

Перед тем, как сделать выбор в пользу того или иного вида котла, следует понимать, в чём различие этих типов камер сгорания. Камера сгорания закрытого типа требует установки дополнительного дымохода. Для того чтобы отопительное оборудование работало эффективно и безопасно, нужен бесперебойный доступ к системе электроснабжения.

Котёл с открытой камерой сгорания потребляет воздух из помещения, где он установлен. То есть доступа к электричеству ему не требуется, он работает без него. Но для таких теплогенераторов обязательным условием является наличие вентиляции. Качественная вентиляционная система необходима для обеспечения безопасности, так как скопившиеся газы над котлом не должны быть в закрытом непроветриваемом помещении.

Устройство настенного газового котла, как правило, имеет открытую камеру сгорания. Но встречаются и другие модели. Что касается напольных, то чаще всего производители выпускают генераторы с закрытым типом камеры сгорания.

Естественная и принудительная циркуляция: какой котел практичнее?

принудительная циркуляция

Для того, чтобы горячая вода перемещалась в отопительной системе, необходимы некоторые элементы в конструкции. Там, где присутствует естественная циркуляция воды, есть трубы большого диаметра. Они обеспечивают должное давление в системе.

В случае с принудительной циркуляцией необходима установка дополнительного оборудования. Оно создает искусственное нагнетание давления, которое заставляет воду двигаться. Этот вариант чаще всего используется в жилых помещениях, он наиболее экономичен и прост в монтаже.

Одноконтурный или двухконтурный котел?

Устройство газовых отопительных котлов напрямую зависит от количества контуров в его составе. Одноконтурные модели имеют ряд преимуществ — более низкая стоимость, экономичность, простота в эксплуатации. Такой котел считается менее затратным вариантом.

Однако, эта конструкция не идеальна. Нужно понимать, что одноконтурный котёл подойдёт только для наполнения системы отопления в помещении. Если Вам понадобится потребление горячей воды в хозяйственных целях, то придётся совершенствовать установку, монтируя дополнительные агрегаты, к примеру, бойлер.

В случае с двухконтурным котлом таких проблем можно избежать, так как такой теплогенератор не только греет помещение, но и обеспечивает владельцев бесперебойным потоком горячей воды. Однако, и это устройство не идеально. Газовый котел с двумя контурами не может запускать их в работу одновременно. То есть, если происходит подача горячей воды, отопительная система перестаёт функционировать. Но это почти незаметно.

Тем, кто использует не более 14 литров горячей воды за один раз, подойдут проточные двухконтурные котлы. Для более масштабного потребления используют двухконтурные агрегаты со встроенным бойлером.

Устройство газового котла — видео

Какие элементы входят в состав газовых котлов?

Большинство моделей газовых теплогенераторов помимо схожего принципа работы имеет в своём составе одинаковые элементы. Рассмотрим оснащение такого теплогенератора.

1. Устройство для отвода продуктов горения. Иначе его называют системой дымоудаления. В моделях газовых котлов встречаются системы с принудительной и естественной тягой.
2. Теплообменник. Когда сгорающий газ начинает выделять энергию, нагревается корпус теплообменника. Тогда тепло переходит к воде, которая в нём находится.
3. Газовая горелка. Она оснащена специальными форсунками, через которые поступает топливо. Благодаря постоянному и равномерному распределению газа, теплоноситель нагревается без перебоев.
4. Расширительный бак. Благодаря ему, происходит отвод воды при длительном перегреве. Объёма ёмкости бачка всегда хватает для работы обычного котла.
5. Насос циркуляции — вовсе необязательный элемент котла. Но если он присутствует в составе, то магистраль системы газа будет иметь принудительный вид циркуляции. При помощи такого насоса в системе обеспечивается необходимое давление.
6. Блок управления системой. Автоуправление задаёт необходимый режим работы котла и регулирует программы.
7. Диагностическая система анализирует работу всех элементов, выявляет неполадки и оповещает об ошибках. Чаще всего информация появляются на табло в виде некоего кода из цифр или букв.
8. Встроенные датчики температуры.
9. Система защиты от замерзания. Этот элемент нужен тогда, когда котёл работает в энергосберегающем режиме. Встречается такая система не во всех моделях теплогенераторов.
10. Встроенная система защиты при выключении электричества.

Устройство терморегулятора

Устройство терморегулятора

Терморегулятор иначе называют внешним водяным термостатом. Он устанавливает температуру так, что вода обогревает помещение на выходе из генератора. Данное устройство обеспечивает эффективную работу котла, то есть при понижении температуры он максимально нагревает воду, в противном случае ускоряет процесс остывания всех радиаторов.

Есть несколько видов терморегуляторов:

• механические;
• центральные;
• программируемые.

Механические термостаты внешне напоминают циферблат со шкалой посередине. Повернув диск по часовой стрелке, можно установить нужное время. Для удобства регулировки внешняя часть оснащена вкладками 15-минутного периода. В экстренных случаях возможна перенастройка режима.

Центральный терморегулятор в стороне от котла. С помощью него можно включить или выключить отопление в квартире/доме. Устаревшие модели термостатов соединялись с котлом проводами. Современные устройства выпускаются уже без проводов. Для его установки не нужно рушить стену, достаточно прикрепить его к поверхности шурупами.

Центральный терморегулятор может отключить нагрев системы отопления, если это необходимо. Лучше всего устанавливать такой датчик в самом посещаемом месте в доме. К нему должен быть обеспечен доступ, не нужно закрывать его шторами или мебелью. Желательно, чтобы температура на нём не опускалась ниже 16 градусов.

Как работает теплообменник газового котла?

теплообменник газового котла

. Чаще всего встречаются модели со стальным или чугунным теплообменником.

Чугунные детали славятся своей прочностью и долговечностью. Такой теплообменник прослужит исправно не один год. Однако у него есть и ряд недостатков, главный из которых — хрупкость и чувствительность при транспортировке. При ненадлежащей эксплуатации возможно появление многочисленных сколов. Также не рекомендуется использовать чугунный теплообменник в тех домах, где вода очень жёсткая. Кроме того, его нельзя перегревать.

В отличие от чугуна, сталь не боится ударов и механических воздействий. Однако при эксплуатации теплообменника из данного сплава, нельзя допускать замерзания жидкости.

Внешне теплообменник напоминает изогнутую трубу, которая располагается в одной плоскости. Обычные пользователи называют такую конструкцию змеевиком. Мощность теплообменника зависит от количества рёбер и длины трубы. Следует тщательно следить за состоянием этой детали, так как грязь, копоть и отложение солей внутри труб приводят к поломке и засорению устройства. Процессы циркуляции в теплоносителе нарушаются, и, соответственно, уменьшается теплопроводность стенок теплообменника.

Советы по выбору газовых котлов

Знания о том, из чего состоят газовые котлы, помогут Вам в выборе отопительного оборудования и облегчат процесс эксплуатации в будущем. Советы для тех, кто разбирается в вопросах устройства теплогенераторов, работающих на газовом топливе.

1. Использование атмосферных горелок позволяет получить мощность от 10 до 80 кВт, продувных — до 1000 кВт.
2. Не приобретайте котлы с горелками, которые требуют подключения к сети переменного тока.
3. Перед покупкой котла рассчитайте мощность и определитесь с энергозависимостью.
4. Оцените качество материала элементов, которые входят в состав котла.
5. Перед покупкой газового котла любой модели, не спешите с выбором. Целесообразнее будет потратить некоторое время на изучение вопросов по устройству теплогенератора и его элементов, чтобы понимать, что Вам действительно подходит.

good-com.ru

Устройство котлов отопления - газовых, электрических, твердотопливных

Котлом отопления называют теплотехническое устройство, предназначенное для нагрева теплоносителя (как правило, воды, реже антифриза).

В зависимости от источника энергии, используемого для получения тепла, котлы разделяют на

• Электрические

• Газовые

• Жидкотопливные

• Твердотопливные

Все виды котлов имеют свои характерные конструктивные особенности и могут отличаться устройством дымохода, конструкцией топки, способом подачи топлива, наличием или отсутствием системы автоматического контроля и рядом других параметров. При этом электрические котлы занимают особое положение: для них вовсе не нужен дымоход, да и топки котла, как таковой, в них также нет.

Возникает закономерный вопрос: что общего у котлов отопления?

Общим для котлов отопления является нагрев ими жидкой среды (воды или антифриза), в дальнейшем используемой для переноса тепловой энергии от ее источника к потребителю.

Все котлы отопления можно разделить на два основных вида:

• Жаротрубные котлы

Источник тепловой энергии находится внутри объема нагреваемой среды. Наиболее распространенной и общедоступной моделью котла первого типа является самовар, в котором источник тепловой энергии (труба) находится внутри объема воды, обеспечивая ее быстрый и равномерный нагрев.

Не случайно котлы этого вида называют жаротрубными, делая акцент на том, что жар находится внутри трубы. В таких котлах процесс горения топлива идет непосредственно в жаровой трубе, испытывающей при этом максимальные термические нагрузки.

Для увеличения срока службы жаротрубных котлов жаровые трубы изготавливают из жаропрочной стали с высоким содержанием хрома. При этом основной упор делается на увеличение толщины металла.

Количество жаровых труб в конструкции котла может быть различным, но обычно их не более двух.

Жаротрубные котлы просты в эксплуатации и ремонтопригодны. Основное их достоинство состоит в возможности ведения процесса горения при избыточном давлении воздуха (под наддувом).

• Водотрубные котлы

В водотрубном котле в противовес жаротрубному котлу, внутри трубы находится вода. При этом сама труба расположена внутри топки котла в зоне максимально высокой температуры. Для улучшения теплообмена трубы, по которым движется вода, делают меньшего диаметра, изготавливают из них змеевики и экраны. Сами трубы для нагрева воды называют кипятильными.

Нагрев кипятильных труб происходит при контакте их наружной поверхности с продуктами горения топлива. Затем тепло за счет теплопроводности металла передается внутрь трубы и нагревает теплоноситель.

В зависимости от формы и расположения кипятильных труб котлы бывают прямоточные и барабанные.

Прямоточные водотрубные котлы предельно просты и эффективны. В основе их конструкции лежит использование пучка труб, расположенного в камере горения топлива, по которому движется теплоноситель навстречу движению продуктов горения топлива.

Прямоточные водотрубные котлы в равной мере могут использоваться и в открытой (предназначенной для одновременного нагрева воды для отопления и ГВС), и в закрытой гидравлической системе (предназначенной только для отопления).

Барабанные котлы в основном используются для получения пара.

Поговорим о котлах электрических

Электрические котлы отопления также предназначены для нагрева жидкой среды, используемой в дальнейшем для отопления. Но в качестве источника тепловой энергии в них используется электрическая энергия, а не пламя, как в других, более привычных котлах отопления.

Однако принцип действия электрического котла все тот же, что и у остальных котлов отопления. Действительно, котлы с ТЭН можно смело называть жаротрубными, сравнив при этом ТЭН с горячей трубой, расположенной Непосредственно в теплоносителе.

На роль водотрубного котла отлично подходит индукционный электрический котел отопления, нагревающий теплоноситель, движущийся внутри корпуса котла.

И все же электрические котлы отопления выходят за рамки их привычной квалификации. Примером могут служить электродные котлы отопления, в которых используется омический нагрев теплоносителя.

Чему отдать предпочтение?

Производители теплотехнического оборудования предлагают потребителям различные котлы отопления, зачастую позиционируя широко известные и проверенные временем элементы конструкций как «открытие» и «новинку», Зная о том, как именно устроен котел отопления и как он работает, проще сделать правильный выбор.

aquagroup.ru

Как влияет устройство газового котла на эффективность его работы

Настенный газовый котел

Газовое отопление сегодня — самое популярное. Ведь оно обходится гораздо дешевле, если говорить о топливе и оборудовании. Добавим также, что такой вид обогрева полностью автоматизирован, что является большим достоинством. Поэтому на отечественном рынке отопительного оборудования газовые котлы представлены в большом ассортименте. И каждая модель отличается техническими характеристиками, мощностью, возможностью модифицирования, у каждой модели есть достоинства и недостатки. Но речь сегодня пойдет об устройстве газовых котлов.

Газовые котлы отопления — это специализированная техника, поэтому отношение к ней самое серьезное как со стороны производителей, так и со стороны эксплуатирующего обывателя. Требования предъявляются высокие и очень жесткие. В настоящее время большое количество производителей занимается производством газового оборудования для отопительных сетей как в нашей стране, так и за рубежом. Отсюда и разница в стоимости агрегатов, хотя многое зависит и от мощности.

Чтобы правильно подобрать котел для отопления дома, необходимо рассмотреть все их виды, определиться с их особенностями и понять, чем они отличаются друг от друга.

Основные разновидности котлов

Деление агрегатов проводится, во-первых, по месту установки. Различают напольные и настенные модели. Первые обладают существенными габаритными размерами и значительной мощностью, которой хватает для обеспечения теплом больших частных домов. Название само определяет, на какой плоскости эти агрегаты будут размещаться, отсюда и простота монтажного процесса.

Второй вариант, наоборот, имеет небольшие габариты, низкую мощность и располагается на стене. Такой агрегат подвешивается на специальные кронштейны, прикрепленные к стене саморезами или дюбелями.

Настенные аналоги пользуются большим спросом, потому что маленьких домов по статистике больше. Такие котлы имеют невысокую цену и представляют собой мини-котельную, в которую входят маленький циркуляционный насос и расширительный бак. К тому же для таких нагревательных котлов не нужно организовывать отдельное помещение под котельную — они могут быть навешаны даже в кухне. Плюс ко всему они имеют презентабельный внешний вид, который впишется в любой дизайн интерьера.

Конечно, нельзя делить нагревательные газовые котлы только по этому принципу. Есть и другие критерии. К примеру, выделяют одноконтурные и двухконтурные агрегаты. В первом случае они используются только для отопительной системы. А во втором — и для отопления, и для горячего водоснабжения. Обе модели пользуются большой популярностью, и каждый потребитель решает сам, что выбрать. Но следует помнить, что при одной и той же мощности двухконтурные котлы всегда дороже одноконтурных.

Тип горелок

Кому-то может показаться, что горелка в работе газового котла играет не самую главную роль. Но то, как сгорает топливо в камере, зависит именно от горелки. Существует 2 ее вида.

Первый — с естественным наддувом. Такую горелку еще называют атмосферной. От количества кислорода в камере сгорания будет зависеть качество сжигания газа. Этот вид горелок является самым простым. В ее конструкции есть небольшое окошечко, через которое в топку поступает воздух, насыщенный кислородом. Окошко имеет задвижку, которая регулирует зазор. Открываете ее, и увеличивается подача кислорода, закрываете — уменьшается. Все предельно просто. Такую горелку можно легко заменить, если по каким-то причинам нужно перейти от магистрального газа на сжиженный. Она работает без шума, что тоже является плюсом.

Второй вид — это наддувные горелки. Чем они отличаются от первых?

В их конструкции есть вентилятор, который создает давление подачи природного газа.Это большее по габаритам устройство, которое устанавливается на определенную магистраль. Заменить ее самостоятельно невозможно, поскольку потребуется специалист и много времени. Такие горелки работают шумно. Устанавливают их только на мощные котлы, размещенные в отдельных помещениях или постройках.

Материалы для теплообменника

Теплообменники для газовых котлов

Один из основных узлов отопительного котла, работающего на природном газе — это теплообменник. Именно в нем происходит нагрев теплоносителя. А значит, материал, из которого он изготавливается, должен обладать высоким показателем теплоотдачи. Буквально несколько лет тому назад таким материалом был чугун — очень прочный металл, способный долго противостоять коррозии. Именно последняя характеристика была основополагающей при выборе материала для теплообменников. Правда, такой узел был очень тяжелым, что увеличивало вес всего котла.

С недавних пор чугун в конструкции газовых котлов стали заменять сталью и алюминием. Оба материала отличаются высокой теплоотдачей, которая гораздо больше, чем у чугуна. Оба металла легки, а алюминий не коррозирует. Со сталью проблем в плане коррозии тоже не возникает, потому что производители используют теплообменники из нержавейки или хромированной стали. За счет этого коэффициент полезного действия агрегата резко поднялся, что и необходимо.

Отвод продуктов сгорания газа

Котел, сжигающий какое-либо топливо, должен иметь в своей конструкции дымоход. И самое важное, что эффективность работы такого агрегата во многом будет зависеть от тяги. Чем она слабее, тем меньше тепла выделяется при сгорании топлива, а газ будет сжигаться не полностью.

Труба отвода газов

Поэтому несколько советов относительно устройства дымохода:

• Он должен быть выведен выше кровли дома минимум на полметра.
• Минимальное количество отводов, прямолинейность дымохода — залог его эффективной работы.
• Диаметр дымохода должен быть чуть больше диаметра выхлопного патрубка газового котла.
• В неотапливаемом чердачном помещении его необходимо утеплить.
• Установить на самой верхней точке козырек или любое другое устройство, чтобы в трубу не попала влага или твердые предметы.

В настоящее время производители котельного оборудования предлагают два вида дымоходов. В первом случае используется естественная тяга, которая работает по физическим законам, когда теплый воздух поднимается вверх. Все требования, которые упоминались выше, относятся именно к этой конструкции.

Второй вид — это дымоход с принудительным отводом продуктов сгорания. Здесь просто монтируется вентиляционная установка.

Общая конструкция

Из всего сказанного вы можете сделать вывод, из каких элементов состоит газовый котел. То, о чем мы говорили — это его основные части. Конечно, это далеко не полный перечень. В современных котлах есть еще система автоматики и безопасности, а также разные виды розжига. Но это лишь дополнительные системы, которые обеспечивают простоту эксплуатации и обслуживания агрегата.

На эффективность работы они не влияют. Многие могут сказать, что автоматика способна регулировать и контролировать процесс горения, что обязательно отразится на экономии топлива. Никто и не спорит, но сейчас речь идет о таком вопросе, как устройство газовых котлов.

Если рассматривать принципиальную схему, то она достаточно проста. Газ по трубам подается на горелку, установленную в корпусе агрегата. Пламя огня направлено в топку — камеру сгорания, где происходит нагрев теплообменника. А по его внутренним полостям движется теплоноситель.

Последний нагревается и под действием физических законов поднимается вверх, а вода с низкой температурой перемещается вниз. В верхней части теплообменника расположен выходной патрубок, соединенный с разводкой трубопроводов отопительной системы. То есть теплоноситель начинает движение по системе отопления. Отдав основную температуру радиаторам, вода возвращается по обратной магистрали в нижний патрубок теплообменника. И весь цикл повторяется.

Преимущества газового оборудования

Схема устройства газового котла

Сегодня газовые котлы — это самый эффективный, доступный и дешевый вариант организации отопительной системы. Конструкция агрегатов не такая уж сложная, да и обслуживать их легко и просто. Единственное, на что следует обратить внимание — это правильный подбор мощности устройства, чтобы она соответствовала требованиям отопления вашего дома.

Если же вы еще правильно подобрали автоматику для котла, то можно гарантировать максимальную экономию газа. Конечно, автоматическая система добавит некоторую сумму к стоимости прибора, но все это быстро окупится за счет все той же экономии топлива. Приплюсуем и высокий коэффициент полезного действия. Не секрет, что природный газ сгорает полностью, выделяя большое количество тепловой энергии. Поэтому небольшим потреблением можно нагреть дом достаточно эффективно. Правда, придется учитывать фактор правильной компоновки элементов отопления в целом.

И последнее — это доступность оборудования. Рынок наполнен газовыми котлами как от отечественного, так и от зарубежного производителя. Так что, все дело за вами.

И несколько слов о монтаже, потому что этот процесс можно тоже отнести к достоинствам. Самое простое — это установить напольный вариант. Для этого потребуется только залить под прибор хороший плиточный фундамент с ровной поверхностью. Когда он подсохнет, можно проводить установку.

Настенный вариант потребует монтажа и надежного крепления кронштейнов. Обязательно выставите их в плоскостях. После чего навешивается сам прибор и крепится к кронштейнам болтовыми соединениями.

Обслуживание

Хотя газовые котлы имеют достаточно простую конструкцию, а газ сгорает практически без остатка, их необходимо периодически осматривать и обслуживать.

Обслуживание газовых котлов

В каком месте могут возникнуть проблемы?

• Первое — это горелка. Отверстия, через которые поступает топливо, будут потихоньку забиваться, сужаясь. А это в дальнейшем приведет к перерасходу топлива.
• Второе — это дымоход. Продукты сгорания прилипают к стенкам трубопровода. А значит, начнет сужаться их диаметр, что приведет к снижению тяги. Опять перерасход газа.
• Третье — теплообменник. Какая бы вода ни использовалась в системе отопления в качестве теплоносителя, она все равно будет откладываться на стенках узла в виде окалин. Это приведет к снижению теплоотдачи.

Конечно, на протяжении длительного срока эксплуатации все это ощущаться не будет. Но пройдет лет 5 или 7, и вы почувствуете, что агрегат работает как-то не так, и что-то изменилось. Тогда совет — не делайте ничего своими руками. Пригласите специалиста, и он все сделает лучше вас и быстрее в несколько раз.

Комментарии и отзывы к материалу

gidotopleniya.ru

особенности, устройство и отзывы :: SYL.ru

Многие владельцы частных домов хотят подробнее узнать о принципе работы газовых котлов, так как именно эти устройства используются в качестве основных элементов отопительной системы. Это связано с относительной дешевизной применяемого топлива в виде природного газа. Кроме того, рассматриваемые приборы имеют небольшие габариты и безопасны в эксплуатации.

Базовые элементы конструкции

Прежде чем коснуться непосредственно принципа работы газовых котлов отопления, следует ознакомиться с их строением. Обычно устройства состоят из следующих элементов.

1. Горелка обеспечивает нагрев теплоносителя. Газ подается в камеру сгорания посредством специальных форсунок, которые позволяют равномерно распределить пламя.
2. Теплообменник отдает тепловую энергию жидкости, циркулирующей в отопительной системе.
3. Система автоматики предназначается для безопасности и управления режимом работы.
4. Приспособление для отвода отработанных газов.

Иногда в котел встраивается циркуляционный насос, позволяющий обеспечивать принудительное движение теплоносителя в трубах системы отопления. Однако такие модели стоят дороже. Они не пользуются популярностью у потребителей. Чаще всего насос устанавливается отдельно.

Принцип работы газового котла отопления: схема нагрева

Основная функция отопительного оборудования заключается в подогреве теплоносителя путем прямой передачи тепловой энергии, которая образуется в ходе горения газообразного вещества. Для наглядности ниже рассматривается процесс работы одноконтурного устройства, неспособного обеспечивать нагрев воды для потребительских нужд.

Газ, подающийся под определенным давлением из магистральной сети, попадает в специальную камеру, где и происходит его возгорание. Важно, чтобы данный процесс был полностью безопасным. Мощность горения контролируется при помощи различных датчиков и системы автоматики.

При появлении пламени происходит выделение значительного объема тепла. Оно передается отопительной системе непосредственно через теплообменник, внутри которого циркулирует рабочая жидкость. Нагрев осуществляется снаружи. На теплообменник воздействует струя горящего газа. В качестве материала для этого элемента используется чугун, сталь или медь.

Отвод продуктов сгорания

С устройством и принципом работы газовых котлов примерно стало все понятно, но необходимо понимать, как работают другие важные узлы отопительного агрегата. Немаловажную роль играет система удаления продуктов сгорания. Она может быть открытого или закрытого типа. В первом случае отработанные газы выходят через дымовую трубу системы вентиляции. Что касается подачи воздуха, то она осуществляется из помещения, где установлен прибор без каких-либо дополнительных приспособлений. Турбинные горелки относятся к конструкциям закрытого типа. Они обеспечивают принудительный забор воздуха и отвод газов посредством специальных трубопроводов.

Функционирование системы автоматики

Используемые принципы работы автоматики газовых котлов призваны обеспечить безопасную эксплуатацию и добиться поддержания определенной температуры теплоносителя на протяжении какого-то времени. Приборы оснащаются всевозможными датчиками и терморегуляторами.

Автоматические системы защиты позволяют отключать подачу газа при его временном отключении. Система просто перестанет работать. Ее будет необходимо перезапустить вручную сразу после возобновления транспортировки газа по сетевой магистрали. Это можно сделать за несколько минут.

Современные модели имеют энергосберегающие функции, а также способ защиты от замерзания. Температурный режим теплоносителя регулируется посредством специальных датчиков. Если столбик термометра снизится до 5 градусов, то включение котла произойдет автоматически для прогрева.

Новые модели начали оснащаться системами самодиагностики. В процессе эксплуатации анализируется состояние основных узлов, после чего информация передается на дисплей посредством кодов ошибок. Такой технологичный способ позволяет выявить около 90 процентов вероятных неисправностей.

Принцип работы двухконтурных газовых котлов

Часто требуется не только отопить какое-то помещение, но и обеспечить нагрев воды для бытовых нужд. В этом случае помогут двухконтурные газовые котлы. Принцип работы таких устройств практически не отличается от одноконтурных аналогов. Однако есть дополнительные элементы.

Нагрев воды в контуре ГВС происходит косвенным образом. Чтобы получить горячую воду, необходимо на протяжении всего времени поддерживать определенную температуру в основном контуре для отопления. При нагреве воды будет работать и отопительная система. Такой вариант неприемлем летом, поэтому на обратном трубопроводе устанавливается кран, способный прерывать циркуляцию теплоносителя. В этом случае нагревать будет только вода.

Как функционируют конденсационные устройства?

В обычных приборах продукты сгорания минуют теплообменные поверхности и отдают часть энергии рабочей среде отопительной системы. Отработанные газы отводятся через обычный дымоход. В данном случае теряется определенная часть тепла в виде водяного пара, появившегося при сжигании топлива.

Принцип работы конденсационных газовых котлов несколько отличается. Устройства способны использовать скрытую энергию водяного пара. Они оснащены нагнетающим вентилятором, который имеет изменяемое количество оборотов. В связи с этим камера сгорания является закрытой. Выброс отработанных газов производится при помощи коаксиального дымохода.

Изменяемое число оборотов вентилятора позволяет регулировать соотношение газа и подаваемого воздуха. Конденсационный котел не во всех случаях функционирует с максимальной отдачей. Чтобы прибор работал в экономичном режиме, необходимо поддерживать температуру теплоносителя на обратном трубопроводе менее 57 градусов.

Коэффициент полезного действия конденсационного устройства повышается с уменьшением рабочей температуры отопительной системы. В других ситуациях эффективность несколько снижается. Поэтому такой прибор уместен при использовании с теплыми полами, где рабочий диапазон температур колеблется в пределах 40-45 градусов.

В отличие от обычного котла, конденсационный аналог обладает теплообменником большей площади. В нем отработанные газы охлаждаются до температуры ниже 40 градусов. Процесс конденсации происходит непосредственно в теплообменнике, поэтому он изготавливается из материалов, устойчивых к коррозии.

Как работают настенные приборы?

Для небольших домов вполне подойдут настенные газовые котлы. Принцип работы их примерно тот же, но используются менее габаритные детали и дополнительные элементы в виде циркуляционного насоса и мембранного бака. От обычных аналогов они отличаются компактными размерами.

Как и в случае с напольными конструкциями, настенные газовые котлы могут быть одноконтурными или двухконтурными. Они могут быть оснащены закрытой или открытой камерой сгорания. Устройства фиксируются на стене при помощи специальных кронштейнов.

Принцип работы газового котла настенного типа базируется на наличии сложной системы автоматики, которая считается наиболее капризным блоком в плане технического обслуживания. Она часто дает сбой в процессе эксплуатации устройства. Своими руками отремонтировать ее проблематично, поэтому приходится вызывать специалиста, что приводит к дополнительным расходам.

Правила эксплуатации

Как видно, принцип работы газового котла не так прост, поэтому при использовании необходимо придерживаться ряда правил.

1. Первый запуск устройства должен осуществлять только технический работник специализированного учреждения. Он протестирует корректность работы всей системы.
2. Многие пренебрегают проведением ежегодного обслуживания, но делать этого не стоит. Своевременное удаление загрязнений из камеры сгорания и устранение нагара в трубах позволяет увеличить эксплуатационный период прибора.
3. Желательно избегать таких ситуаций, когда температура поднимается выше 90 градусов. Это может быть губительно для устройства. При эксплуатации рекомендуется придерживаться диапазона от 65 до 90 градусов.
4. Для избежания аварийных ситуаций в ходе работы котла от повышения давления следует подсоединить группу безопасности, состоящую из манометра, приспособления для отвода воздуха и предохранительного клапана.
5. Если при использовании превышен период эксплуатации, отраженный в техническом паспорте, то необходимо проведение экспертизы для безопасной эксплуатации.

Отзывы об устройствах в заключение

Понимая принцип работы газового котла, можно сделать осознанный выбор в пользу той или иной модели. Однако самое главное заключается в определении мощности, которая необходима для нормального отопления жилого дома. Она рассчитывается с учетом общего объема помещений и уровня теплоизоляции ограждающих конструкций. Показатели мощности газового оборудования указываются в техническом паспорте.

Потребители оставляют множество положительных отзывов о настенных устройствах. Они отмечают их компактность и эффективную систему автоматики. При выборе места установки проблем не возникает. О напольных приборах отопления положительно высказываются владельцы больших домов, где есть возможность выделить отдельное помещение для агрегата.

www.syl.ru

Устройство и принцип работы газовых настенных котлов

Содержание:

Устройство и принцип работы настенного газового котла

Разновидности газовых котлов

Выбор котла

Условия установки настенных газовых котлов

Преимущества и недостатки газовых котлов

Производители газовых котлов

Устройство и принцип работы настенного газового котла

В большинстве моделей также предусмотрена система защиты от замерзания. При работе котла в энергосберегающем режиме в течение продолжительного времени, температура теплоносителя контролируется посредством датчиков. В случае понижении температуры до 4-6° С происходит кратковременное включение котла и прогрев теплоносителя, после чего котёл опять переходит в «спящий» режим.

Система самодиагностики позволяет определить до 90% неисправностей котла. Информация о характере поломки выводится на электронное табло в виде кода.

Основные принципы работы являются общими для различных модификаций газовых настенных котлов. Контроллер управления фиксирует температуру теплоносителя и окружающей среды при помощи датчиков и определяет потребность в тепле. Исходя из потребности, осуществляется подача газа к горелке и производится электрический или пьезоэлектрический розжиг. Подогретая до заданной температуры вода подаётся с помощью циркуляционного насоса из теплообменника в систему отопления. После достижения максимальной температуры, заданной термостатом, происходит автоматическое отключение горелки.

Разновидности газовых котлов

Котлы с открытой камерой сгорания. Другое название котлов с открытой камерой сгорания: котлы с естественной тягой. Для обеспечения процесса горения газа подача нужного количества воздуха осуществляется естественным образом, из помещения, в котором размещается котёл, а отвод отработанных газов и других продуктов горения наружу производится через дымоходное отверстие котла. Вследствие этого, при установке котла с естественной тягой в жилом помещении в обязательном порядке должна присутствовать высокопроизводительная приточная вентиляционная система. В противном случае может ощущаться недостаток кислорода, духота, а в случае дефектов или нарушении герметичности дымохода возможно отравление угарным газом. Для такого котла крайне желательно выделить отдельное помещение – топочную, оборудованную дымоходом и системой вентиляции в соответствии с нормами техники безопасности. Главной причиной популярности котлов с естественной тягой является их привлекательная цена и способность некоторых моделей работать независимо от наличия электроэнергии.

Котлы с закрытой камерой сгорания. Турбированные газовые котлы с закрытой камерой сгорания осуществляют забор необходимого для процесса горения воздуха с улицы, что позволяет монтировать их, в том числе и в жилых помещениях, придерживаясь определённых норм и правил безопасности. Как подача воздуха, так и отвод отработанных газов производится посредством коаксиального дымохода. Конструкция коаксиального дымохода представляет собой трубу меньшего диаметра, размещённую в трубе большего диаметра. С помощью трубы меньшего диаметра производится отвод продуктов сгорания, а в обратном направлении, через простенок между трубами, снаружи поступает воздух, необходимый для поддержания процесса горения. Вывод и подача воздуха осуществляется при помощи мощного вентилятора. Таким образом, работа котла не оказывает влияния на атмосферу внутри помещения, что даёт возможность снизить требования к условиям установки. Кроме того, за счёт теплообмена воздух поступает в камеру сгорания уже нагретый, что способствует более полному сгоранию газа и, соответственно, обеспечивает более высокую производительность работы котла. С точки зрения комфортной эксплуатации и безопасности для здоровья человека такая система намного предпочтительнее. К недостаткам котлов с закрытой камерой сгорания можно отнести их сравнительно высокую стоимость, необходимость подключения электричества для работы вентилятора и более шумную работу.

Традиционные и конденсационные котлы. Принцип действия конденсационных котлов основан на использовании тепла вторичных газов, образующихся в процессе сгорания. Отработанные газы включают углекислый и угарный газ, оксид азота и серы, а также до 20% разогретого водяного пара. В традиционных котлах все продукты сгорания выбрасываются в атмосферу. Конструкция конденсационного котла включает специальный дополнительный теплообменник (изготавливается из нержавеющей стали, силумина и других материалов не подверженных коррозии), предназначенный для конденсации водных паров. В зависимости от режима работы котла происходит выделение определённого количества дополнительной тепловой энергии. Чем ближе температура отработанных газов к «точке росы» (температуре образования конденсата), тем выше будет КПД работы котла. Такие котлы отличаются не только высокой экономичностью, но и способствуют сокращению выброса вредных веществ в атмосферу. Продукты сгорания концентрируются в образовавшейся жидкости, которая отводится в канализационную систему.

Одноконтурные котлы. Одноконтурный котёл предназначен исключительно для обеспечения отопления, для организации горячего водоснабжения дополнительно требуется установка газовой колонки или электрического бойлера.

Двухконтурные котлы. Такие котлы обеспечивают как потребность в обогреве, так и в горячем водоснабжении. В котёл встроен отдельный контур для нагрева горячей воды, однако технологически одновременный нагрев воды для потребностей отопления и горячего водоснабжения не предусмотрен. Приоритет отдаётся подготовке горячей воды, поэтому при включении горячей воды работа отопления временно прекращается. Учитывая, что для ощутимого снижения температуры в помещении потребуется несколько часов непрерывной работы котла только на подготовку горячей воды (чего на практике практически не случается), такой котёл является вполне эффективным.

Выбор котла

Для комфортной эксплуатации котла имеет значение тип горелки применяемой для розжига устройства. Пьезоэлектрический розжиг осуществляется вручную, с нажатием кнопки запальный фитиль начинает гореть и поддерживает дальнейший розжиг самой горелки. При электрическом розжиге постоянный процесс горения не поддерживается, включение происходит автоматически посредством электрической искры. Такой способ стоит дороже, но отличается большей экономичностью и удобством.

Немаловажным фактором при выборе котла является то, как организован процесс отвода отработанных газов. Так, котлы с естественной тягой, требуют оборудования вертикального дымоходного канала, а также выделения отдельного помещения под топочную, что не всегда представляется возможным. Конденсационные котлы несколько дороже, но имеют целый ряд преимуществ. Благодаря применению принудительной тяги отвод воздуха и оборудование отверстия под дымоход может производиться как вертикально, так и горизонтально, через наружную стену. Помимо этого такие котлы имеют более высокий КПД и могут быть установлены на кухне, в ванной, кладовой и других помещениях с соблюдением необходимых норм безопасности.

Условия установки настенных газовых котлов

Самостоятельный монтаж газового оборудования может производиться только квалифицированными специалистами. На основании заявления, поданного в газовую службу, заявитель получает технические условия, согласно которым должна проводиться установка котла. Инженеры-проектировщики на основании предоставленных технических условий составляют проектную документацию, включающую схему прокладки газопровода от магистрали и схему установки самого отопительного прибора. Проектная документация, паспорт и сертификат выбранного настенного газового котла подаются на утверждение в контролирующие органы газовых служб, где окончательно заверяются или отправляются на доработку.

Перед установкой как напольного, так и настенного газового котла должен соблюдаться ряд требований:- помещение, отведённое под установку котла должно иметь площадь не менее 4 м² и высоту потолков от 2,2 м;- отделка стен и пола должна быть выполнена негорючими материалами, стены оштукатурены;- ширина дверного проёма не менее 80 см;- помещение должно хорошо освещаться, не менее 0,3 м² оконной поверхности на 10 кубических метров внутреннего пространства;- в помещение должен быть осуществлён подвод газа, холодной воды, канализации и электричества;- площадь отверстий для организации приточной вентиляции рассчитывается исходя из следующих норм: минимум 8 см² на 1 кВт мощности котла для притока воздуха с улицы и от 30 см² на 1 кВт для притока внутри здания;- диаметр дымохода должен соответствовать мощности котла и быть не меньше площади выходного отверстия.

Большинство компаний, занимающихся продажей газовых котлов, имеют собственные проектные и монтажные подразделения или сотрудничают с соответствующими организациями. В обязательном порядке следует заключить договор на техническое обслуживание котла, как на гарантийный, так и на послегарантийный период. Первоначально гарантия даётся на год работы котла и может быть продлена после проведения ежегодного технического обслуживания.

Преимущества и недостатки газовых котлов

К недостаткам настенных газовых котлов можно отнести их сравнительно высокую стоимость, большое количество разрешительной документации для установки, необходимость ежегодного сервисного обслуживания и чувствительность к качеству теплоносителя.

Производители газовых котлов

К более дорогому сегменту рынка относятся газовые котлы таких немецких производителей, как Wolf, Vaillant, Bosch и Buderus. Для производства котлов этими производителями применяется новейшее оборудование и технологии, управление максимально автоматизировано, а большой модельный ряд позволяет подобрать модель соответствующую практически любым требованиям.

Из итальянских производителей хорошо зарекомендовали себя котлы марок BAXI, Ariston и Beretta. Котлы, произведённые в Италии, сочетают в себе высокое качество и более доступную цену по сравнению с немецкими аналогами.

При покупке котла стоит обратить внимание на наличие официального представительства и сервисных центров выбранного производителя в близлежащих регионах. В случае отсутствия должной сервисной поддержки со стороны производителя ожидание нужной детали для ремонта котла может затянуться на месяцы.

xn------6cdcklga3agac0adveeerahel6btn3c.xn--p1ai

основные элементы и система регулирования

Оглавление: [скрыть]

• Одноконтурные и двухконтурные отопительные приборы
• Основные и вспомогательные элементы конструкции котла

На современном рынке представлены самые разнообразные модели отопительных котлов. Принципиальная разница между различными моделями — энергоноситель, который обеспечивает их работу. Это может быть газ, электричество, твердое топливо, жидкое топливо или их комбинации.

Схема работы твердотопливного котла.

Однако устройство различных моделей очень сходно, отличаются только некоторые специфические нюансы.

Котел отопления — это ключевой элемент отопительной системы. Он может использоваться и для обеспечения горячего водоснабжения в доме. В зависимости от функциональности, он может быть одноконтурным или двух контурным. Первые предназначены исключительно для отопления, вторые — для отопления и подогрева воды.

Одноконтурные и двухконтурные отопительные приборы

Схема устройства твердотопливного котла, работающего на дровах и стружке.

В устройство одноконтурного прибора включен только контур с теплоносителем, который обеспечивает прогрев радиаторов в системе отопления. В качестве теплоносителя может выступать вода или антифриз. Чтобы обеспечить горячее водоснабжение, необходимо подключить к одноконтурному прибору специальный бойлер.

Если у вас установлен двухконтурный котел, то монтаж и подключение дополнительного бойлера вам не потребуются. Один из них обеспечит нагрев теплоносителя системы отопления, а второй — воды, которая будет подаваться в трубопровод горячего водоснабжения.

В большинстве случаев в качестве энергоносителя для отопительного котла используется газ. Популярность этого вида топлива связана с его относительной доступностью и невысокой стоимостью. Некоторые модели оборудования, работающего на газе, оснащены закрытой камерой сгорания. В таком случае для горения газа не будет использоваться воздух помещения. Такое устройство позволяет устанавливать оборудование в любом помещении дома, оборудование специальной отдельной котельной для этого вам не потребуется.

Вернуться к оглавлению

Основные и вспомогательные элементы конструкции котла

Схема устройства газового котла.

Распределение топлива может выполняться через специальный коллектор, а в целях безопасности прибор оснащается системой контроля пламени. Это позволяет предотвратить возникновение пожара или взрыва газа. Конструкция котла отопления включает в себя горелку со специальными стержнями для теплоотвода. Если речь идет не о газовом оборудовании, то на месте горелки располагается топка или нагревательный элемент, в зависимости от используемого энергоносителя. Корпус оснащен эффективным теплоизоляционным слоем, который позволяет использовать тепло с максимальной пользой.

Устройство котла обязательно включает в себя такие элементы:

• система регулировки работы, включающая в себя индикатор давления и распределительные краны, позволяющие равномерно распределить подачу согретого теплоносителя как к приближенным к котлу радиаторам, так и к самым отдаленным;
• топка, горелка или пьезозажигалка;
• спираль, по которой движется теплоноситель;
• трансформатор розжига;
• главный выключатель.

Схема устройства воздушного отопления котла.

Помимо приборов регулирования и нагревательных элементов, устройство отопительного оборудования включает в себя расширительный бак и циркуляционный насос. Первый предназначен для принятия теплоносителя, который увеличится в объеме после нагревания. Второй обеспечивает движение теплоносителя по системе.

Интересная конструкция у комбинированных приборов. Например, если котел может работать на газе и на дизеле, то для смены рабочего топлива достаточно выполнить замену головки. Комбинированные котлы уместны в том случае, если вы планируете в будущем переоборудовать отопительную систему и сменить основной вид используемого топлива. В таком случае вам не придется выполнять замену оборудования.

Современные отопительные приборы оснащены приборной панелью, которая позволяет без труда следить за исправностью работы прибора. Даже котлы для твердого топлива могут иметь такие панели, включающие индикаторы температуры, давления и прочее.

Таким образом, устройство современных отопительных котлов постоянно совершенствуется и становится все более функциональным. Благодаря этому эксплуатация любой модели котла значительно упрощается.

1popechi.ru

Смотрите также

• 
  Водонагревательные котлы
• 
  Промывка котла
• 
  Фото котел
• 
  Котел отопление
• 
  Ржевский котел
• 
  Вин котел
• 
  Котлы банные
• 
  Банные котлы
• 
  Котлы rossen
• 
  Масляный котел
• 
  Котел масляный