Газовое оборудование - часть 2

Использование конденсационных котлов – одно из наиболее разумных решений в области отопительного оборудования.

Принцип действия конденсационных котлов стал известным еще в XIX веке. Заключается он в использовании так называемой «скрытой» теплоты конденсации водяных паров в газоходах. В обычных котлах эта теплота уходит на подогрев атмосферы. Однако использовать этот принцип для производства котлов смогли относительно недавно, когда появились соответствующие материалы, способные проявлять коррозийную стойкость. Ведь образующийся водный конденсат, за счет растворения в нем CO2, вызывает коррозию стали и чугуна.

Газ в топке не горит привычным пламенем, а как бы тлеет, происходит абсолютное полное сгорание топлива. Дымовые газы, прежде чем попасть в дымовую трубу, проходят через винтовые теплообменники, которые настолько эффективно снимают тепло, что дымовую трубу допустимо изготавливать из дешевых полимерных материалов. К тому же потребитель получает дополнительную тепловую энергию, выделяющуюся при конденсации водяных паров, находящихся в дымовых газах, безвозвратно теряющуюся в котлах традиционных конструкций. Поэтому КПД котлов достигает 109 % (с учетом теплоты конденсации водяных паров из дымовых газов).

Оптимальный режим систем отопления для конденсационных котлов — температура 40/30°С. Это температура воды в напольных системах отопления или системах низкотемпературного панельного отопления. Режим конденсации в этом случае обеспечивается в течение всего периода отопления. Конденсационные котлы идеально подходят к таким системам отопления. В более распространенных радиаторных системах с температурой теплоносителя 75/60°С эффективность котлов тоже достаточно высока. Только в наиболее холодные дни отопительного периода, когда требуется максимальная температура теплоносителя, температура обратной воды становится выше температуры точки росы и образования конденсата не происходит. Следует подчеркнуть, что конденсационные котлы предназначены для работы с низкотемпературными системами отопления и только с ними в полной мере оправдывают свое применение.

Напольные газовые котлы с атмосферными и с вентиляторными горелками

Напольные газовые котлы с атмосферными горелками, как правило, дешевле за счет меньшей стоимости атмосферной горелки и обычно работают тише.

Стоит заметить, что атмосферная горелка является неотъемлемой частью котла и входит в его стоимость. Котлы с вентиляторными горелками имеют немного больший КПД и стоят дороже. Котлы для работы с вентиляторными горелками имеют возможность установки горелок, работающих или на газе, или на жидком топливе.

Вентиляторная горелка обычно продается отдельно и, как правило, ее стоимость не входит в цену котла.

Надо сказать, что мощность напольных газовых котлов с атмосферной горелкой, в большинстве случаев, колеблется от 10 до 110 кВт (однако есть фирмы, производящие и более мощные котлы этого типа, единичной мощностью до 920 кВт), в то время как модели со сменными вентиляторными горелками могут достигать мощности в несколько тысяч кВт!

При каскадном включении нескольких котлов с атмосферными горелками можно достичь мощности много сотен кВт и обогревать с их помощью объекты площадью в тысячи кв.м. Таким образом, потребитель всегда может подобрать для себя оптимальный по мощности вариант для отопления, как небольшого загородного домика, так и огромного здания.

Газовые котлы могут быть с одноступенчатой горелкой (работают только на одном уровне мощности) и двухступенчатой горелкой (2 уровня мощности), а также с модуляционной горелкой (плавное регулирование мощности).

Так как полная мощность котла требуется, по различным данным, от 15% до 30% отопительного сезона, а следовательно, от 70% до 85% времени она является излишней, то понятно, что экономичнее использовать котел с двухступенчатой горелкой или модуляционной горелкой.

Основные плюсы котла с двухступенчатой горелкой

• увеличение срока эксплуатации котла за счет снижения частоты включений/выключений горелки примерно на 70%;
• работа на 1-ой ступени с пониженной мощностью и снижение количества включений/выключений горелки позволяет экономить газ, а следовательно, и деньги;
• меньшее количество дымовых газов и меньшее количество вредных веществ, выбрасываемых в атмосферу;
• двухступенчатый котел расширяет возможности по использованию совместно с ним бойлеров различной емкости;

Еще больший эффект достигается при использовании котла с модуляционной горелкой.

Теплообменники напольных газовых котлов

Теплообменник напольного газового котла обычно изготавливают из чугуна или стали. Однозначного мнения о том, какой материал лучше не существует.

• Чугун меньше подвержен коррозии, к тому же, чугунный теплообменник изготавливают обычно более толстым, что может положительно сказаться на сроке его службы. Однако он более хрупкий, а следовательно, есть риск образования микротрещин при транспортировке и погрузке/выгрузке. Кроме того, в процессе эксплуатации чугунных котлов при использовании жесткой воды, вследствие конструктивных особенностей чугунных теплообменников и свойств самого чугуна, со временем происходит их разрушение в результате локальных перегревов, которые возможны из-за неправильной эксплуатации.
• Стальные теплообменники легче, не очень боятся ударов при транспортировке. Но при неправильной эксплуатации стальной теплообменник может подвергаться коррозии. Создать нормальные условия эксплуатации стального котла не очень сложно. Важно, чтобы температура в котле не падала ниже температуры «точки росы» для отходящих газов. Иначе на стенках котла выпадает конденсат, представляющий собой слабый раствор угольной кислоты (газовые котлы) либо раствор сернистой кислоты (дизельный котел). Чтобы избежать этого, поддерживается постоянная высокая температура в котле, отсюда больший расход топлива.

Хороший проектировщик всегда сможет создать систему, при которой срок службы котла будет максимален.

Напольные газовые и жидко-топливные котлы

Напольные газовые и жидко-топливные котлы производятся одноконтурными (только для отопления).

Стоит заметить, что к любому одноконтурному котлу для приготовления горячей воды можно подключить бойлер косвенного нагрева. Наиболее популярны в загородных домах бойлеры от 100 до 300 литров, но встречаются и модели объемом до 1000 литров.

Бойлерами косвенного нагрева называются те, в которых вода нагревается от теплоносителя котла.

Что касается мощности: ориентировочно можно пользоваться следующим соотношением — 1 кВт мощности котла требуется для обогрева примерно 10 м² хорошо утепленного помещения при высоте потолков до 3 м.