Turg pakub tänapäeval hulgaliselt kütteseadmeid: teras- ja malmkatlad, sisseehitatud põletitega ja eraldi põletikomplektiga, diiselküttekatlad, gaasikatlad, puu- ja kivisöekatlad, elektrikatlad ja õhksoojendid. Pakutavas tootevalikus orienteerumine pole tavatarbijal sugugi lihtne. Tänapäeva küttekatel kujutab endast ohtlikku tehniliselt keerukat seadet, mis vajab regulaarselt asjatundlikku hooldust. Katlasüsteemide projekteerimise, ekspluatatsiooni ja montaaži saab usaldada ainult organisatsioonidele ja inimestele, kellel on vastav haridus, kogemus ja vajalikud seadmed. Sama võib öelda kogu küttesüsteemi kohta. See peab ühilduma katlaseadmetega. Ainult sel juhul on võimalik maksimaalselt ära kasutada kõik tänapäevased katlaseadmete eelised.
Rääkides gaasikateldest tuleb neid veel täiendavalt klassifitseerida põleti tüübi ja selle asukoha järgi. On olemas ventilaator- ja atmosfääripõletiga gaasikatlad. Eraldi gaasikatelde alamklassi moodustavad seinale paigaldatavad gaasikatlad.
Põrandale ja seinale paigaldatavad gaasikatlad
Põrandapealsed katlad (paigaldatakse põrandale) ühendatakse tavaliselt mahuka ja tootliku veesoojendiga (boileriga), et saada sooja vett.
Seinapealsed katlad sobivad paremini korteri või elumaja (kuni 300 ruutmeetrit) kütmiseks ja kuuma veega varustamiseks. Võrreldes põrandale paigaldatava katlaga on seinapealne katel väiksem ega vaja nii suurt pinda, sest see paigaldatakse seinale. Seda on hõlbus paigaldada kööki, vannituppa või pööningule.
Seinapealsed katlad on ühe- või kahekontuursed
Ühekontuursed tagavad ainult ruumi kütte. Kahekontuursed katlad kütavad ruumi ja tagavad samal ajal kuumaveevarustuse.
Kahekontuursete katelde eelis ühekontuursete ees tundub ilmne, sest üks katel lahendab kohe kaks probleemi. Siiski on võimalikud olukorrad, kus eramus võib olla tsentraalne veevarustus, kuid puududa küte. Sellisel juhul on muidugi vaja ühekontuurset katelt.
Seinapealsetes kateldes toimib läbivoolupõhine kuumutusprintsiip (vesi soojeneb läbivoolurežiimil). Kui kuuma vee vajadus ei ole eriti suur (korraga 10–15 liitrit 30-kraadist vett minutis), on loogiline muretseda kahekontuurne läbivoolutüüpi katel.
Mugavamad kuumaveevarustuse tingimused võib saada, kui paigaldada sissehitatud boileriga katel. Selle peamise plussina on pidevalt kasutusvalmis 45–60 liitrit (sõltuvalt mudelist) kuuma vett. Peale selle võimaldab boiler gaasi väljalülitumisel mõneks ajaks kuuma vee varu. Kuid tavaliselt tuleb mugavuse eest maksta, ning mõningad miinused on ka sisseehitatud boileriga kateldel – need on suured ja rasked, samuti suureneb mõningal määral gaasikulu, mis on seotud sellega, et hoida boileris vesi kogu aeg soojana. Kui tea olete aga harjunud kulutama palju sooja vett ja teil on mitu üheaegselt töötavat palju kuuma vett tarbivat veekasutajat (vannituba, mullivann, dušš jne), võib ühekontuurse, aga miks ka mitte kahekontuurse katlaga ühendada mahuka boileri, näiteks 200-liitrise. Enamasti tagab see ka väga nõudlikku ostjat rahuldava kuumaveevarustuse.
Seinapealsed katlad jagunevad avatud ja kinnise põlemiskambriga kateldeks
Avatud põlemiskambriga kateldes (normaalse tõmbe korral) kogutakse põlemiseks tarvilik õhk ruumist, milles katel asub, aga gaasiheitmed suunatakse suitsulõõri, mis on ruumis ette nähtud.
Kui suitsulõõr puudub või paigaldatakse katel korterisse (kus lõõri põhimõtteliselt ette ei nähta), kasutatakse kinnise põlemiskambriga katlaid. Sel juhul komplekteeritakse katlasse spetsiaalne gaasitahma eemaldamise süsteem. Neis kateldes toimub gaasi põlemisjääkide eemaldamine katlasse ehitatud ventilaatori abil. Sellised mudelid on ideaalsed traditsioonilise lõõrita ruumidesse, sest põlemisjäägid eemaldatakse sel juhul spetsiaalse koaksiaalse lõõri kaudu, mille jaoks piisab seina ava tegemisest. Koaksiaalset lõõri kutsutakse sageli ka „korsten korstnas”. Sellise lõõri sisemise toru kaudu väljutatakse põlemisjäägid ja välimise kaudu tuleb õhk. Peale selle ei põleta sellised katlad ära ruumis asuvat hapnikku ega nõua põlemisprotsessi toetuseks külma õhu täiendavat juurdevoolu hoones, need võimaldavad paigaldamisel kapitalimahutuste säästu, kuivõrd pole vaja rajada kallist tavalõõri, selle asemel kasutatakse edukalt lühikest ja koaksiaalset.
Koaksiaalne lõõr aitab hädast välja olukordades, kus peremees ei taha paigaldada katusele lõõri esteetilistel kaalutlustel või siis hirmust, et katusekalle võib kattuda heitmetega ja lõõr läheb lihtsalt katki.
Katla tööd juhib automaatika ja sõltumata automatiseerimisastmest hoiab ise majas temperatuurirežiimi. Näiteks saate ise juhtida katla tööd, seadistades teatud ajaks (taimer) soovitud temperatuuri vajalikus ruumis (näiteks öösel temperatuur +20 °С, päeval +22 °С).
Küttesüsteemi võib kuuluda soe põrand, mille temperatuuri saab samuti reguleerida katla abil. Gaasikatel lülitub gaasi puudumisel automaatselt välja ja gaasi sisselülitamisel automaatselt sisse, see tähendab, tal on automaatne süüteplokk. Katla automaatika kontrollib leegi olemasolu, tõmmet lõõris, soojuskandja soojenemist.
Tänapäevastel seinapealsetel kateldel on rida väärtusi:
– esiteks on nad gaasisurve üsna laias ulatuses töökindlad (ei blokeeru ega lülitu välja).
– teiseks peaaegu kõigil kateldel on põleti võimsuse reguleerimise süsteem, mis võimaldab sõltuvalt vajadusest sujuvalt muuta põleti võimsust 30–100%, mis kahandab sademe tekkimise tõenäosust soojusvahetis, suurendades sellega kasutusmugavust.
– kolmandaks on nad varustatud kõigi vajalike kaitsevahenditega, mis tagavad katelde ohutuse.
Kondensatsioonkatlad
Kondensatsioonkatelde kasutamine on üks mõistlikumaid otsuseid kütteseadmete vallas.
Kondensatsioonkatelde toimimisprintsiip sai tuntuks juba XIX sajandil. See seisneb nn varjatud soojusekondensatsioonis gaasikäikude veeaurudes. Tavalistes kateldes läheb see soojus atmosfääri soojendamiseks. Kuid seda printsiipi suudeti katelde tootmises kasutama hakata alles üsna hiljuti, kui tekkisid vastavad materjalid, mis võimaldavad suurendada korrosioonikindlust, sest kondenseerunud vesi tekitab selles lahustunud CO2 arvel terase ja malmi korrosiooni.
Gaas ei põle põlemiskambris tavalise leegiga, vaid justkui hõõgub, toimub kütuse täielik põlemine. Enne suitsukorstnasse sattumist läbivad suitsugaasid keermelised soojusvahetid, mis võtavad soojuse maha nii efektiivselt, et suitsutoru võib valmistada odavatest polümeersetest materjalides. Peale selle saab tarbija täiendava soojusenergia, mis eraldub suitsugaasides sisalduvate veeaurude konsenseerumisel. Traditsioonilise konstruktsiooniga kateldes läheb see jäägitult kaotsi. Selle tõttu saavutavad katlad kasuteguri 109% (arvestades suitsugaasides sisalduvate kondenseerunud veeaurude soojust).
Kondensatsioonkatelde küttesüsteemi optimaalne režiim nõuab temperatuuri 40/30°С. See on täidetud küttesüsteemides või madalatemperatuurilise paneelkütte süsteemis asuva vee temperatuur. Kondensatsioonirežiim tagatakse sel juhul kogu kütteperioodi vältel. Kondensatsioonkatlad sobivad suurepäraselt sellisele küttesüsteemidele. Enim levinud radiaatorisüsteemides on soojuskandja temperatuur 75/60°С, on katelde efektiivsus samuti suhteliselt suur. Üksnes kütteperioodi kõige külmematel päevadel, mil on vaja soojuskandja maksimaalset temperatuuri, muutub tagasivooluvee temperatuur kõrgemaks kastepunktist ja kondensatsiooni ei toimu. Tuleb rõhutada, et kondensatsioonkatlad on mõeldud töötama ja õigustavad oma kasutamist täiel määral üksnes madala temperatuuriga küttesüsteemides.
Põrandapealsed atmosfäärilise ventilaatorpõletitega gaasikatlad
Põrandapealsed atmosfääriliste ventilaatorpõletitega gaasikatlad on tavaliselt odavamad atmosfäärilise põleti odavama hinna tõttu ja töötavad enamasti vaiksemalt.
Tasub märkimist, et atmosfäärne põleti on katla lahutamatu osa ja kuulub selle hinna sisse.
Ventilaatorpõletiga kateldel on tavaliselt suur kasutegur ja need on kallimad. Ventilaatorpõletiga töötavatel kateldel on võimalus paigaldada nii gaasil kui ka vedelkütusel töötavaid põleteid.
Ventilaatorpõletit müüakse tavaliselt eraldi ja tavaliselt ei kuulu selle maksumus katla hinna sisse.
НPeab ütlema, et atmosfäärilise põletiga gaasikatelde võimsus kõigub 10-st 110 kWh vahel (kuid on ettevõtteid, kes toodavad ka võimsamaid seda tüüpi katlaid, mille võimsus võib ulatuda 920 KWh-ni), samal ajal kui vahetatava ventilaatorpõletiga mudelid võivad saavutada võimsuse mitu tuhat KWh.
Mitme atmosfäärilise põletiga katla kaskaadlülituse korral võib saavutada võimsuse mitusada kWh ja soojendada nende abil tuhandete ruutmeetrite suuruse pinnaga objekte. Sel moel võib tarbija alati valida endale optimaalse võimsusega küttevariandi alates väikesest suvilast ja lõpetades suurhoonega.
Gaasikatlad võivad olla üheastmelise põletiga (töötavad ainult ühel võimsusel) ja kaheastmelise põletiga (kaks võimsustaset), samuti moduleeritud põletiga (võimsuse sujuv reguleerimine).
Kuivõrd katla täisvõimsus on erinevatel andmetel vajalik 15–30% kütteperioodist, järelikult 70–85% ajast on see liigne, on mõistetav, et ökonoomsem on kasutada kaheastmelist või moduleeritud põletit.
Kaheastmelise põletiga katla peamised plussid:
– katla kasutusaja suurenemine põleti sisse- ja väljalülitamise vähenemise arvel umbes 70%;
– madalama võimsusega ühel astmel töötamine ning põleti sisse- ja väljalülitamiste arvu vähenemine võimaldab säästa gaasi, järelikult ka raha;
– väheneb suitsugaaside hulk ja atmosfääri erituvate kahjulike ainete kogus;
– kaheastmeline katel laiendab temaga koos kasutatavate erinevate mahutavusega boilerite võimalusi;
Veel suurem efekt saavutatakse moduleeritud põleti kasutamisel.
Põrandapealsete gaasikatelde soojusvahetid
Põrandapealsete gaasikatelde soojusvahetid valmistatakse tavaliselt malmist või terasest.
Pole olemas ühest arvamust selle kohta, kumb materjal on parem. Ühest küljest kahjustab korrosioon malmi vähem, peale selle valmistatakse malmist soojusvahetid tavaliselt paksemad, mis võib suurendada selle kasutusaega. Samal ajal on malmist soojusvahetil ka puudusi: ta on hapram, järelikult on olemas oht, et transpordil ja laadimisel võivad tekkida mikromõrad. Peale selle tekitab kare vesi malmist katelde ekspluatatsioonil malmist soojusvaheti konstruktsiooniliste iseärasuste ja malmi enda omaduste tõttu aja jooksul paiksete ülekuumenemiste tagajärjel rikkeid, mis võivad tuleneda ekspluatatsioonivigadest.
Teisest küljest on teraskatlad kergemad ega karda transportimisel võimalikke lööke. Kuid vale ekspluatatsiooni korral võib terasest soojusvahetit kahjustada korrosioon. Teraskatla normaalsete ekspluatatsioonitingimuste loomine ei ole eriti raske. On tähtis, et temperatuur katlas ei langeks alla jääkgaaside kastepunkti. Vastasel korral tekib katla seintel kondensaat, mis kujutab endast nõrka süsihappe- (gaasikatlad) või väävelhappelahust (diiselkatel). Selle vältimiseks tuleb katlas hoida ühtlaselt kõrget temperatuuri, mis suurendab kütusekulu.
Hea projekteerija võib alati luua süsteemi, mille puhul katla teenimisaeg on maksimaalne.
Põrandapealsed gaasi- ja vedelkütusekatlaid toodetakse ühekontuursetena (ainult kütmiseks)
Tasub märkida, et suvalisele ühekontuursele katlale võib sooja vee saamiseks juurde lülitada kaudsoojendusega boileri. Väljaspool linna asuvates majades on kõige populaarsemad 100–300-liitrised boilerid, kuid esineb ka kuni 1000-liitrise mahutavusega boilereid.
Kaudsoojendusega boileriteks nimetatakse sellised, milles vett soojendab katla soojuskandja.
Küttesüsteemi katla võimsus
Mis puudutab võimsust, siis seda võib orienteeruvalt arvestada järgmises suhtes – 1 kWh katla võimsusest on vaja, et soojendada umbes 10 m2 hästi soojustatud ruumi kui lae kõrgus on kuni 3 m.
Gaasilised õhusoojendid
Gaas saabub mööda juhet põletisse, põleb jäägitult soojendatava õhu voolus ja sellega segunedes annab põlemissoojust peaaegu 100%. Põlenud gaasi soojus soojendab soojusvahetit, mida toidab ventilaatorist saabuv sund-õhuvool.
Gaasilised õhusoojendid varustatakse temperatuuriregulaatoritega. Otse soojatarbimise kohale paigaldatud sooja õhu generaator töötab etteantud temperatuuril. Detsentralisatsioon ja ettenähtud temperatuuri reguleerimise kergus on omadused, mis iseloomustabad sellist süsteemi kui energiasäästlikku.
Kasutamiseks enamasti tööstusobjektidel, kaubanduskeskustes, administratiivhoonetes, ladudes jne.
Infrapunased soojendid
Kõik tänapäevased infrapunasoojendid töötavad päikese põhimõttel. Kõrge pindtemperatuuriga soojendid annavad elektromagneetiliste lainete füüsikalisi omadusi kasutades soojusenergiat kõigile oma tööpiirkonnas asuvatele esemetele. Soojendatud kehad kiirgavad kogutud soojuse omakorda ümbritsevasse keskkonda, soojendades seda konvektsioonimeetodil. Energiasäästlikkus saavutatakse protsessist vahepealse soojuskandja – õhu väljajätmise arvel. Elektromagneetilised lained annavad soojuse otse kõigile ümbritsevatele esemetele.
Antud tüüpi seadmete kasutamise teine positiivne moment on soojuse akumuleerumine esemetes, mis asuvad kiirguri tegevuspiirkonnas.
Sel moel luuakse omamoodi soojareservuaar, mis suudab tagada mugavad tingimused isegi teatud aja vältel pärast soojendi väljalülitamist. Seda kiirgursoojendi omadust võib kasutada energia täiendavaks säästmiseks väljaspool tööaega (lõuna ajal või öösel), kui süsteem viiakse säästurežiimile, mis hoiab ruumis minimaalset jahtumist takistavat temperatuuri.
Sobivad kõige paremini soojendama autoremonditöökodasid, põllumajandusehitisi, kinniseid tenniseväljakuid, tootmisettevõtteid, puhke- ja lõbustuskohti, demonstratsioonisaale, kauplusi, laoruume ja paljusid teisi ruume.