Plinski kotao s neizravnim kotlom za grijanje, jednokružni i dvokružni: pregledi, shema spajanja

Načelo rada kondenzacijskog kotla

Rad kondenzacijskog kotla temelji se na principu procesa sagorijevanja i kondenzacije goriva. Kada se ugljikovodici sagorijevaju, tijekom kemijske reakcije nastaju voda i ugljični dioksid. Tekućina u okruženju s visokom temperaturom u kratkom vremenskom intervalu pretvara se u paru, trošeći toplinsku energiju, koja se može vratiti pretvaranjem pare u vodu.

Poteškoća u stvaranju takvog sustava bilo je oslobađanje otrovnih tvari tijekom izgaranja plina, što je stvorilo kemijski aktivne spojeve koji uzrokuju korozivne procese, kao i ugljični dioksid. Razvojem nehrđajućeg čelika sposobnog za rad u ovom okruženju ti problemi više nisu bili značajni.

Rad kondenzacijskog kotla u fazama je sljedeći:

1. Voda se dovodi u kotao.
2. Plin se dovodi u komoru za izgaranje, vatra se pali.
3. U procesu izgaranja oslobađa se toplinska energija koja se plinskom metodom prenosi u izmjenjivač topline i zagrijava ga i vodu koja u njemu cirkulira.
4. Plin s temperaturom iznad točke rosišta prelazi u drugi izmjenjivač topline, u kojem se hladi cirkulirajućom vodom niže temperature.
5. Kad plin dosegne rosište, oslobođena toplinska energija pare prenosi se u tekućinu.

Načelo rada kondenzacijskog kotla
Izmjenjivač topline kondenzacijskog kotla dizajniran je da poveća površinu dodira između plina i rashladne tekućine za veću učinkovitost. Njegova konfiguracija također ima značajan utjecaj na učinkovitost.

Ovisnost volumena kondenzirane vlage o načinu rada kotla je sljedeća: što je niža temperatura vode u povratnom krugu, veća je kondenzacija. Međutim, u ovom slučaju temperatura bi trebala biti na razini do + 500C. Inače će kondenzacijski kotao raditi u normalnom plinskom načinu rada i time će se njegova učinkovitost smanjiti na 5%.

Za usporedbu: pri temperaturi tekućine od + 40 ° C u izravnom opskrbnom krugu i + 30 ° C u obrnutom položaju, učinkovitost kondenzacijskog kotla bit će 108%, a pri 90 ° C i 750 ° C bit će 98%.

Prilikom rada kotlova potrebno je poštivati ​​načine rada, a također pri odabiru prikladnog modela treba odabrati njegovu optimalnu snagu grijanja.

Uređaj glavnih komponenata kotla

Kondenzacijski kotlovi za grijanje sastoje se od sljedećih glavnih komponenata:

• čelično tijelo u kojem su smješteni svi strukturni elementi;
• cirkulacijska pumpa za cirkulaciju vode u sustavu izmjenjivača topline;
• komora za izgaranje, unutar koje su smješteni plamenici;
• komore za naknadno hlađenje smjese para-plin na temperaturu od + 570C;
• ventilator (turbina) smješten iznad komore za izgaranje, namijenjen miješanju smjese plina i zraka;
• dva izmjenjivača topline: za prijenos topline u vodu iz proizvoda izgaranja komore i za kondenzaciju vlage i dobivanje toplinske energije;
• mlaznice i cijevi za dovod vode u cirkulacijski sustav;
• spremnik za skupljanje kondenzata;
• dimnjak za uklanjanje proizvoda izgaranja;
• upravljačka ploča.

Prednosti i nedostatci

Prednosti kondenzacijskih kotlova glavni su kriterij za odabir ovog posebnog dizajna za sustave grijanja. To uključuje:

• ekološka prihvatljivost - za usporedbu, minimalna količina emisija otrovnih tvari u prosjeku je 70% niža od plina ili krutog goriva;
• kompaktne veličine, zbog čega se mogu instalirati čak i u malim sobama;
• niska buka i odsutnost vibracija;
• relativno niska temperatura ispušnih plinova, što omogućuje opremanje kotlova s ​​plastičnim dimnjacima i uštedu financija;
• mogućnost kaskadne instalacije, koja omogućuje grijanje velikih prostorija ili organiziranje sustava grijanja povećane pouzdanosti;
• precizna regulacija snage grijanja, zahvaljujući kojoj je moguće promijeniti učinkovitost kondenzacijskog kotla i koristiti ga u ekonomičnim modovima.

Među prednostima kondenzacijskih kotlova su njihova ekološka prihvatljivost i mala buka.
Pri odabiru je također važno uzeti u obzir nedostatke kotlova kako bi se izbjegli nepotrebni troškovi goriva i osiguralo učinkovito grijanje prostorija:

• visoka cijena opreme i rezervnih dijelova za nju;
• složeni dizajn izmjenjivača topline, koji zahtijeva povremeno održavanje i praćenje stanja;
• potreba zbrinjavanja kondenzata;
• visoki zahtjevi za čistoćom zraka u zatvorenom;
• neučinkovitost uporabe u uvjetima visoke temperature.

Odnosno, nedostaci kondenzacijskih kotlova nisu toliko značajni u usporedbi s njihovom učinkovitošću, trajnošću, pouzdanošću i ekološkom prihvatljivošću, posebno kada se koriste u stambenim prostorima.

Klasifikacija plinskih kotlovnica

Dvokružni plinski kotao s ugrađenim kotlom

Kotlovi na plin mogu se klasificirati na temelju sljedećih karakteristika:

1. Snaga je glavna karakteristika. Prirodno, što je snažniji plinski kotao, to više zagrijava sobu. Usredotočite se na područje vaše kuće, ako je malo, tada nije potreban vrlo moćan kotao. Ako je grijana površina dovoljno velika, tada treba poći od formule da 1 kW generirane toplinske energije zagrijava približno 10 četvornih metara prostorije, pod uvjetom da stropovi u kući ne prelaze 3 metra.
2. Drugi krug. To je važna karakteristika, jer ako je kotao jednokružni, to nameće određena ograničenja za upotrebu jedinice. Jedinice s jednim krugom mnogo su jeftinije i nimalo se gore nose s grijanjem prostorija, pogotovo ako se od njega traži samo to. Ako želite da kotao zagrijava i vodu za kućnu upotrebu, tada vam zasigurno treba zidni plinski kotao s dvokružnim kotlom. Jedinica s kotlom u potpunosti će zadovoljiti vaše potrebe za toplom vodom, za razliku od protočnog bojlera koji se, s velikim količinama, možda neće nositi sa svojim zadatkom.
3. Sustav za istiskivanje istrošenog goriva. Ovaj je parametar izravno odgovoran za sigurnost, jer ako kotao gori kisik i zrak u sobi, tada će se pojaviti barem neugodne nuspojave kod svih koji su u kući. Stoga su uređaji sa sustavom prirodnog propuha prikladni samo kada postoje posebni dimnjaci za odvođenje plinova. Inače, da nema smrekovih, najbolji izbor bio bi sustav prisilnog ispuštanja plina. Suština je dvostruke cijevi, ispušni se plinovi uklanjaju kroz unutarnju, a kroz vanjsku se uvlači svježi zrak. Ekonomičniji su za ugradnju, jer nema potrebe za gradnjom posebnog dimnjaka.
4. Metoda paljenja. To nije važan aspekt, ali unatoč tome može malo uštedjeti na radu kotla. Glavne metode su uz pomoć piezo elementa i potpune automatizacije. Automatizacija je mnogo ekonomičnija, zbog odsutnosti upaljača, pa prema tome ni u njemu ne gori vatra. Uz to, nije potrebno pritisnuti tipke i ponovno upaliti plamen svaki put kad dođe do prekida u opskrbi plinom. U autonomnom načinu rada sve će se samozapaliti i prilagoditi temperaturu.

U dizajnu zidnih plinskih kotlova predviđeni su različiti tehnički senzori. Najčešći su:

1. Osjetnik plamena. Obavezan uređaj, jer precizno isključuje dovod plina ako se plamen iznenada ugasi
2. Termostat.Isto se odnosi na glavne senzore, jer gasi plinski kotao ako voda u njemu dosegne kritičnu temperaturnu oznaku.
3. Senzor koji blokira kotao u slučaju naglog nestanka struje.
4. Senzor je blokator koji se aktivira u slučaju prekida rada plina.
5. Senzor kontrole vuče. Isključuje kotao u slučaju nedostatka propuha.
6. Osjetnik razine plina. U slučaju male količine dolaznog plina, kotao se isključuje.

Shema povezivanja dvokružnog plinskog kotla

Vrste kondenzacijskih kotlova

Kondenzacijski kotlovi klasificirani su prema sljedećim kriterijima:

• prema vrsti instalacije: pod ili zid;
• po broju krugova: jednostruki ili dvostruki krug.

Kondenzacijski podni kotlovi nisu samo velike veličine, već mogu biti opremljeni vanjskim pumpama i drugom opremom koja zahtijeva zasebnu sobu za ugradnju. Obično su jednokružni i dizajnirani su za grijanje velikih površina. Njihove su prednosti održivost i jednostavnost dizajna.

Kondenzacijski zidni kotlovi razlikuju se od podnih kotlova kompaktnom veličinom i relativno malom težinom. Sve jedinice i sklopovi nalaze se unutar tijela, nema vanjskih elemenata. Proizvedeni su u jednokružnom i dvokružnom dizajnu, jednostavni za povezivanje, nepretenciozni u radu.

Podni kondenzacijski kotao s jednim krugom

Kotlovi za grijanje s jednim krugom za grijanje prostora mogu se koristiti ne samo u sustavima grijanja, već i za opskrbu toplom vodom, pod uvjetom da postoji kotao. Odlikuje ih jednostavnost dizajna, niska cijena u usporedbi s dvokružnim kotlom, visoka učinkovitost i snaga grijanja, ekonomična potrošnja goriva.

Dvokružni kondenzacijski plinski kotao proizvodi se s akumulacijskim kotlom ili s protočnim izmjenjivačem topline. Može se koristiti za grijanje ili grijanje vode bez potrebe za kupnjom zasebnog kotla. Kompaktan, jednostavan za instalaciju i održavanje, montaža na pod ili zid.

Kotlovi s ugrađenim bojlerom - kada je veličina važna.

U ovom ćemo članku pokušati detaljno opisati predstavnike prilično osebujne klase kotlovske opreme - zidni kotlovi s ugrađenim kotlom. To je razlog zašto:

- Veličina ugrađenog kotla rijetko prelazi 60 litara. Podrazred takvih kotlova možemo nazvati zidnim kotlovima koji su dizajnirani za ugradnju kotla izravno ispod njih. Takva instalacija izgleda poput hladnjaka. - Snaga zidnih kotlova s ​​kotlom iznutra ne prelazi 35 kW. To znači da niša za upotrebu takve opreme nije najveća, a o tome kasnije.

Tamo gdje ima smisla instalirati zidne kotlove s ugrađenim kotlom?

Za početak izložimo izgled ove opreme. Ovo je zidni kotao s kotlom od 40-60 litara (maksimalno 80 - ali ovo je već varijanta kotla postavljenog ispod kotla). Snaga kotla ne prelazi 35 kW.

Iz opisanog slijede sljedeće mogućnosti ugradnje takve opreme:

1) Grijanje stana. U slučajevima kada se kotao postavlja u kuhinju stana, glavni zahtjevi za to su relativno skromne dimenzije. Kotao s ugrađenim kotlom zasigurno će zauzeti malo više prostora od tradicionalnog zidnog nosača s sekundarnim izmjenjivačem topline. ALI! Svatko tko je barem jednom u životu koristio kotao s sekundarnim izmjenjivačem topline i promijenio ga u kotao s kotlom, nikada se više neće vratiti. Činjenica je da kotao s ugrađenim kotlom nema takve "čireve" (karakteristične za sekundarni izmjenjivač topline) kao: - pad temperature pri promjeni tlaka u slavini tople vode; - potreba za čišćenjem sekundarnog pločastog izmjenjivača topline (otprilike jednom u 1-2 godine - ovisno o tvrdoći vode); - netočnost održavanja zadane temperature (često je uzrokovana nestabilnošću tlaka). Za kotao s kotlom ta "bolest" nije tipična.

2) Male privatne kuće (do 150 m2) + gradske kuće (male). Kotao s ugrađenim kotlom od 60 litara bit će dovoljan ako takva kuća ima 1 kupaonicu, a broj stanovnika je 2-3 osobe.Ako je kuća mala, tada veličina proračuna za organizaciju kotlovnice može biti skromna. Kada koristite kotao s ugrađenim kotlom i njegove snage do 35 kW, takva se oprema može sigurno smjestiti u kuhinju, bez organiziranja odvojene prostorije za izgaranje. S nišom predmeta za takvu opremu, sada je sve jasno. Pogledajmo bliže dizajn kotla.

Uređaj kotla s ugrađenim kotlom

U svojoj jezgri kotao s ugrađenim kotlom tradicionalni je zidni kotao s jednim krugom, čije je tijelo uvećano za smještaj kotla. To je, u velikoj mjeri, raspored hidrauličkih jedinica takvog kotla ne razlikuje se od konvencionalnih modela s jednim krugom. Najčešće je to bakreni izmjenjivač topline (u kondenzacijskoj verziji kao materijal izmjenjivača topline može se koristiti nehrđajući čelik ili silumin), trosmjerni ventil i hidrauličke jedinice na "dovodu" i "povratku". Detaljan dijagram na primjeru kotla Viessmann Vitodens 111-W predstavljen je u nastavku.

ALI - izmjenjivač topline od nehrđajućeg čelika (Vitodesn 111-W je kondenzacijski kotao, stoga je izmjenjivač topline izrađen od nehrđajućeg čelika. U uobičajenim kotlovima bakar se obično koristi kao izmjenjivač topline) B - bojler PTV-a. Dostupno od nehrđajućeg čelika (Vitodens 111-W) ili konvencionalnog ugljičnog čelika s caklinskom oblogom. C - modulacijski plamenik. D - modulacijski ventilator E - ekspanzijska posuda F - ugrađena pumpa G - digitalni upravljač s dodirnim zaslonom

Ovaj je raspored tipičan za većinu kotlova s ​​ugrađenim kotlom. Razlike su vrste plamenika i izmjenjivača topline (tradicionalni / kondenzacijski), prisutnost ili odsutnost ekspanzijskog spremnika ugrađenog kotla i njegov kapacitet (40-60 litara) te automatizacija. Kotlovi s lažnim kotlom malo se razlikuju u rasporedu. U takvim se modelima koristi sljedeći raspored: u gornjem dijelu nalazi se kotao s jednim krugom (konvencionalni ili kondenzacijski), ispod njega se nalazi kotao. U ovom slučaju, struktura počiva na podu, a ne na zidu. Po dimenzijama je takva oprema usporediva s hladnjakom s dva odjeljka. Zbog podne ugradnje i dimenzija, kapacitet kotla u takvim kotlovima je malo povećan u odnosu na zidne kolege i iznosi 80 litara. Primjer takve opreme su kombinirani kotlovi Luna 3 (Comfort) tvrtke BAXI.

Što odabrati?

Na tržištu segment kotlova s ​​ugrađenim kotlom ne sjaji raznim modelima. Ipak, niša je prilično specifična. Ipak, čak i ovdje postoji izbor. Među proizvođačima se slični modeli nude svojim korisnicima: Viessmann, BAXI, Vaillant, ACV. Izbor je sasvim pristojan.

I podsjećamo vas da možete dobiti savjete o izboru opreme i postaviti pitanja koja vas zanimaju na temu članka, a ne samo u odjelu za korisničke usluge tvrtke HOGART

Kriteriji izbora

Kondenzacijski plinski kotao, zbog njegove visoke cijene, mora biti pažljivo odabran na temelju sljedećih kriterija:

• preporuča se kupnja certificirane opreme poznatih marki koja može jamčiti potpunu usklađenost s deklariranim karakteristikama, kao i jamstvo i uslugu;
• snaga grijanja trebala bi biti dovoljna za zagrijavanje određenog područja prostorije, uzimajući u obzir temperaturnu razliku unutar i izvan zgrada, kao i duljinu komunikacije s rashladnom tekućinom;
• način ugradnje, ovisno o količini prostora i tehničkim uvjetima za rad kotla;
• kompletan set, koji možda ne uključuje skupu dodatnu opremu ili komponente, bez kojih je nemoguće spojiti i upravljati kotlom;
• funkcionalnost, metode i jednostavnost upravljanja;
• mogućnost spajanja dodatnog kruga grijanja;
• razina potrošnje plina i vode.

Područja upotrebe

Područja primjene kondenzacijskih kotlova su sljedeća:

• za grijanje stanova i privatnih kuća;
• u industrijske svrhe: grijanje radionica ili opskrba toplom vodom;
• grijanje uredskih prostora, javnih mjesta.

Kondenzacijski kotao često se koristi za grijanje stanova i privatnih kuća.

Područja upotrebe

Područja upotrebe kondenzacijskih kotlova su:

• za grijanje stanova i privatiziranih kuća;
• u industrijske svrhe: opskrba toplinom radionica ili opskrba toplom vodom;
• grijanje uredskih prostorija, javnih mjesta.

Kotao

kondenzacijski tip često se koristi za grijanje stanova i privatiziranih kuća

Pravila ugradnje kondenzacijskog kotla i uobičajene pogreške u instalaciji

Ugradnja kondenzacijskog kotla mora se provesti uzimajući u obzir sljedeća pravila i zahtjeve:

• preporuča se odabrati dobro prozračenu prostoriju za ugradnju kotla koja udovoljava svim zahtjevima zaštite od požara: visina stropa ne manja od 2,2 m, volumen prostorije - od 7,5 m3, površina ventilacijskog prozora 0,025 m2;
• mjesto kotla mora biti strogo okomito;
• prije montiranja, važno je označiti mjesto instalacije kako biste unaprijed donijeli potrebne komunikacije i razmislili o instalacijskim koracima;
• trebate postaviti kotao na poseban okvir koji je uključen u komplet za isporuku (samo za najvišu klasu opreme) ili na montažnu ploču;
• dimnjak mora biti izrađen od plastike otporne na toplinu ili čelika otpornog na koroziju;
• vodoravni dio dimnjaka od kotla trebao bi ići s blagim nagibom prema sobi;
• Odvod kondenzata može se organizirati na sljedeće načine: u centralizirani kanalizacijski sustav ili u zasebni spremnik s naknadnim odlaganjem.

Spajanje kondenzacijskog kotla bez iskustva u izvođenju takvih radova može dovesti do sljedećih pogrešaka:

1. Odvod kondenzata izrađuje se izvan grijanog prostora. U hladnom razdoblju godine to može biti ispunjeno stvaranjem ledenog čepa u cijevi, što će rezultirati povećanjem vjerojatnosti kvara kotla.
2. Odvod kondenzata provodi se u spremnik koji nije namijenjen za te svrhe ili uopće nije organiziran. To je velika pogreška, jer kondenzat može sadržavati otrovne ili nagrizajuće tvari koje zahtijevaju posebno odlaganje.
3. Struktura dodiruje zagrijani dio lako zapaljivih ili zapaljivih tvari, što dovodi do kršenja pravila zaštite od požara.
4. Priključak za plin izveden je bez upotrebe posebnih brtvenih brtvila, filtri za plin nisu instalirani. Posljedice mogu biti sljedeće: curenje plina ili začepljenje plamenika unutar komore za izgaranje. Rad s takvim pogreškama je zabranjen, jer se povećava razina eksplozije u sobi.
5. Nije primijećen kut nagiba kotla koji je proizvođač odredio u zahtjevima za ugradnju. To će dovesti do kršenja načina kondenzacije i cirkulacije, može uzrokovati povećanu potrošnju plina ili smanjenje snage grijanja.
6. Ugradnja plinomjera koji ne odgovara karakteristikama snage kotla. U takvim slučajevima ili će protok plina biti nedovoljan, ili će brojilo samo propasti s vjerojatnošću curenja.

Organizacija dimnjaka za podni kondenzacijski plinski kotao s jednim krugom

Prije kupnje kondenzacijskog jednokružnog kotla u Moskvi za privatnu kuću, prvo biste trebali razmisliti kako će biti organizirano uklanjanje dimnih plinova. S obzirom na osobitosti rada vrste kotlova koji se razmatraju, za njihov maksimalno učinkovit rad trebaju se koristiti samo polimerne koaksijalne cijevi. Upotreba klasičnog aluminija ili nehrđajućeg čelika može negativno utjecati na performanse i dovesti do brzog kvara zbog kiselosti nastalog kondenzata.

Postavljanje koaksijalnih dimnjaka mora se izvesti na temelju sljedećih zahtjeva:

• ako kapacitet kondenzacijskog jednokružnog kotla ne prelazi 40 kW, tada je dopušteno ugraditi koaksijalnu cijev promjera 100/60 mm;
• nagib prema kotlu mora biti najmanje 50 mm po jednom metru duljine cijevi;
• duljina udaljenosti između stropa prostorije u kojoj je instaliran kotao i prvog izlaznog zavoja dimnjaka mora biti najmanje 20 cm;
• s ulice, izlaz cijevi trebao bi se nalaziti na visini od 2-2,5 m od tla;
• dimnjak treba postaviti na takav način da udaljenost između njegova kraja i zida kuće bude najmanje 30 cm.

Značajke rada

Neke osnovne nijanse rada kondenzacijskih kotlova:

• zabranjeno je smanjivanje snage plamenika ispod 10% ukupne snage, jer zbog stalnog uključivanja i isključivanja neće uspjeti mnogo ranije od izračunatog razdoblja;
• nije preporučljivo povećavati temperaturu grijanja na izlazu iz kotla iznad + 500S, jer će se potrošnja plina značajno povećati;
• kondenzat se može ispustiti u kanalizaciju, podložno razrjeđivanju u omjeru 10: 1, kao i u septičku jamu, ako je neutraliziran.