Газовый котёл

Газовый котёл — устройство для получения тепловой энергии в целях, главным образом, отопления помещений (объектов) различного назначения, нагрева воды для хозяйственных и иных целей, путем сгорания газообразного топлива. Газообразным топливом для газовых котлов чаще всего является природный газ — метан или Пропан-бутан. На сегодняшний день, во многих регионах газ является наиболее предпочтительным видом топлива вследствие его основных качеств: дешевизна, экономичность, легкости пользования и доступности автоматизации газовых котлов.

Принцип работы котлов заключается в том, что при подаче газа к котлу включают пьезо- или электронный розжиг . От искры зажигается запальник, который всегда горит. Подача газа к горелке при не горящем запальнике недопустима из-за возможности взрыва газа. От запальника загорается основная горелка, она греет теплоноситель в котле до заданной термостатом температуры, после чего автоматика отключает горелку. При падении температуры в котле, термодатчик (термопара) дает команду клапану на открытие подачи газа и горелка зажигается снова.

Содержание

Классификация бытовых газовых котлов

Существует несколько условных классификаций газовых котлов. Вот некоторые из них.

По месту размещения

• Напольные — размещаются на полу или специальной платформе; элементы обвязки обычно в комплект поставки не входят.

— стальные жаротрубные котлы — характеризуются повышенной мощностью (до нескольких МВатт), достаточным значением КПД; теплообменник такого котла цилиндрической формы, сварной, состоящий из стальных труб для циркуляции теплоносителя, камеры сгорания газа (внутренняя часть цилиндра), а точнее — сгорания газо-воздушной смеси, которая приготавливается и подается специальной дутьевой горелкой (часто такие котлы из-за вида горелок называют также дутьевыми). — чугунные газовые котлы — котлы с чугунным теплообменником чаще всего секционного типа, трубчатыми или дутьевыми горелками; со средней полезной мощностью (до нескольких сотен кВт), ограниченной значительным весом теплообменника; благодаря материалу теплообменника имеют наибольший в сравнении с другими типами срок службы, однако чугун из-за физических свойств (хрупкости) предусматривает и определенные требования к температурным режимам работы устройства; из-за значительного веса теплообменник нередко поставляется в секциях (в разобранном виде).

• Настенные — размещаются на стене или специальной раме, компактные, маломощные (до 100 кВт), с трубчатой горелкой и медным либо стальным теплообменником. К преимуществам настенных котлов относят экономию места; наличие в составе котла необходимых элементов обвязки (фактически, это не просто котел, а мини-котельная) и пульта управления.

По функциональным возможностям

• Одноконтурные — котлы, способные в стандартной комплектации работать лишь на обеспечение отопления; если же требуется также приготовление горячей воды, к котлу необходимо подсоединить емкостной водонагреватель косвенного нагрева.
• Двухконтурные — котлы, способные обеспечивать и отопление, и нагрев горячей воды для нужд ГВС. Нагрев контура ГВС осуществляется в проточном теплообменнике (варианты исполнения: раздельный пластинчатый и коаксиальный битермический) или во встроенном емкостном водонагревателе косвенного нагрева.

По типу тяги

• С естественной тягой (с атмосферной горелкой, с открытой камерой сгорания)- котлы, в которых забор воздуха для горения осуществляется из помещения, где расположен котел (котельная), а продуктов горения происходит за счёт естественной тяги. Такие котлы необходимо размещать в специальных помещениях, соответствующих нормативам. [1]
• С принудительной тягой (наддувные, турбо, с закрытой камерой сгорания) — котлы, в которых забор воздуха для горения и отвод продуктов сгорания производится с улицы или, реже, другого помещения, при помощи встроенного вентилятора через особые воздуховоды малого диаметра (коаксиальный либо раздельный варианты). К преимуществам данного типа котлов относят возможность размещения в любом месте дома, в том числе в квартире (поквартирное отопление), отсутствие предварительно оборудованного стандартного вертикального дымохода большого сечения, возможность горизонтального вывода воздуховодов через стену.

По типу розжига

• Котлы с пьезорозжигом включают вручную, нажатием кнопки. Они энергонезависимы, поэтому незаменимы там, где имеются перебои со светом.
• Котёл с электронным розжигом запускается сам, автоматически. Плюс — экономия газа, так как запальник не горит постоянно.

По полноте использования энергии топлива

• Конвекционные (традиционные) — используют лишь низшую теплоту сгорания. Главным принципом при проектировании системы отопления с традиционным котлом является недопущение конденсации водяных паров с растворенными в них кислотами на стенках теплообменника, топки и дымохода. Для этого необходимо, чтобы температура подающей и обратной линий различалась незначительно. Лучше всего использовать радиаторное отопление с температурными параметрами не ниже 80 °C (подающая линия) / 60 °C (обратная линия). Это гарантированно предотвратит конденсацию, которая для воды начинается при температуре 55-57 °C. Можно также использовать четырёхходовой смеситель для подмешивания теплоносителя из подающей в обратную линию котельного контура.
• Конденсационные — используют высшую теплоту сгорания топлива путем конденсации продуктов сгорания на стенках экономайзера. Для полноценной реализации эффекта конденсации необходимо добиться понижения температуры подающей, а особенно обратной линии до точки росы. Идеальным вариантом является низкотемпературное отопление типа «тёплый пол». Можно также использовать устройства, понижающие температуру обратной линии, например, использование обратного теплоносителя радиаторного контура в качестве подающего теплоносителя для контура «тёплый пол».

Во всех котлах применяется встроенная автоматика для обеспечения безопасности при отключении газа, пропадании тяги, снижении уровня воды в системе ниже нормы, и др.

Котлы выбираются по мощности, которая, в свою очередь, зависит от размера отапливаемого помещения . Расчёт производится на основании теплопотерь отапливаемого помещения. Для этого необходимо учесть следующие данные: отапливаемая площадь, площадь остекления (окна) и проёмов (двери, люки), толщина и материал стен, крыши (для верхнего этажа), пола (для нижнего этажа), высота потолков, тип остекления (например, двойной стеклопакет, деревянные рамы), наличие подвала, местоположение каждого помещения в доме (например, угловое) и по сторонам света. Кроме того, потребуется информация о регионе (средняя и минимальная наружные температуры в зимний период) и личные предпочтения (желаемая температура в помещении, потребность в горячем водоснабжении).

Газовые котлы получили наибольшее распространение в России потому, что газ является в настоящий момент одним из самых дешёвых видов топлива.

Газовый котел для отопления частного дома — особенности, классификация, популярные производители

Автономные системы отопления позволяют самостоятельно выбирать оптимальный режим работы, определять нужный микроклимат, выполнить ремонт и прочие работы. Наиболее эффективным источником тепловой энергии для автономной системы считается газовый котел. Он обладает рядом полезных функций, не требует постоянного внимания человека, обладает защитой от сбоев и аварий.

Высокая популярность и массовый спрос стали причиной разработки широкого ассортимента устройств с разными рабочими параметрами, обладающих собственными возможностями и набором функционала. Рассмотрим газовые котлы внимательнее:

Что такое газовый котел

Газовый котел — это источник тепловой энергии, в котором нагрев теплоносителя (воды) происходит за счет сжигания газа.

Для работы такого устройства требуется подключение к системе обогрева, линии подпитки водой (могут быть использованы централизованные ресурсы или собственная скважина), а также к источнику топлива. Оптимальный вариант — подключение к газовой магистрали, но возможно питание от газового баллона.

Причиной высокой популярности газовых котлов является их способность работать в автоматическом режиме. Они практически не нуждаются во внимании владельца. Если созданы все необходимые условия, газовый котел будет бесперебойно работать, пока не закончится топливо. Это освобождает пользователей от лишних забот и позволяет им больше времени уделять другим работам.

Принцип работы

Работа котла происходит в непрерывном режиме. Он включен в отопительный контур и производит подогрев теплоносителя до максимально высокой температуры, возможной при имеющихся настройках. Затем вода поступает в трехходовой кран, где горячий поток в определенной пропорции смешивается с более холодной «обраткой», в результате чего температура теплоносителя получает заданную величину.

Основным элементом конструкции газового котла является камера сгорания, конструкционно объединенная с первичным (основным) теплообменником. Вода (теплоноситель) поступает в него, проходит по змеевику и выводится во вторичный теплообменник (если он есть). Как правило, это проточный элемент пластинчатого типа, используемый для косвенного нагрева воды для ГВС.

Дым и продукты горения выводятся наружу через дымоход, соединенный с центральной дымовой трубой дома или через собственный патрубок. Большинство моделей оснащено специальным вентилятором, который стабилизирует тягу и одновременно создает условия для эффективного вывода дыма.

Циркуляция теплоносителя может происходить естественным способом, но современные модели котлов оснащены циркуляционными насосами. Они увеличивают скорость прохождения теплоносителем отопительного контура. Это уменьшает разницу температур прямой и обратной линий, что позволяет снизить расход газа на подогрев.

Управление работой котла происходит с помощью электронного блока, который соединен с разветвленной сетью датчиков. Они образуют систему автодиагностики, дающей сигнал при появлении неполадок того или иного узла, элемента или детали. Если проблема серьезная, на дисплее котла появляется оповещение о появлении проблемы. При возникновении сложных и опасных неполадок работа котла блокируется с выдачей на дисплей кода возникшей ошибки.

Достоинства и недостатки

К достоинствам газовых котлов принято относить:

• высокая эффективность и экономичность;
• способность работать в автоматическом режиме;
• есть множество конструкций, обладающих собственным набором функций;
• большой ассортимент моделей от разных производителей;
• наличие дополнительных возможностей (удаленное управление, программирование работы, изменение режима нагрева с
  учетом внешних условий и т.п.);
• система самодиагностики позволяет немедленно отключить подачу газа и заблокировать котел, если возникла аварийная ситуация;
• привлекательный внешний вид позволяет устанавливать котлы в кухнях и других помещениях.

Недостатками газовых котлов являются:

• необходимость периодического обслуживания;
• импортные модели чувствительны к качеству воды и стабильности электропитания;
• многие агрегаты обладают избыточным функционалом, не используемым в процессе эксплуатации;
• у большинства импортных моделей высока чувствительность к качеству воды и стабильности электропитания;
• запчасти для импортных котлов весьма дороги;
• стоимость импортных котлов довольно велика, что ограничивает спрос.

Классификация

Газовые котлы выпускаются в разных модификациях и могут объединяться в группы по отдельным признакам.

По типу электропитания:

• энергонезависимые. Эти агрегаты просты и не обладают большим набором функций. Их можно сравнить с газовыми плитами — после запуска будут работать, пока не кончится газ. Однако, в условиях отдаленных поселков с частыми перебоями подачи электроэнергии, это оптимальный выбор.
• энергозависимые. нуждаются в подключении к сети электропитания. Обладают всеми возможностями современных моделей, но, при отключении электроэнергии, становятся бесполезны;

По типу камеры сгорания газа:

• атмосферные (или открытого типа). для горения используется окружающий воздух, который поступает в горелку под действием естественной тяги. Все энергонезависимые котлы оснащены горелками открытого типа
• турбированные (закрытые). подача воздуха производится с помощью турбовентилятора. Они обладают стабилизированной подачей воздуха, полностью выводят дым и продукты горения. При отключении электропитания работать не могут.

По способу монтажа:

• настенные. Предназначены для навесной установки, обладают компактными размерами и привлекательным внешним видом. Как правило, имеют сравнительно небольшую мощность;
• напольные. Это мощные агрегаты, которые способны обогревать большие помещения. Многие модели можно объединять в каскад (до 4 агрегатов), что позволяет получить комплекс с высокой мощностью.

По набору функций:

• одноконтурные. Обеспечивают только нагрев теплоносителя для отопительной системы;
• двухконтурные. Способны параллельно нагревать теплоноситель и производить подготовку воды для ГВС.

По способу теплопередачи:

• конвекционные. Нагрев воды происходит обычным путем сжигания топлива;
• конденсационные. Это сравнительно новое изобретение, в котором совмещен конвекционный способ нагрева и получение тепла с помощью конденсации водяного пара, присутствующего в дымовых газах. Эти котлы очень дороги, но в российских климатических условиях бесполезны;
• парапетные. Эти агрегаты способны работать как в составе отопительного контура, так и самостоятельно. Выполняя функции печки.

Популярные производители

Выпуском газовых котлов занимаются практически все изготовители отопительного оборудования. Признанными лидерами в этой области считаются европейские компании, но высокую оценку у российских пользователей получили также корейские модели. В последнее время на рынке появились российские газовые котлы, изготовленные с учетом особенностей эксплуатации и технологических условий нашей страны.

Рассмотрим наиболее известные компании, выпускающие газовые котлы для обогрева частного дома:

Vaillant Германия

Один из наиболее известных и надежных брендов. Выпускает широкий ассортимент отопительных котлов всех видов.

Buderus Германия

Все модельные линейки отличаются высоким качеством и надежностью.

Viessmann Германия

Сборка оборудования производится на самом современном оборудовании из высококачественных материалов.

Ariston Италия

Оборудование, успешно конкурирующее с котлами любых фирм. Есть моделные линейки, адаптированные к эксплуатации в российских условиях.

Baxi Италия

Качественные и надежные котлы, способные работать в разных условиях и помещениях.

Protherm Словакия

Качественные агрегаты, каждая модель носит имя какого-либо животного.

Navien Южная Корея

Недорогие, но качественные корейские котлы пользуются высокой оценкой среди их владельцев.

Лемакс Россия

Отечественное оборудование, изготовленное с учетом технических особенностей и климата России.

ЖМЗ Россия

Энергонезависимые котлы, надежные и неприхотливые в работе.

Перечень производителей можно продолжать еще долго, но простое перечисление никакой полезной информации не даст. Для правильного выбора нужно обладать специальными знаниями.

Как выбрать

Выбор газового котла является важной задачей, которую не все пользователи могут решить без ошибок.

Критериями выбора газового котла являются:

• особенности проживания в доме (постоянное или периодическое);
• наличие подключения к сети электропитания;
• наличие централизованной подачи газа и воды;

• размер помещения;
• климатические условия в регионе;
• потребности семьи или жителей дома в тепловой энергии и горячей воде.

В первую очередь, необходимо определиться с мощностью. Здесь применяется простой расчет: 1 кВт мощности котла способен обогревать 10 м 2 жилой площади. То есть, агрегат мощностью 26 кВт надо использовать в доме площадью 260 м 2 .

Если в доме нет подключения к электросети, или часто бывают перебои с подачей электроэнергии, лучше выбрать энергонезависимую модель. При отсутствии централизованных линий газо- и водоснабжения следует использовать модели, способные работать с пониженным давлением воды и газа.

Если люди в доме появляются редко, лучшим выбором станет парапетный котел без отопительного контура.

Одним из важных моментов является выбор одно- или двухконтурного котла. На первый взгляд, возможность сразу получать обогрев и горячую воду с помощью двухконтурной модели гораздо предпочтительнее.

Однако, специалисты не рекомендуют такой выбор для семей с увеличенной потребностью в горячей воде.

Двухконтурные модели не способны нагревать большие количества жидкости в потоковом режиме. Лучше купить одноконтурный котел и бойлер косвенного нагрева, тогда температура и количество горячей воды будут стабильными и достаточными.

Заключение

В заключении необходимо отметить несомненное лидерство газовых котлов по сравнению с другими их видами. Эти устройства позволяют получить стабильную температуру в доме, они экономично расходуют топливо и не нуждаются в постоянном внимании владельца. В продаже есть большое количество моделей, способных обогревать дом и обеспечивать его горячей водой. Единственной задачей пользователя становится правильный выбор и грамотная эксплуатация агрегата.

Читайте также другие полезные статьи:

Видео-совет: как выбрать газовый котел для дома