Газовый котел с открытой камерой сгорания

Современный рынок климатической техники предлагает потребителю массу разновидностей отопительного оборудования, в особенностях которого порой непросто разобраться даже специалисту. Чтобы помочь нашим соотечественникам с выбором теплогенератора, далее максимально подробно рассмотрим газовый котел с открытой камерой сгорания, его конструктивные особенности, принцип работы, сильные и слабые стороны.

Классификация газовых теплогенераторов с открытой топочной камерой

Все газовые котельные установки с камерой сгорания открытого типа принято классифицировать по следующим признакам:

1. Количеству контуров. Различают одно – и двухконтурные отопительные котлоагрегаты. Первые, отвечают только за отопление помещений; вторые, за обогрев и создание ГВС.
2. Способу монтажа. Сегодня, на отечественном рынке климатической техники представлены газовые котлы настенного и напольного исполнения. Настенный газовый котел с открытой камерой сгорания отличается небольшими габаритами, сравнительно высокой функциональностью и автоматизацией. Их мощность обычно не превышает 35 кВт, чего достаточно для обогрева помещения, площадью до 300 м 2 . Напольные модели, чаще всего применяются в системе отопления частных домов и больших помещений.
3. Типу горелки.
4. Типу, материалу и конструкции теплообменника.
5. Набору сервисных функций.

Существует еще масса моментов, которые могут повлиять на выбор потребителя: степень автоматизации, производитель, стоимость и пр.

Конструктивные особенности и принцип работы

Чтобы понять, что сбой представляет одноконтурный газовый котел с открытой камерой сгорания, нужно представить себе открытый источник пламени, над которым установлен теплообменник. Принцип работы данного агрегата прост: тепловая энергия, вырабатываемая при сжигании газа, нагревает стенки теплообменника, по которому циркулирует проточная вода. Другими словами, простейший газовый котел – это проточный нагреватель, предназначенный для создания и поддержания необходимой температуры теплоносителя, циркулирующего в системе отопления.

Камера сгорания

Подавляющее большинство отечественных потребителей, обычно затрудняется с определением, что значит открытая камера сгорания газового котла? Постараемся ответить на данный вопрос максимально понятно.

Как известно, для поддержания процесса горения необходим кислород. Подача воздуха в теплогенератор может осуществляться принудительным или естественным путем. В установках с открытой камерой сгорания тяга создается в дымоходе, а забор воздушной смеси происходит непосредственно из помещения, в котором установлен котлоагрегат. Все отработанные газы выводятся в атмосферу через дымоход.

Следует знать! Тяга, без применения нагнетательных устройств, появляется благодаря разнице в плотности горячего и холодного воздуха. Продукты горения имеют высокую температуру, и, следовательно, меньшую плотность, чем у окружающего воздуха. Исходя из этого, давление газового столба в дымоходе также будет меньше, чем в помещении. Разница давления создает тягу: воздух из помещения выталкивает более легкие отработанные газы и сам участвует в процессе горения топлива.

Теплообменник

Одноконтурный газовый котел с открытой камерой сгорания оснащается одним теплообменником, который может изготавливается из:

• Нержавеющей стали. Данный материал обладает хорошей долговечностью. Из недостатков – низкая теплопроводность и высокая стоимость. Котлы с таким теплообменником имеют достаточно низкий КПД.
• Оцинкованной стали. Самый недорогой и недолговечный тип змеевика.
• Меди. Хорошая теплопроводность при сравнительно низкой стоимости. Котлы с медным теплообменником обладают высоким КПД, что делает их наиболее экономичными в плане расхода топлива.

В двухконтурных газовых котлах с открытой камерой сгорания применяются теплообменники двух типов:

• Модульный. Конструктивно, данный теплообменник состоит из двух модулей: первичный, выполнен в виде оребренного змеевика, осуществляет нагрев теплоносителя для системы отопления; вторичный, изготовленный в виде набора пластин, отвечает за создание ГВС дома.

Следует знать! Несмотря на то, что такой теплообменник считается одной деталью, модули размещаются в разных местах теплогенератора. Первичный устанавливается над горелкой, вторичный – в нижней части газового котла.

• Битермический. Конструктивно, данный тип теплообменника выполнен, как труба в трубе. В полости, между стенками наружной и внутренней трубки циркулирует теплоноситель, который нагревает воду, для ГВС, циркулирующую по внутренней трубке змеевика.

Совет: нагрев проточной воды связан с образованием накипи. В модульном теплообменнике за процесс создания ГВС отвечает пластинчатый теплообменник, который, при необходимости, легко заменить. При образовании накипи во внутренней трубке битермического теплообменника, заменять придется всю деталь целиком, что значительно увеличивает стоимость ремонтных работ.

Атмосферная горелка

За процесс нагрева теплоносителя в котельном оборудовании с камерой сгорания открытого типа отвечают газовые горелки, которые различаются способом управления пламени.

• Одноступенчатые.
• Двухступенчатые.
• Модулируемые.

Алгоритм работы горелок первого типа заключается в следующем: горит – не горит. Для набора и поддержания необходимой температуры теплоносителя горелка зажигается; по достижении – отключается. Частые включения/отключения котлоагрегата создают условия, при которых значительно быстрее вырабатывается его ресурс.

В двухступенчатых, существует два режима работы: 100и 50% производительности. Контроль за мощностью осуществляется за счет автоматики. Горелки такого типа более экономичны и позволяют более точно поддерживать необходимую температуру теплоносителя.

В модулируемых горелках автоматика позволяет устанавливать производительность в пределах от 10 до 100%. На сегодняшний день — это самый экономичный и наиболее дорогостоящий тип горелок.

Производительность теплогенератора

Грамотное определение необходимой мощности – это один из ключевых моментов выбора котельной установки. Для того чтобы правильно определить мощность газового котла нужно рассчитать теплопотери через ограждающие конструкции, крышу, пол, географическое положение и пр.

Точные расчеты можно заказать в проектной организации вашего населенного пункта. Можно пойти и более простым путем. При средней степени теплоизоляции помещения с высотой потолков 2,5 м, подходит следующий алгоритм расчета: на обогрев 10 м 2 нужно 1 кВт мощности теплогенератора.

Основные требования к монтажу

Все газовые котельные установки с топочной камерой открытого типа потребляют воздух из помещения, в котором установлены. Это накладывает определенные требования к способу размещения котлагрегата, объему котельной, вентиляционной системе, конструкции дымохода.

• В связи с тем, что при работе котла происходит «выжигание» кислорода, а продукты горения могут частично попадать в топочную, размещать такие котлоагрегаты рекомендуется в изолированном помещении. Настенные модели допускается устанавливать в кухнях, с объемом не меньшим 7,5 м 3 при высоте потолков не меньше 2 м.

Важно! При монтаже «настенника» в кухне данное помещение должно иметь окно, площадью не менее 0,6 м2.

• Система вентиляции в топочной должна обеспечивать необходимый объем приточного воздуха.

Совет: Точный объем приточного воздуха определяется из характеристик котельной установки. Упрощенно, количество воздушной смеси, необходимой для горения топлива, рассчитывается следующим образом: 12 м3 на 10 кВт мощности теплогенератора. К полученной цифре нужно добавить от 20 до 40% избыточного воздуха от расчетного воздухообмена.

• Конструкция, высота и сечение дымохода должны обеспечивать необходимую для работы установки тягу и отвод отработанных газов.

Требования, регламентированные СП 42-101-2003, гласят, что сечение дымохода и системы дымоотведения в целом не может быть меньше сечения патрубка атмосферного котлоагрегата. Высота вертикального участка дымохода не может быть меньше двух метров.

Важно! При монтаже напольного газового котла с открытой камерой сгорания нужно строго соблюдать высоту дымовой трубы в зависимости от ее расположения на крыше, расстояния от конька и пр.

Правильный монтаж двухконтурного газового котла своими руками это просто

Достоинства и недостатки

Газовые котлы с открытой камерой сгорания имеют массу преимуществ и немалый перечень недостатков. Итак, среди основных достоинств можно выделить:

• Низкую, по сравнению с турбированными аналогами, стоимость.
• Простота конструкции, благодаря которой обслуживание котельной установки данного типа более простое и дешевое.
• Отсутствие посторонних шумов за счет отсутствия вентилятора принудительной подачи воздуха.

Вывод№1 По мнению специалистов, основным достоинством газовых котлоагрегатов с топочной камерой открытого типа является возможность автономной работы при отсутствии электричества, так как подача воздуха и отвод продуктов сгорания производится естественным путем.

Недостатки оборудования данного типа:

• Жесткие требования к системе отведения продуктов горения.
• Обязательное наличие притока воздуха в необходимом объеме.
• Повышенная опасность при эксплуатации (возгорание, отравление угарным газом и пр).

Вывод №2 По мнению большинства пользователей, основным недостатком котлоагрегатов с топочной камерой открытого типа является зависимость тяги от погодных условий, работы вентиляционного оборудования и климатической техники. Даже изменение температуры воздуха, как внутри, так и вне помещения, направление ветра, объем приточного воздуха, оказывают влияние на тягу, что может привести к обрыву пламени, сложностям с дымоотведением и пр.

В видео рассказывается обо всех плюсах и минусах эксплуатации атмосферных газовых котлов.

Качестве заключения

Благодаря весьма демократичной стоимости, современные «атмосферники» весьма популярны среди наших соотечественников. Они достаточно функциональны и если обеспечить необходимый приток воздуха – безопасны. Тем не менее, перед приобретением данного агрегата подумайте о том, во что станет организация притока воздуха в помещение или о сквозняках, которые будут «постоянными спутниками» вашего жилища из-за постоянно приоткрытой форточки. Если вы владелец загородной недвижимости, где отключение света – это скорее правило, нежели исключение, или вы имеете недостаточно средств для покупки турбированной модели котла, то приобретение напольного «атмосферника» может стать единственно правильным вариантом.

Двухконтурные котлы отопления

Газовые настенные двухконтурные котлы с открытой камерой сгорания

Вентиляция

Вентиляция для газовых котлов отопления дома

• Открытая камера сгорания — котёл с естественным дымоудалением (использует воздух из помещения), требует приточную вентиляцию и габаритный дымоход с естественной тягой.

Двухконтурные котлы с открытой камерой сгорания

Двухконтурные котлы газовые настенные отличаются от одноконтурных тем, что у них есть дополнительный теплообменник. Он установлен для того, чтобы в нем специально приготавливать сантехническую горячую воду. Обладателям подобного котла не потребуется осуществлять монтаж вспомогательных устройств для получения горячей воды. Все необходимые элементы находятся в одном корпусе.

Следует учесть, что двухконтурные котлы рассчитаны исключительно на работу в системах, где существует лишь 1-2 точки водоразбора, например, горячая вода подается на душ и раковину кухни. Тогда как комплекты одноконтурный котел + бойлер косвенного нагрева позволят одновременно комфортно пользоваться без потери давления ванной, душем и мойкой на кухне.

Особенности работы двухконтурного газового котла с открытой камерой

Наличие открытой камеры сгорания в газовом котле подразумевает, что забор воздуха для поддержания горения внутри котла осуществляется из помещения, где он установлен. Процесс реализовывается за счет естественной тяги, потому присутствие полноценного дымохода – обязательное требование для двухконтурных котлов с открытой камерой. Оптимальным решением будет организация отдельной, хорошо проветриваемой котельной.

В двухконтурном котле газовом настенном есть специальный теплообменник для приготовления сантехнической воды. В нем смещается контур теплоносителя и контур сантехнической воды, которые между собой не смешиваются. При этом, стенки теплообменника настолько тонки, что тепловая энергия легко передается от теплоносителя к сантехнической воде.

Сам теплообменник устроен в виде «гармошки», что позволяет добиться лучшего теплообмена между теплоносителем и подогреваемой водой. Подобная конструкция обеспечивает хорошее расширение и сужение его внутренних элементов в процессе эксплуатации. За счет этого осуществляется сбрасывание частичек накипи, которые могли образоваться при приготовлении сантехнической воды.

В режиме отопления двухконтурные котлы газовые настенные работают по следующей схеме:

• теплоноситель из системы отопления втягивается насосом на первичную горелку котла;
• котел подогревает теплоноситель до заданной температуры;
• теплоноситель возвращается в систему отопления дома.

При поступлении сигнала на приготовление горячей воды, двухконтурный котел начинает работу по схеме:

• срабатывает трехходовой кран и весь теплоноситель начинает вращаться только внутри котла;
• нагретый в первичном теплообменнике теплоноситель направляется во вторичный теплообменник;
• после отдачи тепла в сантехническую воду, возвращается насосом в первичный теплообменник.

Сантехническая вода поступает по отдельному патрубку, течет навстречу теплоносителю во вторичном теплообменнике и по отдельному выходящему патрубку отправляется потребителям. В качестве источника сигнала, приводящего работу котла на контур подогрева сантехнической воды, выступает аквасенсор. Прибор замеряет количество проходящей через него воды. Когда значение достигает порогового уровня, отправляется команда автоматике двухконтурного котла газового о необходимости работать по контуру подогрева сантехнической воды.

Кроме раздельных теплообменников, существуют совмещенные битермические модели у которых нагрев сантехнической воды и теплоносителя системы отопления реализовано в одном корпусе.

Преимущества и недостатки двухконтурных котлов с открытой камерой

Приобретение двухконтурного котла газового с открытой камерой в частный дом, дает следующие преимущества:

• за счет отсутствия вентилятора принудительной подачи воздуха в область горелки работу котла практически не слышно;
• нагрев сантехнической воды и теплоносителя отопления осуществляется в одном корпусе;
• компактные габариты, позволяющие сэкономить свободное пространство;
• полная автоматизация процесса работы.

К недостаткам этого типа котлов отнесем:

• невозможность получить одновременно хороший напор и оптимальную температуру при параллельном использовании нескольких точек водозабора;
• высокая вероятность возникновения накипи внутри теплообменников;
• зависимость автоматики от наличия электроэнергии.

Если с последним пунктом поможет справиться приобретение источника бесперебойного питания (ИБП), то решить первые два недостатка способна лишь установка системы одноконтурный котел + бойлер косвенного нагрева. В этом случае котлом нагревается не водопроводная вода, а подготовленный теплоноситель, что исключает появление накипи внутри теплообменника. При этом, нет ограничений по подключению точек водозабора. А благодаря реализации режима рециркуляции, не нужно ждать, пока горячая вода от двухконтурного котла дойдет до крана.

Использование двухконтурного котла газового с бойлером косвенного нагрева

Значительная часть владельцев частных домов, которые хотят купить двухконтурный котел газовый в Москве, сталкиваются с проблемой нехватки мощности при наличии нескольких сантехнических узлов. Решением подобной проблемы выступает дополнительная установка бойлера косвенного нагрева.

Подключение бойлера к контуру подогрева сантехнической воды двухконтурного котла

С точки зрения гидравлики – эта схема работает. Все ошибки здесь связаны с температурными режимами и со временем, которое потребуется для подготовки горячей воды. Как правило, сама схема этого подключения выполнена следующим образом:

• в бойлере устанавливается погружной механический трехконтактный термостат;
• при снижении температуры внутри бойлера, термостат замыкает цепь;
• поступает сигнал на насос, который приводит в движение теплоноситель по кольцу бойлер-котел;
• срабатывает прессостат, котел понимает, что ему нужно греть воду.
• Сложности реализации подобного подогрева сантехнической воды выражается в следующем:

• температура ГВС не может превышать 60 градусов – больше не позволит автоматика;
• при достижении температуры внутри бойлера 40 градусов, градиент разницы теплоносителя и воды составляет всего 20 градусов. Это негативно влияет на интенсивность теплообмена воды в бойлере с теплоносителем и увеличивает время ее приготовления;
• котел рассчитан на вход холодной воды с системы водоснабжения, однако, когда в него попадает вода с бойлера с температурой 50-60 градусов, он модулирует пламя или гасит горелку. В результате периодичного включения и выключения горелки, время нагрева воды в бойлере существенно растягивается;
• нет возможности разогрева воды внутри бойлера более 60 градусов, которое необходимо осуществлять для предотвращения стремительного размножения легеоннеллы, которая присутствует в санитарной воде.

В результате этого, купить в Москве двухконтурный котел газовый для подогрева бойлера в частном доме через контур подогрева сантехнической воды не целесообразно. Кроме этого, подобная система существенно увеличивает цену котла.

Для подключения двухконтурный котел-бойлер лучше всего осуществить его реализацию через контур отопления, где температура воды может достигать 80 градусов.

Где купить двухконтурный настенный газовый котел с открытой камерой

Недорого купить двухконтурный настенный газовый котел с открытой камерой сгорания для отопления частных домов и коттеджей Вы можете в нашем интернет магазине boiler — gas .ru

Постоянным и оптовым клиентам — скидки и бонусы!

Двухконтурные настенные газовые котлы с открытой камерой в Москве с доставкой по всей России.

Мы всегда поможем подобрать оптимальные цены и материалы.

Пришлите любые данные на почту info @ boiler — gas .ru