Устройство газового котла отопления и принцип работы

Как известно, основным нагревательным элементом в большинстве современных отопительных систем выступает котел. Именно благодаря ему топливо преобразуется в тепловую энергию, которая передается теплоносителю и поступает в нагревательные приборы, такие как радиаторы. Важно понимать устройство газового котла отопления, изучить принцип его работы.

Принцип работы газового котла отопления, как становится понятно из его названия, основан на использовании газа как основного источника топлива. При этом идеальное устройство газовых котлов отопления должно быть таким, чтобы функционирование оборудование проходило с минимальными затратами, а вмешательство человека было минимальным.

О том, как работает газовый котел отопления и из каких элементов он состоит, далее и пойдет речь.

Разновидности и устройство газового котла

Перед тем как говорить непосредственно обо всех составляющих газового котла, требуется рассмотреть то, какие существует варианты этих отопительных устройств. Безусловно, все они имеют схожее строение, но, тем не менее, некоторые модели оснащены индивидуальными, характерными лишь для них особенностями.

Классификация котлов, функционирующих с помощью газа, является следующей:

• образцы напольного и настенного типа. Если говорить об удобстве, то более приемлемым будет настенное оборудование, которое более характерно для частных построек. Основное достоинство напольного агрегата заключается в его гораздо большей мощности, вследствие чего с его помощью можно обогреть помещение с весьма существенной площадью. Такие модели очень часто эксплуатируются на производстве;
• газовые котлы атмосферного и турбированного типа. Чтобы понять, как работает газовое отопление с атмосферным котлом, можно вспомнить принцип функционирования стандартной печи, где воздух из помещения поступает в специально предназначенный дымоход благодаря естественной тяге. Турбированные аппараты оснащены вентилятором, который входит в конструкцию, а камера сгорания топлива является полностью закрытой, поэтому все необходимое количество воздуха поступает с улицы (подробнее: «Как устроен турбированный газовый котел – принцип работы, преимущества и недостатки»);
• механизмы с одним и двумя контурами. Устройство газового котла с одним контуром рассчитано так, чтобы это оборудование использовалось исключительно для обогрева комнат, в то время как приборы с двумя контурами способны также играть важную роль в системе водоснабжения, обеспечивая помещение горячей водой;
• котлы, оснащенные обычной горелкой или горелкой модулируемой (детальнее: «Какие бывают газовые горелки для котлов отопления – виды, различия, правила использования»). Во втором случае мощность работающего оборудования регулируется автоматическим образом, благодаря чему можно значительно уменьшить расходы на топливо;
• устройства, имеющие электронный или пьезокерамический поджиг. Первый вариант является более удобным, так как зажечь топливо в камере сгорания можно и без непосредственного участия хозяев, а во втором случае обязательно нужно при каждом запуске включать аппарат, нажимая определенную кнопку. Читайте также: «Что такое термопара для газового котла отопления – как работает, преимущества оборудования».

Конструкция и принцип работы газового котла отопления

Как уже говорилось выше, по образу устройства большинство нагревательных котлов схожи между собой. Но для того чтобы понять, как пользоваться газовым котлом правильно, требуется, конечно же, знать, из каких структурных частей состоит это оборудование.

Основу стандартного котла на газу составляют следующие элементы:

• прямоугольная газовая горелка. Эта конструкция включает в себя форсунки, которые и служат местом проведения газа внутрь камеры сгорания. Благодаря этим элементам пламя распределяется равномерно, что делает сгорание теплоносителя внутри системы наиболее эффективным;
• теплообменник. Это устройство представляет собой короб из металла, оборудованный встроенной батареей. Внутри этого короба проходят трубы, по которым циркулирует теплоноситель. Нагрев воды происходит из-за того, что теплообменник, нагреваясь от сгорающего внутри камеры газа, передает ей тепло. Если в котле одноконтурного типа теплообменник может быть только один, то в двухконтурных аппаратах их может быть и два (первичный и вторичный);
• циркуляционный насос. С помощью этого устройства регулируется давление, возникающее в системе с циркуляцией, работающей по принудительному принципу. Далеко не все котлы оснащены подобной деталью;
• расширительный бак . Основное назначение данного элемента – временный отвод теплоносителя, что необходимо в случае нагрева и расширения воды. Такой бачок оснащен специальной емкостью, которая сможет подойти для любого котла на газу. Если планируется использовать отопительное оборудование на больших участках, то можно смонтировать еще один расширительный бак;
• прибор, отвечающий за отвод продуктов сгорания топлива. В котлах атмосферного типа этот элемент присоединяется к отдельной дымовой трубе, имеющей естественную циркуляцию, а в турбированных механизмах в наличии уже есть двойная труба отвода коаксиального типа, вывод продуктов горения в которой осуществляется посредством вмонтированного вентилятора;
• автоматическая система, которая служит центром управления котлом. Основным его элементом является электронная схема, позволяющая установить желаемый режим работы котла исходя из данных, отображаемых на установленных датчиках.

Для того чтобы срок службы газового котла был максимально долгим, важно, чтобы каждый его элемент функционировал надежно и исправно (прочитайте также: «Какой газовый котел самый надежный»). Добиться этого можно, лишь изучив особенности работы и строения каждой из основных функциональных частей котла.

Устройство газовой горелки

Исходя из вида конкретного котла, конструкция горелки может быть атмосферного или надувного типа. Первый вариант горелки работает с меньшим шумом, однако, и эффективность их более низкая по сравнению с надувным оборудованием.

Эти образцы, в свою очередь, имеют существенную мощность и делятся на следующие разновидности:

• с одной ступеней;
• с двумя ступенями;
• модулированные надувные горелки.

Как работает теплообменник

Основной показатель, влияющий на качество работы этого функционального элемента газового котла – материал, из которого он произведен.

Наиболее долговечными считаются чугунные теплообменники. Кроме того, этот материал хорошо сохраняет тепло и может быть смонтирован как на одноконтурной, так и на двухконтурной системе (прочитайте также: «Устройство и принцип работы двухконтурного газового котла – особенности конструкции»). Среди отрицательных сторон чугуна – его большая масса и вместе с тем низкая устойчивость к механическим повреждениям.

Сегодня популярностью пользуются теплообменники, изготавливаемые из стали. Этот материал не подвержен частым поломкам, он стойко переносит высокие температуры и перепады давления. Современные модели, где применяется сталь высокого качества, могут составить достоянную конкуренцию чугунным агрегатам в плане срока службы. Порой, чтобы увеличить этот показатель, изнутри на стальной теплообменник наносится слой меди, а сверху – устойчивая к высокой температуре краска.

Работа циркуляционного насоса

Принцип работы расширительного бака

Это устройство оказывает существенно более серьезное влияние на работу газового котла. Предназначен этот прибор для того, чтобы в случае избытка теплоносителя в системе, который обычно возникает вследствие перегрева теплоносителя, лишняя вода сохранялась и впоследствии использовалась вновь. Примерные расчеты показывают, что общий объем такого бака должен составлять около 10% от всей воды в отопительной системе, поэтому для монтажа такого оборудования важно иметь данные касательно длины труб и вместимости системы теплоснабжения.

Чтобы подробнее разобраться с особенностями монтажа газового котла, всегда можно изучить дополнительные фото всех его структурных частей и посмотреть видео по их установке, которые всегда можно найти у специалистов, занимающихся подключением такого оборудования.

Видео об устройстве газового котла отопления:

Схемы систем отопления от газовых котлов

Стоимость газа постоянно растет, однако все еще отопление этим горючим самое недорогое. Но речь идет о ежемесячном расходе — новейшие модели котлов отличаются высоким КПД — 95-98%, что снижает затраты.

Газовое отопление давно и прочно занимает ведущие позиции среди всех типов автономных отопительных систем. Но, несмотря на ее широкую востребованность, компании все время создают новые, более надежные технологии. К тому же есть много марок и ещё много разновидностей газовых котлов.

Достоинства отопления частного дома газовым котлом

Рассмотрим основные достоинства газового отопления:

• Демократичная цена, как горючего, так и нужной техники;
• Повышенная эффективность. Исходя из марки котлов 80-90% газа обычно используется, чтобы нагреть теплоноситель. Некоторые марки говорят об энергоэффективности их товаров на уровне примерно 97% КПД, это всего лишь реклама;
• Компактные габариты и высокая мощность техники;
• Эксплуатация газовых котлов не нуждается в особых умениях, постоянного техобслуживания либо тщательного ухода. Многие модели автоматически сохраняют нужную температуру теплоносителей либо воздуха в помещении;
• Газовые котлы не нуждаются в систематическом очищении и наполнении его горючим и выгрузке золы;
• Применение двухконтурных котлов дает возможность не просто осуществлять обогрев комнаты, но и получать теплую воду.

Каким бывает газовое отопление?

Чтобы отапливать жилое помещение, вы можете применять следующие виды газа — сжиженный или магистральный. Второй из них под определенным давлением течет по трубам к потребителю. Это является единой централизованной системой. А второй тип газа поставляется в баллонах разнообразной емкости, однако в основном в 50 л. К тому же его добавляют в газгольдер, являющийся специальной герметичной емкостью, чтобы хранить этот вид горючего.

Более дешевым отоплением считается вариант с применением магистрального газа, использование сжиженного газа только немного доступнее по цене, чем применение жидкого горючего. Это единая статистика, однако точно необходимо смотреть по любому региону — стоимость сильно отличается.

В основном в любом частном доме сегодня используют водяную систему отопления. Она основана из:

• источников теплоты— газового котла;
• отопительных радиаторов;
• труб, соединяющих котел с радиаторами;
• теплоносителей — воды либо незамерзающей смеси, движущаяся по схеме перенося горючего от котла.

1. Воздушный обогрев.

Сжиженный газ применяется для специального конвектора. Недавно возникли конвекторы, работающие от сжиженного газа. Они нуждаются в перенастройке, однако способны работают на этом типе горючего. Газовый конвектор незаменим, если необходимо быстро поднимать температуру в комнате.

Типы газовых котлов

По виды монтажа различают 2 вида газовых котлов: напольный и настенный. Последний тип работает лишь с природным газом, напольный — с 2 видами голубого горючего. Преимущество настенного газового котла заключается в том, что их вы можете разместить на кухне — они автоматизированные и совершенно безопасные.

Главным образом газовая отопительная система делится по функциональным возможностям: будет она применяться для отопления либо дополнительно для нагрева горячей воды для технужд. Если нужен второй вариант, то стоит выбрать двухконтурный котел, а только для отопления – одноконтурный.

Напольный газовый котел: строение

Если вам требуется огромная мощь, то тут настенный тип не подойдет — у них самая высокая производительность достигает 45 кВт. Здесь лучше подобрать напольный котел. Он отличается огромной мощностью, кроме того, есть виды, которые способны работать в каскаде. Таким образом можно обогревать огромные площади.

Во время подбора нужно обратить внимание на функционал техники. Она имеет следующие полезные функции:

• поддержание заданных температур;
• функция по программированию режима на весь день либо час;
• совместимость с комнатным термостатом;
• подстраивание работы котлов под погодные условия;
• режим для лета — нагревается вода без отопления;
• может работать вместе с солнечными батареями либо иными альтернативными источниками теплоты и так далее.

Чем больше функций у техники, тем дороже котел и его техобслуживание.

Самые востребованные схемы разводок

Схемы отопления частных домов настенным газовым котлом делятся по следующим критериям:

• по виду разводок – лучевая и однотрубная, двухтрубная;
• по направлениям – вертикальные и горизонтальные;
• по количеству контуров – один либо два;
• по виду циркуляции – принудительные либо естественные.

Однотрубные или двухтрубные, лучевые: преимущества и недостатки

Однотрубные схемы отоплений частных домов с газовым котлом настенным довольно простенькие: единственная труба, отходящая от котлов, может обходить по очередности все отопительные оборудования и доставляет в котел остальной теплоноситель.

Первый вид незаменим в доме с небольшой обогреваемой комнатой, и в техпостройках – гараже и так далее.

• легкие монтажные работы,
• минимальное количество соединений,
• легче подсчет гидравлического давления.

• не сможете выключать часть контуров, когда не хотите обогревать все помещения.

При двухтрубных разводках жилье обогревается равномерным образом. Применение регулировочного крана дает возможность добиваться практически качественного температурного баланса среди разных зон. Недостаток – эта более сложная и дорогая система.

Оптимальным решением для просторных коттеджей является лучевая разводка. Тут можно использовать один коллекторный узел, от которого к любому оборудованию идет своя горячая труба. Недостаток – она очень дорогостоящая и сложная в монтаже.

Преимущества – в любом приборе теплоноситель поступает в горячем состоянии, а при применении регулирующих арматур, вмонтированной сразу в коллекторные узлы – еще и разогретым до нужной консистенции. Во время монтажа теплого пола, по отдельности либо вместе с радиатором, применяется лишь лучевая разводка.

Естественный либо принудительный тип циркуляции

При естественном варианте трубопровод устанавливается под маленьким наклоном: теплоноситель идет по трубе от одного радиатора ко второму под своим весом. Во втором варианте для прогонок по трубам горячей смеси применяется циркуляционный насос.

Однотрубная система с естественным видом циркуляции применяется для небольшой постройки, отапливаемой лишь с помощью радиатора. Но ее трудно спроектировать: для перемещения жидкости с самым высоким КПД необходим верный подсчет уклона. В конструкции теплого пола подобную систему применять невозможно, потому что их устанавливают горизонтальным образом.

Недостатки принудительного варианта – выше цена, нужно электропитание для насоса. При работе они могут шуметь.

• повышенная скорость перемещения теплоносителей,
• легкость проектирования систем,
• экономия на трубе: для принудительной системы обычно используют тонкие виды.

Вертикального и горизонтального вида разводка

Вертикальная состоит из стояков, через которые идет горячий теплоноситель к радиатору. Подобная схема является оптимальной для двух или трехэтажного коттеджа.

Циркуляция теплоносителей – лишь принудительного характера: в противном случае он легко не поднимается на необходимую высоту.

Один либо два контура

Каких-то особых отличий в монтажных схемах этих двух видов нет. Имеется эксплуатационная отличительная черта: когда подключается ГВС, выключается отопление. Это не важно в огромном жилье: инерционность систем дает возможность удержать теплоту длительное время.

Для небольшого трубопровода режим частого отключения отопительных контуров оказывается критичным. Если длина отопительных контуров маленькая и число радиаторов невелико, а теплой воды нужно много – не стоит выбирать двухконтурную систему: по отдельности устанавливаем отопительный котел и проточную колонку для ГВС.

Текст составлен с использованием “белых” методов повыщения уникальности текста – https://antiplagius.ru/kak-povisit-unikalnost-teksta.html

Если вам тоже нужны уникальные тексты в мире, где трудно найти что-то уникальное, то советуем ознакомиться с рекомендациями по ссылке выше. Если самостоятельно все же не получилось сделать текст уникальным, то всегда можно обратиться к специалистам, которых можно найти по той-же ссылке, они профессионально помогут вам решить вашу задачу с текстом.