Kocioł gazowy kondensacyjny: specyfika działania, plusy i minusy + różnica w stosunku do klasycznych modeli

Gazowy kocioł kondensacyjny: zasada działania naściennego i zasady doboru

Wady aplikacji

Przy wystarczająco dużej liczbie zalet, istnieją pewne cechy, względnie wady, które należy wziąć pod uwagę przy wyborze, instalacji i konserwacji kotłów kondensacyjnych:

  • Niewystarczająco wysokie wskaźniki temperatury ogrzewania mas powietrza w ogrzewanym pomieszczeniu. Ta cecha jest związana ze stosunkiem temperatury nośnika ciepła do zasilania i powrotu - 55 ° C do 35 ° C, co jest bardzo skuteczne tylko przy aranżacji systemu „ciepłej podłogi”.Zastosowanie kotła kondensacyjnego w tradycyjnym systemie grzewczym będzie wymagało obowiązkowej instalacji kilku dodatkowych grzejników.
  • Podczas pracy grzejnika kondensacyjnego konieczne staje się zapewnienie usunięcia całego uwolnionego kondensatu, który zawiera pewną ilość toksycznego kwasu. Skład chemiczny takiego kondensatu nie pozwala na wykorzystanie do odwadniania lokalnych systemów kanalizacyjnych, reprezentowanych przez tradycyjne szamba.

Układając instalację grzewczą z kotłem kondensacyjnym, na etapie projektowania koniecznie przewidziano osobny system, który pozwala na skuteczną neutralizację kondensatu.

Kocioł gazowy kondensacyjny: specyfika działania, plusy i minusy + różnica w stosunku do klasycznych modeli
Sprawność kotła kondensacyjnego

Eksploatacja sprzętu o mocy nie większej niż 35 W w obecności scentralizowanego systemu kanalizacyjnego nie będzie wymagała instalacji dodatkowego neutralizatora obejściowego.

Jedną z głównych wad nowoczesnych kotłów kondensacyjnych, zdaniem większości odbiorców domowych, jest wciąż dość wysoki koszt takiego sprzętu grzewczego.

Rodzaje kotłów kondensacyjnych

Kotły kondensacyjne są klasyfikowane według następujących kryteriów:

  • według rodzaju instalacji: podłoga lub ściana;
  • według liczby obwodów: pojedynczy lub podwójny obwód.

Kotły kondensacyjne podłogowe są nie tylko duże, ale mogą być również wyposażone w zdalne pompy i inne urządzenia, które wymagają oddzielnego pomieszczenia do instalacji. Zwykle są jednoprzewodowe i są przeznaczone do ogrzewania dużych powierzchni. Ich zalety to łatwość konserwacji i prostota konstrukcji.

Kotły kondensacyjne naścienne różnią się od kotłów stojących kompaktowymi rozmiarami i stosunkowo niską wagą. Wszystkie komponenty i podzespoły znajdują się wewnątrz obudowy, nie ma elementów zewnętrznych. Dostępne w wersji jedno- i dwuobwodowej, łatwe do podłączenia, bezpretensjonalne w działaniu.

Kocioł gazowy kondensacyjny: specyfika działania, plusy i minusy + różnica w stosunku do klasycznych modeliPodłoga jednoprzewodowa kotła kondensacyjnego

Kotły grzewcze jednoprzewodowe do ogrzewania pomieszczeń mogą być stosowane nie tylko w systemach grzewczych, ale także do zaopatrzenia w ciepłą wodę, z zastrzeżeniem obecności kotła. Charakteryzują się prostą konstrukcją, niskim kosztem w porównaniu z kotłem dwuobwodowym, wysoką sprawnością i mocą grzewczą, oszczędnym zużyciem paliwa.

Gazowy kocioł kondensacyjny dwuobwodowy jest dostępny z kotłem akumulacyjnym lub z przepływowym wymiennikiem ciepła. Może służyć do ogrzewania lub podgrzewania wody bez konieczności zakupu osobnego kotła. Kompaktowy, łatwy w instalacji i konserwacji, do montażu na podłodze lub ścianie.

Gaz i nie tylko

Pomimo tego, że metan jest najbardziej wydajnym paliwem, kotły gazowe kondensacyjne mogą być stosowane również z innymi gazami, czyli propanem i butanem, których mieszaniną napełniane są zbiorniki gazu. Ponieważ regularne napełnianie i konserwacja zbiornika gazu wymaga ciągłych wydatków, konsument podświadomie (lub nie) zawsze stara się oszczędzać gaz. Kocioł kondensacyjny w takiej sytuacji jest wygodny nie tylko jako generator choć niewielkiego, ale dodatkowo wytwarzanego ciepła, ale również jako urządzenie o szerokim zakresie modulacji mocy (niezależnie od producenta). Oszczędza to gaz, ponieważ konsument nie przegrzewa domu.Dodatkowo rekonfiguracja palnika na gaz płynny odbywa się poprzez zmianę ustawień kotła bez ingerencji w jego konstrukcję.

Na rynku rosyjskim dostępne są zarówno kotły kondensacyjne na paliwo płynne, jak i na biopaliwa, które niestety nie są powszechnie stosowane.

Jak układa się sprzęt?

Zgodnie z zasadą działania systemu grzewczego okazuje się, że konstrukcja kotła ma dwa wymienniki ciepła: główny i dodatkowy (lub wtórny). Jednostka główna działa normalnie i jest ogrzewana używanym gazem. Większość ciepła jest generowana w tym wymienniku ciepła. Co do drugiego - dodatkowy wymiennik ciepła, działa on na energię pary powietrznej, która kondensuje się na sprzęcie.

Jeśli z głównym urządzeniem wszystko jest proste, to urządzenie kondensacyjne ma złożoną strukturę. Ponieważ temperatura oparów jest nieznaczna i należy odprowadzić wystarczającą ilość ciepła.

Istnieje szereg punktów technicznych, które pozwolą osiągnąć maksymalny efekt:

  • Spiralne żebra są przymocowane do wymiennika ciepła w celu zwiększenia powierzchni odbioru temperatury.
  • Do intensywnego odprowadzania ciepła można zastosować wnęki o różnych średnicach przekroju.
  • Na obiegu powrotnym konstrukcji kotła można zamontować wtórny wymiennik ciepła.

Kocioł gazowy kondensacyjny: specyfika działania, plusy i minusy + różnica w stosunku do klasycznych modeli

Jednocześnie producenci kotłów kondensacyjnych wyposażają w swoją konstrukcję tylko najlepsze palniki, dzięki którym gaz i powietrze współdziałają optymalnie i wydajnie.

Rzeczywisty stan rzeczy

Urządzenie kotłowe

Kotły gazowe kondensacyjne są więc bardziej ekonomiczne - nie ma co do tego wątpliwości. Ale nadal musisz zapłacić za te oszczędności przynajmniej raz. Modele te są półtora raza droższe od tradycyjnych. To jest pierwszy.

Drugi

Chciałbym zwrócić uwagę na niektóre stanowiska, które na pierwszy rzut oka nie rzucają się w oczy. A nawet niektórzy eksperci nie zawsze zwracają na nie uwagę.

Na przykład kocioł kondensacyjny to opcja naścienna - pod względem mocy mieści się w zakresie 20-110 kW. Tradycyjne jednostki naścienne mają skromniejszą wydajność - do maksymalnie 36 kW.

Czy możesz sobie wyobrazić, że niewielki, dwuobwodowy aparat kondensacyjny jest w stanie dostarczyć ciepło i ciepłą wodę na potrzeby gospodarstwa domowego do dużego prywatnego domu? Na przykład o łącznej powierzchni 800 m². Jeśli korzystasz z tradycyjnego urządzenia grzewczego, to tylko typu podłogowego.

Na tej podstawie możesz porównać koszt obu modeli. To prawie się spłaszcza. Ale modele kondensacyjne mają znacznie więcej zalet:

  • Oszczędność paliwa.
  • Ograniczenie szkodliwych emisji do atmosfery.
  • Wydajność sprzętu.
  • Ponadto pod nimi nie ma potrzeby przydzielania osobnego pomieszczenia na zorganizowanie kotłowni, jak to zwykle ma miejsce w przypadku jednostek podłogowych.

Co najważniejsze, wydajność urządzenia zależy od intensywności jego użytkowania. W końcu im niższa temperatura chłodziwa w obiegu powrotnym, tym pełniejsza kondensacja we wtórnym wymienniku ciepła, tym więcej energii cieplnej jest uwalniane i tym wyższa staje się wydajność urządzenia. Dlatego ten typ urządzenia grzewczego jest bardziej opłacalny w tzw. systemach ogrzewania niskotemperaturowego – na przykład ogrzewanie podłogowe.

Schemat kotła gazowego

Ale w rzeczywistości rosyjskie warunki pracy są zupełnie inne niż w tej samej Europie.Na przykład, gdy temperatura za oknem wynosi minus 20-50C, konieczne jest zwiększenie temperatury płynu chłodzącego. Można to zrobić tylko poprzez zwiększenie zużycia paliwa, ponieważ głównym źródłem energii cieplnej jest spalany gaz. A to oznacza, że ​​temperatura chłodziwa w obiegu powrotnym nie spadnie poniżej 60C. Za pomocą tego wskaźnika nie można mówić o kondensacji wilgotnych oparów. Oznacza to, że zainstalowany kondensacyjny kocioł gazowy zaczyna działać jak normalny. Czy więc warto kupić tak drogie urządzenie?

Przeczytaj także:  Wiązanie kotła grzewczego polipropylenem - najprostsze schematy + osobisty przykład

Nie będziemy jednak umniejszać zalet modeli kondensacyjnych. Nawet pracując w tym trybie są bardziej ekonomiczne od tradycyjnych. Co prawda na pierwszy rzut oka oszczędności nie są bardzo duże - do 5%, ale jeśli liczysz roczne zużycie gazu, wtedy kwota będzie imponująca. Ponadto konstrukcja kotła została zaprojektowana w taki sposób, aby nawet przy maksymalnym spadku ciśnienia gazu w rurociągu nadal działał. Wydajność, jeśli spada, jest znikoma.

Kryteria wyboru

Gazowy kocioł kondensacyjny, ze względu na wysoki koszt, musi być dobierany z największą starannością w oparciu o następujące kryteria:

  • zaleca się zakup certyfikowanego sprzętu znanych marek, które mogą zagwarantować pełną zgodność z deklarowanymi właściwościami, a także zapewnić gwarancję i serwis;
  • moc grzewcza powinna wystarczyć do ogrzania określonej powierzchni pomieszczenia, biorąc pod uwagę różnicę temperatur wewnątrz i na zewnątrz budynków, a także długość komunikacji z chłodziwem;
  • sposób montażu w zależności od wielkości pomieszczenia i technicznych warunków pracy kotła;
  • kompletny zestaw, który może nie zawierać drogich akcesoriów lub komponentów, bez których nie jest możliwe podłączenie i eksploatacja kotła;
  • funkcjonalność, metody i łatwość zarządzania;
  • możliwość podłączenia dodatkowego obwodu grzewczego;
  • poziomy zużycia gazu i wody.

Jak wybrać odpowiedni kocioł kondensacyjny do swojego domu?

Kocioł gazowy kondensacyjny: specyfika działania, plusy i minusy + różnica w stosunku do klasycznych modeli

Kosztowny zakup wymaga starannej selekcji i rozsądnego podejścia.

Kotły służą przez wiele lat, dlatego lepiej zwrócić uwagę na kilka zasad doboru:

  1. Moc. W takim przypadku nie jest wymagana większa moc, ponieważ doprowadzi to do szybkiego zużycia urządzenia. Aby obliczyć optymalny wskaźnik, odpowiednia jest prosta formuła - wymagany jest 1 kW ciepła na 10 m2. W domach o słabej izolacji, obecności dużych okien oraz w regionach o surowych zimach liczba ta powinna zostać zwiększona o 30-50%.
  2. Liczba konturów. Jeżeli kotły kondensacyjne, których zasada działania niewiele różni się od urządzeń konwencjonalnych, są wyposażone w dwa obwody, właściciel otrzymuje możliwość ogrzewania i ciepłej wody. Jeden obwód będzie działał w celu podgrzania chłodziwa, drugi będzie odpowiedzialny za dystrybucję ciepłej wody.
  1. Zużycie paliwa. Ten wskaźnik zależy od mocy, obciążenia systemu i wydajności. Na przykład kotły o mocy 10 kW zużywają do 1,12 m3/h gazu, a 30 kW już 3,36 m3/h. Największy wskaźnik dla jednostek o mocy 60 kW – wymagają 6,72 m3/godz. gazu.
  2. Z czego wykonany jest wymiennik ciepła? Jeśli będzie to silumin (aluminium z krzemem), to urządzenie będzie obojętne na chemikalia, a stal nierdzewna jest tańsza, odporna na korozję, szok termiczny, ale nie toleruje substancji agresywnych chemicznie.
  3. temperatura robocza. Ten parametr wpływa na wydajność.Im niższe ogrzewanie na powrocie, tym szybszy proces kondensacji. Przykładowo, jeżeli temperatura obiegu bezpośredniego/powrotnego wynosi 40/30 C to sprawność sięga 108%, a przy temperaturze obiegu bezpośredniego/powrotnego 90/75°C sprawność wynosi tylko 98%.

  1. Obecność systemu sterowania, sterowania, jednostki automatyki. Sprzęt jest zainstalowany we wszystkich kotłach, różni się tylko lista funkcji. Tutaj wybór zależy od preferencji właściciela, chęci zdalnego sterowania urządzeniem, ustawienia trybu noc/dzień, rozgrzewki w minimalnych temperaturach i tak dalej.
  2. Montowanie. Produkowane są kotły podłogowe i ścienne. Stojące - są to jednostki jednoobwodowe o zwiększonej mocy (od 100 kW), które można zintegrować z dowolnym systemem grzewczym. Naścienne - urządzenia o obniżonej mocy (do 100 kW), dwuprzewodowe, nie wymagają aranżacji pełnowartościowego komina, wystarczy rura prowadząca przez ścianę na ulicę.

Nie da się obejść kwestii ceny. Asortyment wyposażenia dostępny jest w trzech segmentach cenowych:

  • Premia. Wśród nich są niemieccy producenci, którzy oferują jednostki o stylowym wyglądzie i cichej pracy. Urządzenia wykonane są z wysokiej jakości materiałów i posiadają certyfikaty bezpieczeństwa ekologicznego.
  • Średnia cena. Wygodne i ekonomiczne urządzenia, w tym jednotorowe, dwutorowe, naścienne i podłogowe. Nie ma różnicy w modelach luksusowych, z wyjątkiem nieco mniej popularnej marki marki. Przykładem są modele marki BAXI.
  • urządzenia budżetowe. Są to produkty koreańskich, słowackich producentów, które są dostosowane do warunków naszej rzeczywistości. Różnica w stosunku do modeli elitarnych polega tylko na uproszczonej funkcjonalności i minimalnym zestawie „inteligentnych” opcji automatyzacji i sterowania.Takie kotły doskonale znoszą skoki ciśnienia, przerwy w dostawie prądu oraz wspomagają pracę, gdzie droższa automatyka zatrzymuje funkcjonalność kotła.

Przy wyborze kotła nie będzie zbyteczne zwracanie uwagi na łatwość konserwacji, dostępność części zamiennych w szerokim centrum sprzedaży i serwisu z wykwalifikowanymi pracownikami.

Co to jest kondensacyjny kocioł gazowy?

Gazowe kotły kondensacyjne zyskują coraz większy udział w rynku, ponieważ okazały się bardzo wydajnymi urządzeniami. Kotły kondensacyjne mają dość poważny wskaźnik wydajności. To prawie 96%. Podczas gdy w kotłach konwencjonalnych sprawność sięga prawie 85%. Kotły kondensacyjne są bardzo ekonomiczne. Kotły te są bardzo popularne w Europie, ponieważ Europejczycy mają dość dotkliwy problem oszczędności paliwa. Pomimo nieco wyższych kosztów kotła kondensacyjnego w porównaniu z kotłem konwencjonalnym, gazowe urządzenia kondensacyjne zwracają się dość szybko. Kotły tego typu śmiało patrzą w przyszłość, ponieważ zasada ich pracy jest dziś najbardziej obiecująca.

Zasada działania kondensacyjnego gazowego generatora ciepła

Zanim porozmawiamy o niuansach technologii kondensacji, zauważamy, że energooszczędny, a zatem wygodny i ekonomiczny dom wiejski to zrównoważona konstrukcja. Oznacza to, że oprócz zamkniętego obwodu izolacji termicznej wszystkie elementy domku, w tym system inżynieryjny, muszą być do siebie optymalnie dopasowane.

Dlatego tak ważne jest, aby wybrać kocioł, który dobrze współpracuje z niskotemperaturowym systemem ogrzewania podłogowego, a także w dłuższej perspektywie obniży koszty energii.

Kocioł gazowy kondensacyjny: specyfika działania, plusy i minusy + różnica w stosunku do klasycznych modeli

Sergey BugaevTechnik firmy Ariston

W Rosji, w przeciwieństwie do krajów europejskich, gazowe kotły kondensacyjne są mniej popularne. Oprócz przyjazności dla środowiska i większego komfortu, tego typu sprzęt pozwala obniżyć koszty ogrzewania, ponieważ. takie kotły pracują 15-20% ekonomiczniej niż konwencjonalne.

Jeśli spojrzysz na parametry techniczne kondensacyjnych kotłów gazowych, możesz zwrócić uwagę na wydajność sprzętu - 108-110%. Jest to sprzeczne z prawem zachowania energii.

Natomiast wskazując na sprawność konwencjonalnego kotła konwekcyjnego producenci piszą, że wynosi ona 92-95%. Powstają pytania: skąd te liczby i dlaczego gazowy kocioł kondensacyjny pracuje wydajniej niż tradycyjny?

Faktem jest, że taki wynik uzyskuje się dzięki metodzie obliczania inżynierii cieplnej stosowanej w konwencjonalnych kotłach gazowych, która nie uwzględnia jednego ważnego punktu, parowania / kondensacji. Jak wiadomo, podczas spalania paliwa, na przykład głównego gazu (metan CH4), uwalniana jest energia cieplna i dwutlenek węgla (CO2), woda (H2O) w postaci pary i szeregu innych pierwiastków chemicznych.

Przeczytaj także:  Konserwacja kotłów gazowych Navien: instrukcja montażu, podłączenia i konfiguracji

W konwencjonalnym kotle temperatura spalin po przejściu przez wymiennik ciepła może dochodzić do 175-200 °C.

A para wodna w konwekcyjnym (konwencjonalnym) wytwornicy ciepła faktycznie „wlatuje do rury”, zabierając ze sobą część ciepła (wytworzonej energii) do atmosfery. Co więcej, wartość tej „straconej” energii może sięgać nawet 11%.

Aby zwiększyć sprawność kotła, konieczne jest wykorzystanie tego ciepła przed jego odejściem i przekazanie jego energii przez specjalny wymiennik ciepła do nośnika ciepła. W tym celu konieczne jest schłodzenie spalin do temperatury tzw. „punkt rosy” (około 55 ° C), w którym para wodna kondensuje z uwolnieniem ciepła użytecznego. Tych. - wykorzystać energię przemiany fazowej do maksymalizacji wykorzystania wartości opałowej paliwa.

Kocioł gazowy kondensacyjny: specyfika działania, plusy i minusy + różnica w stosunku do klasycznych modeli

Wracamy do metody obliczeniowej. Paliwo ma coraz mniejszą kaloryczność.

  • Wartość opałowa paliwa to ilość ciepła wydzielanego podczas jego spalania z uwzględnieniem energii pary wodnej zawartej w spalinach.
  • Wartość opałowa paliwa to ilość ciepła oddanego bez uwzględnienia energii ukrytej w parze wodnej.

Sprawność kotła wyraża się ilością energii cieplnej uzyskanej ze spalania paliwa i przekazanej do chłodziwa. Ponadto, wskazując sprawność wytwornicy ciepła, producenci domyślnie mogą ją obliczyć według metody wykorzystującej wartość opałową paliwa. Okazuje się, że rzeczywista sprawność konwekcyjnego generatora ciepła to faktycznie około 82-85%, a kondensacyjnego (pamięta się o 11% dodatkowego ciepła spalania, które może „odbierać” z pary wodnej) – 93 – 97 %.

Tutaj pojawiają się wartości sprawności kotła kondensacyjnego, przekraczające 100%. Ze względu na wysoką sprawność taki generator ciepła zużywa mniej gazu niż konwencjonalny kocioł.

Siergiej Bugajew

Kotły kondensacyjne zapewniają maksymalną wydajność, jeśli temperatura powrotu chłodziwa jest mniejsza niż 55 ° C, a są to niskotemperaturowe systemy grzewcze „ciepła podłoga”, „ciepłe ściany” lub systemy ze zwiększoną liczbą sekcji grzejników. W konwencjonalnych systemach wysokotemperaturowych kocioł będzie pracował w trybie kondensacyjnym. Tylko przy silnych mrozach będziemy musieli utrzymywać wysoką temperaturę chłodziwa, przez resztę czasu przy regulacji zależnej od pogody temperatura chłodziwa będzie niższa, dzięki czemu zaoszczędzimy 5-7% w skali roku .

Maksymalna możliwa (teoretyczna) oszczędność energii przy wykorzystaniu ciepła kondensacji to:

  • podczas spalania gazu ziemnego - 11%;
  • podczas spalania skroplonego gazu (propan-butan) - 9%;
  • podczas spalania oleju napędowego (olej napędowy) - 6%.

Zalety i wady kotłów kondensacyjnych

Kocioł gazowy kondensacyjny kosztuje trochę więcej niż inne rodzaje urządzeń, ale warto. Tego typu sprzęt oszczędza energię i jest bardziej ekonomiczny na dłuższą metę. Jest uważany za bardziej progresywny typ aparatury grzewczej.

Do urządzeń kondensacyjnych wymagany jest komin. Jego instalacja będzie dość tania, ponieważ konstrukcje tego typu mogą nawet wykorzystywać konstrukcje plastikowe. Ale z reguły nikt nie ryzykuje i instalowane są kominy ze stali nierdzewnej. Są łatwe i szybkie w montażu. Posiadam kotły gazowe kondensacyjne oraz plusy i minusy.

Zalety kotłów kondensacyjnych

Zalety kotłów kondensacyjnych Do zalet zaliczamy:

  • rentowność;
  • wysoka moc;
  • bezpieczeństwo;
  • wysoki stopień automatyzacji;
  • małe wymiary;
  • szybki zwrot;
  • ciche funkcjonowanie;
  • odporność na korozję;
  • przyjazność dla środowiska.

Uratowanie tego sprzętu jest uważane za najważniejszy plus. Jest to naprawdę znaczące w porównaniu z jakimkolwiek innym sprzętem do ogrzewania gazowego.

Cicha praca jest bardzo ważna w przypadku małych przestrzeni. Istnieją domy o powierzchni zaledwie 30-40 mkw. Tak więc dla nich ten wskaźnik jest niezbędny do stałego pobytu. Bezpieczeństwo systemu zapewnia automatyzacja procesów. System konfiguruje się samoczynnie i nie wymaga dodatkowej interwencji ani monitoringu.

Odporność na korozję jest ważna dla tych, którzy używają sprzętu do celów przemysłowych, w fabrykach itp.

Wysoki koszt kotłów gazowych kondensacyjnych szybko się zwraca dzięki oszczędnemu zużyciu energii.

Niewielkie gabaryty urządzeń, nawet o znacznej mocy, pozwalają na zastosowanie kotłów stojących w dowolnym pomieszczeniu bez konieczności instalowania w oddzielnym urządzeniu.

Moc urządzenia może się różnić. Są kotły o niskich stawkach. Wynika to z unikalnej konstrukcji i zasady działania, kiedy podgrzana para wodna ponownie oddaje ciepło do systemu. W przypadku tego sprzętu nie ma potrzeby tworzenia rezerwy bezpieczeństwa przy zakupie. Jest zdolny do więcej niż to, co jest wymienione w dokumentach.

Braki sprzętowe

Wady sprzętu Wady instalacji obejmują:

  • konieczność zainstalowania systemu odprowadzania kondensatu;
  • zgodność z wymaganiami instalacyjnymi;
  • uzyskanie pozwolenia na instalację.

Sama potrzeba dodatkowej instalacji jest przygnębiająca, choć w rzeczywistości nie jest to nic skomplikowanego.Dokumentacja dotycząca sprzętu gazowego jest naturalnym procesem, który w każdym przypadku będzie musiał przejść (jeśli używany jest jakikolwiek rodzaj gazowego sprzętu grzewczego).

Wymagania dotyczące instalacji takiego urządzenia są nieco trudniejsze niż w przypadku innych. Tutaj będziesz musiał idealnie wyrównać powierzchnię podłogi lub ściany, najlepiej obserwować odległości od przedmiotów, koniecznie podłączyć komin itp.

Ale żadnego z niedociągnięć nie można nazwać znaczącymi. Jest to raczej kłopot związany z instalacją i nie zależy od cech samego sprzętu.

Zasada działania gazowych kotłów kondensacyjnych

Konwencjonalny kocioł uwalnia do komina raczej gorące produkty spalania. Temperatura spalin waha się od 150-250 stopni. Skraplacz, po opracowaniu głównego procesu wymiany ciepła, schładza gazowe produkty spalania do momentu rozpoczęcia zmiany stanu skupienia. To znaczy przed rozpoczęciem procesu kondensacji. Dzięki temu kocioł zwiększa użyteczną część ciepła przekazywanego do ogrzanego chłodziwa. I robi to dwukrotnie:

  • pierwsze schłodzenie spalin do 50-60 stopni
  • a następnie odprowadzanie ciepła uwalnianego podczas procesu kondensacji.

Stąd pochodzi dodatkowe 15-20% użytecznej energii. Poniżej znajduje się świetna ilustracja działania kondensacyjnego kotła gazowego.

Specyfika działania

Aby przenieść system grzewczy z konwencjonalnego kotła na kocioł kondensacyjny, nie wystarczy samo podłączenie nowej jednostki do istniejącej komunikacji: oprócz tego, że musisz uzyskać zgodę na wymianę dowolnego sprzętu gazowego, sam proces jego działania będzie wymagać przestrzegania pewnych zasad.

Wymagania dotyczące systemu grzewczego

Kocioł gazowy kondensacyjny: specyfika działania, plusy i minusy + różnica w stosunku do klasycznych modeli
Schemat ogrzewania niskotemperaturowego Ponieważ schłodzony (30–50 ° С) płyn chłodzący, który już przeszedł przez rury, jest używany do kondensacji pary, takie kotły będą działać z maksymalną wydajnością tylko w systemach niskotemperaturowych - obejmują one ogrzewanie podłogowe, panele ścienne , maty kapilarne i baterie o zwiększonej liczbie sekcji.

W systemach pracujących w trybie wysokotemperaturowym (60–80 °C) agregaty skraplające tracą znaczną część swojej sprawności, do 6–8%.

Nie można jednak powiedzieć, że w ogóle nie nadają się do standardowego ogrzewania grzejnikowego lub promiennikowego, ponieważ nawet w nich po prostu nie jest konieczne utrzymywanie zbyt wysokiej temperatury (50-55 ° C) do ogrzewania większości budynku mieszkalnego czas - z wyjątkiem kilku mroźnych tygodni przez cały okres.

Dlatego też poza sezonem skraplacz może w pełni obsługiwać standardowe systemy - tylko w przypadku silnego zatrzaśnięcia zimna (-25–30 ° C) przełączy się na ulepszoną pracę. W tym samym czasie proces kondensacji ustanie i wydajność spadnie, ale nadal będzie o 3-5% wyższa niż w przypadku jednostek konwekcyjnych.

Kondensacja

Kocioł gazowy kondensacyjny: specyfika działania, plusy i minusy + różnica w stosunku do klasycznych modeli
Przykład usuwania i neutralizacji kondensatu. Kolejnym ważnym niuansem, który wielu użytkowników zauważa jako wadę, jest to, że kocioł wymaga codziennego usuwania kondensatu.

Ilość kondensatu można określić na 0,14 kg na 1 kWh.Na przykład jednostka o mocy 24 kW, która pracuje średnio przy obciążeniu 40-50% (ze względu na precyzyjną regulację parametrów w oparciu o warunki pogodowe można wykorzystać również mniejszą część zasobu) , przydziela około 32-40 litrów dziennie.

  • kanalizacja centralna (wiejska, miejska) - kondensat można po prostu odprowadzić, pod warunkiem, że jest rozcieńczony w stosunku co najmniej 10:1, a najlepiej 25:1;
  • oczyszczalnia miejscowa (LZO) i szambo – kondensat musi najpierw przejść procedurę neutralizacji kwasu w specjalnym zbiorniku.

Wypełniacz do neutralizatora to z reguły drobne wióry mineralne o łącznej wadze od 5 do 40 kg. Będziesz musiał zmieniać go ręcznie co 1-2 miesiące. Istnieją również modele z wbudowanymi neutralizatorami, do których dostanie się kondensat jest automatycznie alkalizowany i odprowadzany grawitacyjnie do kanalizacji.

Kocioł gazowy kondensacyjny: specyfika działania, plusy i minusy + różnica w stosunku do klasycznych modeli
Przykład zastosowania kompaktowego neutralizatora przy produkcji niewielkiej ilości kondensatu.

Komin

Aby usunąć produkty spalania, na kotłach kondensacyjnych instalowane są lekkie kominy, które nie wymagają budowy bardziej tradycyjnego odpowiednika. Zwykle termin „lekki” oznacza kominy współosiowe - łączy się je w konstrukcję zgodnie z zasadą „rura w rurze”.

Komin koncentryczny służy jednocześnie zarówno do odprowadzania dymu (przez rurę wewnętrzną) jak i do dostarczania powietrza (przez przestrzeń pomiędzy rurą wewnętrzną i zewnętrzną). Dzięki takiej konstrukcji nie pobiera tlenu z pomieszczenia, a także zwiększa wydajność kotła, ponieważ powietrze jest podgrzewane jeszcze przed wejściem do palnika.

Kocioł gazowy kondensacyjny: specyfika działania, plusy i minusy + różnica w stosunku do klasycznych modeli

Montaż takiego komina jest stosunkowo prosty: jedyną trudnością jest ustawienie go pod niewielkim kątem (3–5 °) do ulicy.Dzieje się tak, aby cały kondensat gromadzący się na ściankach rury wewnętrznej nie opadał z powrotem do komory spalania i na główny wymiennik ciepła kotła, znacznie skracając żywotność jednostek narażonych na zakwaszenie.

Rury kominowe do agregatów skraplających wykonane są z lekkich materiałów antykorozyjnych - stali nierdzewnej oraz twardych polimerów (tworzywa sztucznego): w niskich temperaturach spalin nie odkształcają się, nie topią się i nie emitują do atmosfery żadnych zanieczyszczeń.

Co wziąć pod uwagę podczas konserwacji i eksploatacji

Przed zakupem i montażem kotła kondensacyjnego należy wziąć pod uwagę, że mają one pewne różnice:

  • spaliny można usunąć tylko przez komin koncentryczny;
  • w celu odprowadzenia wilgoci z kondensatu do miejskiej kanalizacji wymagane jest ułożenie specjalnego rurociągu antykorozyjnego oraz wyposażenie instalacji podnoszącej pH kondensatu do 6,5;
  • istnieje możliwość podłączenia pośredniego kotła grzewczego do kotłów kondensacyjnych;
  • w celu przedłużenia żywotności urządzeń zaleca się zasilanie kotła przez stabilizator elektryczny.

Kocioł kondensacyjny jest najczęściej spotykanym typem kotłów grzewczych w Europie. W wielu stanach instalacja innych urządzeń grzewczych jest zabroniona.

Wynika to z dużej emisji szkodliwych substancji oraz niskiej sprawności tradycyjnego kotła grzewczego.

Zasada działania kotła kondensacyjnego

Kocioł kondensacyjny jest młodszym bratem najpopularniejszego konwekcyjnego kotła gazowego. Zasada działania tych ostatnich jest niezwykle prosta, a przez to zrozumiała nawet dla osób słabo obeznanych z fizyką i technologią.Paliwem do kotła gazowego, jak sama nazwa wskazuje, jest gaz ziemny (główny) lub skroplony (balonowy). Podczas spalania niebieskiego paliwa, jak również każdej innej materii organicznej, powstaje dwutlenek węgla i woda oraz uwalniana jest duża ilość energii. Uwolnione ciepło służy do podgrzewania chłodziwa - wody technicznej krążącej w systemie grzewczym domu.

Sprawność gazowego kotła konwekcyjnego wynosi ~90%. To nie jest takie złe, przynajmniej wyższe niż w przypadku generatorów ciepła na paliwo ciekłe i stałe. Jednak ludzie zawsze starali się zbliżyć tę liczbę do pożądanego 100%. W związku z tym pojawia się pytanie: dokąd trafia pozostałe 10%? Odpowiedź, niestety, jest prozaiczna: wylatują do komina. Rzeczywiście, produkty spalania gazu opuszczające system przez komin są podgrzewane do bardzo wysokiej temperatury (150-250 °C), co oznacza, że ​​10% straconej przez nas energii przeznaczamy na ogrzewanie powietrza na zewnątrz domu.

Naukowcy i inżynierowie od dawna poszukiwali możliwości pełniejszego odzysku ciepła, jednak sposób technologicznego wdrożenia ich teoretycznych rozwiązań znaleziono dopiero 10 lat temu, kiedy powstał kocioł kondensacyjny.

Jaka jest jego zasadnicza różnica w porównaniu z tradycyjnym konwekcyjnym generatorem ciepła na paliwo gazowe? Po opracowaniu głównego procesu spalania paliwa i przeniesieniu znacznej części uwolnionego w tym przypadku ciepła do wymiennika ciepła, skraplacz schładza spaliny do 50-60°C, tj. do momentu, w którym rozpoczyna się proces kondensacji wody. Już to wystarczy, aby znacznie zwiększyć wydajność, w tym przypadku ilość ciepła przekazywanego do chłodziwa. To jednak nie wszystko.

Tradycyjny kocioł gazowy

Kocioł gazowy kondensacyjny

W temperaturze 56°C - w tzw. punkcie rosy - woda przechodzi ze stanu pary do stanu ciekłego, czyli para wodna ulega kondensacji. W tym przypadku uwalniana jest dodatkowa energia, która kiedyś została zużyta na odparowanie wody, a w konwencjonalnych kotłach gazowych jest tracona wraz z parującą mieszaniną gazowo-parową. Kocioł kondensacyjny jest w stanie „zbierać” ciepło uwalniane podczas kondensacji pary wodnej i przekazywać je do nośnika ciepła.

Producenci wytwornic ciepła typu kondensacyjnego niezmiennie zwracają uwagę swoich potencjalnych klientów na niezwykle wysoką sprawność swoich urządzeń – powyżej 100%. Jak to jest możliwe? W rzeczywistości nie ma tu sprzeczności z kanonami fizyki klasycznej.

Właśnie w tym przypadku stosowany jest inny system obliczeń.

Często przy ocenie wydajności kotłów grzewczych obliczają, jaka część uwolnionego ciepła jest przekazywana do chłodziwa. Ciepło „odebrane” w konwencjonalnym kotle oraz ciepło z głębokiego schłodzenia spalin da w sumie 100% sprawność. Ale jeśli dodamy tutaj ciepło wydzielane podczas kondensacji pary, otrzymamy ~108-110%.

Z punktu widzenia fizyki takie obliczenia nie są do końca poprawne. Przy obliczaniu sprawności należy wziąć pod uwagę nie ciepło uwalniane, ale całkowitą energię uwalnianą podczas spalania mieszaniny węglowodorów o danym składzie. Obejmuje to energię zużywaną na przekształcenie wody w stan gazowy (następnie uwalniany podczas procesu kondensacji).

Wynika z tego, że współczynnik efektywności przekraczający 100% to tylko podstępne posunięcie marketerów wykorzystujących niedoskonałość przestarzałej formuły obliczeniowej.Niemniej jednak należy zauważyć, że skraplacz, w przeciwieństwie do konwencjonalnego kotła konwekcyjnego, jest w stanie „wycisnąć” wszystko lub prawie wszystko z procesu spalania paliwa. Pozytywy są oczywiste - wyższa wydajność i mniejsze zużycie surowców kopalnych.

Ocena
Strona o hydraulice

Radzimy przeczytać

Gdzie wsypać proszek w pralce i ile proszku wsypać