Як встановити газовий конденсаційний котел. Конденсаційний газовий котел: особливості та переваги. Пристрої поза шкільними постулатами фізики

З інструкції з проектування на конденсаційні котли Buderus (Німеччина).
Відповідає СНіП 41-01-2003 п. 6.4.1 ТРУБОПРОВОДИ : "...Полімерні труби, що застосовуються в системах опалення спільноз металевими трубами(у тому числі у зовнішніх системах теплопостачання) або з приладами та обладнанням, що мають обмеження щодо вмісту розчиненого кисню в теплоносії, повинні мати киснепроникність не більше 0,1 г/(м3 ∙сут)..."

VITODENS Газові конденсаційні котли
Інструкція з проектування

Bosch Condens 3000 W
- Можливість прямого підключення до системи теплої підлоги

Інша модель
BoschCondens 5000 W Maxx
Можливість прямого підключення до системи теплої підлоги
Без необхідного мінімальної витратициркуляційної води

Високоякісні компоненти, такі як плазмово полімеризований алюмінієвий теплообмінник та надійна конструкціяроблять Condens 5000 W Maxx не тільки надзвичайно надійним, а й винятково міцним. Завдяки інноваційній технології Flow Plus ні мінімального значеннянапору води через теплообмінник . Тому повної гідравлічної системи не потрібно.

Для антидифузійний шар (кисневий бар'єр):
"... Цей результат ще раз підтверджує помилковість поширеного твердження: "Труби малих діаметрів не обов'язково армувати або захищати теплоносій від попадання в нього кисню, оскільки потоком кисню крізь стінку таких труб можна знехтувати". Прихильники цієї точки зору закликають не армувати алюмінієм і не покривати AVOH шаром (антидифузійний шар для труб PEX)та PPR труби малого діаметра. Однак саме такі труби стоять, наприклад, перед сталевими панельними радіаторами (товщина сталевої стінки – 1,2 мм). Тому армувати алюмінієм труби малого та великого діаметраДля систем опалення потрібно.Причому для труб малого діаметра це правило важливіше, ніж для труб великого діаметра, де необхідний розрахунок та прив'язка до конкретної схеми застосування.
Наприклад, при D=2х10-11 м2/с (киснепроникність поліпропілену) та ∆сО2 MAX = 270 г/м3 (орієнтовний вміст кисню в атмосфері)
Q/V=1,910-8/DN2 (г/с3м3) або 1,610-3/DN2 (г/доба3м3)
для DN20мм, отримаємо за добу 4 г/м3 кисню – інакше кажучи, можливе утворення 30 г іржі. В одному метрі труби DN20 PN20 (SDR=6) міститься 2,2 х10-4 м3; відповідно, через цей погонний метр труби в теплоносій пройде максимум 8,8х10-4 г/сут. кисню.
Наприклад, якщо система опалення виконана з поліпропіленової труби PN20 (неармованої або армованої скловолокном), об'єм системи опалення 100 л, є настінний котел з алюмінієво-мідним теплообмінником і температурою нагрівання 80 С° та сталеві панельні радіатори, а ємність труб дорівнює 5 на добу для типового набору труб різного діаметра SDR=6 пройде в теплоносій близько 0,1 г кисню; у перерахунку на рік це становить 37 г кисню, або 250 г іржі, отриманої в сталевих панельних радіаторів(які, мабуть, потечуть через рік чи два експлуатації).
У завдання цієї статті не входить точний кількісний аналіз кисневопроникності, проте наведений приклад дозволяє вирішити питання, що часто задається: «Скільки кисню пропускає пластикова труба? Чи багато це чи мало?» Здається, нами було дано цілком конкретну відповідь. Насамкінець зауважимо, що на цю тему написано чимало змістовних робіт, але висновки читачів або компаній, що постачають подібну продукцію на ринок, не завжди відповідають проведеному в цих статтях аналізу..."

Обігрів будинку або іншої будівлі далеко пішов від свого стародавнього прототипу. Давно вже не потрібно кидати в «ненаситну» топку дрова чи вугілля. Але щоб повністю реалізувати переваги сучасного обладнання, треба це обладнання добре знати.

Що це таке?

Конденсаційний котел, у тому числі працюючий на газовому паливі, покликаний вирішувати проблему підживлення теплої підлоги Низька (щодо) температура циркулюючої рідини дозволяє справлятися з цим завданням ефективно. А також, за заявами постачальників, вдається на тривалому відрізку часу скоротити витрати на придбання енергоносіїв. Якщо звернутися до інформаційних матеріалів виробників, можна натрапити на згадки про ККД на рівні 108-100%. Це здається таким, що суперечить законам термодинаміки, тим більше що найкращі котлиінших типів мають ККД лише на рівні 90-95%.

Причина такої різниці полягає в тому, що звичайні котли, що спалюють газ, не залучають до своєї роботи стадію випаровування та конденсації. Гарячі гази, що пройшли крізь теплообмінник, в конденсаційному котлі не відлітають у димар, несучи марні кілька відсотків теплової енергії. Вирішення проблеми знайдено у зниженні температури витікаючих газів до 55 градусів. Така температура дорівнює точці роси за звичайних умов, пари води при досягненні цієї точки конденсуються і виділяють теплову енергію. Отже, Головна особливістьконденсаційного котла – застосування енергії, що виділяється при фазових переходах.

Плюси і мінуси

Конденсаційні котли сучасного зразка не забувають про екологічні проблеми. Використання прихованої теплової енергії дозволяє уникнути конденсату. Особливістю роботи цих систем є мінімальна кількість шуму та комфорт при використанні. Але важливо розуміти, що конденсаційний котел коштує дорожче порівнянних за потужністю аналогів. Разова солідна сума дозволяє окупити вкладення колись у майбутньому, але викласти її спочатку слід повністю.

У західноєвропейських країнах настінні та підлогові конденсаційні котли використовуються дуже активнотому, що там прораховують дальні наслідки. Окрім економічності, устаткування, що працює за цим принципом, відрізняється підвищеною безпекою. Цей параметр підтримується вбудованою електронною системою. Цифрові панелі не мають ні ручок, ні важелів – зате вони працюють цілком ефективно. Частина моделей оснащена моніторами, що показують технічні характеристикищо дозволяє не носитися туди і сюди, постійно перевіряючи роботу системи.

Важливо: конденсаційний котел нормально працює лише при безперебійній подачі газу чи іншого палива. Не у всіх місцях у Росії вона забезпечена, і мешканцям таких територій, на жаль, доведеться відмовитись від свого рішення.

Казани споживають приблизно на 70% менше пального, ніж альтернативні конструкції. Настінний тип котла популярніший за підлоговий формат. Зате останній відрізняється підвищеною різноманітністю асортименту та може прогріти збільшену територію.

Конденсаційний котел відрізняється від звичайного конвекційного апарату не лише високим ККД та енергоефективністю. Низька температура газів, що виходять, обумовлює таку відмінність, як можливість будівництва димаря з пластмаси. При використанні пального виділяється в атмосферу щонайменше шкідливих речовин. Звичайно, оптимальні параметри досягаються виключно при грамотному монтажі та якісному обслуговуванні. Тут багато залежить і від самих людей.

Принцип роботи

Конденсаційний котел працює таким чином, що перший теплообмінник підігрівається при спалюванні пального, а другий відбирає тепло згорілих газів. Стіни вторинного апарату концентрують пару. Але, щоб конденсатний процес не викликав корозії, виробники застосовують відмінні сплави. Вони відбираються за принципом хімічної стійкості.

Щоб вторинний контур опалення збирав максимум тепла, використовують такі рішення, як:

• прикріплення додаткових спіралей;
• застосування внутрішніх частинрізноманітного перерізу;
• монтаж теплообмінника, що конденсує, на зворотному ході нагрівальної системи.

Слід врахувати, що найкращі результатипри застосуванні котлів конденсаційного типу можуть бути отримані лише при застосуванні пальників новітньої конструкції. У них змішування повітря і газу, що подається проводиться строго по оптимальній пропорції.

Газові конденсаційні котли з бойлером дозволяють вирішити проблему гарячого водопостачання навіть за умови використання опалювальних систем, що мають одноконтурний профіль.

Є три основні варіанти:

• вбудовування бойлера в котел;
• додавання зовнішніх резервуарів;
• застосування бойлерів, які працюють за схемою непрямого обігріву.

За статистикою бойлер місткістю 50 л, що вбудовується, дозволяє закрити потреби сім'ї з 3 або 4 людини в гарячому водопостачанні на 100% без будь-яких труднощів. Слід враховувати, що наявність резервуара звужує вибір споживача, не можна вішати на стіну, навіть міцну, конструкції об'ємом понад 100 л. Буває так, що казан спочатку не оснащений бойлером - або навіть оснащений, але робота його недостатньо ефективна. Вирішенням проблеми виявляється монтаж виносних резервуарів. Сумісність із нею забезпечена майже в усіх настінних газових апаратів.

Патрубки та насоси, що забезпечують циркуляцію, у такій системі повинні бути призначені окремо для опалення та для гарячого водопостачання. Загальна ємність резервуара підбирається за потужністю котлів. Якщо вона недостатньо велика, прогрів рідини займе дуже багато часу або не вийде на необхідну величину. Стандартний підхід при заводському налаштуванні автоматики котлів має на увазі першість опалювального вектора. Як тільки теплоносій охолоджується надмірно, датчик виявляє це і запускає блок, що підігріває.

Щоб гаряча вода весь час залишалася на тому самому рівні температури, котли з бойлером оснащуються внутрішнім ТЕНом. Контролер залежить від електричного живлення та спрямовується автоматикою самого котла. Досить цікаве питання- чи вдасться застосувати бойлери для обігріву.

Теоретично це можливо, проте є ціла низка підводних каменів.

• Більшість накопичувачів оснащується нагрівачами лише на 1500 Вт. Цього вистачить на прогрівання 10 кв. м, але тільки при солідному утепленні та не надто сильних вітрах, морозах.
• ТЕН, працюючи постійно, значно збільшить споживання електроенергії.
• Проштовхнути воду по системі можна за допомогою стандартної обв'язки, але вона не здатна компенсувати слабкість центральної ланки.

Слід зауважити, що конденсаційні котли бувають не лише газовими, а й дизельними; подібні конструкції випускають навіть багато відомих виробників. Обіцяний ККД дещо нижчий, ніж у апаратів, що працюють на газі, однак і 98% – це надзвичайно гарний показник. Viessmann Vitorondens 222-F та 200-T – яскраві приклади таких систем. Теплообмінник виготовляється з нержавіючих марок сталі. У системах використовується пальник універсального типу, здатний застосовувати будь-який вид рідкого пального.

Малий викид шкідливих речовин обумовлений підготовкою суміші палива та повітря в ідеальних пропорціях.Розробники зуміли оснастити ці апарати комфортним керуючим блоком та сенсорним обладнанням. Джерела тепла можуть бути навіть вбудовані в повністю налагоджену систему опалення. Сучасні конденсаційні котли обладнуються в більшості випадків спеціальними кожухами, які додатково знижують шум. Їх можна використовувати завдяки цьому навіть у безпосередній близькості до житлового простору.

Влаштування основних вузлів

Навіть спільне знайомство з конденсаційним опалювальним обладнанням показує, що воно влаштоване досить складно.

Основними складовими частинами його є:

• відсік для спалювання пального;
• апарат, який подає це паливо;
• вентилятор, що покращує нагнітання суміші;
• вихідний теплообмінник;
• охолоджувальна камера, де суміш пар і газів остигає до температури 56-57 градусів;
• теплообмінник конденсаційного контуру;
• накопичувач, що збирає конденсат;
• димохід, яким рухаються охолоджені гази;
• насос, що прокачує воду за опалювальною системою.

Початковий обмінник тепла щільно сполучається з відсіком, де горить паливо. У цьому обміннику гази, що утворюються, остигають небагато, але все ж ще прогріті сильніше, ніж точка роси. На цій фазі особливих відмінностей від класичної схеми конденсації немає. Потім димова суміш штучно рухається до теплообмінника №2, який охолоджує. газову масуменше, ніж до 56 градусів. Конденсат, поділившись своїм теплом з системою, що нагрівається, йде через трубу відведення в каналізацію.

Але важливо розуміти, що конденсується всередині котла чиста вода, вона насичена неорганічними кислотамиОскільки температура рідини вища за кімнатну, агресивність навіть слабкого розчину їх значно зростає. Тому конструктори намагаються використовувати стійкі речовини - нержавіючі сталі або метал кремнію з алюмінієм.

Щоб скоротити руйнівну дію кислот, рекомендується ставити литі теплообмінники. Зварний шов, навіть виконаний дуже якісно, ​​виявляється вхідними воротами для їдких речовин.

Димарі теж роблять із несприйнятливих до кислоти сталей чи пластиков. Горизонтальні фрагменти газового ходу мають бути спрямовані під нахилом. Таке рішення дозволяє перенаправити воду, що з'являється в ході конденсації водяної пари, назад у котел. Так як гази, що залишають конденсаційний контур, втрачають температуру, не конденсована волога неминуче буде осаджуватися на стінках димоходу. Відомо що опалювальні котлиповинні виробляти різний обсяг тепла в залежності від часу доби та погодних умов.

Регулювання здійснюється за допомогою пальника; Модульований тип дозволяє зробити таке налаштування дуже легко. Є варіанти з фіксованими ступенями потужності, і тоді казанова автоматика просто рідше дає команду на включення. У більшості найсучасніших апаратів ставляться все ж таки модульовані системи, які вважаються більш адекватними і гнучкими конструкціями. Величина споживання палива визначається насамперед загальною потужністю опалювального обладнаннята навантаженням, яке воно несе. Конденсаційні котли влаштовані таким чином, що вони погано працюють у високотемпературних контурах і потребують високої якості повітря.

Особливості вибору

Переваги конденсуючих котлів повністю компенсують їх окремі слабкі місця. Але щоб реалізувати всі їхні переваги, потрібно врахувати багато тонкощів при виборі. Прихована теплота, що виділяється при конденсації, варіюється в залежності від палива, що застосовується. Якщо використовувати метан (простіше кажучи, природний газ), теплота, що виділяється, дозволяє збільшити вихід енергії на 11% в порівнянні з простим горінням. Зріджений газдодає 9%, а дизельне паливо збільшує виділення тепла на 6%.

Інші різновиди пального - не тільки рідкого, а й твердого роблять набагато меншу добавку енергії.Саме зазначені вище види пального вважаються найперспективнішими для використання в конденсаційних котлах. Конденсація води, що виділяється під час згоряння твердого паливадається надто малий ефект, оскільки забезпечується дуже складним шляхом. Навіть серед пелетних апаратів такий підхід трапляється рідко. Посилюючи охолодження димових газівможна збільшити відбір енергії.

Але парадокс у тому, що за втрати цими газами тепла відбирати фактично тепло буде складніше. Апаратура стає дедалі складнішою, фактична добавка енергії не виправдовує очікувань. Крім того, котли здатні працювати при різних температурах повітря, в різних режимах. І при цьому слід уникати появи конденсату в димарі або в казані.

Дуже важливо вибирати апарати із мінімальною кількістю таких явищ.

Враховуючи що конвекційні котлиможуть регулюватися тільки за рахунок роботи пальника, бажано вибирати варіанти з максимально складними пальниками та керуючими ними блоками. Бітермічні теплообмінники коштують менше, вони простіші в технічному плані. Але такі апарати набагато вимогливіші за звичайні до якості води, що пропускається крізь них. Якщо воно недостатньо велике, трубки дуже скоро заповняться шаром накипу. Неминуче впаде ефективність роботи системи.

Подібна небезпека менш властива окремим теплообмінникам, проте вони вимагають додавання:

• вторинного теплообмінника;
• крана із трьома ходами;
• систем, які керують цим краном.

Чим вище необхідна потужністькотла, тим менше має бути допоміжних деталей. Передбачити їхній вплив на практичну роботу системи вкрай складно. Перш за все в міру підвищення вироблення енергії потрібно прибирати вбудовані розширювальні баки та насоси з їх оточенням. Найсильніші котли не мають навіть систем керування. Виправити ситуацію можна, купуючи додаткові системи та агрегати, що спеціально підбираються.

Остання новинка – насоси, які дозволяють регулювати темп крутіння валу.Подібний апарат відразу дорожчає всю систему та ускладнює її. Прийде ставити більш досконалий, ніж зазвичай, контролер. Рідко подібне обладнання встановлено у самому казані, майже завжди доводиться його докуповувати особливо. А тому доведеться платити і за монтаж, і за ретельніше налаштування.

Тим не менш, фахівці вважають, що саме цим насосам належить майбутнє. За їх оцінками, вже до 2020 року майже всі нові моделі котлів обладнатимуться такими системами. Димарі ж у конденсаційних котлах вже зараз спочатку відрізняються від звичних моделей. Крім застосування стійких до кислот матеріалів, характерне вживання коаксіальної схеми. Найчастіше дві труби в таких контурах виготовляються з пластмаси.

Важливо: коаксіальні димаріне можуть бути довшими за 5 м, що треба враховувати при виборі, як і кращий вибір у стіну.

Є. Черняк

Щоб споживач згадував про казан лише під час проходження планового технічне обслуговування, мало просто вибрати якісне та надійне обладнання. Важливо його правильно змонтувати, адже нерідко неписьменна установка призводить до виходу з експлуатації обладнання та заборони його постачання на гарантійне обслуговування. Це особливо актуально при інсталяції дорогої конденсаційної техніки

Загальні принципи

Запорукою правильного монтажукотла та подальшої його нормальної експлуатації є грамотне проектування усієї системи опалення. Йдеться про те, що, наприклад, значної ефективності та комфортності роботи обладнання не досягти без встановлення терморегуляторів. Сучасні технологіїдозволяють створити зональні системи опалення. У цьому випадку під контролем датчика кімнатної температури в кожній опалювальній зоні підтримується власний мікроклімат.

Температура конденсаційного теплообмінника повинна бути нижче точки роси газів, що відходять, і утворення на його поверхні хімічно активного рідкого конденсату - не тільки штатно, але і необхідно. Причому його потрібно тим чи іншим способом відводити назовні та нейтралізувати. Системи відведення продуктів згоряння мають бути виконані із стійких до корозії матеріалів.

При монтажі систем з конденсаційними котлами важливим є точний розрахунок тепловтрат будівлі та проектування опалення з урахуванням використання такого обладнання.

Для зниження необхідної температури теплоносія мають значення додаткові заходи щодо зниження тепловтрат - теплоізоляція конструкцій, що захищають, встановлення вікон з багатошаровим склінням.

Місце для казана

Керуючись нормативними документами, Визначають підходяще приміщення. При цьому заздалегідь не приймаються варіанти зі встановленням котла в спальнях, санвузлах, коридорах загального користування, приміщеннях з недостатньою висотою стелі, малим об'ємом та відсутністю вікон (фрамуг, кватирок). Найбільш підходящими місцямиє кухня або окреме нежитлове приміщеннядостатнього обсягу, що має вікна, що відкриваються або кватирки (рис. 2). Наявність каналізації у приміщенні – вкрай рекомендована.

Рис. 2. Приміщення для котла повинно мати вікна, що відкриваються.

При навішуванні котла на стіну зазвичай використовують гачки, що входять до комплекту постачання. Вони за допомогою дюбелів закріплюються на стіні. Потім на ці гачки навішується сам агрегат. Неприпустимо, якщо верхній край котла при цьому від стіни більше, ніж нижній, тобто по-простонародному «завалений». Для традиційного котла крен вперед в 0,5-1,0 см на 1 м не становить суттєвої небезпеки, але у разі конденсаційного котла справа інакша. Адже на рамі жорстко закріплено конденсаційний модуль. Під час роботи котла у вторинній камері модуля (економайзерній ділянці) відбувається конденсація водяної пари з продуктів згоряння. Отриманий конденсат збирається у відформованому піддоні та відводиться спочатку у сифон, а потім у каналізацію (рис. 3).

Рис. 3. Утворення та відведення конденсату з модуля конденсаційного котла

При нахилі верху котла вперед конденсат переливається в первинну камеру, стикається з трубками теплообмінника і починає інтенсивно випаровуватися. Це призводить до замикання електродів контролю полум'я на корпус котла та його блокування.

Таким чином, при зміцненні котла на стандартні гачки необхідно ретельно перевірити вертикальність котла та за потреби вирівняти його. Нахил котла вперед неприпустимий. Також не допускається відхилення казана вбік.

Перевіряються відхилення від вертикального положення за допомогою рівнеміру.

Вимоги до димарів

Більшість помилок при монтажі конденсаційних котлів відбувається через порушення рекомендацій заводу-виробника або нехтування нормами димовидалення.

Часто трапляються порушення через застосування коаксіальних труб або окремих комплектів від традиційних котлів. Матеріалом для виготовлення коаксіальних труб традиційних котлів є алюмінієві сплави і сталь. Їхнє призначення - витримувати високі температури викиду продуктів згоряння (110°С і вище). Специфіка роботи конденсаційних котлів - низькі температури димових газів у штатних режимах (40 - 90 ° С), при цьому часто нижче температури точки роси (57 - 60 ° С, залежно від коефіцієнта надлишку повітря). Конденсація водяної пари з продуктів згоряння відбувається не тільки в модулі котла, але і в димарі. Конденсат має невисоку кислотність на рівні рН=4, але при тривалому впливі на алюмінієві або сталеві димарі здатний їх зруйнувати. Тому димарі конденсаційних котлів по тракту викиду виготовляються із спеціальних полімерів (наприклад, поліпропілену), стійких до кислотної корозії конденсату і здатних витримувати температури до 120°С. Наприклад, компанія Baxi(Італія) постачає для своїх конденсаційних котлів (рис. 4), ККД яких становить 108,9%, пластикову коаксіальну трубу з наконечником діаметром 60/100 мм, довжиною 750 мм. У комплект поставки входять: муфта та прокладка; наконечник, що захищає від поривів вітру; декоративна накладка з нержавіючої сталіна зовнішню частину стіни.

Рис. 4. Настінний газовий конденсаційний котел

Застосування димарів від традиційних котлів на конденсаційних котлах і навпаки заборонено.

Зустрічаються і порушення через використання каналізаційних труб як димарі. Через досить високу вартість спеціальних димоходів конденсаційних котлів часто виникає спокуса використовувати каналізаційні труби, адже низька температурадимових газів – одна з особливостей таких котлів. Помилка полягає в тому, що каналізаційні труби не призначені для тривалої роботипри високих температурах(80 ° С і вище). А температура димових газів може бути вищою від цього значення, наприклад, при роботі котла в режимі ГВП. Каналізаційні труби при цьому деформуються, кільця ущільнювачів розсихаються і розтріскуються, димохідний тракт перестає бути щільним. При цьому ризику зазнає життя людей і завдається шкоди димоходам через їхнє розмокання від конденсату та поступове руйнування. У зв'язку з цим застосування каналізаційних труб як димарів конденсаційних котлів небезпечно і суворо заборонено.

Неправильний ухил димохідних або повітрозабірних труб. Варіанти монтажу димоходів конденсаційних котлів можуть бути різними залежно від умов (рис. 5), проте слід дотримуватись основного правила - ухил димохідної труби повинен сприяти стіканню конденсату назад у модуль котла. Ухил повітрозабірної труби повинен перешкоджати попаданню атмосферних опадів усередину корпусу котла.

Рис. 5. Варіанти монтажу димоходів відповідно до європейської класифікації для котлів типу С (із забором повітря для горіння із зовнішнього простору або із загальної шахти)

На рис. 6 схематично наведено правильні способиорганізації димовідведення та повітрозабору при різних типахдимарів. Так, на рис. 6 а показано використання однієї димовідвідної труби та переведення котла в роботу із забором повітря з приміщення. Коліна (якщо є) збираються з таким розрахунком, щоб забезпечити стікання конденсату трубою назад у конденсаційний модуль. Дуже важливо уникати можливих місць з негативним ухилом, де збиратиметься застійний конденсат і порушуватиме роботу вентилятора.

Як окремий випадок використовується одиночний димар, який виходить з котла строго вгору без колін. Якщо виводити викид продуктів згоряння в уже існуючий (або загальний для багатоповерхових будинків) димохід (рис. 6 б), необхідно переконатися в тому, що цей димар може експлуатуватися з конденсаційними котлами і має збірку конденсату з сифоном в нижній точці. Викид димових газів від конденсаційних котлів у цегляні димаріпризводить до їхнього руйнування внаслідок розмокання. Викид у димарі з чорної сталі або алюмінію призводить до їх посиленої корозії. Найбільш оптимальними є утеплені димарі з поліпропілену або нержавіючої сталі. Якщо замовник має димар, наприклад цегляний, то його можна «гільзувати» поліпропіленовими трубамиабо трубою з нержавіючої сталі.

При складанні димоходу дуже важливо дотримуватися порядку з'єднання: в розтруб з кільцем ущільнювача наступна ділянка вставляється зверху гладкою стороною. Це дозволяє конденсату безперешкодно стікати назад у модуль котла. Але часто димарі з нержавіючої сталі збирають з підручних матеріалів, та ще й з грубими порушеннями (нижня труба входить у розтруб верхньої), таким чином, конденсат, що стікає назад по трубі, виходить через з'єднання, що призводить в деяких випадках до плачевних результатів. Наприклад, конденсат починає заливати казан.

У разі використання стандартного коаксіального комплекту також необхідно дотримуватися висхідного ухилу димохідної труби (рис. 6 в). У настінних котлів невисокої потужності ухил забезпечений конструкцією кінцевого терміналу - при горизонтальному розташуванні зовнішньої трубивнутрішня має висхідний ухил.

Конструктивно можливе встановлення котла з одинарним горизонтальним викидом за стіну. Ухил, як і у вищенаведених випадках - висхідний (рис. 6 г).

Рис. 6. Варіанти організації правильних ухилів труб

На рис. 7 наведено схеми неправильного монтажу димохідних та повітрозабірних труб. При цьому можливе утворення застійної зони, яка перешкоджає роботі вентилятора та призводить до блокування котла (рис. 7 а). У разі встановлення, як на рис. 7 б чи рис. 7в, конденсат в велику кількістьвитікає назовні і замерзає з утворенням бурульок. Розташування повітрозабірної труби так, як показано на рис. 7 г призведе до потрапляння атмосферної вологи в корпус котла, а потім до блокування котла або короткого замикання.

Рис. 7. Неправильний монтажухилів димохідних труб

Незважаючи на те, що і ДБН, і рекомендації заводу-виробника жорстко регламентують відстань від терміналу викиду до найближчих предметів, часто зустрічаються грубі порушення цих норм. Серед найпоширеніших - низький рівень коаксіального терміналу щодо ґрунту та мала відстань між сусідніми терміналами.

Перше притаманно приватних котеджів. Так, для котла та супутніх компонентів системи опалення (насоси, колектори, розширювальні баки, бойлери тощо) найчастіше виділяють напівпідвальні приміщення. Вибір очевидний і правильний - незабирається корисна житлова площа, всі компоненти системи можна приховати і вони не порушуватимуть дизайн приміщень. Адже розміщення громіздкого котла з обв'язкою та бойлером ГВП на кухні – рішення не зовсім естетичне. І хоча переважна більшість пристосованих приміщень мають димохідні та вентиляційні канали, виникає спокуса заощадити на трубі і замість «гільзування» існуючого димоходу та встановлення роздільного комплекту видалення диму та всмоктування повітря вивести коаксіальну трубу від котла безпосередньо через стіну. В результаті відстань від землі до терміналу нерідко виходить у рази меншою за регламентований. Таке розташування, крім небезпеки для людей, ще й сприяє активному всмоктуванню приземного пилу та піску у вентилятор котла, а потім попаданню їх у тракт змішування та камеру згоряння. Надалі це може призвести до порушення роботи котла, його передчасного зношування та виходу з ладу.

Друге порушення притаманно каскадної установки котлів . У цьому випадку прагнення заощадити нерідко призводить до зменшення необхідної відстані між терміналами або використання не призначених для такого монтажу повітроводів. Зрозуміло, що без реконструкції димарів такі котли запускати та ставити на гарантію заборонено. Тому найкраще використовувати комплекти, що пропонуються виробником котлів. (Наприклад, Baхі пропонує для каскадної установки не тільки димарі, а й гідравлічні аксесуари, автоматику управління).

Перед встановленням котла необхідно враховувати мінімальні відстані від димохідних терміналів до найближчих перешкод.

Відведення конденсату

Технологія, за якою працюють конденсаційні котли, передбачає утворення конденсату з водяної пари, що містяться в продуктах згоряння. Залежно від температурного режимута потужності встановленого котла можливе утворення до 50 л/добу. рідини, яку потрібно відвести у каналізацію. Невисока кислотність конденсату дозволяє зливати його в найближчий сифон побутових відходів, які мають підвищену лужність. Внаслідок реакції нейтралізації не завдається шкоди навколишньому середовищі. Але все ж таки тракт відведення конденсату необхідно передбачити з матеріалів, стійких до кислого середовища (поліпропілен, ПВХ).

Серед помилок при монтажі – відведення конденсату на вулицю. Монтажники іноді виводять гофровану трубку безпосередньо на вулицю за аналогією зі спліт-системою кондиціювання. У зимовий період це призведе до блокування тракту льодом, заповненням модуля конденсатом та виходом котла на аварійне блокування.

Якщо рівень каналізації в будинку знаходиться значно вище за казан, необхідно використовувати спеціальні конденсатні насоси з вбудованими резервуарами, наприклад установки Conlift (рис. 8), пропоновані датською компанією Grundfos. Вони дозволять у міру утворення конденсату піднімати його на потрібну висоту та зливати у каналізацію.

Рис. 8. Установка видалення конденсату Conlift

Група безпеки

Деякі моделі конденсаційних котлів не мають вбудованого розширювального бакаі запобіжного клапана. Тому їх необхідно встановити під час монтажу. Також у разі слід передбачити кран заповнення системи. Він повинен стояти на магістралі, що подає, після котла, щоб не допустити попадання холодної підживлювальної води в розігрітий теплообмінник котла.

Крім того, зустрічаються такі помилки при встановленні конденсаційних котлів (характерні та для традиційних теплогенераторів):

• розведення системи опалення та обв'язування котла трубами малого діаметра;
• неправильне підведення газу (звуження газового трубопроводу, застосування невідповідної потужності котлів газового лічильника, відсутність газових фільтрів або неграмотна їх установка тощо);
• монтаж котлів на дерев'яних та інших легкозаймистих стінах без попереднього захисту;
• відсутність фільтрів на зворотній магістралі котла та на вході холодної водопровідної води;
• помилки в організації електроживлення (немає стабілізатора або реле напруги на вході в котел, відсутній заземлювальний контур, використовуються генератори або інші джерела живлення, що не мають фази нуля або викривляють спотворені характеристики, наприклад, напруга несинусоїдальної форми).

Підключення термостату

Сучасна енергоефективна система опалення неможлива без встановлення терморегуляторів. Адже, як ми вже зазначали, за низької температури конденсаційні котли працюють найбільш ефективно. А термостати дозволяють точніше керувати газовим клапаномкотла та підтримувати температуру теплоносія на мінімально можливому рівні.

Регулятор температури повітря в приміщенні CR4 виробництва компанії Honeywell (США) для управління котлом використовує цифровий протокол зв'язку OpenTherm (рис. 9). Ця технологіяозначає дистанційне керування пальником, при якому котел виробляє рівно ту кількість тепла, яка потрібна в Наразіу відповідь на пропорційний запит від кімнатного термостату. Використовується цифрове підключенняперешкодостійке та захищене від неправильного підключеннята короткого замикання. Використовуються низькі безпечні напруги. Протокол зв'язку OpenTherm можна використовувати з котлами різних виробників.

Рис. 9. Управління котлом за допомогою термостату з радіомодулем

Терморегулятор CR4 можна налаштувати на 7-денну програму опалення та приготування гарячої води. Є 3 регульованих рівнятемператури та 5 заводських програм опалення. Передбачено відображення режимів роботи котла та діагностики несправностей. Є захист від замерзання.

Радіочастотний зв'язок здійснюється з використанням смуги 868,0-868,8 МГц. Дальність зв'язку: 100 м на відкритому просторі, 30 м у типовому житловому будинку. Приймальний модуль встановлюється поруч із котлом або всередині нього та підключається за допомогою двожильного дроту.

Переваги дистанційного керування за допомогою радіозв'язку полягають у тому, що при монтажі немає необхідності у прокладанні кабелю, що особливо актуально під час реконструкції систем опалення.

Більше важливих статей та новин у Telegram-каналі AW-Therm. Підписуйтесь!

Настав час розглянути та розібратися з особливостями конденсаційних газових котлів.

Конденсаційні газові котли: принцип дії, види та переваги

Завдяки високотехнологічній конструкції конденсаційні котли роблять систему опалення набагато зручнішою, комфортнішою, економічнішою. Якщо у звичайних пристроях продукти згоряння віддають лише частину теплової енергії, то цьому випадку це робиться по максимуму. Компанія «Промінь Тепла» представляє у великому асортименті казани всіх видів.

Конструкція

За своєю будовою конденсаційні котли не відрізняються від типових опалювальних приладів. Виконуються у кількох варіантах:

1. настінні (традиційніші, орієнтовані на індивідуальні системи опалення приватних житлових будинків);
2. підлогові (підвищеної потужності, призначені для використання в офісних та промислових приміщеннях).

У їхню конструкцію входить нестандартний теплообмінник, виконаний на базі кислотостійких матеріалів. Зазвичай - зі сталі-нержавіючої сталі або силуміну. Він виглядає як труба зі складним перетином та спіралеподібними ребрами. Все це збільшує площу теплообміну і робить газовий котел більш ефективним.

Крім того, конденсаційний пристрій обладнаний вентилятором, виставленим перед пальником. Він «всмоктує» газ із газопроводу, міксує його з повітрям і спрямовує безпосередньо до пальника. Котел також має помпу з електронним управлінням, яка дозволяє оптимізувати потужність опалення, знизити шуми від теплоносія, що проходить в системі, і заощадити на електроенергії.

Види Конденсаційних газових котлів :

Конденсаційні котли бувають кількох видів:

1. одноконтурні;
2. двоконтурні;
3. опалювальні;
4. водонагрівальні.

При цьому їхня потужність може варіювати від 20 кВт до 100 кВт, чого цілком вистачає для побутових котлів. Для офісно-промислових приміщень вони виробляються більшої потужності та у підлоговому виконанні.

Принцип дії Конденсаційних газових котлів :

У стандартних котлах гарячі гази, що виходять, просто викидаються в атмосферу через димохідний канал, втрачаючи вагому частку невикористаного тепла. Воно виводиться назовні разом із відпрацьованими продуктами у вигляді водяної пари, що формується в момент згоряння палива. Саме у парі криється додаткова теплова енергія, яку конденсаційні котли зберігають, а потім передають опалювальній системі.

Охолоджуючись, пара конденсується, тобто стає рідиною і вивільняє певний об'єм теплоти. Цей процес відбувається відбувається в особливому теплообміннику з розширеною площею. Саме він «відбирає» тепло передачі системи опалення. Такий підхід був відомий і раніше. Але застосовувати його почали відносно недавно завдяки появі сплавів, що не піддаються корозії, які і покладені в основу виробництва конденсаційних котлів.

Особливості експлуатації газових КОНДЕНСАЦІЙНИХ котлів:

Ефективність роботи подібних газових пристроївбагато в чому залежить від характеристик опалювальної системи. Чим менша температура води, тим повніше проходить процес конденсації водяної пари. Отже, тим вищий обсяг прихованого тепла, що повертається до системи.

У такий спосіб режим конденсації підтримується протягом усього опалювального періоду. Тому найважливішою умовоюдля функціонування конденсаційного котла є усереднена температура теплоносія. Наприклад, на вході в котел вона має становити менше 60 градусів (в ідеалі – до 57 градусів). Це дасть кращу конденсацію та підвищить ККД опалювального пристрою.

Але навіть якщо поєднувати конденсаційний котел зі старою системою, він все одно принесе відчутну економію, оскільки буде ефективнішим за колишнє обладнання. Це пов'язано з тим, що в нашій кліматичній смузі морозні дні сумарно займають трохи більше 10 відсотків від тривалості всього періоду опалення. В решту днів можлива оптимальна конденсація.

Переваги

Серед базових переваг цього типу котлів – високий ККД. У цьому випадку він дорівнює 108-109 відсоткам, якщо порівнювати з іншими котлами. Інша перевага полягає в їхній підвищеній економічності. Вона приблизно на 15-20 відсотків більша, ніж у стандартних приладів опалення.