3декабря
14 декабря 2018, 13:53

Газовые котлы отопления

Газовые котлы отопления

Газовые котлы – один из самых популярных видов теплогенераторов для систем водяного отопления. Котлоагрегаты этого вида работают на магистральном природном или сжиженном газе. Работа устройств отличается высоким КПД, простотой в управлении и эксплуатации, минимальными (по сравнению с другими видами котлов) затратами на топливо.

В состав конструкции газового котла входят следующие основные элементы:

– Горелочное устройство;

– Теплообменный аппарат;

– Система управления и безопасности;

– Наружный кожух.

Горелочные устройства газовых котлов делятся на одноступенчатые, многоступенчатые и модулируемые. Первые 2 вида имеют ступенчатое переключение мощности, модулируемая горелка обладает плавным изменением производительности. Котлоагрегаты с модулируемыми горелками считаются самыми экономичными.


Большинство производителей оптимизируют котлы для работы на 2 видах топлива – природном (газообразном) и сжиженном газе. Для перевода с одного вида топлива на другой обычно заменяется и перенастраивается горелочное устройство (вторая горелка часто идет в комплекте).


Теплообменники теплогенераторов газового типа имеют различные конфигурации, для изготовления теплообменников всех типов используется котельная труба по ТУ 14-3-460-2003, ТУ 14-3Р-55-2001 или ТУ 14-3-190-2004.

Трубы для котлов изготавливают из следующих материалов:

– Углеродистая («черная») сталь обычных марок (20, 20ПВ, 15ГС, 12Х1МФ, 15Х1МФ, 15ХМ)

– Высоколегированная нержавеющая сталь 20Х23Н18;

– Чугун;

– Медь (довольно редко).

Теплообменными аппаратами в основном оснащаются настенные модели котлов. Сталь имеет меньший вес, чем чугун, но служит более короткий срок – она подвержена коррозии конденсата, часто образующегося при горении. Модели с простым стальным теплообменником стоят дешевле.


Нержавеющие теплообменники отличаются длительным сроком службы, не подвержены коррозии, редко прогорают. Но модели с нержавеющими теплообменными аппаратами считаются самыми дорогими.


Чугун мало подвержен коррозии, теплообменники из него имеют повышенную толщину стенки. Срок службы чугунных устройств превышает аналогичный показатель стальных, но при этом чугунные теплообменники уступают им по КПД. Чугунными аппаратами оснащаются только напольные модели – это обусловлено большим удельным весом металла.


Системы управления газовых котлов отопления имеют различные конфигурации. Это могут быть простейшие механические (на основе различных биметаллических пластин и мембран) и более совершенные электронные. Сложные модели систем автоматики и безопасности могут иметь различные дополнительные функции – задание режимов работы, дистанционное управление и так далее.


Кроме основных элементов в конструкцию газовых теплогенераторов могут быть интегрированы дополнительные устройства – вентиляторы, расширительные баки мембранного типа, циркуляционные насосы (одинарные или сдвоенные), группы безопасности, вторичные теплообменники ГВС, встроенные бойлеры косвенного нагрева.


По способу сжигания топлива газовые котлы бывают 2 разновидностей:

– Атмосферные, с открытой камерой сгорания;

– Турбированные, с закрытой камерой сгорания.

Первый тип устройств забирает воздух на горение топлива из помещения, в котором установлен. Перемещение воздуха в топку и удаление дымовых газов (продуктов сгорания) реализуется за счет естественной тяги. Для ее создания строят дымовые трубы из различных материалов – металла, кирпича, асбестовых и других труб. Высота трубы, ее диаметр подбираются на основании расчетов. Для работы «атмосферников» обязательным условием является сооружение качественной приточной вентиляции.


В котлах с закрытой топкой подача воздуха и выброс дыма производится встроенными вентиляторами. Воздух для сжигания воздуха забирается извне помещения, туда же выбрасывается дым. Производится это через 2 раздельных дымохода или один универсальный (коаксиальный, «труба в трубе»). Трубы прокладывают через конструкцию стены. Котельные агрегаты турбированного типа имеют несколько большую эффективность по сравнению с атмосферными модификациями за счет увеличения количества воздуха и более качественного сжигания газа.


По способу установки газовые теплогенераторы делятся на 2 вида:

– Настенные;

– Напольные.

Настенные устройства имеют ограничение по мощности в 40 кВт, напольные модели обладают минимальной производительностью в 10 кВт – их мощность может достигать нескольких сот киловатт. Напольные модели имеют повышенную массу, часто требуют сооружения отдельного фундамента. Следует отметить, что системы с естественной циркуляцией теплоносителя сооружаются только на базе напольных котлов.


Газовые котлы часто реализуют задачи производства горячей воды. По этому признаку они бывают 3 разновидностей:

– Одноконтурные;

– Двухконтурные;

Модели со встроенным бойлером косвенного нагрева ограниченного объема.

Одноконтурные модификации предназначены только для обеспечения теплом системы водяного отопления. Но к устройствам этого типа всегда можно подключить отдельные БКН – бойлеры косвенного нагрева различного объема. Такое техническое решение зачастую является самым оптимальным. Присоединение БКН к обвязке котла может производиться по нескольким схемам.


Двухконтурные модели имеют в своей конструкции вторичный теплообменник для нагрева проточной воды и трехходовой клапан. Клапан производит переключение котла в режим производства горячей воды – система отопления при этом простаивает. Производительность двухконтурных моделей по горячей воде имеет разные значения, но как правило не отличается большими объемами. Обычно ее хватает для стабильного обеспечения водой средней температуры семьи из 2 – 3 человек.


Третья разновидность – со встроенным БКН – имеет определенный запас уже нагретой воды и меньше влияет на работу системы отопления. Тепло в большом объеме расходуется на начальном этапе – для первичного нагрева, в дальнейшем производится только поддержание заданной температуры (подогрев). Емкость встроенных бойлеров обычно не превышает 100 – 120 литров.


Отдельная модификация газовых котлов – устройства конденсационного типа. Они превосходят классические аналоги по эффективности (КПД). Этот результат достигается за счет отбора теплоты выбрасываемых дымовых газов. Горячие газы проходят через специальную секцию теплообменника, отдают тепло теплоносителю, осуществляя его первичный нагрев. Затем подогретый теплоноситель поступает в основной теплообменник.


Конденсационные котлоагрегаты имеют свои особенности – они работают в низкотемпературном режиме, отлично подходят для обеспечения теплом крупных комплексов водяных теплых полов. По стоимости агрегаты конденсационного типа превосходят традиционные газовые котлы. Для обеспечения их работы требуется решение вопроса об утилизации побочного продукта – жидкого раствора кислоты малой концентрации.


Установка газовых котлов требует выполнения целого ряда мероприятий – получения разрешений, выполнения и согласования проекта, монтаж оборудования выполняется только лицензированными организациями. Выполнение всех требований и действий может занять продолжительное время, потребуются финансовые вложения. Но впоследствии все затраты обычно окупаются – природный газ пока является самым дешевым энергоносителем.

Просмотров всего: 175

распечатать


Комментарии
Авторизуйтесь или зарегистрируйтесь