Принцип работы 2х контурного газового котла: Устройство, принцип и особенности работы газового котла отопления

Содержание

Как устроен двухконтурный газовый котёл

В этой статье мы расскажем, как устроен двухконтурный газовый котёл

Наибольшее применение отопительная техника в Беларуси находит в частных коттеджах, которые не подключены к системе горячего водоснабжения и имеют автономное отопление. Перед потребителями такой категории всегда встает вопрос, приобрести электрических водонагреватель или двухконтурный котел.

В нашем случае выигрывают те, которые являются обладателями последнего. Двухконтурный котел дает нам возможность приготовления необходимого нам количества горячей воды в кратчайшие сроки. Постараемся объяснить принцип работы двухконтурного газового котла с тем, чтобы можно было сделать правильный выбор.

Виды котельного оборудования
На нашем рынке современная отопительная техника представлена в большом ассортименте. Отличаясь не только производителем, но и своей функциональностью. Если рассматривать газовые аппараты, то они бывают 2 видов:

 

·         настенные

·         напольные

В зависимости от конструктивных особенностей они могут быть:

·         одноконтурные

·         двухконтурные

Если одноконтурные газовые котлы применяются исключительно для отопления помещений, то двухконтурные газовые котлы позволяют осуществлять приготовление горячей воды в необходимом количестве для потребителя. Причем подогрев воды на отопление помещения ни коим образом не отображается.

Устройство газовых аппаратов

Все газовые котлы которые представлены у нас в Беларуси схожи по своему дизайну и конструкции. Если рассматривать их чертежи, то все они состоят из теплоизолированного корпуса, внутри которого находятся:

·         теплообменник

·         горелка

·         автоматика

Камера в которой сжигается газ с выделение теплоты и продуктов сгорания и есть газовая горелка. Для чего она служит, служит она непосредственно для обогрева теплоносителя. Емкость с теплоносителем ( дистиллированная вода, либо антифриз ), которая размещена над горелочным устройством называется теплообменник.

 

По стенкам теплообменника движутся продукты сгорания, тем самым нагревая воду в нем, которая в свою очередь передвигается по трубкам системы отопления. Продукты сгорания выводятся наружу при помощи коаксиального дымохода (его устройство можете изучить в статье …).

Газовые  котлы могут отличаться теплообменником, рассмотри, какие бывают теплообменники в газовых котлах:

·         со сдвоенным (пластинчатым)

·         с битермическим

 

Давайте детально рассмотрим, что же представляет собой каждый теплообменник. Сдвоенный теплообменник состоит из двух отдельных теплообменников. Один теплообменник предназначен исключительно для отопления помещения (строения), он состоит из медных труб и пластин между ними. Все теплообменники покрыты специальным защитным слоем, предохраняющим его от коррозии. Основное назначение данного теплообменника, это передача тепла от котла к источнику тепла (радиаторы отопления).

 

Второй теплообменник служит для приготовления бытовой горячей воды. Этот теплообменник сделан только из пластин, поэтому и называется пластинчатым.

 

Самая популярная модель двухконтурного газового котла с пластинчатым теплообменником Egis Plus 24 ff итальянского производителя Ariston.

Битермический – это труба в трубе. В битермическом теплообменнике внутренняя часть используется только для приготовления горячей воды, а наружная для обогрева помещения (строения). Теплоноситель в битермическом теплообменнике не соприкосается.

Самая популярная модель двухконтурного газового котла с битермическим теплообменником Eolo Star 243e итальянского производителя Immergas.

Помните, если произойдет поломка  битермического теплообменника, то вы остаетесь не только без горячей воды, но и без  отопления!

Розжиг газового  котла может быть двух вариантов:

·         электрический

·         пьезо

При этом необходимо учитывать и поступление воздуха в камеру сгорания.

Двухконтурные газовые котлы могут быть двух видов, это открытые (воздух к таким котлам подается из помещения)  и закрытые (воздух к таким к котлам подается с улицы при помощи коаксиального дымохода).

 

Единственное, что нам осталось с вами рассмотреть, это автоматика.

Самый сложный и самый ответственный узел в газовом котле.

 

Принцип действия

Двухконтурный котел работает в двух режимах:

·         отопления

·         приготовления ГВС

 

 

В режиме отопления теплоноситель нагревается внутри теплообменника. В роли теплоносителя выступает вода. От того какой горячей она должна быть на выходе у потребителя и осуществляется подогрев воды от 35 до 80? С.

Запуск режима отопления осуществляется при помощи термостата, который реагирует на изменение температуры в комнате. Если происходит понижение температуры, то он сигнализирует котлу о требовании запуска насоса, который создает разряжение в обратном трубопроводе. Далее нагретая в нашем теплообменнике вода поступит в систему отопления, датчики автоматики учтут давление в системе и, если оно будет больше 0,45 бар, то то произойдет замыкание контактов на реле и розжиг горелки, за работу которой будет отвечать микропроцессор.

Мощность котла будет увеличиваться от минимальной к максимальному значению. Если в какой-то момент температура теплоносителя дойдет до заданной, газовый котел перейдет в режим модуляции. Если произойдет такое, что на начальном этапе мощность окажется высокой, то электроника отключит горелку и допустит ее очередной разжиг только через 3 минуты.

Камера сгорания – эта емкость которая изготовлена из метала и покрыта теплоизоляционным слоем, над которой расположен медный теплообменник. А горелочное устройство располагается в нижней ее части. Розжиг будет произведен автоматически, в момент, когда будет нужен подогрев воды. Вместе с горелкой включится и насос, который предназначен  для принудительной циркуляции теплоносителя (в нашем случае это вода) по трубопроводу системы.

Если значение ваших параметров достигнуто, то подача газа будет уменьшено автоматически и газовый котел перейдет в режим ожидания. Как только температура изменит свое значение в меньшую сторону, с датчика температуры поступит сигнал на клапан, который открывшись пропустит топливо в большом объеме и приведет к розжигу горелки. Подогретый теплоноситель (вода) попадает в систему отопления через подающую линию, а возвращается через обратную. Для исключения возможности попадания воды во второй контур в газовом котле используют техходовой клапан.

В контуре отопления теплоноситель движется по замкнутому контуру и не образует накипи и налета. А вот о контуре гвс такого сказать нельзя, вода в теплообменник попадает из трубопровода будь то центрального либо же своей скважины, которые имеют огромное число примесей, что дает большую вероятность для поломки устройства.

Работа устройства в режиме ГВС

Когда за окном тепло, а на календаре уже весна и необходимость в обогреве помещения отсутствует, газовый котел может быть переведен на летний режим. В данном варианте у вас будет функционировать только контур ГВС

 

 

 

 

Принцип работы газового двухконтурного котла в режиме «лето» следующий:

Трехходовой клапан, о котором мы недавно говорили закрывает линию отопления, и теплоноситель из первичного теплообменника подается во вторичный.

Следуя через него, холодная вода нагревается и двигается в контур ГВС. Если ваш расход воды при открытии крана начнет превышать отметку в 2.5 литра, то это и приведет при помощи запуска реле давления к возникновению процесса, который был только что нами рассмотрен.

 

Сразу подается автоматическим путем сигнал для розжига горелочного устройства, следующим этапом открывается газовый клапан и мощность с минимальной увеличится до максимальной, пока не произойдет нагревание воды, в дальнейшем котел перейдет на этап плавного регулирования.
Горелка настроится автоматически на расходуемое количество воды. Если температура превысит значение на 5? С, то она отключится и включится, когда значение понизится на 1?С.
При эксплуатации в данном режиме контур отопления отключается и тепло от горелки передается неподвижному теплоносителю, а через него в контур ГВС.

схема и устройство расширительного бака, а так же видео

Создание автономной отопительной системы на базе газового котла позволяет решить массу проблем с обогревом дома.

Нет нужды постоянно следить за количеством топлива, общий контроль за работой системы сводится к минимуму.

Кроме того, конструкция газового котла позволяет совместно с отоплением дома обеспечить подачу горячей воды, что увеличивает комфорт проживания до максимума.

Возможность решить все проблемы с помощью оного компактного устройства привлекает многих пользователей, хотя в этом вопросе есть и некоторые ограничения, обусловленные особенностями конструкции котла.

Рассмотрим этот вопрос внимательнее.

Содержание статьи

Особенности двухконтурного газового котла, в чем отличие от одноконтурного

Двухконтурный газовый котел — это доработанная конструкция одноконтурного агрегата. Оба вида ориентированы в первую очередь на выполнение базовой функции — нагрев теплоносителя для системы отопления.

Подача ГВС становится возможной благодаря наличию горячего теплоносителя (ОВ), второй контур является конструкционным дополнением к основному составу узлов и деталей.

Функция реализуется с помощью вторичного теплообменника, установленного между выходом первичного узла и трехходовым краном.

Проходя через первичный (основной) теплообменник, теплоноситель получает избыточное количество тепловой энергии, которое регулируется в трехходовом кране путем подмешивания определенного количества более холодной обратки.

Эта энергия пропадает зря, поэтому установка вторичного теплообменника не нарушает общую схему работы котла.

Горячий теплоноситель отдает излишки энергии на подготовку ГВС, и единственным изменением становится корректировка режима работы трехходового крана.

Существуют двухконтурные котлы с совмещенным (или битермическим) теплообменником, который способен нагревать теплоноситель и ГВС одновременно.

Устройство

Двухконтурный котел состоит из следующих узлов:

  • Газовая горелка. Она выполняет основную функцию — является источником тепла.
  • Первичный теплообменник. Представляет собой медный или стальной змеевик, по которому движется теплоноситель, нагреваемый в пламени горелки.
  • Вторичный теплообменник. Чаще всего он имеет пластинчатую конструкцию, изготовлен из нержавеющей стали. Производит нагрев ГВС в проточном режиме.
  • Газовая аппаратура. Это важный узел, который обеспечивает подачу, регулирование и прочие действия с газом. Здесь же находится газовый клапан, отвечающий за блокировку подачи при возникновении необходимости.
  • Циркуляционный насос. Он отвечает за перемещение теплоносителя по системе с одинаковой скоростью. Существуют энергонезависимые котлы, рассчитанные на естественную циркуляцию жидкости в системе, но большинство пользователей предпочитает устанавливать внешние циркуляционные узлы для активизации работы.
  • Вентилятор турбонаддува. Он нужен для подачи воздуха в камеру сгорания. Выполняются сразу две функции — обеспечивается наличие кислорода для нормального горения газа и создается избыточное давление, вытесняющее дым и прочие газы, образующиеся при сжигании топлива. Турбовентилятор заменяет естественную тягу, которая используется в атмосферных котлах. Она неустойчива, не поддается регулировке и зависит от массы внешних факторов.
  • Трехходовой кран. Это узел чисто механической конструкции, обеспечивающий подмешивание к горячему теплоносителю холодного обратного потока. Используется во всех видах и типах котлов, одно- и двухконтурных, энергозависимых и независимых.
  • Плата управления. Это «мозг» газового котла, производящий регулировку, контроль и прочие управляющие функции. Важным элементом платы является система самодиагностики — сеть датчиков, расположенных на всех основных узлах и выполняющих сторожевые функции. При возникновении каких-либо неполадок, датчики подают сигнал на плату управления, которая, в зависимости от сути проблемы, либо оповещает владельца о появлении неполадок с помощью буквенно-цифрового кода на дисплее, либо сразу блокирует работу котла во избежание аварии.

В каких режимах он может работать?

Существует два основных режима работы двухконтурного газового котла:

  • Зимний режим. Это полноценная работа всех систем агрегата — нагрев теплоносителя, подготовка горячей воды с заданными параметрами.
  • Летний режим. В теплое время года отопительный контур отключается, активным остается только нагрев ГВС.

Перевод из одного режима в другой производит сам пользователь, это стандартная процедура, не требующая вмешательства специалистов. Владелец сам решает, когда можно отключить отопление и кода его надо запускать.

При этом, подача горячей воды нужна круглый год, поэтому контур ГВС работает всегда, хотя, если в нем отпала необходимость, нагрев воды также можно отключить.

Существует еще один, защитный режим работы газового котла. Он предназначен для исключения замерзания теплоносителя в системе при понижении температуры до установленного предела.

В подобных ситуациях происходит запуск усиленной циркуляции, когда циркуляционный насос начинает гонять ОВ по системе с повышенной скоростью и не дает ей замерзнуть.

В российских условиях подобная функция весьма полезна и позволяет избежать серьезных проблем.

Принцип работы

Рабочий процесс основан на работе первичного теплообменника. Теплоноситель поступает в него и получает определенную температуру в пламени горелки. Она конструктивно совмещена с первичным теплообменником, находится в его нижней части, что обеспечивает максимальную эффективность нагрева.

Затем ОВ выходит из первичного и сразу поступает во вторичный теплообменник. Чем короче путь из одного устройства в другое, тем меньше теплопотери при транспортировке ОВ и тем выше эффективность котла.

Отдав некоторую часть тепла, ОВ проходит в трехходовой кран, где окончательно настраивается ее температура, после чего выводится в отопительный контур.

Циркуляционный насос обеспечивает подачу теплоносителя в стабильном режиме, а вентилятор турбонаддува выполняет дымоудаление и обеспечивает процесс горения.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ!

Существуют конденсационные котлы, в которых нагрев теплоносителя происходит поэтапно — сначала он получает энергию от конденсата, осажденного из дыма, а затем нагревается в обычном режиме. Это относительно новая технология, которая позволяет экономить топливо и увеличить срок службы узлов котла. Однако, она работает только в низкотемпературных системах и в российских условиях бесполезна.

Как работает двухконтурный котел с биотермическим теплообменником

Битермический теплообменник представляет собой змеевик, изготовленный из коаксиальной трубы. Несколько упрощая, это два трубопровода, вставленных один в другой.

По внешнему объему перемещается теплоноситель, а по внутреннему — вода для контура ГВС. Такой способ нагрева существенно меняет качество работы котла — эффективность возрастает, количество горячей воды увеличивается и позволяет удовлетворить потребности большой семьи.

Однако, битермический теплообменник обладает существенным недостатком — сложность организации внутреннего пространства трубки значительно затрудняет промывку.

Все известковые отложения, которые довольно быстро появляются на внутренней поверхности трубы, необходимо периодически удалять, иначе она перекроют сечение теплообменника полностью.

Кроме того, с увеличением толщины известкового слоя падает эффективность нагрева — отложения начинают работать как теплоизолятор. Пользователю приходится увеличивать подачу газа, чтобы скорректировать режим работы котла.

ОСТОРОЖНО!

В результате теплообменник быстро выходит из строя из-за чрезмерного нагрева снаружи и большого количества накипи внутри.

Промывку такого теплообменника выполняют далеко не все сервисные центры, а конструкция некоторых котлов такова, что проще поменять, чем демонтировать и установить обратно один и тот же узел.

Недостаток битермических теплообменников целиком относится к эксплуатационным вопросам. С точки зрения эффективности такая конструкция весьма удачна и позволяет увеличить объем горячей воды, доступный для единовременной выдачи без потери температуры в отопительном контуре или самого ГВС.

Принцип работы котла с проточными нагревателем

В данном случае имеется в виду пластинчатый теплообменник, хотя и битермическая конструкция является проточной. Пластинчатый теплообменник обладает высокой эффективностью, но относительно малой производительностью.

Принцип его работы заключается в пропускании двух потоков в перпендикулярном направлении между пачкой из металлических пластин, соединенных таким образом, что потоки не смешиваются. Большая площадь пластин обеспечивает высокую эффективность теплопередачи, что позволяет готовить горячую воду в проточном режиме, т.е. на ходу.

При небольших размерах это устройство поднимает температуру холодной воды до 50° и выше, на что способно только высокоэффективное устройство.

На выходе из первичного теплообменника горячий теплоноситель пропускается через вторичный теплообменник. Одновременно через него походит поток воды, который получает заданную температуру и поступает на приборы водоразбора.

ВАЖНО!

Единственными недостатками таких устройств являются нестабильность режима нагрева, который зависит о скорости прохождения воды, и необходимость периодической очистки от известковых отложений.

Работа с накопительным бойлером

Накопительный бойлер — это емкость, внутри которой проходит змеевик с горячим теплоносителем. Отличие от стандартного теплообменника в объеме и способе нагрева — здесь жидкость статична, она получает тепловую энергию в постоянном режиме.

По мере водоразбора объем вода пополняется и вновь нагревается. При этом, температура ГВС намного ровнее, а количество горячей воды со стабильными параметрами гораздо больше, чем у конструкций с пластинчатыми теплообменниками.

Чаще всего используют внешние накопители, но есть двухконтурные агрегаты со встроенными емкостями. Они эффективны, обладают максимальными возможностями и сроком службы.

Специалисты и рядовые пользователи отзываются о подобных конструкциях как о наиболее предпочтительных вариантах.

Полезное видео

В данном видео вы узнаете о принципе работы двухконтурного газового котла отопления:

принцип работы, инструкция и схема. Разница между одноконтурными и двухконтурными котлами Что такое двухконтурный котел

Двухконтурные котлы

Корейские котлы отопления

Не зависеть от качества центрального отопления и горячего водоснабжения достаточно просто. Стоит только установить котел дома и самостоятельно регулировать температуру и продолжительность отопительного сезона. И если в многоквартирных домах установка автономного отопления из соображений безопасности может быть запрещена в зависимости от этажности, то в одноэтажных коттеджах и частных домах это лучшее решение проблемы отопления и горячего водоснабжения.

Главное в автономной системе отопления конечно котел. Их несколько видов. В качестве топлива они используют как традиционное топливо — газ и уголь, так и альтернативное топливо — древесную щепу и брикеты. Наиболее предпочтительны для установки в коттедже одно- и двухконтурные котлы.

Одноконтурный отопительный котел

Одноконтурный котел в первую очередь предназначен для обогрева помещений и создания в них комфортной температуры. Как следует из названия, через котел проходит один контур теплоносителя.При желании теплообменник для нагрева воды можно подключить к источнику тепла. Принцип работы одноконтурного котла предельно прост. В топку подается топливо, которое нагревает теплоноситель, циркулирующий по трубопроводам внутри котла. Теплоноситель циркулирует по отопительному контуру либо за счет разницы температур, либо с помощью циркуляционного насоса. Для качественного обогрева помещения циркуляция воды в контуре должна быть постоянной.

одноконтурный котел с подключенным котлом, горячая вода идет от котла


Что касается подключения дополнительного отопительного контура, который находится вне котла, то подключить его не составит труда.Но есть ли в этом польза? Дело в том, что подключение бойлера к нагреву воды сделает работу котла нестабильной. Это связано с тем, что количество тепла, необходимое для нагрева воды, непостоянно в течение дня. Максимальное потребление воды приходится на утренние и вечерние часы. Необходимо перестроить котел и подать в горелку больше топлива. После прекращения потребления котлу нужно только работать в системе отопления. Такая работа одноконтурного котла будет неэкономичной и приведет к перерасходу топлива.

Преимущества одноконтурного котла:

  • Такие котлы оснащены автоматической системой безопасности. Именно он позволяет выбрать оптимальный режим работы оборудования и расхода топлива.
  • На базе одноконтурных котлов можно создавать самые разные системы отопления с разной разводкой в ​​помещениях. Правильный выбор позволяет увеличить срок эксплуатации котла, а также улучшить его технические характеристики.
  • В новых моделях одноконтурных котлов встроены датчики погодорегулирования.Это означает, что в зависимости от температуры наружного воздуха регулируется подача топлива к горелке, и поэтому температура в подающем трубопроводе понижается или повышается.
  • Простота конструкции делает модели одноконтурных котлов очень надежными и простыми в управлении и регулировании.

Двухконтурный котел

Если в планы не входит проживание без горячей воды, то стоит задуматься о покупке двухконтурного котла. Он отличается от одноконтурного тем, что в его конструкции предусмотрен дополнительный теплообменник для нагрева воды.В зависимости от мощности котла можно организовать нагрев воды и подачу ее в две точки водоснабжения одновременно. Чтобы свести к минимуму охлаждение воды по пути к точкам анализа, желательно разместить котел поближе к ним.

Двухконтурные котлы бывают двух типов: с одним и двумя теплообменниками. В первом случае теплоноситель проходит через теплообменник для нужд отопления. Если необходимо нагреть холодную воду, подача теплоносителя к теплообменнику перекрывается, и открывается подача холодной воды на отопление.Это не очень удобно, особенно в холодное время года.

Более популярны котлы с двумя теплообменниками. Они работают независимо друг от друга. В одном теплообменнике нагревается отопительная вода, а в другом — холодная для нужд горячего водоснабжения. Современные двухконтурные котлы оснащены стальными нагревателями, которые нагревают воду за короткий промежуток времени.

котел двухконтурный, горячая вода идет от котла


Преимущества двухконтурного котла:
  • Покупка такого котла обойдется дешевле, чем комплект, состоящий из одноконтурного котла и бойлера.
  • Котел достаточно компактный.
  • Вода не накапливается в накопительном баке, но нагревается ровно столько воды, сколько необходимо в данный момент. Это снижает потери тепла из-за охлаждения.

Как выбрать котел подходящей мощности

Если выбор в пользу одно- или двухконтурного котла уже сделан, то необходимо выбрать котел соответствующей мощности. Чтобы температура воздуха в помещении была комфортной, а температура горячей воды была около 50 градусов по Цельсию, можно произвести несложный расчет мощности установленного котла.Для этого площадь всех отапливаемых помещений суммируется и делится на 10. Это приблизительно соответствует тепловой нагрузке. Увеличив ее примерно на 15-20%, мы получаем общую мощность котла с учетом горячего водоснабжения. Однако, как советуют профессионалы, котел следует приобретать с чуть более высокой производительностью, чем расчетная. Все дело в том, что со временем производительность оборудования снижается, теплоотдача от топлива к теплоносителю уменьшается, из-за загрязнения поверхностей нагрева.Кроме того, при выборе оборудования следует учитывать количество тепловых потерь от трубопроводов, возможные перепады напряжения.

Производители котлов — какая модель лучше?

В разнообразии брендов, предлагающих свою продукцию, легко запутаться. Как выбрать бойлер и не ошибиться с выбором. Сейчас на рынке теплоэнергетической продукции предлагается в основном оборудование нескольких стран. Это Германия, Италия, Корея и Россия. Все котлы имеют некоторые отличия, связанные с техническими характеристиками работы, а также существенные различия в стоимости.
Немецкие отопительные котлы.


Котлы Bosh давно зарекомендовали себя с лучшей стороны. Их конструкция постоянно совершенствуется. Котел снабжен устройствами автоматики и безопасности, которые регулируют подачу топлива к горелке и срабатывают в случае аварии. Для улучшения теплоотвода при работе котла все теплообменники изготовлены из меди, которые покрыты специальным составом для предотвращения коррозии. Расчетный срок службы такого котла — 20 лет.

Еще одна немецкая компания, производящая котлы высокого класса — company viessmann . Они специализируются на производстве как одно-, так и двухконтурных котлов. Их оборудование отличается прекрасными сборочно-техническими характеристиками. По заявленным характеристикам КПД таких котлов достигает 93%. Кроме того, инженеры компании разработали уникальную конструкцию дымохода, предотвращающую конденсацию дымовых газов в трубе и, как следствие, их замерзание.

Итальянские отопительные котлы

Котлы итальянских компаний также отличаются хорошим качеством сборки. Один из самых известных итальянских брендов — Beretta, производит котлы большой мощности. В модельном ряду можно выбрать отопительное оборудование мощностью до 24 кВт. Это могут быть как одноконтурные, так и двухконтурные котлы, котлы со встроенным и отдельно стоящим котлом. Отличительной особенностью оборудования Beretta является то, что оно может работать даже при очень низких температурах наружного воздуха.

Baxi на рынке отопительного оборудования несколько лет.За это время специалисты постоянно разрабатывают и внедряют новые решения. В котлах пятого поколения установлена ​​горелка атмосферного типа, которая работает практически бесшумно. Техника Baxi представлена ​​широким ассортиментом продукции мощностью от 10 до 80 кВт. Котлы имеют относительно небольшие размеры и большой КПД — до 90%.

Корейские котлы отопления

Котлы корейского производства сочетают в себе современные технологии и надежность. Они оснащены системами защиты от скачков напряжения, повышения давления и температуры в коллекторах.Также в котел встроен детектор утечки природного газа. При его обнаружении автоматика котла перекрывает подачу газа к горелке.

Navien — лидер среди производителей котлов. Выпускает котлы, работающие на другом виде топлива с разным количеством контуров. Оборудование оснащено горелочными устройствами, которые работают даже при низком давлении природного газа. Кроме того, в котел встроен стабилизатор напряжения, защищающий систему от перегрузок.

Компания Олимпия специализируется на производстве двухконтурных котлов, оборудованных системой погодорегулирования.Диапазон мощностей моделей этой марки достаточно широк, что позволяет подобрать котел для помещения любого размера. Все модели котлов оснащены новейшей системой автоматизации, которая позволяет плавно контролировать работу оборудования и даже защитить систему от замерзания.
Котлы бытовые.

Котельное оборудование Данко регулярно получает хорошие отзывы пользователей и экспертов. Из представленного компанией модельного ряда в диапазоне от 7 до 15 кВт выбрать котел для отопления небольшого загородного дома или квартиры несложно, если у вас есть разрешение.Котел укомплектован газовым фильтром, стальным теплообменником и экономичной микровзрывной горелкой.

Еще одно предприятие-производитель конкурентоспособного котельного оборудования — ОАО «Боринское ИШМА БСК». Отличительной особенностью этих котлов является то, что они доступны со встроенным циркуляционным насосом. При этом работа котла возможна как с работающим насосом, так и без него. Это очень удобно при частых перебоях в подаче электроэнергии.

На что обращать внимание при покупке котла

  1. Горелка.От этого зависит экономичность работы котла. Важно, что конструкция горелки способствует качественному смешиванию газа и воздуха, а значит, полному сгоранию топлива без химического недожога. Наиболее экономичными считаются автоматические горелки со встроенным вентилятором. Перед подачей в топку газ смешивается с воздухом и затем подается в котел. Недостатком этой горелки является дополнительный шум, создаваемый вентилятором.
  2. Теплообменник. Качество передачи тепла от продуктов сгорания к среде зависит от материала теплообменника.Лучшим выбором станет теплообменник из стали или меди. Они отличаются высокой теплопроводностью и устойчивостью к агрессивным воздействиям окружающей среды. Кроме того, следует учитывать, что под воздействием высоких температур и коррозии его элементы часто выходят из строя. Чем известнее будет марка котла, тем проще будет подобрать деталь для замены.
  3. Электроника и автоматика. Котел оснащен датчиками и позволяет регулировать работу всего несколькими кнопками, прост и удобен в использовании.Но стоит учесть, что при отключении питания сработает защита котла и подача топлива в него прекратится. Следует выбирать оборудование, на котором в любых случаях можно вручную управлять его работой.
По отзывам покупателей, лучшими по их мнению являются котлы немецкого и отечественного производства. За ними легко ухаживать. Ремонт тоже несложный, так как существует множество сервисных центров, которые заказывают комплектующие и запчасти для ремонта напрямую у производителя.Котлы итальянской марки, наоборот, вызывают нарекания потребителей из-за короткого гарантийного срока, сложностей с ремонтом и подбором запчастей.
Важно соблюдать осторожность при выборе котла. Ведь он прослужит не один десяток лет и создаст ощущение комфорта и уюта зимними вечерами.

Из заданного вопроса понятно, что коттедж предполагается отапливать. То есть объект находится за городом, вдали от магистралей с горячим водоснабжением.Горячая вода всегда нужна для различных хозяйственных нужд, поэтому скорость и доступность отопления не для всех последняя ценность. Особенность двухконтурного газового котла в том, что он выполняет две функции: он обогревает помещение и нагревает воду для водоснабжения. Он выполняет обе эти задачи независимо друг от друга.

Устройство и принцип работы двухконтурного настенного газового котла

Практически все газовые котлы имеют подобное устройство. В любом из них есть горелка, теплообменник и электронная автоматика.Горелка расположена в камере сгорания, которая может быть как открытой, так и закрытой. Второй более практичный и безопасный. Горелка создает пламя с заданной электроникой интенсивности. Это пламя нагревает теплообменник, в котором циркулирует вода. Автоматика поддерживает параметры горения, запрограммированные пользователем, и выполняет аварийное отключение агрегата в случае технических проблем, включая перегрев, снижение или повышение давления в системе.

Двухконтурный котел отличается от одноконтурного только устройством теплообменника.Во втором он выглядит как единая трубка с ребрами жесткости, внутри которой течет вода из системы отопления и нагревается пламенем. В двухконтурном котле теплообменник сдвоенный, что позволяет использовать энергию не только для отопления, но и для нагрева воды в водопроводе. Контур отопления работает непрерывно, если его не выключать, что бывает летом. Водяной контур активируется при открытии крана горячей воды на раковине или в душе.

Следует учитывать, что двухконтурные котлы имеют проточную систему водоснабжения, поэтому дождаться полного ее нагрева потребуется всего несколько секунд.

Преимущества двухконтурного настенного котла

Двухконтурные котлы имеют ряд преимуществ:

  1. Использование газа как для отопления, так и для нагрева воды. Это намного дешевле электричества. Для частного дома или коттеджа — лучшей идеи не придумаешь.
  2. Простой монтаж, который специалист произведет очень быстро. При желании его даже можно установить самостоятельно.
  3. Минимум неудобств в эксплуатации. Четкий контроль может быть освоен кем угодно.Это проще, чем пульт от телевизора.
  4. Превосходная эффективность. При небольших размерах и невысоких затратах на газ котел способен отапливать большие площади помещения.
  5. На рынке представлено огромное количество котлов разной мощности, что позволяет выбрать лучший.

В заключение можно добавить, что двухконтурный котел умеет автоматически переключаться между отоплением и водоснабжением. Вот что такое двухконтурный газовый котел. Выбирать такой котел или нет — решать пользователю.

Можно ли отапливать дом и подавать горячую воду в кран? Да, если это устройство — двухконтурный котел со встроенным бойлером (он же «встроенный водогрейный котел»).

На фото:

Схема котла «двухконтурный»: одна часть отвечает за нагрев воды в системе отопления, другая за горячую воду из-под крана.

Понятие «двухконтурный котел» подразумевает, что агрегат работает на нужды сразу двух систем: горячего водоснабжения (ГВС) и отопления.Однако многие модели устроены по принципу приоритета горячей воды. То есть, когда вода начинает расходоваться (открывается водопроводный кран), мощность котла перераспределяется в пользу контура ГВС. Теплоноситель в системе отопления не нагревается.

Однако в такой схеме работы нет ничего плохого: даже при активном использовании воды в течение некоторого времени температура в доме упадет не более чем на 1-3 градуса.

Котлы двухконтурные бывают настенные и напольные.

Настенный двухконтурный котел Обладает относительно невысокой мощностью и производительностью. Его преимущества — компактность и небольшой вес. Настенные двухконтурные котлы хорошо подходят для небольших домов с 2-3 точками розлива.

Система приготовления горячей воды в этих устройствах аналогична проточным водонагревателям: в них также используется пластинчатый теплообменник, нагреваемый за счет работы газовой или дизельной горелки. Есть накопительные модели двухконтурных котлов: внутри котла установлена ​​небольшая емкость в несколько десятков литров.Однако объем бака встроенного котла невелик. Такой агрегат, в отличие от проточного, не может полностью удовлетворить потребности большой семьи в горячей воде. Двухконтурный котел накопительного типа можно установить только в загородном доме.


На фото:

Настенный двухконтурный котел разместится в небольшом помещении и не испортит интерьер своим внешним видом.

Котел напольный двухконтурный имеет гораздо более вместительный накопительный бак для системы горячего водоснабжения.Однако его емкость редко превышает 100-150 литров (иначе корпус устройства был бы неоправданно большим).

Горячая вода готовится так же, как и в водонагревателях косвенного нагрева. Двухконтурный уличный котел позволяет удовлетворить потребности семьи из 4-6 человек, несмотря на то, что в доме есть 2-3 санузла. При большем количестве точек водозабора запасов воды от встроенного котла будет недостаточно. В этом случае необходимо будет использовать дополнительные водонагреватели или полностью отказаться от двухконтурного котла, остановив свой выбор на автономной схеме ГВС на базе отдельного водонагревателя.


На фото:

Напольный двухконтурный котел придется вынести в отдельное хозяйственное помещение, но при этом он будет обеспечивать водой и теплом весь дом.

Что лучше: иметь автономную систему горячего водоснабжения и отопления или купить двухконтурный котел?

Преимущества двухконтурного котла:

  • Экономия места.
  • Снижение затрат на установку оборудования и обслуживание.Значительно дешевле обслуживание только одного устройства (пусть и комбинированного).
  • Две системы ГВС и отопления будут работать на одной топливной трубе, дымоходе. Им нужен только один набор средств автоматизации, контроля и безопасности.
  • Все включено. В большинстве случаев такие агрегаты поставляются в комплекте со всеми необходимыми дополнительными устройствами (трубопроводами) — циркуляционными, расширительными баками и т. Д.
  • Летом не «топится» . Двухконтурный котел очень просто перевести из режима «отопление и горячая вода» в режим «только горячая вода».

Недостатки двухконтурного котла:

  • Низкая производительность по горячей воде в двухконтурном котле любого типа.
  • Заставляет экономить воду. Из-за жесткого ограничения ее объема горячую воду приходится расходовать очень экономно.
  • Горячая вода / отопление = непропорционально. Если вы увеличите емкость бака, вам понадобится более мощный (более дорогой) котел. И это совершенно неоправданные затраты. Ведь четверти номинальной мощности устройства иногда хватает на обогрев дома.

В статье использованы изображения sankon.com.ua, sogreemdom.com,

Комментарий в ФБ Комментарий в ВК

Также в этом разделе

Большой или маленький? Электрический или газовый? Текущий или кумулятивный? Выбор водонагревателя — дело ответственное, от него зависит комфорт вашей жизни.

Водонагреватели делятся на проточные и накопительные. Оба газовые и электрические. У каждого типа свои принципы работы и технические нюансы. Какой выбрать?

Что нужно знать об электрических проточных водонагревателях? Какую модель выбрать: давление или гравитацию? Вам нужны фильтры и качественная теплоизоляция устройства?

Выбрать водонагреватель — проточный или накопительный, газовый или электрический? Мы ценим особенности.Разбираемся, какая модель оптимальна для вашего дома.

Устройство обросло новыми функциями, датчиками безопасности и другими функциями, повышающими комфорт использования устройства. Изучаем технические нюансы, чтобы выбрать подходящую модель.

Теплогенераторы в нашем доме, помимо отопления, предназначены для нагрева воды в системе горячего водоснабжения (ГВС). Потребитель может выбирать между двумя наиболее распространенными вариантами отопительного оборудования: это одноконтурные котлы спаренные с отдельным накопительным водонагревателем (бойлером) косвенного нагрева емкостью 100-300 л и более или комбинированные двухконтурные отопительные котлы. .

Чтобы понять, что такое хорошие и не очень двухконтурные отопительные котлы, их характеристики и возможности стоит сравнить с альтернативной системой: одноконтурный котел и котел. Стоит отметить, что производители предлагают и отопительные котлы со встроенным бойлером косвенного нагрева, которые иногда условно называют двухконтурными, но находят гораздо меньшее применение, так как объем бойлера небольшой (всего 15-60 литров), а цена наоборот довольно высока.Единственное их главное преимущество перед вариантом с отдельным водонагревателем — компактность.

Котел со встроенным бойлером (он внизу) нельзя подвешивать над столешницей на кухне, по размерам он сопоставим с холодильником. Но все же он не такой громоздкий, как водонагреватель на сотни литров

Минусы двухконтурных котлов

Сразу оговоримся: перечисленные ниже недостатки присущи двухконтурным котлам в разной степени в зависимости от конструкции. теплообменника.В лучших (более дорогих) моделях они сведены к минимуму.

  • При использовании двухконтурного котла необходимо заранее соблюдать установленный баланс потребления горячей воды и газа. Мощность струи ограничена, уменьшение расхода горячей воды без регулировки газа приводит к заметному повышению ее температуры.

Рекомендуется использовать только один кран за раз, открывая горячую воду на установленный максимум (в этой конструкции поток регулируется и ограничивается на линии ГВС самого котла), иначе может произойти перегрев.Если открыть горячую воду в несколько кранов, температура воды в них может сильно различаться, в ближнем к котлу будет слишком жарко, в дальнем — холодно.

Бойлер косвенного нагрева большой мощности, интегрированный в систему с одноконтурным котлом, способен без скачков температуры обеспечить несколько водовыпусков горячей водой; все миксеры можно использовать одновременно.

  • При изменении давления в водопроводе температуру нагрева (баланс расхода воды и газа) двухконтурного устройства придется заново регулировать.
  • Теплообменники ГВС двухконтурных котлов склонны к накоплению солевых карбонатных отложений при условии использования жесткой воды. Это может привести к снижению производительности или даже отказу теплообменника.

Выход — установить дорогую станцию ​​умягчения воды или регулярно проводить очистку от накипи специальными реагентами, что тоже стоит денег и довольно хлопотно.

В котле не происходит косвенного накопления солей; температура катушки не поднимается выше уровня, на котором они осаждаются.

  • Первые или половину минуты после включения смесителя холодная вода напрасно будет течь из крана, пока теплообменник не нагреется. Системы с накопительным котлом на потребление воды более экономичны.

Сам котел тоже не обеспечивает мгновенную подачу горячей воды, но при наличии обратного контура и принудительной циркуляции в системе ГВС всегда будет тепло.

Плюсы двухконтурных котлов

  • Имея два теплообменника, двухконтурный котел способен одновременно нагревать теплоноситель и горячую воду, а одноконтурный — не может.
  • При обслуживании ГВС двухконтурный котел немного экономичнее по потреблению газа.
  • Двухконтурный теплогенератор дороже одноконтурного, но заметно дешевле комплекта из одноконтурного и встроенного котла большой мощности.
  • Настенный двухконтурный котел имеет компактные размеры и, в отличие от громоздкого набора котел + накопительный водонагреватель, занимает минимум места, может быть установлен как в топке, так и на кухне, в других нежилых помещениях. помещения при определенных условиях.

Хотя по комфорту двухконтурные котлы существенно проигрывают системам с бойлером косвенного нагрева, компактность и относительная дешевизна обеспечивают им стабильную популярность. Это наиболее практичный вариант для квартиры или небольшого частного дома с локальным отоплением. Правда, котел со встроенным бойлером предпочтительнее, но стоит он гораздо дороже.

Котлы газовые двухконтурные

В отличие от одноконтурных газовых котлов, оборудованных одним теплообменником, в двухконтурных два.По конструкции дополнительные теплообменники для ГВС можно разделить на три типа:

  • Отдельный дополнительный первичный теплообменник. Первичный — означает, что нагрев происходит непосредственно пламенем. По сути, это уменьшенный аналог теплообменника отопления. Такая конструкция больше всего отличается указанными выше недостатками. Но это самый простой и дешевый вариант, к тому же в случае выхода из строя одного из теплообменников каждый из них ремонтируется или заменяется независимо от другого.

Первичный теплообменник газового теплогенератора по конструкции очень похож на автомобильный радиатор

  • Битермический теплообменник представляет собой «трубу в трубе» и также является первичным. По внешней части трубы циркулирует теплоноситель, по внутренней — для горячего водоснабжения. Такая схема обеспечивает более стабильный температурный режим, но при этом обходится дороже в обслуживании и ремонте таких котлов.

Такая форма битермической трубы обеспечивает ее жесткость при равномерном нагреве.

  • Вторичный теплообменник получает тепло не от сгорания топлива, а от теплоносителя, нагретого в теплообменнике первичного нагрева.

Пластинчатые теплообменники ГВС. Хладагент циркулирует по двум трубам, горячая вода проходит через пару других, и множество тонких стальных пластин передают тепло

Во вторичном теплообменнике нет необходимости сильно «зажимать» поток воды, поэтому при такой конструкции использование одновременного использования нескольких смесителей не приводит к большой разнице температур в кранах, перепады температуры не такие резкие. Кроме того, вторичный теплообменник в некоторых моделях может быть интегрирован в циркуляционный контур ГВС.Увы, за комфорт приходится платить, аналогичные котлы стоят дороже.

Схема двухконтурного котла в режиме отопления и ГВС. Обращаем ваше внимание, что при приготовлении горячей воды отопление временно отключается, как и в системе с бойлером косвенного нагрева

Двухконтурные котлы на другие виды топлива

  • Жидкостные двухконтурные отопительные котлы, т.к. Как правило, имеют автономный первичный теплообменник для горячего водоснабжения, реже вторичный.Соответственно и у системы есть те же плюсы и минусы. Также есть варианты со встроенным бойлером.

Водяной змеевик горячего водоснабжения жидкотопливного теплогенератора работает автономно от отопления

  • Твердотопливные двухконтурные отопительные котлы, несмотря на серьезную конструктивную разницу в отношении газа и жидкого топлива , осуществляйте нагрев ГВС по аналогичному принципу, используя отдельный (первичный) теплообменник или встроенный (вторичный) змеевик, или в небольшом встроенном бойлере-накопителе.Вторичный теплообменник и бойлер можно подключить к системе циркуляции горячей воды. К сожалению, твердотопливный котел не в состоянии полностью обеспечить стабильную температуру из-за общей неравномерности тепловыделения, за исключением пеллетных котлов с автоматической загрузкой топлива.

В большинстве твердотопливных двухконтурных котлов с водонагревателем вода в баке нагревается непосредственно за счет первичного тепла

  • Современные двухконтурные электрические отопительные котлы оснащены вторичным теплообменником и горячей водой. циркуляционный насос воды, поэтому режим их использования достаточно комфортный, хотя и не дотягивает до уровня котельная система + бойлер косвенного нагрева.Увы, электричество для отопления стоит дорого.

Для приготовления горячей воды в двухконтурных электрокотлах также используются пластинчатые теплообменники.

Как подключить оборудование

Схема подключения двухконтурного отопительного котла определяется не видом топлива, на котором работает теплогенератор, а типом системы отопления (с принудительной или естественной циркуляцией, одноконтурной). контурный или двухконтурный и др.), котельное оборудование. Например, двухконтурные газовые и электрические котлы для отопления дома с вторичным теплообменником часто уже оснащены насосами, что позволяет сразу подключить их к системе циркуляции как отопления, так и ГВС.Жидкостные и твердотопливные котлы, часто не имеющие насосов, при необходимости устанавливаются отдельно.

Двухконтурный котел с теплообменником первичного типа, помимо вводов подающей и обратной линий отопления, имеет еще два подключения: вход для холодной воды и выход для уже нагретой.

Схема подключения двухконтурного газового котла к отоплению и ГВС без циркуляции. Следует стремиться к тому, чтобы длина трубопроводов горячей воды от теплогенератора до смесителя была как можно равной, это снизит разницу температур при одновременном использовании нескольких кранов.

Обвязка двухконтурного котла отопления, схема которого предусматривает возможность подключения к ГВС с циркуляцией, будет немного отличаться; добавлено подключение обратной магистрали (циркуляционной линии) горячего водоснабжения.

Схема подключения твердотопливного котла с накопительным котлом и циркуляцией горячей воды. Обратите внимание, что обратные клапаны устанавливаются на линиях подачи холодной и горячей воды.

Подключение котла отопления — серьезная задача.Для всех типов теплогенераторов это означает проектирование и монтаж трубопроводов, интеграцию котла в систему отопления. А что касается газового оборудования, то он также подключен к газопроводу подачи природного газа, для чего требуются специальные согласования и лицензии. Работы в котельной технически сложнее прокладки отопительных коммуникаций в помещении, ошибка в расчетах и ​​установке может привести к сбоям в работе системы и даже серьезной аварии. Чтобы быть уверенным в надежности и безопасности отопления дома, ответственную работу следует доверить сертифицированным специалистам.

Видео: двухконтурный котел отопления

Но также для бытовых / гигиенических целей. Обе проблемы решает котел. Рассмотрим устройство одноконтурного и двухконтурного газового котла, плюсы и минусы обеих конструкций.

Особенности котлов

Чем отличается одноконтурный газовый котел от двухконтурного? Одноконтурный отвечает только за отопление: один или несколько трубопроводов обеспечивают радиаторы и / или теплоноситель.

Проблема горячего водоснабжения требует отдельного решения.Есть два возможных решения, о них ниже.

Что означает двухконтурный газовый котел: есть возможность использовать один и тот же агрегат для нагрева воды на отопление и на хозяйственные нужды (). Это связано с наличием сдвоенного теплообменника или двух отдельных теплообменников в конструкции котла.

Теплообменники двухконтурные бывают проточные и котельные. Проточные, как правило, маломощные, подходят для домов или квартир с небольшим количеством пользователей.

Модели котлов

включают резервуар для воды объемом до 180 литров.Вода в таких котлах нагревается как в накопительном, так и в проточном режиме. В проточной воде холоднее, потому что не успевает нагреться.

Вторым конструктивным отличием двухконтурных агрегатов является конструкция теплообменника. Комбинированный теплообменник состоит из двух емкостей разного размера, встроенных друг в друга. Вода во внутреннем баке, предназначенном для нужд горячей воды, нагревается теплоносителем во внешнем (отопительном) теплообменнике. Для отдельных теплообменников эти два бака расположены рядом.

Главное то, что одноконтурный котел отличается от двухконтурного: использование горячей воды из котла не влияет на процесс нагрева. В двухконтурных моделях приоритет ГВС такой: когда требуется горячая вода для душа или кухни, котел переключается на их обслуживание, а теплоноситель в контуры отопления не подается.

Переключение контура осуществляется трехходовым клапаном, который реагирует на открытие / закрытие крана горячей воды: в открытом положении крана клапан переключает котел на подачу горячей воды, в закрытом положении — в контур отопления.Обе цепи не могут работать одновременно.

Второе ограничение — количество точек розыгрыша. Котел качественно работает на горячей воде, если их не больше двух, а расстояние до обоих небольшое. Когда есть две точки (душевая кабина и смеситель для кухни), они стараются разместить агрегат между ними. При большом расстоянии от бойлера до крана горячей воды ждать придется долго.

Одноконтурный или двухконтурный отопительный котел — в чем разница? В одноконтурной модели над горелкой расположен только один теплообменник ().

Проблема с ГВС в этом случае может быть решена одним из двух способов:

  • установка бойлера косвенного нагрева;
  • установка отдельного ТЭНа;

При использовании бойлера косвенного нагрева принцип работы одноконтурного котла становится аналогичным работе двухконтурного: движение теплоносителя между контурами регулируется специальным клапаном (). В этом случае трубопровод ориентируют так, чтобы теплоноситель при необходимости мог попасть из котла в отопительный контур, минуя котел.

Очки за и против

Что лучше для частного дома — одноконтурное или двухконтурное? Обе модели могут обеспечить дом горячей водой. В каких случаях лучше отдать предпочтение тому или иному варианту?

Отличия одноконтурного газового котла от двухконтурного:

  • низкая цена. Покупка и установка одноконтурного котла обойдется дешевле, чем двухконтурного;
  • Тепловой КПД
  • выше, особенно если вы приобретаете напольную модель ().Напольные котлы изготавливаются из чугуна, дольше удерживает тепло, чем стальные;
  • На
  • мощность меньше — для работы второго контура при покупке котла придется заложить дополнительно около 25% мощности;
  • , если проблемы отопления и горячего водоснабжения решаются раздельно (для производства горячей воды используется не бойлер, а отдельный водонагреватель), то вместо воды в отопительном контуре можно использовать незамерзающую жидкость.

Когда нужно определиться, что лучше — одноконтурный котел с котлом или двухконтурный, учитывается главное преимущество последнего — компактность.Он занимает гораздо меньше места, чем одноконтурный котел + бойлер (или автономный отопитель). Это важно для небольшого дома или квартиры.

Но лучше всего двухконтурный котел использовать в большом доме и маленькой семье. Чем больше дом, тем длиннее отопительные контуры, тем выше инерционность системы. В длинном контуре теплоноситель охлаждается медленнее, чем в коротком (это неизбежно при включении горячей воды). Соответственно, чем больше пользователей, чем чаще он включается, тем дольше отключается нагрев.

Plus двухконтурная модель — контуры можно использовать индивидуально. Например, летом отопление не нужно, котел может работать только на горячей воде.

Чтобы определиться, выбрать ли котел газовый двухконтурный или одноконтурный, нужно учесть другие недостатки двухконтурных моделей
:

  • Температура нестабильная, особенно при двух точках забора воды. Давление тоже нестабильное. Может быть недостаточно напора или вода в кране / душе будет недостаточно горячей;
  • Теплообменник
  • dHW страдает от накипи.Некоторые модели трудно чистить;
  • не используйте для отопления антифриз, только воду;
  • Если семья большая, потребность в горячей воде высока. Собственной мощности котла недостаточно, и вам все равно придется дополнять систему бойлером. Одноконтурный котел с бойлером или двухконтурный котел с бойлером занимает одинаково много места, поставить систему на кухне не получится, придется выделить место под котельную.

Наконец, одноконтурный котел и двухконтурный котел различаются по оснащению.Дополнительным преимуществом двух контуров перед одним является то, что в комплект обычно входит все необходимое: насос, трехходовой клапан, расширительный бак.

Одноконтурный котел часто продается в стандартной комплектации: котел, насос и другие необходимые элементы системы необходимо покупать отдельно. Установить двухконтурный котел проще, чем одноконтурный котел и бойлер.

Видео о выборе между одноконтурным котлом и двухконтурным.


Выбор газового котла — с одним или двумя контурами

Поделиться в соцсетях: Поделиться на другом:

Самый принципиальный вопрос при выборе газового котла — приобретать одноконтурный или двухконтурный.

Как правило, с требуемой мощностью вопросов не возникает, с производителем, а также с типом камеры сгорания — закрытой или атмосферной — выбор не составляет труда. Но полезен ли второй контур котла и в каких случаях, и как его правильно использовать … или лучше одноконтурный.

Как работает и работает двухконтурный котел

Двухконтурные котлы дороже, так как имеют дополнительный теплообменник. Это пластинчатое устройство, в котором нагретый теплоноситель передает тепло воде, используемой для горячего водоснабжения.Таким образом, мы можем подавать холодную воду из водопровода в двухконтурный котел, а на выходе получаем горячую. Учитывая, что мощность отопительных котлов все более солидная — 15 — 25 кВт, получаем вполне неслабый проточный нагреватель.

Какая мощность нужна для горячего водоснабжения

Примерная пропускная способность проточных труб для нагрева воды «нормальной водопроводной» температуры до «горячей».

  • 10 кВт — прием скромной душки, или смесителя на кухне уже предусмотрен.
  • 15 кВт — более впечатляющий душ.
  • 20 кВт — получить маленькую ванну можно за разумные сроки — 15-20 минут.
  • 25 кВт — ванна побольше, водные процедуры бодрее.

Как видите, двухконтурный котел малой мощности как бы совсем не интересен. Ниже представлена ​​типовая схема подключения котла с двумя контурами.

Как работает одноконтурный котел

В одноконтурном котле может быть дополнительное оборудование, помимо только контура теплоносителя для отопления.Это контур управления бойлером косвенного нагрева.

Когда вода в бойлере ГВС остывает, автоматика переключает теплоноситель с выхода «отопление» на «бойлер», и теплоноситель циркулирует по змеевику котла до тех пор, пока вода в последнем не нагреется до заданной температуры.

Но, не обязательно, чтобы внутри одноконтурного газового котла всегда была такая схема — выбор не обязательный. Контур управления бойлером косвенного нагрева может быть установлен отдельно от бойлера, снаружи, и, в принципе, подключен к любому домашнему теплогенератору.

Итак, мы видим, что для организации горячего водоснабжения, при одноконтурном котле, бойлере косвенного нагрева необходимо использовать дорогостоящее оборудование. А также его обвязка в виде насоса, расширительного бачка.

Недостатки горячего водоснабжения от двухконтурных и одноконтурных котлов

Недостатков двухконтурного котла в плане создания горячего водоснабжения более чем существенны.

  • Низкий расход воды достаточной температуры.Слишком долгое наполнение ванны.
  • При непостоянной подаче воды горячая вода может обжечься. Температура воды нестабильна, горит, то холодно — всегда меняется давление воды в водопроводе, особенно существенно он меняется при регулировке расхода краном «более-менее».
  • Котел включается каждый раз при открытии клапана — повышенный износ.

Как-то все это можно исключить, если просто включить в контур водоснабжения горечи электрокотел, который будет нагревать охлаждающую воду, а также даст сразу большой расход, при этом газовый котел будет сознательно отключен на экономия моторных ресурсов.

Недостаток одноконтурного котла:

  • повышенная стоимость оборудования горячего водоснабжения, громоздкость оборудования и сложность монтажа.

Но при этом водогрейный котел, обычно 120 — 200 литров, сразу наполняет ванну, а мощная стабильная горячая вода всегда и строго заданной температуры, а самый дешевый отапливается газовым отоплением.

Трудный выбор

Ясно одно — одноконтурный котел дешевле двухконтурного, но с дополнительным оборудованием для горячего водоснабжения намного дороже.К тому же эта техника занимает место, ее нужно где-то размещать, и зачастую в небольшой квартире для нее нет отдельной площади. Также при установке горячее водоснабжение обычно не устанавливают сами, нужно пригласить квалифицированного слесаря. Но за счет дополнительных сотен долларов и всех этих неприятностей всегда есть «море» горячей воды.

С двухконтурным во всем проще — при покупке явно сэкономили, потом к котлу подключили шланг и из него сразу течет струйка нагретой воды, то горячая, то не очень… Стоит ли …

Купить бойлер косвенного действия для двухконтурного котла «если что …»

Иногда думают, что можно сразу сэкономить и взять двухконтурный, а потом, если он не понравится, купить косвенный бойлер и подключить его к другому контуру … Ошибка в том, что это технически сложно подключить ко второму контуру газового котла косвенный бойлер, но даже если вам это удастся, то он не нагреет бойлер до приемлемой температуры.Этот контур предназначен для прямого нагрева воды и все … Котел можно подключить, конечно, но в первый контур с теплоносителем, а потом весь контур управления котлом повесить на стены, что недешево, получены переплаты за бездействующий второй теплообменник.

Один из вариантов — два в одном

Можно обратить внимание на то, что существуют модели одноконтурных газовых котлов в одном корпусе с бойлером косвенного нагрева и контуром горячего водоснабжения.Это значительно экономит место и упрощает домашнюю установку. На полу по газовому проекту устанавливается устройство, внешне похожее на холодильник …

Поделиться в соцсетях: Поделиться на другом:

принцип работы, инструкция и схема

На сегодняшний день наиболее востребованными на рынке являются двухконтурные котлы. Это связано с рядом факторов. Самый главный из них — устройство, состоящее из двух цепей, выполняет несколько функций.Рассмотрим подробнее, что такое двухконтурный газовый котел. Также будет упомянут принцип работы устройства, а также схема подключения и инструкция по эксплуатации. Эта статья подойдет тем, кто хочет лучше разобраться в этом вопросе.

Общая информация

Двухконтурный газовый котел, принцип работы которого мы сейчас рассмотрим, может справиться сразу с двумя задачами: во-первых, нагрев и поддержание заданной температуры воды для системы отопления; и, во-вторых, нагревание носителя для использования в хозяйственных целях.Таким образом, в доме есть не только тепло, но и горячая вода. В этом существенное отличие двухконтурного котла от любого другого. Можно сделать простой вывод, что в конструкции установлено два высокопроизводительных теплообменника, каждый из которых выполняет свою функцию. К тому же двухконтурный газовый котел может быть разной мощности. Сегодня на рынке представлены модели от 12 до 35 кВт. Этого вполне достаточно для обогрева большого помещения площадью 350-400 кв. Производительность большинства моделей колеблется в пределах 8-12 литров в минуту.

О преимуществах двухконтурных котлов

Можно с уверенностью сказать, что достоинств у этих агрегатов гораздо больше, чем недостатков. Теперь рассмотрим все плюсы. Во-первых, это значительная экономия газа. Это было достигнуто за счет использования современных теплообменников. Кстати, гидравлическая система позволила сделать работу агрегатов абсолютно бесшумной, поэтому двухконтурный газовый котел можно установить в любом удобном месте. Размеры в большинстве случаев позволяют без проблем установить.Если напольный вариант не подходит, всегда можно установить устройство на стене, что особенно актуально для небольших квартир, где важен каждый квадратный метр. Работа двухконтурного котла полностью автономна, чему способствует соответствующее оборудование (насос, расширительный бак, компьютер и система безопасности).

Немного о минусах

Ничто не вечно и не идеально. Двухконтурный котел имеет несколько недостатков.Во-первых, нельзя не отметить заметную потерю воды на начальном этапе. Рассмотрим конкретный пример. Вот вы включили горячую воду, автоматически заработали дополнительный теплоноситель. Чтобы горячая вода пошла, нужно подождать примерно 30-40 секунд в зависимости от марки бойлера. Все, что идет с краном до этого времени, называется убытком. Можно с большой уверенностью сказать, что это не такой уж большой недостаток. Если необходимо нагреть среду в бытовых целях, то газовый двухконтурный котел делает это в проточном режиме без возможности накопления.Пойдем дальше и поговорим о том, как работает агрегат.

Двухконтурный газовый котел: принцип работы

Как уже было сказано выше, устройство может работать в нескольких режимах. Если одноконтурный котел предназначен только для обогрева помещения, то двухконтурный котел тоже может нагревать воду, но об этом уже было сказано. При необходимости обогрева помещения принцип работы следующий: носитель, в нашем случае вода, поступает в теплообменник, который нагревается до определенной температуры.Сегодня диапазон колеблется в районе 35-85 градусов по Цельсию. Термостат автоматически запускает режим нагрева. Это делается, когда температура в системе опускается ниже нормы. В результате циркуляционный насос начинает работать и подает воду из теплообменника (предварительно подогретую) в систему. Также учитывается давление в системе, которое не должно опускаться ниже 0,5-0,7 бар. При необходимости микропроцессор посылает сигнал на горелку, которая нагревает среду до желаемой температуры.

Принцип работы котла: Часть 2

Но на этом не заканчивается. После включения котел начинает работать на повышение. Сначала на минимальной мощности, а со временем доходит до максимальной. При настенном газовом двухконтурном отоплении котла на каком-то этапе несущей до заданной температуры агрегат переходит в режим модуляции. Если при первом включении мощность превышает допустимое значение, микропроцессор подает сигнал на выключение горелки.Повторная активация осуществляется через три минуты. Камера сгорания металлическая, имеет специальную термостойкую обмотку. Сверху — теплообменник, ниже — горелка. Последний зажигается ровно в тот момент, когда температура носителя в системе падает и необходимо нагреть воду. Вместе с ним срабатывает и циркуляционный насос, предназначенный для прогона воды по замкнутой системе. При достижении заданной температуры газовый настенный двухконтурный котел переходит в дежурный режим.В одних моделях горелка горит, но как минимум, в других воняет и загорается при подаче газа.

Еще немного об особенностях работы

Для предотвращения попадания водила во вторичный контур используется трехходовой клапан. Таким образом, можно было подавать нагретую воду из котла в систему по одной линии (подпитка) и возвращать по другой (обратка). Стоит обратить внимание на то, что котел представляет собой двухконтурную газовую стенку, установленную таким образом, что носитель перемещается по кругу, не образуя нагара.Но это касается первого теплообменника. Во втором — вода забирается из трубопровода. Как показывает практика, качество СМИ зачастую оставляет желать лучшего. По этой простой причине перед носителем имеет смысл установить фильтры, удаляющие нерастворимые соединения. При обрыве контура ГВС котел может работать в режиме отопления помещения. Таким образом, вы не будете сидеть зимой в холодной квартире или доме.

О том, как работает система ГВС (горячее водоснабжение)

Если переключить на летний режим газовые отопительные котлы настенные двухконтурные, то будет работать только система отопления носителя для бытовых нужд.На самом деле батареи будут холодными, а из-под крана будет течь горячая вода. Принцип работы здесь предельно прост. Трехходовой клапан меняет свое положение и закрывает линию нагрева, тем самым открывая путь к вторичному теплообменнику, куда направляется среда. Когда вода проходит через носитель, она нагревается и попадает прямо в контур горячей воды. Процесс начинается с включения реле, контакты которого замыкаются при расходе носителя более 2,5 литров.Микропроцессор получает команду зажечь горелку, после чего газовый клапан постепенно открывается. Мощность увеличивается с увеличением. Затем устройство переходит в режим плавного регулирования температуры. Стоит отметить, что газовые отопительные котлы настенные двухконтурные от всех производителей устроены так, что горелка отключается при превышении заданной температуры на 5 градусов, а включается при понижении температуры носителя на 1 градус.

Двухконтурный газотурбинный котел: достоинства и недостатки

Суть моделей с турбонаддувом в том, что есть принудительная вентиляция.Подача воздуха для процесса сгорания газа, а также отвод продуктов сгорания осуществляется с помощью встроенного вентилятора. В этом случае есть пара воздуховодов небольшого диаметра. Процесс происходит одновременно. Продукты сгорания выбрасываются в окружающую среду, а кислород, необходимый для поддержания горения, наоборот, подается в котел. Вентиляторы устанавливаются внутри котла. Но следует отметить, что принудительный отвод подходит для агрегатов мощностью не более 30 кВт.Что касается достоинств, то они очевидны, нет необходимости строить дымоход. Две трубы, одна большого диаметра, вторая маленькая, выводятся на улицу. Первый используется для подачи кислорода, второй — для отвода дымовых газов. Но есть и недостатки, дело в том, что газовые отопительные котлы, двухконтурные, имеют более сложную конструкцию, и проделать отверстие в стене не всегда удается. Давайте посмотрим на еще один важный момент.

Руководство пользователя

Трудно дать конкретные рекомендации, в связи с тем, что рекомендации каждого производителя свои.Но есть несколько общих правил, которые необходимо соблюдать для нормальной работы вашего котла. Во-первых, между трубопроводом и теплообменником стоит специальный фильтр. Так что периодически его нужно чистить или менять. Как часто это делать, узнавайте в паспорте. Еще одно требование — следить за давлением в системе. В большинстве случаев оно не должно опускаться ниже 0,5-0,75 бар. Если показатель ниже, необходимо долить воду в систему, если выше, то наоборот, для слива определенного количества среды.Часто бывает два клапана, а также манометр. Если стрелка в зеленой зоне, значит все нормально. Есть одна хитрость — уменьшить масштаб в системе. Он заключается в том, чтобы не поднимать температуру носителя выше 45 градусов Цельсия. При подъеме происходит разложение солей и других элементов, образующих плотный осадок.

Схема двухконтурного котла

Поговорим о том, как правильно подключить прибор. Часто этим занимаются профессионалы, но если вы решите сделать это самостоятельно, то без определенных знаний не получится.Во-первых, двухконтурный газовый котел, принцип работы которого мы уже рассмотрели, должен предусматривать на входе механический фильтр. На обратной линии котла желательно предварительно установить запорный вентиль. Это сделано для того, чтобы вам не пришлось поднимать систему по воздуху при поломке агрегата. После того, как котел установлен непосредственно, дальнейшие коммуникации, то есть водоснабжение, газ, а также установка коаксиальных труб для отвода продуктов сгорания и подачи кислорода. В любом случае система запускается под контролем газовой службы.Не забывайте, что котел газовый двухконтурный напольный или настенный необходимо устанавливать строго в соответствии с уровнем.

Вывод

Если вы собираетесь устанавливать прибор самостоятельно, то вам обязательно понадобится двухконтурный газовый котел по схеме. Часто имеет смысл заплатить и доверить это дело профессионалам. Причина в том, что вы будете иметь дело со взрывоопасным газом, поэтому любая утечка может привести к серьезным последствиям. Вот в принципе и все по этой теме.Теперь вы знаете, как устроен двухконтурный газовый котел. Инструкция по эксплуатации обязательна к прочтению, ведь вы имеете дело с серьезной техникой. Более того, если вы не читаете соответствующую документацию, вы можете не знать многих важных моментов и «провалить» гарантию на устройство, в результате чего в случае неудачи вам придется потратить собственные деньги.

Схемы подключения схемы подключения

1. Котел электродный ГАЛАН;

2. Смеситель шаровой;

3.Циркуляционный насос;

4. Фильтр;

5. Клапан продувочный;

6. Расширительный бак;

7. Автоматика;

8. Воздуховод;

9. Трехходовой клапан;

10. Автоматика теплого пола;

11. Контур теплого пола.

Схема подключения электродного котла ГАЛАН

Схема подключения электродного котла ГАЛАН к радиатору + теплый пол

Площадь теплого пола не должна превышать 30% всей отапливаемой площади:

Схема подключения электродного котла ГАЛАН с подъемной трубой

Схема подключения электродного котла ГАЛАН к трубе подъема:

1.Электродный котел ГАЛАН;

2. Смеситель шаровой;

3. Циркуляционный насос;

4. Фильтр;

5. Клапан продувочный;

6. Расширительный бак;

7. Автоматика;

8. Воздуховод.

Схема подключения электродного котла ГАЛАН (принцип)

1. Котел электродный ГАЛАН;

2. Смеситель шаровой;

3. Циркуляционный насос;

4. Фильтр;

5.Продувочный клапан;

6. Расширительный бак;

7. Автоматика;

8. Воздуховод.

Принципиальная схема подключения электродного котла ГАЛАН:

Схема параллельного подключения электродного котла ГАЛАН:

Схема параллельного включения электродного котла ГАЛАН

1. Котел электродный ГАЛАН;

2. Смеситель шаровой;

3. Циркуляционный насос;

4. Фильтр;

5.Продувочный клапан;

6. Расширительный бак;

7. Автоматика;

8. Воздуховод;

9. Другой источник тепла (газовый, масляный или твердотопливный котел)

Схема последовательного подключения электродного котла ГАЛАН

Последовательная схема подключения хороша тем, что позволяет использовать твердотопливный котел (или газовый котел) и электродный котел одновременно (или по очереди). Как видно на схеме: после нагрева вода из электродного котла поступает в обратную трубу (с помощью насоса электродного котла).И только потом напрямую в систему отопления. При этом мы не устанавливаем дополнительный циркуляционный насос. То же самое произошло с расширительным бачком и группой безопасности. Покупать и устанавливать их тоже нет необходимости, потому что они уже находятся внутри электродного котла. Синяя труба, огибающая электродный котел, предназначена для аварийного отключения электродного котла с последующим демонтажем для продолжения работы системы с газовым (твердотопливным) котлом.

Отличие от параллельного подключения в том, что можно не переворачивать один из котлов.Что касается параллельного подключения, то, если газовый котел не перевернуть, горячая вода в электродном котле будет циркулировать по малому кругу: от газового котла к электрическому и т. Д.

Сценарий работы следующий:


Вы устанавливаете температуру воды на газовом котле — например 50 градусов. А на электродном котле — 55 градусов и выше, но только в ночное время. С наступлением темноты электродный котел «понимает», что температура ниже требуемой, поэтому включается и поднимает температуру теплоносителя до 55 градусов.Поддерживает температуру до утра, а потом снижает температуру до 20 градусов (например). Все это время газовый котел прокачивал воду через себя рециркуляционным насосом, «думая», что это происходит по его службе, что вода не остывает и что газовые горелки не включаются. Утром газовый котел видит, что температура упала до 50 градусов, как было установлено, и дает команду на включение газовых горелок. Этот сценарий идеален с измерителем интервалов.В этом случае будет заметен экономический эффект.

Твердотопливные котлы еще проще в эксплуатации. Температуру устанавливать не нужно, так как она регулируется при сжигании дров или угля (кроме современных твердотопливных котлов с регулировкой заслонки подачи воздуха). Проще говоря, твердотопливный котел работает, пока горит дрова или уголь. При сжигании дров включается электродный котел.

В этой схеме есть один минус. Абсолютно все двухконтурные газовые котлы работают по следующему принципу: при включении горячей воды с целью мытья рук или посуды газовый котел останавливает работу циркуляционного насоса.Проточный канал в системе отопления перестает работать. Электродный котел продолжает нагрев теплоносителя, но только изнутри. Теоретически сработает терморегулятор воды, установленный в электродном котле. Но может и не произойти по техническим причинам. В любом случае этот вариант возможен. Что тогда будет? Давление в системе подскочит и из предохранительного клапана газового котла начнет вытекать лишняя вода. В любом случае ничего хорошего.
Горячую воду при работающем электродном котле лучше не открывать.Но это случай двухконтурных газовых котлов. Этого не произойдет с одноконтурными и твердотопливными котлами из-за отсутствия второго контура ГВС.

Для пуска электродного котла в системе теплого пола необходимо подготовить воду следующим образом:

Запустить систему и измерить ток при температуре обратки 40 C


Котел Пиковый ток при 40 С
2 кВт — 10 А
3 кВт — 13 А
5 кВт — 25 А
6 кВт — 28 А
9 кВт-220 В — 40 А

9 кВт-380 В — 16 А
15 кВт — 25 А
25 кВт — 40 А


Если при температуре обратки 40 градусов ток не соответствует указанным в таблице параметрам,

действуйте следующим образом:


1.Если сила тока меньше — нужно добавлять постепенно подсаливающуюся жидкость (снижает удельное электрическое сопротивление жидкости). Первый этап — не более 1 чайной ложки на 100 литров воды. Если через 4 часа ток незначительно увеличится, необходимо повторить первый этап.
2. Если сила тока больше — долейте дистиллированную воду (увеличивает удельное электрическое сопротивление жидкости). После приготовления воды необходимо снизить температуру воды на выходе из котла (датчик №2) до 40 градусов.


ВНИМАНИЕ !!!
При использовании электродных котлов для обогрева полов существенно возрастает расход электроэнергии.

Схема подключения электродного котла ГАЛАН к теплому полу

1. Котел электродный ГАЛАН;
2. Смеситель шаровой;
3. Циркуляционный насос;
4. Фильтр;
5. Клапан продувочный;
6. Расширительный бак;
7. Автоматика;
8. Воздуховод;
9. Обводная труба;

10. Контур теплого пола;
11. Схема двигателя;
12. Комнатный термостат.

Схема подключения котла GALAN elctrode к тёплому полу:

Эксплуатация котлов и обслуживание котлов | O&M

Вступление

Котлы — это сосуды под давлением, предназначенные для нагрева воды или производства пара, которые затем могут использоваться для отопления помещений и / или нагрева технической воды в здании.В большинстве систем отопления коммерческих зданий источником тепла в котле является горелка, работающая на природном газе. Также можно использовать масляные горелки и электрические резистивные нагреватели. В некоторых применениях пар предпочтительнее горячей воды, включая абсорбционное охлаждение, кухни, прачечные, стерилизаторы и оборудование с паровым приводом.

У котлов есть несколько сильных сторон, которые сделали их обычным элементом зданий. Они имеют длительный срок службы, могут достигать КПД до 95% или выше, обеспечивают эффективный метод обогрева здания, а в случае паровых систем требуют небольшой перекачиваемой энергии или вообще не требуют ее.Однако затраты на топливо могут быть значительными, требуется регулярное техническое обслуживание, а если техническое обслуживание откладывается, ремонт может быть дорогостоящим.

Руководство по строительству, эксплуатации и техническому обслуживанию котлов предоставляется в основном ASME (Американское общество инженеров-механиков), которое производит следующие ресурсы:

  • Правила строительства отопительных котлов, Кодекс по котлам и сосудам под давлением, Раздел IV-2007
  • Рекомендуемые правила по уходу и эксплуатации отопительных котлов, Кодекс по котлам и сосудам высокого давления, Раздел VII-2007

Котлы часто являются одними из крупнейших потребителей энергии в здании.Каждый год котельная установка остается без присмотра, затраты на котел могут увеличиваться примерно на 10% (1). Поэтому эксплуатация и техническое обслуживание котла — хорошее начало, когда вы ищете способы снизить потребление энергии и сэкономить деньги.

Как работают котлы

В котлах, работающих на газе и жидком топливе, используется регулируемое сжигание топлива для нагрева воды. Ключевыми компонентами котла, участвующими в этом процессе, являются горелка, камера сгорания, теплообменник и средства управления.

Рисунок 1: Firetube Boiler (источник изображения: www.hurstboiler.com)

Горелка смешивает топливо и кислород и с помощью устройства зажигания создает платформу для сгорания. Это сгорание происходит в камере сгорания, и выделяемое при этом тепло передается воде через теплообменник. Органы управления регулируют зажигание, скорость розжига горелки, подачу топлива, подачу воздуха, тягу на выхлопе, температуру воды, давление пара и давление в котле.

Горячая вода, производимая котлом, перекачивается по трубам и доставляется к оборудованию по всему зданию, которое может включать змеевики горячей воды в приточно-вытяжных установках, оборудование для нагрева горячей воды и оконечные устройства. Паровые котлы производят пар, который течет по трубам из зон высокого давления в зоны низкого давления без помощи внешнего источника энергии, такого как насос. Пар, используемый для нагрева, может быть напрямую использован паром, использующим оборудование, или может обеспечивать тепло через теплообменник, который подает горячую воду к оборудованию.

При обсуждении различных типов котлов ниже приводится более подробная информация о конструкции конкретных котельных систем.

Типы котлов

Котлы подразделяются на различные типы в зависимости от их рабочего давления и температуры, типа топлива, метода тяги, размера и мощности, а также от того, конденсируют ли они водяной пар в дымовых газах.Котлы также иногда описывают по их ключевым компонентам, таким как материалы теплообменника или конструкция труб. Эти другие характеристики обсуждаются в следующем разделе, посвященном ключевым компонентам котлов.

Двумя основными типами котлов являются котлы Firetube и Watertube. В котле Firetube горячие газы сгорания проходят через ряд труб, окруженных водой. В качестве альтернативы, в водотрубном бойлере вода течет внутри труб, а горячие газы от горения протекают по внешней стороне труб.Чертеж водотрубного котла показан на рисунке 2.

Рисунок 2: Водотрубный котел

Бойлеры

Firetube чаще используются для пара низкого давления или горячей воды и доступны в размерах от 500 000 до 75 000 000 БТЕ на входе (5). Водотрубные котлы в основном используются в системах с паром более высокого давления и широко используются для систем комфортного отопления. Обычно они имеют размер от 500 000 до более 20 000 000 БТЕ на входе (5).

Чугунные секционные котлы (рис. 3) — это еще один тип котлов, обычно используемый в системах отопления коммерческих помещений. В этих котлах не используются трубы. Вместо этого они построены из чугунных секций, которые имеют каналы для воды и продуктов сгорания. Отливки из чугуна скреплены болтами, как в старом паровом радиаторе. Секции соединены между собой прокладками. Они доступны для производства пара или горячей воды и доступны в размерах от 35 000 до 14 000 000 БТЕ на входе (2).

Секционные котлы из чугуна выгодны тем, что их можно собрать на месте, что позволяет транспортировать их через двери и небольшие проемы. Их главный недостаток заключается в том, что секции герметизированы вместе с помощью прокладок, они подвержены утечкам по мере старения прокладок и подвергаются воздействию химикатов для обработки котла.

Рисунок 3: Секционный чугунный котел (источник изображения: www.chestofbooks.com)

Рабочее давление и температура
Котлы классифицируются как котлы низкого или высокого давления и сконструированы в соответствии с требованиями норм ASME по котлам и сосудам под давлением.Котлы низкого давления ограничены максимальным рабочим давлением 15 фунтов на кв. Дюйм (фунт-сила на квадратный дюйм манометра) для пара и 160 фунтов на кв. Дюйм для горячей воды (2). Большинство котлов, используемых в системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, являются котлами низкого давления. Котлы высокого давления сконструированы для работы выше пределов, установленных для котлов низкого давления, и обычно используются для выработки электроэнергии. Рабочая температура воды для водогрейных котлов ограничена 250 ° F (2).

Тип топлива
В коммерческих зданиях природный газ является наиболее распространенным котельным топливом, поскольку он обычно легко доступен, сгорает чисто и обычно дешевле, чем масло или электричество.Некоторые котлы предназначены для сжигания нескольких видов топлива (обычно природного газа и мазута). Двухтопливные котлы обеспечивают оператору запас топлива в случае прекращения подачи топлива. Они также позволяют потребителю использовать мазут в «пиковые периоды» для природного газа. Во времена, когда расценки на природный газ выше, чем на альтернативное топливо, это может снизить затраты на топливо за счет использования более дешевого альтернативного топлива и ограничения использования природного газа только в периоды «непиковой нагрузки».

Электрические котлы используются на объектах, где требуется небольшое количество пара или где нет природного газа. Электрические котлы известны своей чистотой, бесшумностью, простотой установки и компактностью. Отсутствие горения приводит к уменьшению сложности конструкции и эксплуатации и меньшему количеству технического обслуживания. Нагревательные элементы легко заменяются в случае выхода из строя. Эти типы котлов могут использоваться для производства пара или воды низкого или высокого давления и могут быть хорошей альтернативой для клиентов, которые ограничены правилами выбросов.Размеры варьируются от 30 000 до 11 000 000 БТЕ на входе с общим КПД, как правило, в диапазоне от 92% до 96% (2).

Тяговые методы
Разница давлений между камерой сгорания котла и дымоходом (также называемым дымовой трубой) создает тягу, которая переносит продукты сгорания через котел в дымоход. Котлы с естественной тягой полагаются на естественную плавучесть горячих газов, которые выводят продукты сгорания в дымоход котла и втягивают свежий воздух в камеру сгорания.Котлы с механической тягой включают: принудительную тягу, при которой воздух нагнетается в камеру сгорания вентилятором или нагнетателем для поддержания положительного давления; и Индуцированная тяга, когда воздух втягивается через камеру сгорания вентилятором или нагнетателем для поддержания отрицательного давления.

Размер и мощность
Модульные котлы имеют небольшие размеры и мощность и часто предназначены для замены большого одиночного котла несколькими небольшими котлами. Эти модульные котлы легко проходят через стандартный дверной проем и могут транспортироваться по лифтам и лестницам.Блоки могут быть расположены в различных конфигурациях для использования ограниченного пространства или для размещения нового оборудования. Модульные котлы могут быть установлены поэтапно, чтобы эффективно удовлетворить потребность в тепловой нагрузке.

Конденсационный метод
Традиционные водогрейные котлы работают без конденсации водяного пара из дымовых газов. Это очень важно для предотвращения коррозии компонентов котла. Конденсационные котлы работают при более низкой температуре возвратной воды, чем традиционные котлы, что приводит к конденсации водяного пара из выхлопных газов.Это позволяет конденсационному котлу извлекать дополнительное тепло в результате фазового перехода от водяного пара к жидкости и увеличивает эффективность котла. Некоторое количество углекислого газа растворяется в конденсате и образует угольную кислоту. В то время как некоторые конденсационные котлы предназначены для обработки коррозионной конденсации, другие требуют некоторых средств нейтрализации конденсата. Традиционные котлы без конденсации обычно работают в диапазоне КПД сгорания 75% — 86%, в то время как конденсационные котлы обычно работают в диапазоне КПД сгорания от 88% до 95% (2).

Ключевые компоненты котлов

Ключевые элементы котла включают горелку, камеру сгорания, теплообменник, выхлопную трубу и органы управления. Аксессуары котла, включая экономайзер дымовых газов, также обычно используются в качестве эффективного метода рекуперации тепла от котла и будут кратко обсуждены в разделе «Лучшие практики для эффективной эксплуатации».

В котлах, работающих на природном газе, используется один из двух типов горелок: атмосферные горелки, также называемые горелками с естественной тягой, и горелки с наддувом, также называемые механическими горелками. Из-за более строгих требований к качеству воздуха на федеральном уровне и уровне штата, горелки с низким уровнем выбросов NOx и горелки с предварительным смешиванием становятся все более распространенными и даже необходимыми в некоторых регионах. Обеспечивая эффективное смешивание воздуха и топлива при его поступлении в горелку, эти типы горелок могут гарантировать снижение выбросов NOx.

Рисунок 4: Котел с принудительной тягой (источник изображения: www.Hurstboiler.com)

Камера сгорания, обычно сделанная из чугуна или стали, вмещает горелки и процесс горения. Температура внутри камеры сгорания может очень быстро достигать нескольких сотен градусов.

Теплообменники могут быть изготовлены из чугуна, стальных трубных пучков или, в случае некоторых небольших котлов, из меди или стали, плакированной медью.

Дымоход — это трубопровод, по которому горячие газы сгорания отводятся от котла наружу.Обычно этот трубопровод изготавливается из стали, но в случае конденсационных котлов он должен быть изготовлен из нержавеющей стали для обработки коррозионного конденсата. Еще одно соображение заключается в том, будет ли выхлопная труба находиться под положительным или отрицательным давлением. Это может определить, как должны быть герметизированы стыки выхлопной трубы.

Средства управления котлом помогают производить горячую воду или пар регулируемым, эффективным и безопасным образом. Органы управления горением и работой регулируют скорость использования топлива для удовлетворения спроса.Главный рабочий орган управления контролирует температуру горячей воды или давление пара и отправляет сигнал для управления скоростью горения, скоростью, с которой топливо и воздух поступают в горелку. Обычные последовательности розжига горелки включают в себя включение / выключение, высокое / низкое / выключенное состояние и плавное регулирование.
Устройства безопасности котла включают в себя средства управления высоким давлением и температурой, высоким и низким давлением газа / масла, а также средства контроля высокого и низкого уровня воды и контроля пламени. Эти средства управления считаются мерами безопасности или ограничениями, которые разрывают электрическую цепь, чтобы предотвратить возгорание котла.Например, если давление в котле превышает настройку предельного давления, топливный клапан закрывается, чтобы предотвратить небезопасное состояние высокого давления. Цепь безопасности системы контроля пламени обычно включает в себя переключающие контакты для отсечки низкого уровня воды, высоких пределов, реле контроля воздуха, резервные средства управления безопасностью и работой, а также датчики пламени. Датчики пламени часто состоят из стержней пламени и ультрафиолетовых или инфракрасных сканеров для контроля состояния пламени и отключения горелки в случае отсутствия воспламенения или другого небезопасного состояния.Органы управления защитой от пламени запрограммированы на работу горелки и ее циклическое переключение между этапами работы.

Вопросы безопасности

Все оборудование для сжигания должно эксплуатироваться надлежащим образом, чтобы предотвратить возникновение опасных условий или стихийных бедствий, которые могут привести к травмам и материальному ущербу. Основная причина взрыва котла — возгорание горючего газа, скопившегося внутри котла.Эта ситуация может возникнуть по-разному, например, топливо, воздух или зажигание прерывается по какой-либо причине, пламя гаснет, а горючий газ накапливается и снова зажигается. Другой пример — когда происходит ряд неудачных попыток воспламенения без соответствующей продувки скопившегося горючего газа.

В котле накоплено огромное количество энергии. Изменение состояния перегретой воды из горячей жидкости в пар (пар) высвобождает огромное количество энергии.Например, 1 фут3 воды расширится до 1600 фут3, когда превратится в пар. Следовательно, «если бы вы могли уловить всю энергию, выделяющуюся, когда 30-галлонный домашний резервуар с горячей водой вспыхивает во взрывоопасном состоянии при температуре 332 ° F, у вас было бы достаточно силы, чтобы отправить средний автомобиль (весом 2500 фунтов) на высоту почти 125 футов. Это эквивалентно высоте 14-этажного многоквартирного дома, начиная со скорости отрыва 85 миль в час! » (5).

Безопасность котлов — ключевая задача Национального совета инспекторов котлов и сосудов высокого давления.Эта организация ежегодно сообщает и отслеживает безопасность котлов и количество инцидентов, связанных с котлами и сосудами под давлением. Их работа показала, что категорией инцидентов номер один, повлекшей за собой травмы, были плохое обслуживание и ошибка оператора (5). Это подчеркивает важность надлежащего обслуживания и обучения операторов.

Котлы необходимо регулярно проверять в соответствии с рекомендациями производителя. Необходимо проверять целостность сосуда под давлением, проверку предохранительных клапанов, устройств отключения воды и правильную работу поплавка, манометры и индикаторы уровня воды.Система подачи топлива и горелки котла требует надлежащего осмотра и обслуживания для обеспечения эффективной работы, передачи тепла и правильного обнаружения пламени. Руководство по передовой практике O&M Федерального проекта энергоменеджмента (FEMP) по достижению операционной эффективности — хороший ресурс, описывающий план профилактического обслуживания, а также объясняющий важность такого плана. Этот документ доступен здесь: http://www1.eere.energy.gov/femp/pdfs/omguide_complete.pdf.

Лучшие практики для эффективной работы

КПД

Процент тепловой энергии, содержащейся в топливе, улавливаемой рабочим телом (например,грамм. вода) в котле определяется как полнота сгорания котла. Эффективность горения 80% или выше обычно возможна для водогрейных котлов и паровых котлов низкого давления для коммерческих зданий.

Полное сгорание происходит, когда углеводородное топливо, такое как природный газ или масло, горит и выделяет только диоксид углерода, воду и тепло. Если кислорода недостаточно и / или плохое смешивание топлива и кислорода, то будет происходить неполное сгорание, что приведет к появлению других продуктов сгорания, включая монооксид углерода и несгоревшее топливо.

Когда происходит неполное сгорание, химическая энергия топлива не полностью выделяется в виде тепла, и эффективность сгорания снижается. Это также является проблемой безопасности, поскольку несгоревшее топливо может воспламениться в дымовой трубе и вызвать взрыв. Котлы необходимо настроить на полное сгорание. Одна из стратегий обеспечения полного сгорания — подача некоторого количества избыточного воздуха. Однако, как показано на рисунке ниже, небольшое количество избыточного воздуха улучшит эффективность сгорания, но большое количество снизит эффективность.

Рисунок 5: Эффективность сгорания в зависимости от избытка воздуха

Для обеспечения высокого общего КПД котла тепло, выделяемое при сгорании, должно эффективно передаваться рабочей жидкости. Любое тепло, не переданное жидкости, будет потеряно через кожух котла или дымовой газ. Температура дымовых газов в дымовой трубе котла является хорошим показателем теплопередачи и, следовательно, эффективности. Существуют практические пределы того, насколько низкой может быть температура дымовой трубы.Температура будет выше, чем у рабочего тела в котле. В котлах без конденсации он должен быть достаточно высоким, чтобы водяной пар в выхлопных газах не конденсировался и не засыпал поверхность теплопередачи коррозионным конденсатом. Конденсационные газовые котлы спроектированы и изготовлены из материалов, устойчивых к коррозии. Таким образом, они могут иметь температуру выхлопных газов менее 150 ° F. Улавливание тепла от конденсата может привести к эффективности сгорания более 90%.

Рисунок 6: Диаграмма эффективности сгорания природного газа (источник изображения: Федеральная программа управления энергетикой, Министерство энергетики США)

На рис. 6 представлена ​​диаграмма эффективности сгорания природного газа с электрическими горелками, которая показывает взаимосвязь между избыточным воздухом, температурой дымовых газов и эффективностью сгорания. В качестве примера, отслеживая линию этапа 1, при 9% кислорода дымовых газов (что эквивалентно примерно 67% избыточного воздуха, как показано на графике) и повышению температуры дымовых газов на 500 ° F, соответствующая эффективность сгорания составляет около 76.5%. При таком же повышении температуры дымовых газов на 500 ° F, этап 2 показывает, что снижение содержания кислорода в дымовых газах до 2% приводит к повышению эффективности сгорания примерно на 81,5%. Это показано как Шаг 2 на Рисунке 6 выше. По мере того, как процентное содержание кислорода в дымовых газах уменьшается, меньше тепла передается избыточному кислороду, и эффективность сгорания увеличивается. По мере увеличения эффективности сгорания больше тепла передается питательной воде, а не дымовым газам, и, следовательно, температура дымовых газов снижается.

Используйте органы управления котлом для оптимального соотношения воздух-топливо

Для обеспечения полного сгорания в горелку подается дополнительный воздух.Но слишком много приведет к неэффективному нагреву воздуха и его выбросу из дымохода котла, что снизит эффективность сгорания и создаст угрозу безопасности. Когда котел настроен, цель состоит в том, чтобы максимизировать эффективность сгорания за счет обеспечения достаточного количества избыточного воздуха для обеспечения полного сгорания, но не слишком большого для снижения эффективности. Сколько избыточного воздуха достаточно для полного сгорания? Это зависит от конструкции и состояния горелки и котла, а также от различных скоростей воспламенения горелки, но обычно считается между 2% — 3%.Избыточный воздух также должен быть отрегулирован с учетом колебаний температуры, плотности и влажности воздуха для горения котла при любых дневных и сезонных колебаниях. Желательно поддерживать постоянное количество избыточного воздуха на всем диапазоне стрельбы.

Важно помнить, что полное сгорание имеет решающее значение для обеспечения эффективной работы котла. Неполное сгорание топлива может значительно снизить КПД котла на 10% и более, в то время как увеличение избытка воздуха на 10% может повлиять на КПД котла только примерно на 1%.Признаки неполного сгорания — дымный выхлоп, желтое пламя, сбои пламени и закопченные трубы котла. Рекомендуется ежегодно настраивать котел, чтобы обеспечить оптимизацию процесса сгорания.

Обычно избыток воздуха около 10% для газового котла является оптимальным для обеспечения полного сгорания и максимальной эффективности. Это соответствует избытку O2 от 2% до 3%. Работа с избытком воздуха более 10% нежелательна, так как это может привести к снижению эффективности и увеличению выбросов.Поэтому предпочтительным является поддержание оптимального уровня избытка воздуха во всем диапазоне стрельбы. Это может быть достигнуто с помощью средств управления горелкой, включая средства управления параллельным позиционированием, средства контроля перекрестного ограничения и средства регулирования подачи кислорода. Эти типы органов управления являются превосходной альтернативой традиционным механическим органам управления промежуточным валом. Краткое описание каждого типа автоматов горения представлено ниже (3):

  • Механическое управление промежуточным валом — это простейший тип модулирующего управления горелкой, обычно используемый на небольших горелках.Также называется одноточечным управлением, поскольку один механический рычажный механизм управляет и воздухом, и топливом. Эти элементы управления не могут измерять расход воздуха или топлива. Диапазон регулирования ограничен, что приводит к чрезмерному избытку воздуха для обеспечения безопасной работы при любых условиях и скоростях стрельбы. Перекос в рычажных механизмах затрудняет точное и повторяющееся управление и требует регулярного обслуживания и регулировки.
  • Элементы управления параллельным расположением используют отдельные двигатели для регулировки расхода топлива и воздуха, позволяя регулировать каждый из них во всем диапазоне горения котла.Во время настройки многие точки «наносятся на карту», ​​обычно от 10 до 25 точек, для создания кривой воздушного потока и соответствующего потока топлива. Следовательно, соотношение воздух-топливо может изменяться во всем диапазоне стрельбы, чтобы обеспечить оптимальное соотношение во всех условиях стрельбы. Кроме того, с использованием электронных серводвигателей этот метод управления имеет высокую повторяемость.
  • Перекрестные ограничения регулирования , обычно применяемые к более крупным котлам, используют средства управления для определения и компенсации некоторых факторов, влияющих на оптимальное соотношение воздуха и топлива.Расход воздуха и топлива измеряются и регулируются для поддержания оптимального значения, определенного во время начальной калибровки.
  • Регулятор кислородной коррекции используется в сочетании со стандартными регуляторами параллельного позиционирования или перекрестного ограничения. Он анализирует кислород в дымовых газах и соответственно регулирует соотношение воздух-топливо, чтобы поддерживать заданное количество избыточного кислорода. Эти элементы управления обычно устанавливаются на более крупных котлах с высоким годовым расходом топлива и могут повысить энергоэффективность на один или два процента по сравнению с тем, что достигается только с помощью стандартного управления.

Контрольные датчики котла

Возможно возникновение утечки в распределительном контуре горячей воды. Такие утечки увеличивают потребление энергии и воды в системе, а также могут привести к повреждению водой. Системы распределения горячей воды и пара должны быть обеспечены подпиточной водой для замены пара или воды, которые теряются из-за утечки в системе. Это обеспечит простой способ обеспечить постоянную полную заправку системы водой. Лучше всего установить счетчик на линии подпитки системы.Счетчик следует снимать еженедельно для проверки непредвиденных потерь воды из системы.

В паровых системах рекомендуется ежедневно контролировать объем подпиточной воды. При утечке пара из системы требуется дополнительная подпиточная вода для компенсации потерь. Мониторинг подпиточной воды гарантирует, что вы максимизируете возврат конденсата, тем самым уменьшив потребность в подпиточной воде.

Сезонная работа

Если система пара или горячей воды не используется в течение части года, отключение системы может привести к значительной экономии.Поддержание котла при его рабочей температуре потребляет энергию, эквивалентную потерям в режиме ожидания. В случае системы горячего водоснабжения использование энергии может также включать работу насоса.

Эксплуатация нескольких котельных

Нагрузка котлов в коммерческих зданиях сильно меняется от лета к зиме, от дня к ночи и от буднего дня к выходному. С одним котлом трудно эффективно обеспечивать эти переменные нагрузки. Когда потребность в отоплении здания падает ниже количества тепла, подаваемого котлом при его самой низкой мощности, котел выключается.Циклическое включение и выключение котла очень неэффективно, потому что существует продувка перед розжигом и продувка после розжига, которые отводят тепло из котла с каждым циклом. Кроме того, в случае немодулирующего котла, цикличность не позволяет котлу работать с частичной нагрузкой и постоянной скоростью горения, когда эффективность сгорания находится на самом высоком уровне.

Если на предприятии установлено несколько котлов, можно установить последовательность котлов, чтобы избежать частой работы. При использовании немодулирующих котлов может быть лучше включить последующие котлы, как только основной котел достигнет полной мощности, а не циклически включать и выключать несколько котлов для соответствия нагрузке.С другой стороны, с модулирующими котлами КПД котла увеличивается при частичной нагрузке. Поэтому может быть выгоднее использовать несколько котлов одновременно в условиях частичной нагрузки, а не один котел на 100% мощности. На рисунке 7 ниже показана взаимосвязь между интенсивностью горения и эффективностью котла с возможностью регулирования как расхода воздуха, так и подачи топлива.

Рисунок 7: КПД как функция расхода топлива и воздуха для модулирующих котлов

Наконец, автоматическое переключение котлов необходимо для эффективной работы.Когда нагрузка на здание снижается в ночное время и в выходные дни, вероятно, будет происходить повышенная цикличность котла, если никто не сможет выключить котлы по мере необходимости.

Если на вашем предприятии несколько котлов, вы должны оценить, действительно ли необходимо держать какие-либо котлы в режиме ожидания (по давлению или температуре), поскольку это приводит к снижению энергии. Резервный котел будет не только циклически включаться и выключаться, но и терять тепло в окружающую среду из-за потерь излучения, которые значительно увеличиваются в процентах от мощности котла при пониженной мощности сжигания.При низких скоростях горения, например, когда котел находится в режиме ожидания, потеря эффективности может достигать 15% (7). Наличие резервного котла позволит быстро восстановить его, если ведущий котел выйдет из строя, но это необходимо сопоставить с этим большим штрафом за электроэнергию. Если резервный котел не критичен для вашей работы или если потребность в резервном котле носит сезонный характер, вам следует рассмотреть возможность отключения любых ненужных котлов, чтобы предотвратить эти потери энергии.

Последовательность управления блокировкой котла агрегата

Включение блокировки котла в последовательность работы системы HVAC важно для достижения энергоэффективности.При обычном применении систем VAV в коммерческих зданиях сегодня одновременное нагревание и охлаждение, а также чрезмерный повторный нагрев первичного воздуха часто могут оставаться незамеченными. Блокировка котла в зависимости от температуры наружного воздуха, например, когда температура наружного воздуха превышает 65 ° F, является эффективным способом предотвращения этих условий.

Конденсационные котлы

Как конструкция системы, так и условия эксплуатации имеют решающее значение для успешной работы и производительности конденсационного котла.Температура обратной воды ниже 130oF обычно требуется для получения номинальной эффективности конденсационного котла. Температура оборотной воды выше 130 ° F предотвращает конденсацию дымовых газов и приводит к тому, что котел работает не более эффективно, чем традиционный котел.

Рисунок 8: Влияние температуры оборотной воды на КПД конденсационных котлов


Экономайзеры дымовых газов

Экономайзеры дымовых газов предлагают наилучшие возможности для рекуперации тепла (3).По сути, это теплообменники в выхлопных газах котла, которые передают тепло от топочного газа либо питательной воде котла, либо воздуху для горения. Даже в эффективных котлах, которые работают с относительно низкой температурой дымовых газов, есть достаточно места для рекуперации тепла дымовых газов, которое в противном случае ушло бы в дымовую трубу. Экономайзеры обычно повышают общий КПД котла на три-четыре процента (3).

Лучшие практики обслуживания

Держите котел в чистоте

Как упоминалось ранее, любые остатки, такие как сажа или накипь, которые покрывают теплопередающие поверхности котла, снизят его эффективность, а также увеличат вероятность отказа оборудования.Очистка этой поверхности в соответствии с рекомендациями производителя важна для поддержания оптимальной производительности котла и срока службы оборудования. Остатки, покрывающие трубы котла, будут мешать теплопередаче и повышать температуру дымовых газов. Если происходит неполное сгорание, образовавшаяся сажа накапливается на стороне горения трубок. Точно так же некачественная обработка воды может привести к накоплению накипи на водяной стороне труб. Слой сажи или накипи всего 0.Толщина 03 дюймов может снизить теплопередачу на 9,5%. Слой толщиной 0,18 дюйма может снизить теплопередачу на 69%. (3).

План химической очистки воды

Хорошая химическая очистка котловой воды необходима для поддержания ее эффективной работы. Каждый план химической обработки должен быть адаптирован с учетом растворенных минералов в подпиточной воде, процентного содержания возвращаемого конденсата и наличия или отсутствия деаэратора. Растворенные твердые вещества в котловой воде и уровень химикатов для обработки следует проверять ежедневно на небольших установках низкого давления и ежечасно на более крупных установках высокого давления.Инструменты следует калибровать ежемесячно. Ежегодные проверки котлов должны включать тщательный осмотр поверхностей со стороны воды на наличие отложений и коррозии. Даже тонкий слой накипи препятствует передаче тепла и тем самым снижает эффективность сгорания.

Тенденция к повышению температуры дымовых газов в течение недель или месяцев обычно указывает на то, что отложения образовались либо у камина, либо у воды на поверхностях теплообмена котла. Если это условие соблюдается, необходимо незамедлительно проверить котел.

Минимизация продувки котла

Наличие слишком большого количества растворенных твердых частиц (TDS) в котловой воде может вызвать образование накипи и снизить эффективность котла. Следовательно, необходимо поддерживать содержание твердых веществ ниже определенных пределов. По мере увеличения концентрации TDS становится более вероятным, что растворенные твердые вещества будут выпадать в осадок из воды и образовывать накипь. Слив воды, называемый продувкой котла, необходим для удаления некоторых из этих растворенных твердых частиц и поддержания концентрации TDS ниже уровня, на котором они будут выпадать в осадок.Последовательная и частая продувка небольшого объема — лучшая практика, чем нечастая продувка большого объема, поскольку она позволяет экономить энергию, воду и химикаты. Большие паровые котлы с постоянной нагрузкой должны иметь непрерывную продувку, при которой небольшое количество воды непрерывно сливается из котла, а свежая подпиточная вода подается.

Проверить и отремонтировать изоляцию

Изоляция имеет решающее значение для трубопроводов пара и конденсата. Неизолированные трубы, клапаны или фитинги несут большие потери энергии.Обычно экономически выгодно изолировать любую поверхность с температурой выше 130 ° F (4). Трубопроводы для пара, конденсата и горячей воды в помещениях с кондиционированием воздуха, если они не изолированы, дают двойное наказание, поскольку потери тепла из труб должны устраняться дополнительным кондиционированием воздуха.

Образцы журналов технического обслуживания и контрольных списков котла

Передовые методы эксплуатации и обслуживания котла

начинаются с ведения регулярных плановых проверок и списков проверок для обеспечения надлежащей работы оборудования.Давление, температуру воды и температуру дымовых газов следует регистрировать ежедневно, поскольку они могут служить в качестве исходных данных для работы системы и устранения неисправностей. Для документирования характеристик системы следует проводить более подробные проверки и проверки, что может быть очень важно, поскольку постепенное изменение условий работы системы с течением времени может быть не так очевидно без использования такой документации. В Руководстве по передовой практике O&M Федеральной программы управления энергопотреблением для достижения операционной эффективности (5) содержатся примеры ежедневных, еженедельных и ежемесячных журналов технического обслуживания и проверок, которые можно адаптировать к вашему предприятию.Следующие ниже контрольные списки обслуживания составлены на основе передовых методов, которые также можно найти в этом документе.

Таблица 1: Образец ежедневного контрольного списка котлов

75 Последовательность использования Последовательность включения ненужные котлы При смазке всех компонентов соблюдайте рекомендуемые производителем процедуры. Проверить правильную работу температуры 90s987
Описание Комментарии Периодичность техобслуживания
Ежедневно Еженедельно Ежемесячно Ежегодно X
Общий визуальный осмотр Выполните общий визуальный осмотр, чтобы убедиться, что все оборудование работает и системы безопасности на месте X Сравните температуры с испытаниями, проводимыми после ежегодной очистки дер разные нагрузки? При слишком быстром падении давления может образоваться влажный пар. X
Проверить нестабильный уровень воды Неустойчивый уровень может быть признаком загрязнения питательной воды, перегрузки котла, неисправности оборудования X
Проверить горелку Проверить правильность управления и чистоту X
Проверить состояние двигателя
Проверить температуру воздуха в котельной Температура не должна превышать или опускаться ниже проектных пределов X
Продувка котла Проверка нижней, поверхности и водяной колонны происходят и действуют ive X
Журналы котла Ежедневно регистрируйте: • Тип и количество используемого топлива • Температура дымовых газов • Объем подпиточной воды • Давление, температура и количество пара. как метод обнаружения неисправностей X
Проверить узлы масляного фильтра Проверить и очистить / заменить масляные фильтры и сетчатые фильтры X Перед сжиганием убедитесь, что масло имеет надлежащую температуру X
Проверьте водоподготовку котла Убедитесь, что система водоподготовки функционирует должным образом

Источник таблицы: Federal Energy Manag Программа ement, Руководство по передовой практике O&M для достижения операционной эффективности

Таблица 2: Образец еженедельного контрольного списка котлов

75 Температура дымового газа Ежегодно состав газа и температуры на выбранных огневых позициях — рекомендуемые O2% и CO2% Топливо O2% CO2% Природный газ 1.5 10 Мазут № 2 2,0 11,5 Мазут № 6 2,5 12,5 Примечание: проценты могут отличаться из-за изменений состава топлива
Описание Комментарии Периодичность технического обслуживания
Ежедневно Еженедельно Месячный состав X
Проверить все предохранительные клапаны Проверить на утечки X
Проверьте регулятор уровня воды Остановите насос питательной воды и позвольте регулятору остановить подачу топлива к горелке. Не допускайте падения уровня воды ниже рекомендуемого. X
Проверьте узлы пилота и горелки Очистите пилот и горелку в соответствии с инструкциями производителя. Проверьте, нет ли отложений минералов или коррозии. X
Проверить рабочие характеристики котла Остановить подачу топлива и наблюдать пропадание пламени. Запустите котел и наблюдайте за характеристиками пламени. X
Осмотрите систему на предмет утечек воды / пара и возможных утечек Обращайте внимание на: утечки, неисправные клапаны и ловушки, корродированные трубопроводы, состояние изоляции
Проверить все соединения на заслонках воздуха для горения и топливных клапанах Проверить правильность настройки и герметичность X
Проверить котел на утечки воздуха Проверить уплотнения заслонки

Источник таблицы: Федеральная программа управления энергопотреблением, Руководство по передовой практике O&M для достижения операционной эффективности

Таблица 3: Образец ежемесячного контрольного списка котлов

75 Очистка воды Ежегодно продувка достаточна для предотвращения накопления твердых частиц Подача воздуха для горения Редукция давления регулирующий Таблица X кислый CE: Федеральная программа энергоменеджмента, Руководство по передовой практике O&M для достижения операционной эффективности

Таблица 4: Образец годового контрольного списка котлов

Описание Комментарии Периодичность техобслуживания
Ежедневно Еженедельно Ежемесячно X
Дымовые газы Измерьте и сравните показания дымового газа за последний месяц по всему диапазону горения X Проверить впуск воздуха для горения в котельную и котел, чтобы убедиться, что отверстия достаточны и чисты X
Проверить топливную систему Проверить манометр, насосы, фильтры и передаточную линию es.При необходимости очистите фильтры. X
Проверьте ремни и сальники Проверьте ремни на предмет надлежащего натяжения. Проверить сальники на герметичность при сжатии. X
Проверить на утечки воздуха Проверить на утечки воздуха вокруг отверстий доступа и узла сканера пламени. X
Проверить все ремни нагнетателя Проверить натяжение и минимальное проскальзывание. X
Проверить все прокладки Проверить прокладки на герметичность, заменить, если они не обеспечивают герметичность X 9097 котел вся изоляция котла и кожухи для горячих точек X
Парорегулирующие клапаны Откалибруйте парорегулирующие клапаны согласно указаниям производителя X
Проверить правильность работы клапанов X
Выполнить тест качества воды Проверить качество воды на предмет надлежащего химического баланса 9112
75 Чистые поверхности Ежегодно очистка и подготовка поверхностей со стороны воды 90 Очистите ресиверы конденсата и систему деаэрации 75 Таблица X 4
  • 4 9114 911 Программа управления, Руководство по передовой практике O&M для достижения операционной эффективности

    Рекомендации
    1. Кейпхарт, Б., Тернер, В. и Кеннеди, В., 2006. Руководство по управлению энергопотреблением.
    2. Справочник ASHRAE, Системы и оборудование HVAC, 2008 г.
    3. Котлы и нагреватели, Повышение энергоэффективности, Канадская промышленная программа по энергосбережению, август 2001 г. http://oee.nrcan.gc.ca/publica …
    4. Информационный бюллетень Федеральной программы энергоменеджмента, PNNL, январь 2005 г. http://www1.eere.energy.gov/femp/pdfs/om_combustion.pdf
    5. FEMP O&M Best Practices, a Guide to Achiting Operating Efficiency, U.S. Министерство энергетики, август 2010 г. http://www1.eere.energy.gov/femp/pdfs/omguide_complete.pdf
    6. Справочник по эффективной эксплуатации котла, четвертое издание, Ф. Уильям Пейн и Ричард Э. Томпсон, 1996 г.
    7. The Control of Boilers, 2nd Edition, Sam G. Dukelow, 1991.
    . Другие источники
    1. Национальный совет инспекторов котлов и сосудов под давлением, http: // www.nationalboard.org/default.aspx.
    2. Кодекс ASME по котлам и сосудам под давлением, 2010 г. (BPVC), http://go.asme.org/bpvc10.

    Газовый котел — обзор

    11.4.1 Текущее развитие рынка газовых котлов

    С начала этого века газовые котлы были доминирующей технологией отопления в Европе. Это становится очевидным из рис. 11.2A, на котором представлены продажи единиц отопительной техники в разбивке по типу в ЕС в период с 2004 по 2016 год (за исключением централизованного теплоснабжения).В 2004 году доминировали газовые котлы без конденсации, а доля конденсационных котлов, работающих на природном газе, составляла 18%. С 2004 года эта доля увеличилась до 80% в 2016 году, а с 2007 года конденсационные газовые котлы, работающие на природном газе, обогнали газовые котлы без конденсации в качестве доминирующей технологии отопления благодаря (1) своей высокой эффективности (90%) (Kemna et al., 2019) , (2) технологические разработки в производстве котлов без конденсации, такие как внедрение новых поколений модулирующих горелок, которые требуют более дорогих закрытых котельных систем (исторически это были открытые котельные системы) (Weiss et al., 2009), и (3) производство и дополнительные затраты на установку и обслуживание конденсационных газовых котлов продолжали снижаться по сравнению с неконденсирующими котлами (Weiss et al., 2009; Kemna et al., 2019).

    Наиболее заметный сдвиг между конденсационными котлами и котлами без конденсации произошел в период между 2015 и 2016 годами, что можно отнести к внедрению экологического дизайна и норм энергопотребления в сочетании с выбором конечных потребителей покупать газовые конденсационные котлы вместо менее эффективных котлов без конденсации (Kemna et al. al., 2019). Это регулирование также может быть возможной причиной увеличения продаж HP в 2016 году по сравнению с 2015 годом. Несмотря на введение в действие правила экодизайна, в 2016 году все еще существует доля в 7% котлов без конденсации. Это можно объяснить следующим образом: (1 ) существующий запас газовых котлов без конденсации у оптовых и розничных торговцев, которые все еще могут быть проданы после введения в действие правил экодизайна (Kemna et al., 2019), и (2) котлы без конденсации с номинальной тепловой мощностью ≤10 кВт и комбинированные котлы без конденсации с номинальная тепловая мощность ≤30 кВт, которую можно продать для подключения к дымоходу, используемому несколькими жилищами в существующих зданиях (Kemna et al., 2019).

    Что касается тенденции продаж конденсационных газовых котлов, увеличение доли настенных конденсационных газовых котлов можно увидеть на рис. 11.2A по сравнению с напольными газовыми конденсационными котлами. Это дополнительно показано для 2014 года на рис. 11.2B. Он показывает, что в большинстве стран ЕС настенные конденсационные газовые котлы занимают наибольшую долю среди продаваемых типов котлов.

    В 2014 году в Великобритании был самый высокий объем продаж котлов в ЕС (1,77 миллиона единиц) (Kemna et al., 2019) с настенными конденсационными котлами, которые составляют 96% всей системы отопления в Соединенном Королевстве. Эти цифры могут свидетельствовать о коротком сроке службы котлов в Соединенном Королевстве, что приводит к более высоким показателям замены и увеличению продаж (Kemna et al., 2019). Италия занимает второе место по продажам котлов (830 000 единиц) (Kemna et al., 2019) в ЕС в 2014 году, при этом котлы без конденсации составляют 63% итальянской системы отопления. Тем не менее, эта доля снизилась и была заменена конденсационными газовыми котлами после 2014 года благодаря стимулу итальянского правительства, предложившему налоговые льготы в размере 55% или 65% для повышения эффективности существующих зданий (Итальянский план действий в области энергоэффективности, 2017).Хотя эта схема действует с 2007 года, ее влияние было незначительным из-за финансового кризиса 2009 года (Итальянский план действий в области энергоэффективности, 2017). Но поскольку итальянское правительство сделало невозможным размещение на рынке газовых котлов без конденсации с октября 2015 года, доля конденсационных газовых котлов в существующих зданиях, вероятно, увеличилась (Итальянский план действий по повышению энергоэффективности, 2017). Франция и Германия занимают третье и четвертое место по объему продаж котельных (540 000 и 520 000 соответственно) (Kemna et al., 2019) в ЕС, причем на котельные агрегаты приходится 80% совокупности технологий отопления соответствующих стран. В обеих странах настенные конденсационные котлы доминируют на рынке из-за простоты установки и более низких затрат на установку, чем напольные котлы (Kemna et al., 2019). Таким образом, из рис. 11.2A и B можно сделать вывод, что газовые конденсационные газовые котлы являются доминирующей технологией отопления в ЕС.

    Доля других котельных технологий (указанных на рис. 11.2A и B) относительно постоянна и мала по сравнению с конденсационными и неконденсирующими газовыми котлами, за исключением ТН, доля которых увеличилась с 2% в 2004 году до 11% в 2010 году. с последующим увеличением до 12% в 2016 году.В ЕС общий запас HP, по оценкам, достиг почти 8,5 миллионов единиц в 2016 году, а годовые продажи достигли около 800 000 единиц в год. На рынке ЕС преобладают ASHP, составляющие более 80% рынка, при этом наибольший рост наблюдается в HP типа «воздух-вода», поскольку они обеспечивают отопление как для отопления помещений, так и для бытового горячего водоснабжения (EHPA, 2018). Увеличение доли продаж HP (с 2% в 2004 г. до 12% в 2016 г.), вероятно, можно объяснить (1) отказом стран от технологий отопления на ископаемом топливе для достижения будущих климатических целей, (2) государственными субсидиями для содействия использованию HP.[например, схема Investeringssubsidie ​​Duurzame Energie (ISDE) в Нидерландах, план действий по повышению энергоэффективности (EEAP) в Италии] и (3) снижение отпускных цен и повышение эффективности, что будет проиллюстрировано на примере двух страновых исследований позже.

    Паровой котел | Принцип работы и типы котла

    Котел , а точнее паровой котел является неотъемлемой частью тепловой электростанции.

    Определение котла

    Паровой котел или просто бойлер — это, по сути, закрытый сосуд, в котором вода нагревается до тех пор, пока вода не превратится в пар при требуемом давлении.Это самое основное определение котла котла .

    Принцип работы котла

    Основной принцип работы котла очень прост и понятен. Котел по сути представляет собой закрытый сосуд, внутри которого хранится вода. Топливо (как правило, уголь) сжигается в печи и выделяются горячие газы. Эти горячие газы контактируют с резервуаром для воды, где тепло этих горячих газов передается воде, и, следовательно, в котле образуется пар.
    Затем этот пар по трубопроводу подается на турбину ТЭЦ. Существует множество различных типов котлов , используемых для различных целей, таких как управление производственным блоком, дезинфекция некоторых участков, стерилизация оборудования, обогрев окружающей среды и т. Д.

    КПД парового котла

    Процент общего количества тепла, отводимого паром на выходе в общее количество тепла, поставляемого топливом (углем), называется КПД парового котла .

    Включает в себя тепловой КПД, КПД сгорания и КПД от топлива к пару. КПД парового котла зависит от размера используемого котла. Типичный КПД парового котла составляет от 80% до 88%. На самом деле происходят некоторые потери, такие как неполное сгорание, потери на излучение от парового котла , окружающая стена, дефектный дымовой газ и т.д. Следовательно, КПД парового котла дает такой результат.

    Типы котлов

    Существуют в основном два типа котла — водотрубный котел и жаротрубный котел.
    В жаротрубном котле есть несколько трубок, через которые проходят горячие газы, и вода окружает эти трубы.
    Водотрубный котел противоположен жаротрубному. В водотрубном котле вода нагревается внутри трубок, и эти трубки окружают горячие газы.
    Это два основных типа котла , но каждый из типов можно разделить на многие, которые мы обсудим позже.

    Пожарный котел

    Как следует из названия, жаротрубный котел состоит из ряда трубок, по которым пропускаются горячие газы. Эти трубы для горячего газа погружены в воду в закрытом сосуде.Фактически в жаротрубном котле в одном закрытом сосуде или кожухе находится вода, через которую пропускаются горячие трубы. Эти дымовые трубы или трубы для горячего газа нагревают воду и превращают воду в пар, при этом пар остается в том же сосуде. Поскольку вода и пар находятся в одном сосуде, жаротрубный котел не может производить пар под очень высоким давлением. Обычно он может производить максимум 17,5 кг / см. 2 и производительность 9 метрических тонн пара в час.

    Типы жаротрубных котлов

    Существуют различные типы жаротрубных котлов, а также дымогарные котлы с наружной и внутренней топкой.
    Котел с внешней топкой снова можно разделить на три различных типа:

    1. Трубчатый котел с горизонтальным возвратом.
    2. Котел короткий топочный.
    3. Компактный котел.

    Опять же, жаротрубные котлы с внутренней топкой также имеют две основные категории, такие как горизонтальные трубчатые и вертикальные трубчатые жаротрубные котлы.
    Котел жаротрубный с горизонтальным возвратом обычно применяется на ТЭЦ малой мощности. Он состоит из горизонтального барабана, в котором находится ряд горизонтальных трубок.Эти трубки погружены в воду. Топливо (обычно уголь), сжигаемое под этим горизонтальным барабаном, и горючие газы движутся назад, откуда они попадают в дымовые трубы, и движутся вперед в дымовую коробку. Во время этого путешествия по трубкам газы передают свое тепло воде, и появляются пузырьки пара. По мере производства пара в этом закрытом сосуде повышается давление котла.

    Достоинства пожаротрубного котла
    1. Достаточно компактна по конструкции.
    2. Колебания потребности в паре можно легко удовлетворить.
    3. Это тоже довольно дешево.
    Недостатки пожаротрубного котла
    1. Поскольку вода, необходимая для работы котла, довольно велика, требуется много времени для подъема пара при желаемом давлении.
    2. Поскольку вода и пар находятся в одном сосуде, очень высокое давление пара невозможно.
    3. Пар, получаемый от жаротрубного котла, не очень сухой.

    Водотрубный котел

    Водотрубный котел — это такой котел, в котором вода нагревается внутри труб, а горячие газы окружают их.

    Это основное определение водотрубного котла. Фактически, этот котел — прямая противоположность жаротрубного котла, где горячие газы проходят через трубы, окруженные водой.

    Типы водотрубных котлов

    Есть много типов водотрубных котлов, например,

    1. Горизонтальный прямотрубный котел.
    2. Гнутотрубный котел.
    3. Циклонный котел.

    Горизонтальный прямотрубный котел снова можно подразделить на два разных типа:

    1. Продольный барабанный водотрубный котел.
    2. Водотрубный котел с поперечным барабаном.

    Гнутотрубный котел также можно подразделить на четыре различных типа:

    1. Двухбарабанный гнутотрубный котел.
    2. Трехбарабанный котел изогнутых труб.
    3. Трехбарабанный трубчатый котел с низким напором.
    4. Четырехбарабанный котел изогнутых труб.
    Преимущества водотрубного котла

    Водотрубный котел имеет множество преимуществ, благодаря которым эти типы котлов широко используются на крупных тепловых электростанциях.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

  • Описание Комментарии Периодичность обслуживания
    Ежедневно Еженедельно Ежемесячно X
    Очистка стороны огня Следуйте рекомендациям производителя по очистке и подготовке поверхностей стороны огня X 9097 9097 9097 огнеупоры на стороне огня Используйте рекомендуемые материалы и процедуры X
    Проверьте топливную систему Проверьте манометр, насосы, фильтры и линии подачи.При необходимости очистите фильтры. X
    Предохранительный клапан Снимите и отремонтируйте или замените X
    Насосы питательной воды X
    Топливная система Очистите и восстановите системные насосы, фильтры, пилот, подогреватели масла, резервуары для хранения масла и т. Д. X
    Электрические системы Очистите все электрические клеммы. Проверьте электронное управление и замените дефектные детали. X
    Гидравлические и пневматические клапаны Проверить работу и при необходимости отремонтировать .Запишите состав, огневую позицию и температуру. X
    Вихретоковый тест При необходимости проведите вихретоковый тест для оценки толщины стенки трубы