Что такое газовый конденсационный котел

Конденсационный газовый котел. Принцип работы. Плюсы и минусы

Сегодня во множественных магазинах и торговых центрах можно встретить довольно широкий ряд моделей отопительных котлов. Это и электрические котлы, и твердотопливные, и которые работают на природном газе. Типы котлов очень разнятся, и в данной статье мы поговорим о конденсационных отопительных котлах, о напольных и настенных вариантах и об истории их появления.

Что такое конденсационный газовый котел?

Газовые конденсационные котлы всё больше и больше завоевывают рынок, поскольку зарекомендовали себя как очень эффективные устройства. Конденсационные котлы имеют довольно серьезный показатель КПД. Он составляет почти 96%. В то время как у обычных котлов КПД едва ли доходит до 85%. Конденсационные котлы очень экономичны.

Данные котлы очень популярны в Европе, поскольку у европейцев довольно остро стоит вопрос экономии топлива. Невзирая на немного большую стоимость конденсационного котла по сравнению с обычным, конденсационные газовые отопительные агрегаты довольно быстро окупаются.

Котлы данного типа уверенно смотрят в будущее, потому что принцип их работы является самым перспективным на сегодняшний день.

История появления конденсационного газового котла

В далеких пятидесятых годах впервые стали появляться модели котлов конденсационного типа. Эти модели не были совершенны как сегодня, и за время своей эволюции претерпели множественные изменения.

Ну уже в те далекие годы котлы данного типа демонстрировали довольно серьезные показатели экономии топлива.

Этот важный фактор и по сей день является основным, который делает кондиционные котлы очень привлекательными для покупателей.

Многие элементы котлов, в том числе и теплообменники, начали изготавливать из нержавеющей стали. Подобная модернизация в разы продлила срок службы конденсационного котла.

Множественные эксперты сходятся в Едином мнении, что котлы данного типа в современном виде представляют собой надежные, очень экологичные, и очень эффективные в плане КПД отопительные устройства. Эксперты также считают, что кондиционные котлы ожидает очень перспективное будущее.

В СССР тоже проводились исследования в этом направлении, но какого-либо серьёзного развития данная технология не получила.

Принцип работы конденсационного котла

Принцип работы конденсационного котла

Принцип, по которому работают многие отопительные котлы, очень простой. Он включает в себя единственное действие — сгорание топлива. Как известно, при сгорании топлива выделяется определённое количество тепловой энергии.

С помощью теплообменника энергия тепла передаётся теплоносителю, а далее с помощью циркуляции поступает в систему отопления. Циркуляция может осуществляться как принудительно, так и самотеком.

Подавляющее большинство современных котлов используют принудительную циркуляцию теплоносителя.

В обычном котле через трубу дымохода уходит некоторое количество энергии тепла. Это тепло можно отбирать и использовать вторично. Попросту, обычный котел частично отапливает атмосферу водяным паром, который образуется при сгорании газа.

Здесь как раз скрыта самая важная фишка. По принципу свое работы, конденсационные газовые котлы умеют сохранять и направлять опять в отопительную систему ту энергию пара, которая в обычном котле просто уходит в дымоход.

Вся хитрость котла конденсационного типа заключается в его теплообменнике.

Конденсационный котел ориентирован на поглощении энергии, которая высвобождается при конденсации пара.

Та же самая энергия тепла и поглощается водой, которая приходит в обратке, и которая предварительно охлаждает пар до температуры «точки росы», высвободив при этом тепловую энергию.

В настоящее время все теплообменники конденсационных котлов изготавливаются из антикоррозийных материалов. К ним относятся силумин или нержавеющая сталь. Для сбора конденсата в конденсационных котлах предусмотрена специальная емкость. Лишний конденсат отводится с помощью дренажа в канализацию.

Как определить КПД конденсационного котла

На сегодняшний день существуют низкотемпературные и традиционные системы отопления. К низкотемпературным можно отнести системы, скажем, тёплый пол. Конденсационные устройства очень хорошо интегрируются в данные системы отопления и показывают высокие результаты эффективности в подобных системах.

Всё это потому, что в этих системах отопления создаются очень хорошее условия, которые способствуют наилучшей конденсации. Если правильно смонтировать тандем из конденсационного котла плюс тёплый пол, то в данном случае можно вообще не использовать радиаторы. «Тёплый пол» вполне справится с задачей отопления помещения, не хуже системы, которая использует радиаторы.

Всё это благодаря высокому коэффициенту полезного действия конденсационного котла.

Этот показатель во многом зависит от условий применения данного оборудования. Также эффективность можно повысить при помощи использования «погодозависимой» автоматики.

С помощью этого оборудования можно добиться дифференцированного управления котлом, опираясь на среднесуточную температуру.

Дымоход

Удаление отработавших газов и подача воздуха в камеру сгорания в конденсационном котле осуществляется принудительно, так как котлы данного типа имеют закрытую камеру сгорания. Конденсационники довольно безопасны, потому что для их использования не нужен традиционный дымоход.

Котлы данного типа используют коаксиальную или двухтрубную дымоудаляющую систему. Эти системы сделаны из пластика, так как конденсационник имеет ничтожно малую температуру продуктов сгорания.

Применение дешевых материалов при изготовлении систем дымоудаления позволяет существенно снизить стоимость котла.

Нужно ли покупать конденсационный котел?

Как и традиционные газовые котлы, конденсационники бывают нескольких видов:

1. Первый вид — это напольные котлы. «Напольники» обладают более высокой мощностью, которая порой доходит до 320 кВт и более.
2. Второй вид — это настенные котлы, мощность которых составляет до 120 кВт.

Если возникает необходимость увеличения мощности, то несколько отопительных котлов можно объединить в единый отопительный кластер.

Конденсационные газовые агрегаты имеют разное предназначение, и поэтому они бывают двухконтурные или одноконтурные.

Котлы данного типа имеют очень высокие показатели, которые в полной мере соответствуют всем самым серьезным требованиям, которые предъявляются соответствующими органами к отопительным котлам. Конденсационные котлы очень популярны в курортных зонах, в домах отдыха и прочих туристических местах. Всё дело в эффективности и в экологичности.

Плюсы конденсационных котлов

• Очень компактны;
• Имеют небольшой вес;
• Котлы данного типа имеют большой КПД;
• Конденсационники обладают достаточно глубокой модуляцией;
• Комплектуются недорогостоящей дымоотводящей системой;
• Котлы данного типа имеют очень хорошие показатели экологичности и не загрязняют окружающую среду;
• У данных котлов практически нет никакой вибрации;
• Малошумные, и это свойство делает их применение очень комфортным;
• Конденсационные котлы очень экономичны. Экономия топлива порой составляет 40%, что очень обрадует потенциальных покупателей.

Минусы конденсационных котлов

• Конденсационники ощутимо дороже обычного газового котла;
• В сильные морозы конденсационные котел несколько снижает свою эффективность, так как в системе отопления нужно повышать температуру теплоносителя, что не лучшим образом отражается на возможности конденсирования. В очень сильные морозы конденсационный котел зачастую переходит в режим работы, который схож с режимом работы обычного котла, и при этом КПД конденсационника снижается до 85%.

Заключение

Суммируя все плюсы и минусы можно с уверенностью сказать, что конденсационные газовые котлы — это правильный выбор вдумчивых и рачительный хозяев, которые заботятся о комфорте своего жилища, и которые очень ценят экономичность и эффективность. Перед тем как выбрать конденсационный котёл — посоветуйтесь с профессионалами, которые помогут вам не только с выбором правильного котла для ваших нужд, но и с правильной установкой и оформлением всех необходимых документов.

Как выбрать газовый котел?

Источник: https://eurosantehnik.ru/kondensacionnye-gazovye-kotly-naskolko-oni-effektivny.html

Устройство и принцип работы газовых конденсационных котлов

Прогресс в области производства газового отопительного оборудования шагнул далеко вперед – достаточно изучить функционал представленных в продаже моделей, чтобы убедиться в этом на собственном опыте.

Но техника оценивается не только по функциям, но и по другим параметрам – это экономичность и эффективность.

И самым продвинутым по данным характеристикам является конденсационный газовый котел, позволяющий по максимуму преобразовать энергию горения газа в тепло, поступающее в отопление.

В этом обзоре мы рассмотрим:

• Конструкционные особенности газовых конденсационных котлов;
• Как работает конденсационное оборудование;
• В чем заключаются плюсы и минусы данных котлов.

В заключение мы пройдемся по самым востребованным среди покупателей моделям и изучим их основные технические характеристики и функционал.

Обычный газовый котел отличается на редкость простой конструкцией. Здесь располагается газовый узел с клапаном, соединенный с горелкой. Над всем этим нависает единственный теплообменник, отвечающий за подогрев теплоносителя до заданной температуры.

За поддержку температуры отвечает механическая или электронная система управления. КПД оборудования достигает 90-92%, в зависимости от конструкции выбранного прибора и типа камеры сгорания – модели с закрытыми камерами сжигают топливо более эффективно.

Если одноконтурные газовые котлы устроены просто, то их двухконтурные «коллеги» устроены чуточку сложнее – здесь добавляются вторичный теплообменник (или ставится один битермический) и трехходовой клапан. Все эти узлы отвечают за подготовку горячей воды. Техника отличается неплохим КПД и позволяет избавиться от необходимости покупки дополнительного водонагревателя.

Конденсационные котлы устроены еще сложнее, ведь они отличаются повышенной эффективностью и высоким показателем КПД – он достигает 98%.

Здесь используется технология конденсации влаги из выделяющихся продуктов сгорания. Так как в них все еще полно тепла, то их можно отобрать и пустить в систему отопления.

Тем самым достигается солидная экономия топлива – в зависимости от модели и условий работы, она составляет до 10%.

На данный момент конденсационные котлы являются самыми современными и эффективными решениями в области отопительных систем.

• Камера сгорания – открытая или закрытая. Здесь происходит сгорание поступающего топлива. Причем подавляющее большинство конденсационных агрегатов построено на основе закрытых камер, в то время как модели с открытыми камерами – единичные;
• Основной теплообменник – здесь происходит основной отбор тепловой энергии, которую уносит горячий теплоноситель;
• Конденсационный теплообменник – самая важная деталь газового конденсационного котла. Именно здесь происходит конденсация влаги с отдачей тепла в отопительную систему;
• Вторичный (или битермический) теплообменник и трехходовой клапан – эти узлы отвечают за работу контура ГВС;
• Управляющая электроника – отвечает за работу всего установленного на борту оборудования;
• Дренаж – отвечает за отвод конденсата в канализацию.

Конденсационный котел устроен сложнее, чем любой другой конвекционный агрегат. Но именно это позволяет ему по максимуму отбирать тепловую энергию из продуктов сгорания.

Сложность конденсатных котлов напрямую повлияла на их стоимость – они минимум на 30% дороже конвекционных аналогов.

Давайте рассмотрим принцип работы конденсационного газового котла и узнаем, за счет чего он получает дополнительную энергию. Мы уже говорили, что здесь используется принцип конденсации влаги из продуктов сгорания.

Если взяться за дымоходную трубу, то мы обнаружим, что она теплая, а в некоторых случаях даже горячая (все зависит от эффективности оборудования).

Именно эту тепловую энергию мы и можем отобрать в отопительную систему.

Работает конденсационный котел следующим образом:

Именно наличие второго теплообменника, в котором горячий пар конденсируется и отдает оставшуюся энергию, обуславливает такой высокий КПД всей системы.

• Газовая горелка выделяет тепловую энергию, которая поглощается основным теплообменником;
• Продукты сгорания поступают в конденсационный теплообменник большой площади;
• Проходящий через конденсационный обменник холодный теплоноситель вызывает образование конденсата, забирая тепловую энергию из водяного пара;
• После этого теплоноситель поступает в основной теплообменник.

Для некоторых может остаться непонятным то, откуда вообще берется водяной пар. Ничего странного здесь нет – он образуется в результате сгорания природного газа. Если мы внимательно посмотрим на химическую формулу протекающей здесь реакции, то мы увидим в ее результатах два основных компонента – это водяной пар и углекислый газ. Именно пар и содержит необходимую нам тепловую энергию.

Конденсационный котел отличается повышенным КПД. Это становится возможным за счет более полного отбора тепла из продуктов сгорания.

Производители утверждают, что КПД составляет до 115%, но против законов физики не пойдешь – нельзя получить больше энергии, чем ее затрачено.

Создавая конденсационный котел, разработчики сделали все возможное, чтобы оборудование получилось экономичным и энергоэффективным. Но эффективность напрямую зависит от температуры теплоносителя в обратной трубе.

Чем она ниже, тем лучше, оптимальный показатель – от +30 до +40 градусов. Если же температура будет высокой, никакой конденсации не будет – тепло улетит в атмосферу, а КПД упадет.

Поэтому теплоноситель сначала поступает в конденсационный, и лишь потом в основной теплообменник.

Иными словами, для того чтобы можно было экономить на газовом топливе за счет высокого КПД, необходимо создать отопительную систему со сравнительно низкой температурой теплоносителя – оптимальным соотношением станет +30 градусов на обратной трубе и +50 на подающей.

На территории России конденсационный котел является редкостью – потребители не готовы сломя голову менять оборудование на более чистую, с точки зрения экологию, технику.

И все дело в ее высокой стоимости, ведь отдельные модели стоят до двух раз дороже. Но те, кто умеет считать и дружат с математикой, знают, что первоначальные затраты оправдываются за счет экономии на топливе.

Нужно лишь правильно настроить оборудование, чтобы оно работало в оптимальном температурном режиме.

Если Вам кажется, что 10-ти процентная экономия не так велика, то просто посчитайте сколько денег Вы потратите на газ хотя бы за ближайшие 5-7 лет. Уверяем, цифры Вас неприятно удивят.

• Экономия на газовом топливе – здесь нас ждет реальная экономия, достигающая 10% и даже чуть больше. То есть, если мы как следует поработаем над уменьшением тепловых потерь в своем жилище и установим конденсационный котел, экономия на газовом топливе составит до 20-25%. Например, расход газа у котла на 20 кВт составляет менее 2 куб. м/час, в то время как у аналогичных конвекционных моделей он составляет примерно 2,2 куб. м/час;
• Снижение нагрузки на окружающую среду – чем эффективнее перерабатывается топливо, тем лучше для природы. Плохо, что понимает это далеко не каждый человек;
• Низкая температура продуктов сгорания – так как тепловая энергия отбирается практически полностью, температура газов на выходе газового котла получается крайне низкой;
• Возможность беспрепятственного использования с водяными полами – им как раз необходима невысокая температура теплоносителя. В традиционном высокотемпературном отоплении газовые конденсационные котлы станут пустой тратой денег;
• Широкий выбор моделей – любой мощности (до 50 кВт и больше), одноконтурные и двухконтурные, напольные и настенные, с открытой (редкость) и закрытой камерами сгорания.

Есть и минусы:

• Низкая температура теплоносителя потребует перерасчета количества секций в радиаторах – от этого никуда не деться. Но можно поступить по-другому, установив вместо традиционных батарей малогабаритные плинтусные конвекторы или теплые полы;
• Высокая стоимость газовых конденсационных котлов – если взять аналогичную конвекционную модель, то при равной мощности, характеристиках и возможностях она будет стоить дешевле (в среднем конденсационные модели на 30-80% дороже);
• Необходимость в отводе конденсата – его излишки удаляются в канализационную систему;
• Уменьшение КПД при росте температуры – если вдруг вам захочется прибавить газ, чтобы в комнатах было теплее, КПД начнет быстро падать;
• Энергозависимость – все газовые конденсационные котлы нуждаются в электроэнергии. Поэтому потребителям придется позаботиться о резерве;
• Отзывы пользователей свидетельствуют о небольшом ресурсе конденсационного теплообменника – он быстро изнашивается, несмотря на то, что сделан из нержавеющей стали или силумина.

Некоторые минусы действительно критичны, но с ними приходится мириться.

В целом люди позиционируют современные газовые котлы как очень сложные и немного хлипкие аппараты. Но если брать технику не из низшей ценовой категории, то она порадует выносливостью и продолжительным сроком службы.

Давайте теперь посмотрим, что мы можем купить на российском рынке и по каким ценам. И в этом разделе мы затронем три самые востребованные модели, получившие высшие оценки пользовательской аудитории.

Было бы странно, если бы первое место заняла продукция иного бренда. Перед нами типичный настенный конденсационный газовый котел мощностью 20 кВт. Причем мощность регулируемая, нижняя планка – 3,4 кВт.

Теплообменник выполнен из нержавеющей стали, внутри агрегата уже предусмотрена вся необходимая обвязка. Температура теплоносителя может регулироваться в самых широких пределах – от +25 до +80 градусов.

Температура в контуре ГВС – от + 35 до +60 градусов с производительностью до 13,8 л/мин.

Газовый отопительный конденсационный котел от Baxi может работать как с традиционными батареями, так и с системами теплых полов.

Он оснащается собственной панелью управления, но для большего удобства к нему рекомендуется подключить комнатный термостат.

Также на борту имеются все необходимые системы безопасности и автодиагностика. Стоимость агрегата не самая высокая – в пределах 45-50 тыс. рублей.

Дорогой, производительный и надежный – именно так мы можем охарактеризовать конденсационный котел от еще одного именитого производителя. Потребление газового топлива при мощности в 46,4 кВт составляет 4,8 куб. м/час.

Модель одноконтурная, поэтому задачу с организацией горячего водоснабжения придется решать альтернативными способами.

Учитывая высокую мощность данного агрегата и бренд производителя, на его покупку придется потратить 135-140 тыс. рублей.

Компания Buderus радует своих потребителей надежной техникой. А ее конденсационный газовый котел Logamax plus GB172-42 i получился на редкость удачным и даже красивым – он наделен внушительной черной передней панелью (также присутствует модификация с белой панелью).

Если у вас черная кухня (данное оборудование часто монтируется в кухонных помещениях), то он станет идеальной покупкой. Тепловая мощность агрегата варьируется от 5,9 до 41,9 кВт. Его основу составляет новейший теплообменник из прочного алюминиевого сплава. Контура ГВС на борту нет, но он реализован в младшей модели мощностью 30 кВт.

Примечательной особенностью данной модели является поддержка дистанционного управления через интернет.

Средняя стоимость данного конденсационного газового котла варьируется в пределах 95-105 тыс. рублей, хотя встречаются и более дорогие предложения.

Источник: https://remont-system.ru/kotly/ustroystvo-i-princip-raboty-gazovyh-kondensacionnyh-kotlov

Плюсы и минусы конденсационных газовых котлов

Поговорим про оптимальный вариант теплогенератора для отопительной системы дома — конденсационный газовый котел.

Для организации отопительной системы загородного дома в современном мире применяют множество различного оборудования. Оно может функционировать на газе, электроэнергии или дровах. Тем, кто особенно заботится об экологической безопасности, оптимально подойдет конденсационный котел.

За их высокое качество тоже волноваться не стоит, ведь аппараты производят с использованием инновационных технологий, надежных и прочных материалов.

Конденсационный газовый котел

• Конденсационный газовый котел — принцип работы
• Устройство конденсационного отопительного прибора
• Виды конденсационных котлов
• Достоинства и недостатки конденсационных котлов

Конденсационный газовый котел — принцип работы

Конденсационный газовый котел произошел от самого простого газотопливного конвекционного агрегата, с самым элементарным принципом функционирования. Горючим для него выступает природный либо сжиженный газ.

В момент его сгорания образуются вода и углекислый газ, высвобождая энергию в большом количестве. Теплоноситель нагревается освобождающимся теплом, циркулирует по отопительной системе жилья. При таком принципе работы КПД получается около 90%, остальные 10 через дымоход просто вылетают на улицу.

Разработанный инженерами конденсационный газовый прибор позволил решить эту проблему.

В агрегате, после сжигания топлива и передачи большей части жара теплообменнику, конденсатник остужает газообразные продукты горения до 50-60°C, тем самым помогая развитию скопления воды. За счет этого увеличивается КПД, а, значит, повышается объем тепла, передающегося теплоносителю.

При этом такая высокая эффективность достигается при снижении потребляемых энергоресурсов.

Устройство конденсационного отопительного прибора

Конструкция конденсационного котла хоть не существенно, но разнится с простым газовым прибором. Его важнейшие элементы следующие:

1. Первичный теплообменник.
2. Оборудованная системой, подающей топливо, горелкой и качающим воздух вентилятором камера сгорания.
3. Конденсационный теплообменник.
4. Камера, доохлаждающая парогазовую смесь до 56-57°C.
5. Сборник для конденсата.
6. Дымоход, отводящий холодные дымовые газы.
7. Насос для круговращения воды по системе.

В первичном теплообменнике, который связан с камерой сгорания, выделяемые газы подвергаются охлаждению до температуры, превышающей точку росы. После этого дымовая смесь следует к конденсационному теплообменнику, где доохлождается менее чем до 56°C.

На стенках теплообменника накапливается пар, отдавая при этом последнее тепло. Конденсат набирается в резервуар, из которого сливается по трубе в канализацию. Теплоноситель-вода перемещается противоположно парогазовой смеси.

Холодная она сначала прогревается в конденсационном теплообменнике, а затем следует в первичный теплообменник, где греется до желаемой потребителем температуры.

Сами котлы изготавливают из нержавейки и силумина, теплообменник делается литым, ведь конденсат представляет собой смесь разведенных неорганических кислот.

Чтобы избежать разрушения дымохода попадающим на него незначительным количеством конденсата, его производят из пластика или кислотостойкой нержавейки.

Регулировать подачу тепла в разное время на протяжении суток помогает горелка. Она может быть моделируемой (позволяет постепенно изменять мощность в процессе работы) или немоделируемой (с установленным значением), при этом частота включения горелки подстраивает прибор под требуемые параметры. В лучших конденсационных газовых котлах чаще монтируют моделируемые горелки.

Виды конденсационных котлов

Это оборудование для отопления делится на:

• конденсационные котлы двухконтурные – помимо отопления обеспечивают еще горячее водоснабжение, при этом процессы идут синхронно и быстро;
• одноконтурные – используются только для обогрева помещений;
• напольные – обладают большой мощностью, используются для обогрева значительных площадей офисов, промышленных предприятий, многоквартирных домов;
• настенные – применяются для жилых помещений небольшой площади.

Перед покупкой оборудования следует определиться с его назначением, площадью помещений, которые он должен отапливать. Если нет надобности в горячей воде, то для коттеджа небольшой площади будет целесообразно взять настенный одноконтурный конденсационный котел.

Достоинства и недостатки конденсационных котлов

Растущая популярность объясняется рядом плюсов конденсационных котлов:

• экономит горючее по сравнению с конвекционным прибором примерно на 35%;
• в среднем на 70% сокращает вредные выбросы сопоставимо с традиционными моделями;
• отходящие газы – холодные, что позволяет монтировать дымоходы из пластика, которые значительно доступнее по цене, чем стальные;
• уровень комфорта жильцов дома возрастает благодаря низкому уровню шума прибора;
• автоматическая работа благодаря «умной» электронике;
• длительный период эксплуатации благодаря высокопрочным, стойким к коррозии материалам;
• не требуется выделять под оборудование отдельное помещение, благодаря малогабаритности и легкости его можно без проблем установить в ванной комнате или на кухне.

Минусов конденсационных котлов можно выделить значительно меньше, но все же у этого почти идеального агрегата они есть:

• высокая цена самого прибора и теплообменника (поэтому придется регулярно проверять состояние всей системы);
• конденсат сложно утилизировать;
• в высокотемпературных системах использование такого оборудования нецелесообразно;
• агрегат высокочувствителен к качеству забираемого воздуха.

Прибор – инновация системы отопления, отличающаяся качеством, экологичностью и большой эффективностью. Несмотря на высокую стоимость, можно с уверенностью сказать, что конденсационный котел купить все же стоит, ведь такая инвестиция обязательно себя окупит, позволяя экономить на теплоносителях при максимальной теплоотдаче.  опубликовано econet.ru  

Подписывайтесь на наш канал Яндекс Дзен!

Если у вас возникли вопросы по этой теме, задайте их специалистам и читателям нашего проекта здесь.

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление — мы вместе изменяем мир! © econet

Источник: https://econet.ru/articles/plyusy-i-minusy-kondensatsionnyh-gazovyh-kotlov

Конденсационные газовые котлы: технические характеристики, достоинства и принцип работы

На сегодняшний день конденсационные газовые котлы являются наиболее популярными моделями оборудования для отопительных систем благодаря своим положительным эксплуатационным особенностям, которые выгодно отличают их от других видов нагревательного оборудования.

Основное предназначение конденсационных отопительных приборов – обустройство отопительной системы в частных домах.

Среди основных элементов конденсационного газового котла отопления следует отметить:

• Устройство, которое предназначено для сбора конденсирующейся жидкости, куда поступает теплоноситель после охлаждения отводимых воздушных масс. Таким образом, пар конденсируется и отдает тепловую энергию воде. Затем конденсат отводится в специальную емкость через сливное устройство.
• Теплообменный аппарат цилиндрической формы с большой теплообменной поверхностью. Это устройство выполняется из материалов, устойчивых к воздействию кислот: «нержавейки» и сплавов алюминия с кремнием. Котлы с большой мощностью имеют пару теплообменных аппаратов.

• Газовая горелка с закрытой камерой сгорания. Есть возможность автоматически менять расход подаваемых газовых и воздушных масс.
• Система контроля и управления.

Для более детального изучения принципа работы конденсационных котлов нужно иметь какое-то представление об обычных котлах.

Традиционные котлоагрегаты производят тепловую энергию путем нагрева теплоносителя с помощью тепла, аккумулированного в продуктах сгорания. Температура газов, поступающих в камеру сгорания, составляет не более 200 градусов.

Оправдано это тем, что со снижением температуры тяга уменьшается, образуется активный конденсат, ведущий к коррозионному разрушению отопительного оборудования.

Как было сказано, конденсационные нагревательные аппараты имеют один двухступенчатый или два раздельных теплообменных аппарата. Начальная ступень работает по тому же принципу, что и в теплообменных аппаратах классических отопительных агрегатов. Газы разложения поступают в теплообменный агрегат, называемый конденсационным.

В данном случае пар, имеющийся в газах разложения, охлаждается и конденсируется до наступления жидкой фазы. Выделившееся в процессе тепло передается теплоносителю. Таким образом, в конденсационных аппаратах определенная часть затраченной энергии возвращается для возможности повторного ее использования.

Тепло, которое обычно выводится классическими агрегатами в атмосферу, в конденсационном аппарате используется для повышения их коэффициента полезного действия. Конденсационные газовые котлы выпускаются в двух вариантах: напольные и настенные аппараты, однако конструктивными особенностями они схожи между собой.

Поскольку отопительные агрегаты конденсационного типа оснащаются закрытыми камерами сгорания, отработанные газы из них выводятся принудительным путем.

Объясняется это тем, что у отработанных газов относительно невысокая температура, а дополнительный теплообменный агрегат позволит увеличить сопротивление транспортировки выводимых продуктов.

Как следствие, естественной тяги недостаточно для вывода продуктов, для чего и используется принудительный способ.

Воздух в камеру сгорания подается под повышенным давлением при помощи турбины, что обеспечивает полное удаление из камеры отработанных газов.

Вследствие этого отпадает необходимость обустраивать котлы дымоходами, поскольку продукты выводятся из помещения по приточно-отводному каналу.

Положительные характеристики конденсационного оборудования:

• Нет необходимости в дымоходе, который обладает сложной конструкцией. Так как температура продуктов сгорания небольшая, есть возможность обустройства дымохода из алюминиевых и пластиковых труб. Также разрешается устройство коаксиальных дымоотводов, где воздушная масса подается и отводится по методу «маленькая труба в большой трубе», то есть продукты сгорания удаляются сквозь стену в атмосферу.
• Компактность в сочетании с большой производительностью. Линейка конденсационных аппаратов, имеющих производительность 120 кВт, выполнены в настенных вариациях. Традиционные газовые устройства занимают намного больше места и бывают только напольными.

• Забор воздушной массы для оптимального функционирования из здания, в котором они располагаются. Таким образом, отпадает необходимость в обустройстве специальных котельных помещений для оборудования мощностью менее 60 кВт.
• Сокращение выделения вредных газов и паров в атмосферу.
• Значительная экономия газа. При качественной установке устройства мощностью 60 кВт за зиму можно сэкономить около 2000 м3 топлива.

Отрицательные характеристики оборудования конденсационного типа:

• Дороговизна. В среднем, цена стандартных котлов такой же мощности до 40% ниже стоимости конвекционных котлоагрегатов.
• Нельзя конденсат сливать в септик, поэтому необходим специальный резервуар для сбора конденсата, где он нейтрализуется при помощи нейтрализующих компонентов, и только потом его можно направить в емкость для слива. Резервуар для конденсата должен быть достаточно большой вместимости, так как оборудование даже с маленькой мощностью выдает высокий объем конденсата.
• Необходимость отопительной системы, функционирующей при низких температурных режимах.
• Неэффективная работа при слишком низких температурах, так как появляется необходимость в повышении температуры теплового носителя.
• Энергозависимость.

В оборудовании конденсационного типа в качестве топлива используется природный или сжиженный газ. Первый широко применяется в быту, а второй – в промышленности. В основе функционирования конденсационного устройства лежат законы физики. Топливо сгорает с выделением воды и углекислого газа.

При этом жидкость испаряется и выделяется некоторое количество тепла. Образование конденсата обеспечивает возвращение в систему потерянной тепловой энергии, что приводит к повышению коэффициента полезного действия в системе.

В стандартных же котлах конденсат считается нежелательным явлением, от которого нужно избавляться.

Основное отличие конденсационных котлов от конвекционных состоит в том, что последние модели считаются устаревшими. Также КПД конденсационного оборудования отличается от обычного и конвекционного до 15%.

Большинство покупателей отмечают, что затраты на приобретение оборудования конденсационного типа компенсируются высоким КПД аппарата, что обеспечивается конденсацией паров, которые содержатся в дымовых газах. После охлаждения дымовых газов в теплообменнике до 55 градусов начинается конденсация водяного пара с выделением дополнительного тепла, за счет чего и увеличивается КПД.

Конденсатоообразование возможно только при условии, если температура теплоносителя не более 57 градусов и наибольший эффект достигается при 35 градусах теплоносителя в обратке.

При выборе конденсационного устройства рекомендуется отдать предпочтение производителю с хорошей репутацией среди покупателей и выпускают изделия по инновационным технологиям с повышенным комфортом при эксплуатации.

Что касаемо технических характеристик котлов, нужно обратить внимание на следующие моменты:

• Производительность. Слишком высокая мощность может быть не всегда хорошим вариантом, а функционирование вполсилы в скором времени приведет к выходу из строя оборудования. Поэтому перед покупкой аппарата необходимо рассчитать оптимальную мощность для обогрева дома. Для этого нужно посчитать площадь здания, высоту и уровень утепленности. Можно даже использовать специальные инструменты для исследования частного дома. С помощью них выявятся имеющиеся тепловые потери. Оптимальная мощность конденсационных устройств зависит от климатической зоны. Например, для Москвы на 10 м2 дома мощность оборудования должна лежать в диапазоне 1-1,5 кВт. Таким образом, для системы отопления частного владения площадью 200 м2 нужно оборудование мощностью не менее 20 кВт.

• Число контуров. Двухконтурные устройства на сжиженном газе работают следующим образом: первый теплообменник нагревает тепловой носитель для отопительной системы, а второй – для горячего водоснабжения. Одноконтурный турбированный котел нагревает только тепловой агент. Для многих покупателей второй вариант не совсем удобен, но при организации системы горячего водоснабжения можно просто дополнительно установить бойлер. При интенсивном использовании горячей воды можно приобрести и двухконтурные котлы с бойлером. Таким образом, мнения о том, какое оборудование конденсационного типа лучше, сходятся.

• Расходная норма газа зависит от производительности котла, КПД, а также нагрузки отопительной системы. – Материал, из которого изготовлен теплообменный аппарат.

От него во многом зависит быстрота реагирования отопления на внешние факторы:

• Силумин, или сплав кремния и алюминия, – предназначен для борьбы с агрессивным конденсатом. Теплообменный аппарат в этом случае должен быть бесшовным, так как наличие швов увеличивает риск появления коррозии.
• «Нержавейка» считается недорогим материалом по сравнению с силумином. К преимуществам нержавеющей стали можно отнести устойчивость к коррозионному воздействию, отсутствие инертности и невосприимчивость к термическим ударам. Поэтому рейтинг материалов для изготовления теплообменников возглавляет «нержавейка».

• Экологичность. Обычные турбированные котлы при сгорании топлива выделяют в атмосферу пары с кислотными примесями, а в конденсационных устройствах пары растворяются в конденсате и подвергаются нейтрализации.
• Температура эксплуатации влияет на коэффициент полезного действия оборудования. С понижением температуры увеличивается интенсивность конденсатообразования. Так, при температурном режиме паров от 30 до 40 градусов наиболее высокая скорость образования конденсата. При этом конденсатообразование происходит в постоянном режиме.

• Управление. Современные конденсационные устройства оснащаются автоматизированной системой управления. Автоматика позволяет контролировать и управлять температурным режимом, расходом и давлением в контурах. Наиболее продвинутые модели котлов регулируются через специальное приложение на смартфоне.
• Способ установки: на полу или на стене. Напольные модели с одним контуром выпускаются мощностью более 100 кВт, легко присоединяются к котельному оборудованию при помощи насосных агрегатов. При интенсивном использовании горячей воды напольный котел станет отличным решением. Если площадь дома небольшая, а также воды расходуется намного меньше, рекомендуется отдать предпочтение настенным моделям с двумя контурами. Они компактны и имеют невысокую мощность – до 100 кВт, легко монтируемы и не требуют специального дымоотвода.
• Ценовая политика газовых котлов конденсационного типа.

Все модели оборудования делятся на следующие классы:

• Котлы премиум-класса обычно выпускаются под немецкими брендами. Они удобны в использовании, безопасны во всех отношениях, бесшумны, выполняются из высококачественных материалов, эффективны в эксплуатации и отвечают экологическим требованиям. Однако они имеют один недостаток – высокая стоимость.
• Котлы средней стоимости выпускаются торговой маркой Baxi и отличаются комфортом, экономичностью, экологичностью и разнообразием моделей. Аппараты данного класса также соответствуют европейским требованиям.

• Котлы эконом-класса выпускаются словацкими и корейскими производителями. Отличительной особенностью является их цена, которая в несколько раз ниже, чем у котлов немецкого производства, а также адаптированность к нашим эксплуатационным условиям. Недорогое оборудование с простым функционалом имеет небольшое количество опций, что позволяет их использовать при частых перепадах давления и сбоях электричества.

В следующем видео вас ждет обзор конденсационного котла Vaillant EcoTec от Азбуки Тепла.

Источник: http://www.stroy-podskazka.ru/kotly/gazovye/kondensacionnye/

Конденсационный газовый котел: принцип работы, преимущества и недостатки — отзывы владельцев и цены на напольные двухконтурные модели

Владельцы частных домостроений заинтересованы в дешёвых способах отопления жилища в зимний период. Недавно появившиеся на рынке конденсационные газовые котлы имеют самый высокий КПД среди аналогов. Кроме того, с их помощью экономится от 10 до 35% энергоносителя, что положительно сказывается на бюджете потребителя.

Данный агрегат разработан на базе обычного (конвекционного) теплогенератора. Энергоносителем для обоих видов котлов служит природный или сжиженный газ.

Принцип работы конвекционного котла чрезвычайно прост. Топливо, сгорая, через теплообменник передаёт энергию теплоносителю (чаще всего — обыкновенная вода). Нагретая вода циркулирует по системе отопления, обогревая жилище.

Отличия в работе обычных и конденсационных котлов

В конденсационном котле продукты сгорания, пройдя через основной теплообменник, поступают в камеру доохлаждения с вторичным (конденсационным) теплообменником, по которому движется остывшая вода (обратка). Проходя через данный теплообменник, газы остывают.

При температуре ниже 56°C (точка росы — температура конденсации паров) водяные пары преобразуются в конденсат. Тепловая энергия, выделяемая при этом, используется для предварительного разогрева «обратки».

Температура газов, через дымоход поступающих в атмосферу, снижается до 40–60°C.

Таким образом, в основной теплообменник поступает уже немного подогретая вода. В результате котлу необходимо затратить меньше топлива для нагрева теплоносителя до нужной величины.

Схема образования КПД в газовых котлах.

У конвекционного (обычного) котла отнимают неиспользованную энергию в виде горячих дымовых газов, выходящих через дымоход (6–8%), и потери теплового излучения (1–2%). В итоге получается величина КПД 90–94%.

При подсчёте КПД конденсационных котлов к 100% прибавляют 11% тепла, выделяемого при конденсации воды. Теплопотери составляют 1–5% неиспользуемого тепла при конденсации и 1–2% через теплоизоляцию. Отсюда и появляется КПД больше 100%, рекламируемый производителем.

Максимальный КПД конвекционного котла достигается при работе в высокотемпературном режиме 80–75/60, где первая цифра — температура теплоносителя, выходящего из агрегата, вторая — поступающего в него (обратка). При снижении второго параметра в котле образуется конденсат, негативно влияющий на функционирование и долговечность аппарата.

Для конденсационных котлов наиболее подходящий низкотемпературный режим 50/30.

Идеальными условиями применения конденсационных котлов является температура «обратки», не превышающая 35°C. Именно тогда:

• Образуется наибольшее количество конденсата;
• Происходит максимальный первичный нагрев теплоносителя;
• Экономия топлива достигает 30–35%.

Это возможно при монтаже системы отопления с «тёплыми полами».

При использовании в системе отопления радиаторов в сильные морозы температуру теплоносителя приходится повышать. Если в котёл поступает «обратка» выше 60°C, конденсат вырабатываться не будет. В этом случае агрегат работает в режиме обычного конвекционного котла с КПД не выше 90%. Экономия топлива снижается до 5%.

Видео: как работает конденсационный котёл

Сравнительная таблица разных типов котлов

Устройство

Данный агрегат состоит из следующих узлов:

1. Камера сгорания. Бывает открытого и закрытого типа. Первый вариант встречается редко и подразумевает присутствие в здании дымохода. Котлы с закрытой камерой сгорания оснащаются выводом для подсоединения коаксиальной трубы. В камере имеются система подачи топливной смеси, вентилятор для принудительной подачи воздуха.
2. Горелка. Расположена в камере сгорания. В новых агрегатах устанавливается моделируемая камера с функцией плавного регулирования тепловой мощности в диапазоне 20–100%. Немоделируемая с неизменной мощностью (требуемые параметры отопления регулируются частотой включения при помощи автоматики) используется редко, в основном на дешёвых моделях.
3. Первичный (основной) теплообменник для передачи тепловой энергии от сгораемого топлива теплоносителю.
4. Камера доохлаждения парогазовой смеси до точки росы снабжена ёмкостью для конденсата или дренажной системой.
5. Вторичный (конденсационный) теплообменник. Расположен в камере доохлаждения. Снабжён конденсатором, на стенках которого из паров образуется конденсат и аккумулируется выделяемое тепло. Изготавливается литым из стойких к агрессивной среде нержавеющей стали и силумина (сплав алюминия с кремнием).
6. Электронный блок управления, оснащённый датчиками контроля и регулирования работы узлов котла.
7. Насос для принудительной циркуляции теплоносителя в системе.
8. Дымоход, соединяемый с коаксиальной трубой. Во избежание разрушения конденсатом изготавливают из пластика или кислотостойкой нержавеющей стали.

   Устройство конденсационного котла

По типу установки данные теплогенераторы делятся на настенные и напольные. Они отличаются:

• Способом монтажа;
• Мощностью;
• Габаритными размерами;
• Схемой обвязки.

Настенные

Мощность данных агрегатов не превышает 120 кВт, вес — 50 кг. Примерные габариты — 800 х 400 х 500 мм. Дополнительное оборудование (расширительный бак, блок управления, циркуляционный насос) расположено внутри корпуса. Небольшие размеры и вес позволяют разместить котёл в любом подходящем месте и значительно облегчает монтаж.

Настенные котлы используются для обогрева небольших отдельно стоящих зданий.

Напольные

Мощность напольных агрегатов достигает 1000 кВт. Имеют большие габариты и вес. Требуется место для установки дополнительного оборудования и размещения обвязки. Под них обычно выделяется отдельное помещение.

Отличаются простотой конструкции и сложностью монтажа. Используются для отопления промышленных и коммерческих строений с большими площадями.

Напольные котлы устанавливаются в больших помещениях

По назначению конденсационные котлы делят на двухконтурные и одноконтурные.

Двухконтурные

Кроме обогрева помещения, снабжают водой систему горячего водоснабжения (ГВС). Для этого котёл оснащается дополнительным теплообменником.

Кроме того, в котёл устанавливается трёхходовой клапан, регулирующий поступление воды только в одну из систем.

При использовании горячей воды в бытовых целях клапан автоматически прекращает подачу теплоносителя в систему отопления, так как настроен на приоритет ГВС.

Применение двухконтурных котлов целесообразно, когда потребление горячей воды происходит не часто и в небольших объёмах.

Одноконтурные

Предназначены только для отопления помещения. Однако во многих моделях предусмотрена возможность подключения к котлу бойлера косвенного нагрева — накопительного резервуара, автоматически поддерживающего необходимую температуру.

Его объём подбирается в зависимости от потребностей владельца в ГВС. Это позволяет использовать горячую воду для собственных нужд без ограничений, не отключая систему отопления.

Одноконтурник с бойлером удобно устанавливать в доме с тремя и более жильцами.

Преимущества и недостатки конденсационного газового котла

Благодаря большому количеству достоинств по сравнению с обычными котлами, конденсационные теплогенераторы всё более популярны среди населения. Но данные агрегаты имеют и минусы, которые нужно обязательно учитывать.

Популярные марки

Решив приобрести данный тип теплогенератора, лучше обратить внимание на современные надёжные модели известных производителей.

«Buderus Logamax Plus GB172i» (Германия)

Настенные конденсационные котлы нового поколения мощностью от 20 до 42 кВт, воплотившие в себе последние разработки в мире теплотехники. Имеют отличные рабочие характеристики и современный дизайн:

• Нормативный КПД — 109%;
• Для изготовления фронтальной панели используется ударопрочное стекло «Titanium glass»;
• Высокоэффективные долговечные теплообменники WB5 и WВ6 из сплава алюминия ALU plus;
• Встроенный насос с энергоэффективностью класса А;
• Горелка с повышенной экономичностью, диапазон модуляции — 1:8;
• Автоматика «Buderus Logamatic ВС 25» с возможностью интеграции дополнительной автоматики для расширения функционала;
• Наличие погодозависимого режима (работа горелки относительно наружной или внутренней температуры);
• Перенастройка на сжиженный газ;
• Работа на антифризе;
• Патрубок для коаксидального дымохода 80/125;
• Возможность дополнения автоматикой «Buderus Logamatic TC100» или «Logamatic web KM200» для управления работой котла через интернет;
• Класс энергоэффективности — А.

Модели котлов «Buderus»

Имеются двухконтурные и одноконтурные модели. К последним можно подключить бойлер косвенного нагрева.

Цена – от 88000 рублей.

«Viessmann Vitodens 100-W» (Германия, Турция)

Модели данной линейки являются хорошим сочетанием высокой эффективности, надёжности и цены.

Выпускаются мощностью от 19 до 35 кВт.

Котлы «Viessmann Vitodens 100-W», работающие на сжиженном и магистральном газе, идеально подходят для отопления частных домов и офисных помещений:

• Номинальный КПД — 108%:
• Экологичность;
• Теплообменник с повышенной стойкостью к коррозии выполнен из нержавеющей стали;
• Высокая экономичность достигается регулировкой числа оборотов вентилятора;
• Стальная моделируемая горелка цилиндрической формы;
• Электронный блок системы управления;
• Пластинчатый теплообменник ГВС;
• Перенастройка на сжиженный газ;
• Системы защиты от блокировки, перегрева, замерзания;
• Интегрированный расширительный бак;
• Цифровые, аналоговые термостаты на выбор;
• Доступность обслуживания с фронтальной стороны;
• Можно подключить бойлер косвенного нагрева.

  Котлы «Viessmann» подходят для отопления частных домов и офисов

Цена моделей, работающих на сжиженном газе — от 76000 рублей.

Цена моделей, работающих на магистральном газе — от 96500 рублей.

«Vaillant ecoTEC plus VU OE» (Германия)

Данный модельный ряд одноконтурных котлов отличается экологичностью и экономичностью. Мощность выпускаемых агрегатов — 30–65кВт.

Идеальный вариант для низкотемпературных систем отопления:

• Номинальный КПД — 108%;
• Моделируемая горелка с широким диапазоном 28–100%;
• Первичный и конденсационный теплообменники изготовлены из нержавеющей стали с повышенной стойкостью к коррозии;
• Экологичность;
• Автоматический воздухоотводчик;
• Двухступенчатый циркуляционный насос с автоматическим переключением;
• Вентилятор с регулируемым числом оборотов;
• Интегрированный расширительный бак;
• Сифон для вывода конденсата;
• Система для повышения эффективности конденсационного теплообменника «Agua-Kondens»;
• Электронное зажигание;
• Система контроля пламени;
• Встроенный коммутационный модуль для интерфейса;
• Дымоотводящий патрубок 60/100 мм.

Для системы ГВС подключают бойлер косвенного нагрева.

Все модели «Vaillant» имеют степень защиты IPX4D.

Цена — от 91500 рублей.

«Baxi Duo-Tec Compact» (Италия)

Линейка представлена одноконтурным котлом мощностью 24 кВт и двумя двухконтурными мощностью 24 и 28 кВт.

Отличаются внедрёнными прогрессивными технологиями, простотой монтажа, эксплуатации и обслуживания при небольшой цене:

• Номинальный КПД — 109%;
• Перенастройка на сжиженный газ;
• Первичный и вторичный (двухконтурные) теплообменники изготовлены из нержавеющей стали AISI 316L;
• Стальная горелка с модулирующим коэффициентом 1:7;
• Система контроля пламени с ионизатором;
• Циркуляционный насос с высоким энергосбережением;
• Встроенный воздухоотводчик-автомат;
• Электрический трёхходовой клапан (во всех моделях);
• Режим работы относительно встроенной погодозависимой автоматики;
• Управление отдельными разнотемпературными зонами;
• Системы защиты от перегрева, замерзания, блокировки;
• Датчик NTC, контролирующий уровень загрязнения отработанных газов;
• Самодиагностируемая электроника.

К одноконтурной модели при необходимости подключают бойлер косвенного нагрева.

Газовый котёл «Baxi Duo-Tec Compact»

Цена — от 50500 рублей.

Описанные модели завоевали популярность экономичностью, безупречностью, надёжностью работы.

Отзывы

В интернете можно найти много положительных комментариев пользователей конденсационными котлами.

Михаил (Санкт-Петербург)

Роман (Азов, Ростовская область)

Матвей (Красноярск)

Видео: какой котел выбрать – конденсационный или конвекционный

Конденсационные котлы являются достойной заменой своим традиционным аналогам. Несмотря на то, что их цена в 1,5–2 раза выше, чем у конвекционных агрегатов, при постоянно дорожающем топливе они окупаются за небольшой период.

Источник: https://kotel.guru/kotly/gazovye/kondensatsionnyiy-gazovyiy-kotyol.html