Устройство газового котла отопления

Автономная работа отопления в доме является залогом благополучия. Создать максимальный уют во всех проявлениях сможет только система работающая в автоматическом режиме. Самым доступным и безопасным в этих проявления считается газовое отопление дома. Надежность и качество проверено и доказано работоспособностью систем установленных практически во всех домах России.

Тепло проверенное временем

Бесспорным достоинством газового отопления в свете сложившейся экономической ситуации является низкая стоимость. Киловатт-час рассчитанной газовой энергии равен 4–5 рублям в зависимости от региона, что в 2–3 раза меньше, чем при отоплении дома дровами.

Характеризуется газовое отопление как получение полезного тепла путем выжигания природной смеси. Система состоит из котла оборудованного всеми сопутствующими механизмами, газопровода и магистрали распределения кинетической тепловой энергии по дому. В большинстве случаев газ выступает как вспомогательный элемент для нагрева жидкости используемой в системах отопления.

Важно! Этот вид обогрева нельзя путать с газобаллонным отоплением дома в котором используется сжиженный газ. Такой вариант тоже возможен, но он дороже и применяется только при невозможности подсоединения основной магистрали для подачи природной смеси.

Все преимущества работы данной системы связанны с особенностями котельного оборудования. Все современные модели имеют небольшие размеры. И если проводить аналогию с другими вариантами отопления – это важная ценность, особенно когда есть ограничения по использованию свободного пространства.

Работа котлов практически лишена шума. То есть небольшой диапазон присутствует, но при условии их безопасного расположения в отдельной комнате или хотя бы в кухонном отделении, ночью этот недостаток не будет мешать отдыху.

Современные газовые котлы – это автоматизированные устройства, не требующие периодического ухода и чистки. Работают они в автоматическом режиме, а плановые мероприятия рекомендованы только раз в год.

Схемы функционирования и устройство

По сложности монтажа и вариации использования дополнительного оборудования в газовом отоплении дома используются две системы:

• отопление с помощью конвекторов;
• газово-котельный вариант.

Каждый из видов имеет свои взгляды на применение, рассмотрение которых позволит узнать сложность их функционирования.

Газовый котел – виды

На заметку! Котлы различаются по типу выдаваемой мощности, а выбор модели зависит от индивидуальных потребностей каждого дома.

По типу устройства котлы бывают одноконтурные. Используются такие модели исключительно для отопления. Никаких других возможностей у них нет и производителями не заложены вариант модернизации.

В отличие от примитивного «собрата» двухконтурные котлы кроме своего прямого назначения способны нагревать водопроводную систему для хозяйственных нужд. Это может быть встроенный накопитель с дополнительной горелкой. В таком варианте газовое отопление дополнительно интегрируется в систему водоснабжения или же от нее делается отдельный отвод для нагрева холодной воды.

Вентилирование систем

Бесперебойность газового отопления обеспечивается двумя способами:

• естественная циркуляция, при этом воздух из помещения подается в горелку, а продукты горения выводятся в вентиляционную шахту;
• принудительное, кислород подается путем забора его с улицы, дополнительно смонтированной для этого системой.

Различие кроется, конечно, в функционировании. Котлы, работающие на искусственной подаче воздуха, могут монтироваться в любых местах, которыми обычно являются кухонные комнаты. Естественный приток воздуха, располагает к оборудованию отдельного места, площадью не менее 3–4 м/2, с дверью и окном.

Типы котлов по функционированию

По функционированию котельное оборудование делится на конвективные типы и конденсационные. Основная разница кроется также в функционировании. При подробном рассмотрении, нетрудно понять разницу. В конвективных моделях, тепло вырабатывается путем сжигания только природного газа. В работе конденсационных котлов участвуют еще и сопутствующие продукты горения, тепло которых тоже берется в  зачет. Второй вариант считается экономичнее, за счет вживленных в систему экономайзеров.

Простой потребитель сам не сможет разобраться в разнице функционирования. В чем она кроется?

Есть определенное мнение специалистов, что применение конвективных котлов для работы в жилых домах опасно из-за конденсации в них кислот. По сути это так и если теплообменник не интегрирован под определенные условия работ ничего хорошего от такой системы отопления не будет.

«Выпадение росы» в системе можно предупредить, добившись постоянного поддержания максимальной температуры в теплообменнике. Говоря проще – это значит что постоянная температура жидкости циркулирующей в магистрали отопления при прохождении ее по обратному трубопроводу не должна быть ниже 60 градусов. Следовательно в тандеме с конвективными котлами необходимо использовать навесное оборудование, поддерживаемое температуру уходящей жидкости. Воздержаться нужно от применения напольных конвекторов. Не поможет в этом и система теплого пола. Только направленные потоки горячего воздуха на «обратку».

Котлы конденсационного типа наоборот требуют дополнительного охлаждения теплообменника. В стандартную схему отопления подобного типа входят радиаторы, монтируемые под оконными блоками и система теплых полов.

Газовый конвертор

Характерным отличием от котельного оборудования является тип отдачи тепла. Оно поступает не через посредников, которыми являются жидкости, а непосредственно в помещение, через установленные обогреватели. Газоотводом выступает коаксиальная труба. Двойное устройство позволяет втягивать воздух по внешней оболочке, а внутренняя часть, выводит продукты горения. Таким способом создается индивидуальное отопление в квартире, если возможностей подвести основную магистраль к дому, нет.

В чем различия?

Не все, из-за сложности функционирования, понимают отличие конверторной системы и часто путают ее работу с тепловыми конвекторами, работающими от электричества. В чем же отличия этих систем? Разница кроется в следующем:

• весь процесс установки, наладки и запуска конверторной системы отопления, не требует специальных навыков;
• не нужно делать сложные разводки по дому и устанавливать отдельные элементы нагрева (котлы);
• конверторы стоят дешевле, чем биметаллические радиаторы, которые необходимо устанавливать под каждым оконным проемом.

Сложность и неудобство пользования заключается в том, что для каждого помещения требуется отдельный элемент отопления. Неудобства создает и неравномерный прогрев комнат. Потолок всегда будет теплый, а внизу ощущаться прохлада. Неоспоримым плюсом будет то, что направленные потоки воздуха, позволяют снизить вероятность охлаждения комнаты. Даже если не прибегать к утеплению окон, холодный поток будет компенсироваться теплым воздухом, из конвертора, установленного непосредственно над проемом.

Функционирование котельных систем

Какими бы плюсами ни обладали конвективные системы, газовое отопление путем установки котельного оборудования выгоднее и надежнее. Принцип работы их, практически идентичный другим вариантам отопления. Тепловая энергия, получаемая за счет сжигания газа, передается теплоносителю, циркулирующему по трубам. Последний, благодаря предварительно проведенной разводке, может быть подан, в самые отдаленные участки дома. Состоят газовые котельные для отопления помещений, из следующих элементов:

• котел для сжигания газа;
• соединительные патрубки;
• горелка, подающая газ;
• дымоотвод.

Все это система сжигания природного газа. К ней подключается тепловой контур из труб, ведущих к радиаторным точкам, расположенным по всей квартире. Это не менее важная деталь отопления. При монтаже разводки уделяется особе внимание правильности прокладки. Для работы используются трубы одного сечения, материал, используемый в этих целях, может быть различным.

Помимо основных систем, газовое отопление в доме не может функционировать без массы небольших устройств, регулирующих и поддерживающих процесс горения газа и циркуляции теплоносителя. Одним из таких является расширительный бачок, для отделения лишней жидкости из системы, регулятор температур, позволяющий поддерживать постоянный баланс показателей и запорная арматура, стравливающая воздух. При этом последнее устройство может работать как в ручном, так и в автоматическом режиме.

Самостоятельный монтаж

Каждому этапу начиная от проектирования и закачивая установкой спускных клапанов необходимо уделять высокое внимание. Даже небольшие недочеты в лучшем случае приведут к неправильной работе системы, в худшем — могут инициировать разрыв магистралей. При этом повредится не только система отопления. Бывали и летальные случаи при неправильном подсоединении системы газового отопления.

Запланировав проведение самостоятельно выполните поэтапно следующие действия:

• планировка места расположения котла и разводка труб по дому;
• составление предварительной сметы на приобретение материала;
• закупка необходимого оборудования и инструментов;
• монтаж отопительной системы, с опресовкой магистралей трубопровода;
• заполнение системы, для выявления протечек и возможные доработки;
• пробный запуск производится по выполнении всех перечисленных этапов.

На заметку! Монтаж отопительной системы, работающей от газового котла, хороший вариант сэкономить не только в плане возможности проведения самостоятельных работ, но и как способ снижения расходов на приобретение сопутствующих материалов.

Каждый процесс относится к естественным работам с которыми сталкивался каждый. Единственное, что необходимо учесть – важность работы с газовым оборудованием. Приобретя котел нужно обратиться в районное отделение службы газа, специалисты которой проведут проверку и подключат его к магистрали. Все остальное можно сделать самостоятельно.

heatheat.ru

Общие принципы

Устройство котлов на газе имеет ряд общих особенностей:

• Источником тепла в них служит пламя горелки, сжигающей газ (природный или пропан-бутан);
• Помещенный в это пламя теплообменник служит для нагрева теплоносителя;
• Подача газа к горелке управляется термостатом, позволяющим регулировать температуру горячей воды на выходе из теплообменника;
• Продукты сгорания (преимущественно водяной пар и углекислота) удаляются из камеры сгорания через дымоход.

Температура продуктов сгорания на выходе современных котлов не превышает 120 °С. Низкая температура на выходе означает высокий КПД прибора. В традиционных котлах он достигает 92%.

Особый случай

Конденсационные котлы по праву считаются наиболее экономичными из всех источников тепла. Как устроен газовый котел отопления этого типа?

На его дополнительном теплообменнике, надежно защищенном от коррозии, конденсируется водяной пар, содержащийся в продуктах сгорания. Конденсация достигается снижением температуры теплообменника (и, соответственно, обратного трубопровода отопительной системы).

На испарение воды нужно потратить довольно большое количество энергии; при конденсации пар возвращает ее теплообменнику, что увеличивает КПД котла на 15-16%.

Разновидности котлов

Несмотря на общий принцип работы, газовые котлы могут сильно различаться конструктивно. Вот несколько примеров.

• Розжиг горелки может быть ручным (с помощью пьезоэлемента) или электронным. Достоинство первого решения — энергонезависимость, полученная ценой заметного уменьшения КПД: при отключении термостатом основной горелки горение поддерживается пилотной (запальником), потребляющей до четверти от общего количества газа.
  Электронный розжиг, с другой стороны, позволяет использовать для регулировки мощности котла отопления выносные термостаты, поддерживающие стабильную температуру воздуха, а не теплоносителя;

• Горелки бывают атмосферными (с естественной тягой) и турбированными (с наддувом воздуха). Первые требуют подключения котла к дымоходу или вентканалу достаточного диаметра, чувствительны к сильным ветрам (вплоть до срыва пламени с горелки при порывах ветра) и расходуют воздух из объема котельной. Вторые могут монтироваться на любой внешней стене дома: продукты сгорания принудительно отводятся через внутренний канал коаксиального дымохода, а внешний канал служит отбору уличного воздуха для работы котла;

Для защиты атмосферной горелки от порывов ветра служит прерыватель тяги — несложное устройство, перекрывающее выходной патрубок при резком росте скорости потока отработанных газов. Цена продающегося отдельно от котла прерывателя — около 1500 рублей.

• Приборы производятся в настенном и напольном исполнении. Для настенного газового котла типична интегрированная в корпус обвязка (циркуляционный насос, группа безопасности и расширительный бак), что превращает его в полноценную котельную.
  Зато напольные котлы имеют большую мощность и часто комплектуются более долговечными чугунными теплообменниками;

• Встроенный проточный или накопительный водонагреватель (опция). Одноконтурные и двухконтурные котлы различаются тем, что первые в штатной конфигурации предназначены только для обеспечения теплом системы отопления, а вторые могут обеспечить квартиру или дом горячей водой для хознужд.

Подчеркиваю: одноконтурный прибор можно использовать только для обогрева помещения лишь в штатной конфигурации. Подключить к нему контур ГВС поможет простая инструкция : установите в разрыв розлива отопления бойлер косвенного нагрева.

Основные узлы

Теперь давайте ближе познакомимся с узлами, необходимыми для работы газового котла.

Горелка

Изображение	Описание
	Атмосферная. Достоинство — возможность энергонезависимой работы. Недостатки: расход воздуха из помещения, чувствительность к порывам ветра, монтаж котла только вблизи дымохода. Атмосферной горелкой комплектуется большая часть напольных котлов.
	Турбированная. Достоинства: гибкая регулировка тепловой мощности, независимость от ветра, возможность монтажа котла на любой внешней стене дома. Недостаток — энергозависимость. Используется в настенных котлах с электронным розжигом.

Теплообменник

Теплообменники одноконтурных котлов различаются, прежде всего, материалом, из которого изготовлены.

Изображение	Описание
	Стальной. Достоинства: дешевизна, стойкость к высоким температурам. Недостатки: недолговечность, низкая теплопроводность.
	Медный. Достоинства: высочайшая теплопроводность (медь по этому параметру превосходит сталь в 7 раз), стойкость к коррозии. Недостатки: высокая стоимость; сравнительно низкая термостойкость, ограничивающая максимальную температуру пламени горелки.
	Чугунный. Достоинства: долговечность (чугун стоек к коррозии), большая тепловая мощность (до сотен киловатт). Недостаток: большой вес. Чугунный теплообменник типичен для напольных котлов высокой мощности и часто делается разборным, состоящим из нескольких секций.

Теплообменник двухконтурного газового котла может быть, кроме того, раздельным и коаксиальным битермическим.

Изображение	Описание
	Раздельный. Достоинства: возможность независимой замены (при этом второй теплообменник во время ремонта может функционировать), более простая чистка от накипи. Недостаток: более сложное устройство двухконтурного котла и, как следствие, его более высокая стоимость.
	Коаксиальный битермический: горячая вода и теплоноситель системы отопления циркулируют через разные каналы в одной трубе. Достоинства: компактность, дешевизна. Недостаток: невозможность раздельной замены теплообменников ГВС и отопления, сложная чистка своими руками от неизбежной в контуре ГВС накипи.

Система розжига

Изображение	Описание
	Пьезорозжиг: деформация пьезоэлемента при нажатии кнопки розжига приводит к высоковольтному разряду, поджигающему пилотную горелку. Достоинство: энергонезависимость. Недостатки: невозможность автоматического включения, высокий расход газа постоянно горящим запальником.
	Электронный: источником высоковольтного разряда становится управляемый автоматикой трансформатор. Достоинства: возможность программирования и подключение внешних устройств (термостатов, модулей GSM). Недостаток — энергозависимость.

Заключение

Теперь вы знакомы с устройством газового котла отопления. Как всегда, дополнительные материалы можно найти в видео в этой статье. Жду ваших вопросов и дополнений в форме для комментариев. Успехов, камрады!

otoplenie-gid.ru

Основные разновидности котлов

Деление агрегатов проводится, во-первых, по месту установки. Различают напольные и настенные модели. Первые обладают существенными габаритными размерами и значительной мощностью, которой хватает для обеспечения теплом больших частных домов. Название само определяет, на какой плоскости эти агрегаты будут размещаться, отсюда и простота монтажного процесса.

Второй вариант, наоборот, имеет небольшие габариты, низкую мощность и располагается на стене. Такой агрегат подвешивается на специальные кронштейны, прикрепленные к стене саморезами или дюбелями.

Настенные аналоги пользуются большим спросом, потому что маленьких домов по статистике больше. Такие котлы имеют невысокую цену и представляют собой мини-котельную, в которую входят маленький циркуляционный насос и расширительный бак. К тому же для таких нагревательных котлов не нужно организовывать отдельное помещение под котельную — они могут быть навешаны даже в кухне. Плюс ко всему они имеют презентабельный внешний вид, который впишется в любой дизайн интерьера.

Конечно, нельзя делить нагревательные газовые котлы только по этому принципу. Есть и другие критерии. К примеру, выделяют одноконтурные и двухконтурные агрегаты. В первом случае они используются только для отопительной системы. А во втором — и для отопления, и для горячего водоснабжения. Обе модели пользуются большой популярностью, и каждый потребитель решает сам, что выбрать. Но следует помнить, что при одной и той же мощности двухконтурные котлы всегда дороже одноконтурных.

Тип горелок

Кому-то может показаться, что горелка в работе газового котла играет не самую главную роль. Но то, как сгорает топливо в камере, зависит именно от горелки. Существует 2 ее вида.

Первый — с естественным наддувом. Такую горелку еще называют атмосферной. От количества кислорода в камере сгорания будет зависеть качество сжигания газа. Этот вид горелок является самым простым. В ее конструкции есть небольшое окошечко, через которое в топку поступает воздух, насыщенный кислородом. Окошко имеет задвижку, которая регулирует зазор. Открываете ее, и увеличивается подача кислорода, закрываете — уменьшается. Все предельно просто. Такую горелку можно легко заменить, если по каким-то причинам нужно перейти от магистрального газа на сжиженный. Она работает без шума, что тоже является плюсом.

Второй вид — это наддувные горелки. Чем они отличаются от первых?

В их конструкции есть вентилятор, который создает давление подачи природного газа.
Это большее по габаритам устройство, которое устанавливается на определенную магистраль. Заменить ее самостоятельно невозможно, поскольку потребуется специалист и много времени. Такие горелки работают шумно. Устанавливают их только на мощные котлы, размещенные в отдельных помещениях или постройках.

Материалы для теплообменника

Один из основных узлов отопительного котла, работающего на природном газе — это теплообменник. Именно в нем происходит нагрев теплоносителя. А значит, материал, из которого он изготавливается, должен обладать высоким показателем теплоотдачи. Буквально несколько лет тому назад таким материалом был чугун — очень прочный металл, способный долго противостоять коррозии. Именно последняя характеристика была основополагающей при выборе материала для теплообменников. Правда, такой узел был очень тяжелым, что увеличивало вес всего котла.

С недавних пор чугун в конструкции газовых котлов стали заменять сталью и алюминием. Оба материала отличаются высокой теплоотдачей, которая гораздо больше, чем у чугуна. Оба металла легки, а алюминий не коррозирует. Со сталью проблем в плане коррозии тоже не возникает, потому что производители используют теплообменники из нержавейки или хромированной стали. За счет этого коэффициент полезного действия агрегата резко поднялся, что и необходимо.

Отвод продуктов сгорания газа

Котел, сжигающий какое-либо топливо, должен иметь в своей конструкции дымоход. И самое важное, что эффективность работы такого агрегата во многом будет зависеть от тяги. Чем она слабее, тем меньше тепла выделяется при сгорании топлива, а газ будет сжигаться не полностью.

Поэтому несколько советов относительно устройства дымохода:

• Он должен быть выведен выше кровли дома минимум на полметра.
• Минимальное количество отводов, прямолинейность дымохода — залог его эффективной работы.
• Диаметр дымохода должен быть чуть больше диаметра выхлопного патрубка газового котла.
• В неотапливаемом чердачном помещении его необходимо утеплить.
• Установить на самой верхней точке козырек или любое другое устройство, чтобы в трубу не попала влага или твердые предметы.

В настоящее время производители котельного оборудования предлагают два вида дымоходов. В первом случае используется естественная тяга, которая работает по физическим законам, когда теплый воздух поднимается вверх. Все требования, которые упоминались выше, относятся именно к этой конструкции.

Второй вид — это дымоход с принудительным отводом продуктов сгорания. Здесь просто монтируется вентиляционная установка.

Общая конструкция

Из всего сказанного вы можете сделать вывод, из каких элементов состоит газовый котел. То, о чем мы говорили — это его основные части. Конечно, это далеко не полный перечень. В современных котлах есть еще система автоматики и безопасности, а также разные виды розжига. Но это лишь дополнительные системы, которые обеспечивают простоту эксплуатации и обслуживания агрегата.

На эффективность работы они не влияют. Многие могут сказать, что автоматика способна регулировать и контролировать процесс горения, что обязательно отразится на экономии топлива. Никто и не спорит, но сейчас речь идет о таком вопросе, как устройство газовых котлов.

Если рассматривать принципиальную схему, то она достаточно проста. Газ по трубам подается на горелку, установленную в корпусе агрегата. Пламя огня направлено в топку — камеру сгорания, где происходит нагрев теплообменника. А по его внутренним полостям движется теплоноситель.

Последний нагревается и под действием физических законов поднимается вверх, а вода с низкой температурой перемещается вниз. В верхней части теплообменника расположен выходной патрубок, соединенный с разводкой трубопроводов отопительной системы. То есть теплоноситель начинает движение по системе отопления. Отдав основную температуру радиаторам, вода возвращается по обратной магистрали в нижний патрубок теплообменника. И весь цикл повторяется.

Преимущества газового оборудования

Сегодня газовые котлы — это самый эффективный, доступный и дешевый вариант организации отопительной системы. Конструкция агрегатов не такая уж сложная, да и обслуживать их легко и просто. Единственное, на что следует обратить внимание — это правильный подбор мощности устройства, чтобы она соответствовала требованиям отопления вашего дома.

Если же вы еще правильно подобрали автоматику для котла, то можно гарантировать максимальную экономию газа. Конечно, автоматическая система добавит некоторую сумму к стоимости прибора, но все это быстро окупится за счет все той же экономии топлива. Приплюсуем и высокий коэффициент полезного действия. Не секрет, что природный газ сгорает полностью, выделяя большое количество тепловой энергии. Поэтому небольшим потреблением можно нагреть дом достаточно эффективно. Правда, придется учитывать фактор правильной компоновки элементов отопления в целом.

И последнее — это доступность оборудования. Рынок наполнен газовыми котлами как от отечественного, так и от зарубежного производителя. Так что, все дело за вами.

И несколько слов о монтаже, потому что этот процесс можно тоже отнести к достоинствам. Самое простое — это установить напольный вариант. Для этого потребуется только залить под прибор хороший плиточный фундамент с ровной поверхностью. Когда он подсохнет, можно проводить установку.

Настенный вариант потребует монтажа и надежного крепления кронштейнов. Обязательно выставите их в плоскостях. После чего навешивается сам прибор и крепится к кронштейнам болтовыми соединениями.

gidotopleniya.ru

Преимущества газового отопления перед другими системами отопления

Газовое отопление – это система, представляющая собой приспособление для сжигания природного газа для получения того количества тепловой энергии, которое необходимо для обогрева помещения и подогрева холодной воды. Система газового отопления состоит из газопровода, непосредственно газового котла со всеми регулирующими и контролирующими устройствами и система подачи теплоносителя. Как правило, в качестве теплоносителя используют воду – самый проверенный и менее затратный вариант теплоснабжения.

В настоящее время используют различные виды котлов, которые работают, как на традиционном топливе, так и используют альтернативные источники энергии. О них идёт много споров – сколько технологий, столько и мнений, но самыми популярными были и остаются, несмотря на часто возникающие проблемы с газоснабжением, котлы, работающие на газу. Они имеют следующие преимущества, которые выгодно отличают газовые котлы от электрических, и устройств, работающих на твёрдом топливе:

• меньшие размеры – газовые котлы гораздо меньше конкурентов, и это очень ценится, особенно в условиях, когда размеры помещения ограничены;
• простота эксплуатации – в отличие от твёрдотопливных котлов, которые надо чистить не менее одного раза в неделю, газовые котлы не требуют такого тщательного ухода и регламентные работы достаточно проводить один раз в год;
• бесшумность – газовые котлы работают практически бесшумно, в отличие от тех же устройств, работающих на твёрдом топливе;
• низкая стоимость тепловой энергии – тепло, получаемое в газовых котлах, значительно дешевле чем то, которое получено в электрических котлах.

Таким образом, как видите, отличия есть и они существенные. В этой связи есть смысл остановить своё внимание на газовых котлах. Акцентируем внимание на их устройстве и принципе действия.

Газовые котлы – принцип действия и устройство

Принцип действия газовых котлов не отличается от других отопительных устройств. Он состоит в том, чтобы нагреть теплоноситель до нужной температуры посредством тепловой энергии, которая образуется при сжигании природного газа, а именно он является основным источником этой энергии. Посредством системы трубопроводов нагретый теплоноситель может попасть в самый отдалённый участок вашего дома. Газовые котлы отопления имеют следующее устройство:

• топка, где происходит непосредственно горение газа;
• газовая горелка, обеспечивающая горение газа;
• система труб, которые поднимают горючие газы;
• патрубки для подключения систем отопления и горячего водоснабжения;
• дымоход, обеспечивающий отвод продуктов горения в атмосферу воздуха.

Следующим этапом является доставка нагретого теплоносителя. Для этого отопительные системы имеют трубопровод, к которому подключены отопительные радиаторы – приборы, обладающие хорошей теплоотдачей и обеспечивающие достаточный уровень комфорта в помещении. В этой связи, следует отметить, что именно выбору радиаторов отопления стоит уделить особое внимание. А они, как видно на фото, бывают разного раз мера, и изготавливаются из различных материалов.

Однако и это ещё не всё: кроме самого котла и трубопровода в отопительную систему, входят устройства, необходимые для регулирования работы системы. Это расширительные баки, где скапливаются остатки воды или другого теплоносителя, которые образуются при нагревании, а также циркуляционный насос, без которого теплоноситель не будет передвигаться с достаточной интенсивностью, терморегуляторы, предохранительные клапаны, манометр и воздухоотвод.

Последовательность устройства

Система отопления является одной из самых важных инженерных систем частного дома. Учитывая этот факт, её устройство требует большого внимания на каждом этапе. Особенно, если вы решили сделать это самостоятельно.

Существует несколько основных этапов создания системы газового отопления:

• составление проектной документации, которая включает себя рабочий проект и чертежи. Очень важно на этом этапе правильно рассчитать мощность котла, насоса и радиаторов отопления;
• расчёт предварительной сметы;
• закупка необходимых инструментов и материалов;
• монтаж системы отопления;
• заполнение системы теплоносителем;
• контрольный (пробный) запуск системы;
• начало работы системы.

Если вы решили произвести монтаж газовой системы отопления своими руками, которое мы вам предлагаем, подтвердит наше мнение о том, что в целом система не такая уж сложная, как это кажется на первый взгляд. Для того чтобы сделать всё правильно, достаточно иметь хороший инструмент и небольшие навыки владения им. Лучше, конечно, доверить это профессионалам, ведь устройство системы отопления имеет свои нюансы установки, с которыми не всегда легко справиться начинающим.

Хотя в том случае, если вы решитесь произвести монтаж системы газового отопления своего дома самостоятельно, сможете на этом серьёзно сэкономить. Ведь не секрет, что цена установки приближается обычно к стоимости самого оборудования и материалов, а это, как вы понимаете, не малые деньги. Современный строительный рынок предлагает массу технологий и различных материалов для монтажа систем отопления, которые имеют различное качество и стоимость. Работы сейчас можно производить без наличия особых навыков и специальной техники.

Единственное, что надо помнить, работая с газовыми системами – это то, что всё, что касается работ, связанных с газом, должны выполнять работники газовых служб. Это нужно в первую очередь вам.

79w.ru

Элементы оборудования

Основные элементы будут следующими:

• Газовая горелка представляет собой конструкцию прямоугольной формы, внутри которой расположены форсунки. Они служат для подачи газа в камеру сгорания, а также обеспечивают равномерное пламя, благодаря чему достигается равномерный нагрев.
• В качестве теплообменника выступает короб с радиаторами. Внутри него расположены трубы с теплоносителем, как правило, это вода. При горении газа образуется тепло, которое передается жидкости. Устройство двухконтурного газового котла отличается наличием двух теплообменников — первичного и вторичного.
• Для обеспечения давления на отопительной магистрали используют циркуляционный насос. Этот технический элемент может быть не во всех типах газовых котлов.
• Если происходит интенсивный нагрев теплоносителя, то необходимо его отвести на некоторое время. Для этого и служит расширительный бак.
• Важным моментом является отвод продуктов сгорания. Они должны выводиться из котлов при помощи естественной тяги или встроенного вентилятора.
• В состав системы автоматики входит блок управления газовым котлом, которое осуществляется при помощи различных датчиков.

Газовый клапан

В настенных и напольных агрегатах предусмотрены эти элементы. Устройство клапана газового котла предназначено для регулирования подачи газа в горелку. То есть выполняется открытие и закрытие элементов в нужный момент.

Напольный газовый котел

Устанавливать данный вид теплоагрегата необходимо при условии наличия финансовых средств для его покупки, а также достаточного места.

Помещение должно отвечать всем техническим требованиям. Устройство напольного газового котла довольно простое. Единственным отличием от остальных типов является наличие двухконтурного теплообменника.

Достоинства и недостатки напольных котлов

Среди преимуществ подобных конструкций можно выделить следующие:

• не нужно производить досыпку горючего материала, так как котел работает на газе;
• коэффициент полезного действия довольно высок по сравнению с затратами на топливо;
• тщательный обогрев помещений большой площади.

К отрицательным моментам относят следующие моменты:

• для установки данного вида газового котла необходимо собрать соответствующую документацию, что занимает много времени;
• невозможность установки впритык к ограждающим конструкциям;
• необходимость обустройства помещения специальной вентиляцией для отвода продуктов сгорания.

Настенный газовый агрегат

Оставаясь компактными, такие установки могут выполнять функции целой котельной. Устройство настенного газового котла ничем не отличается от напольного типа, кроме габаритных размеров.

Плюсы и минусы настенных агрегатов

Среди достоинств такого вида газового котла можно выделить следующее:

• компактные размеры, что позволяет устанавливать его вместе с другими приборами или элементами мебели;
• в комплектацию котла входят все необходимые элементы, установка дополнительного громоздкого оборудования не требуется;
• если длительное время отсутствовал газ, то устройство можно легко перенастроить на использование газовых баллонов.

Как и каждый агрегат, настенный котел имеет свои минусы:

• Устройство газовых котлов отопления не позволяет осуществлять нагрев большой площади помещения.
• Наличие чувствительности к химическим свойствам теплоносителя. Если не установить дополнительный смягчитель, то теплообменник быстро выйдет из строя. А его замена стоит довольно дорого.
• Если устройство отопительного газового котла предусматривает наличие двухконтурной системы, необходимо устанавливать дополнительный кран. В открытом положении он служит для того, чтобы теплоноситель остывал. Подача воды начинается через 10 секунд после открытия крана.

Отличие настенного оборудования от напольного

Устройство газового котла напольного типа отличается от настенных изделий. Это выражается не только в стоимости, условиях монтажа, но и в технических параметрах. По ним определяют вид котла. Кроме того, напольные модели имеют больший срок эксплуатации. Такая характеристика напрямую зависит от материала, из которого изготовлены все конструктивные элементы. Как правило, котлы выполнены из толстого слоя чугуна, благодаря чему они долгое время не подвергаются коррозии.

В конструкции агрегата предусмотрены несколько видов горелок: атмосферные и вентиляционные. Первый вид является недорогим и простым в эксплуатации, а также не вызывает много шума. Второй вид горелок чаще всего встречается в навесных котлах. Стоят они дороже, однако обладают и большей мощностью.

Система защиты

Система защиты является важным вопросом при выборе подобного оборудования. При выключении электричества современные газовые котлы останавливаются и продолжают работу автоматически при возобновлении электроснабжения. В случае отключения подачи газа автоматически выполняется только закрытие горелок. После этого запуск системы производится вручную, так как автоматического метода не существует.

Устройство газового котла АОГВ предусматривает установку защиты от замерзания, а также энергосберегающее оборудование. Благодаря датчикам осуществляется контроль температуры теплоносителя.

При ее понижении до 5 ºС газовый котел включается для прогрева. Как известно, отопление в летний период года не требуется. Поэтому, чтобы не сломался ротор, необходимо включать насос. Для этого в котлах предусмотрена специальная функция.

В современные аппараты устанавливают диагностирующие системы. Они могут самостоятельно выполнить анализ всех элементов и выдать информацию об общем состоянии системы. Такие модели проверяют до 90% всего оборудования. Благодаря этому специалисты быстро выполняют замену или ремонт определенного устройства.

Стоимость котлов отопления

Как говорилось ранее, цена настенных и напольных котлов отличается. Так, стоимость настенных моделей колеблется в пределах от 28 000 до 150 000 рублей, а напольных — от 30 000 до 40 000 рублей. Не стоит забывать, что для установки напольного агрегата следует собрать пакет необходимой документации и обустроить специальное помещение, что обернется дополнительными финансовыми затратами.

Устройство и работа газового котла

Начать нужно с того, что в помещении стоит термометр, который измеряет температуру воздуха. Если она падает, то трехкодовый клапан переключается в положение «отопление». Далее начинает работу циркуляционный насос, и вода начинает двигаться по отопительной системе.

Затем открывается газовый клапан, и горелка зажигается. Нагрев теплоносителя происходит за счет выделения энергии при сгорании топлива. Для измерения давления и температуры в конструкции предусмотрены термостат и манометр. Когда температура воздуха доходит до необходимых параметров, насос самостоятельно отключается. Со временем такой отопительный процесс повторяется. При постоянной работе насоса происходит круглосуточный нагрев теплоносителя, который передает свое тепло отопительным приборам.

Система автоматики

Огромную роль в функционировании газовых котлов играет встроенная система автоматики. Она управляет работой агрегата во всех режимах и состоит из следующих элементов:

• датчики, регулирующие высоту пламени в горелке, а также ее температуру;
• систему включения и выключения котла при возникновении сбоев в работе электросети;
• датчики, регулирующие давление газа при возникновении сбоев с газоснабжением;
• устройства, служащие для защиты от замерзания, это является актуальным для холодного периода года, когда необходимо демонтировать котел;
• оборудование для включения циркуляционного насоса при длительном неиспользовании системы;
• система самодиагностики и выявления ошибок в работе отдельных элементов.

Если знать устройство газового котла, то можно легко выбрать подходящую модель, сэкономив при этом средства как при покупке, так и в процессе эксплуатации.

Отзывы

Мнения пользователей настенных и напольных котлов разделились. Ведь данные конструкции имеют ряд отличий. Так, настенный агрегат не может прогреть большую площадь помещения, чем напольный аналог. Поэтому люди выбирают газовые котлы, отталкиваясь именно от этого принципа.

Итак, пользователи настенных устройств выделяют ряд достоинств. Так, по их мнению, такие агрегаты имеют малые габаритные размеры, что позволяет производить установку вместе с другими элементами. Отрицательной стороной является чувствительность к теплоносителю. Если вода будет плохого качества, то теплообменник может быстро сломаться. Его замена стоит довольно дорого.

Напольные котлы по своим техническим характеристикам превосходят настенные типы и используются для обогрева большой площади.

Единственный минус, который выделяли многие пользователи, — это процесс установки. Для монтажа оборудования необходимо выделить отдельную комнату, так как оно достаточно габаритное. Также нужно собрать определенные документы, что занимает много времени. Еще одним важным моментом является отвод продуктов сгорания. В помещении, где будет устанавливаться агрегат, следует оборудовать естественную или механическую вентиляцию.

Заключение

Газовый котел является важным элементом отопительной системы. Именно он осуществляет нагрев теплоносителя, который в дальнейшем поступает в трубы и радиаторы. Работа на таком виде топлива, как газ, является оптимальным вариантом для создания комфортных условий в помещении. Итак, мы выяснили устройство газового котла. Надеемся, что данная информация поможет вам выбрать подходящее устройство.

fb.ru

Котлы отопления — принцип работы и классификация

Содержание

1. Принцип работы котла.
2. Классификация газового устройства:
3. По месту установки.
4. Материал теплообменника.
5. По типу горелки.
6. По количеству контуров.
7. Способ отведения продуктов сгорания.
8. Энергозависимость котла.

При строительства частного дома возникает вопрос: «А как обогревать дом и нагревать горячую воду?».

Для отопления коттеджа используют различные котлы отопление, работающие как правило на природном газе. Возможно использование и другого топлива, но газ на сегодняшний день самый дешёвый вид топлива.

Также большую популярность набирают многоэтажные жилые дома с индивидуальным отоплением.

Принцип работы котла

Нагрев здания происходит за счет нагрева теплоносителя в теплообменнике котла, потом вода перетекает по трубам в радиаторы. Передав тепло воздуху, вода (или антифриз) возвращается обратно в теплообменник котла и заного подогревается до указанной температуры. Нагревание теплоносителя осуществляется пламенем в результате сгорания топлива.

Теплоноситель(вода или антифриз) может двигаться по трубам самостоятельно (естественным путем) из-за разности давления между холодной и горячей жидкостями или механическим (принудительным) методом с применением циркуляционного насоса.

Газовые котлы бывают одноконтурными и двухконтурными.

В рамках данной статьи поговорим о Одноконтурных котлах отопления.

Классификация газового устройства

Котлы подразделяют по следующим признакам:

1. место установки — напольные и настенныее
2. тип горелки — атмосферная или наддув (турбинного типа)
3. материал теплообменника — чугунные, стальные и др.
4. способ движения теплоносителя — естественное или принудительное
5. способ отведения продуктов сгорания — естественная тяга или принудительная
6. тип камеры сгорания — открытая или закрытая
7. наличие или отсутствие автоматических датчиков контроля и безопасности

По месту установки

Котлы отопления могут быть настенными и напольными.

Напольные котлы отопления — это более мощные устройства, чем настенные, способные обогревать большие площади. В отличие от настенных, они требуют специального помещения котельной с оборудованным дымоходом, вентиляцией и отдельным входом.

Дымоход выводится через перекрытие на кровлю здания, его высота должна быть выше уровня конька на 0,5м. В напольных котлах применяются чугунные теплообменники, что значительно увеличивает срок службы этого котла.

Материал теплообменника

Теплообменники котлов изготавливаются из разных материалов — сталь, чугун или медь. Эти материалов имеют свои достоинства и недостатки.

Стальной теплообменник

Сталь сильнее подвергается коррозии. Толщина стенок теплообменника из стали, невелика, поэтому они быстрее выходят из строя в результате прогорания.

Срок эксплуатации котла со стальным теплообменником составляет не более 20 лет, в то время как чугунный функционирует более 50 лет.

Чугунный теплообменник

В теплообменнике из чугуна некоторые детали взаимозаменяемы, что служит большим преимуществом при ремонте по отношению к стальному.

Чугун устойчив к коррозии.

В современных газовых котлах используется новая модификация — серый чугун, имеющий лучшие качествами по стойкости к коррозии.

Но несмотря на множество плюсов чугунных котлов, у них есть и минусы:

1. Большой вес, что усложняет монтаж.
2. Хрупкость — При монтаже или транспортировки от сильного удара могут появиться микротрещины, которые в дальнейшем снизят срок его службы или приведут к аварии.
3. Нельзя допускать резкого перепада температуры теплоносителя в чугунных теплообменниках, поскольку это приводит к растрескиванию материала.
4. Необходимо следить за жёсткостью воды. От этого образуется накипь на внутренних стенках теплообменника, приводящая к растрескиванию чугуна.
5. Преимущество, которое является и недостатком — чугунный одноконтурный газовый котел отопления имеет большую тепловую инерционность.

При отключении отопления дольше будет сохраняться тепло, потому что вода в чугунном теплообменнике будет остывает медленнее. Это немного замедляет регулирование теплового режима в помещении, когда автоматика выключает котел при достижении определенной температуры, но теплоноситель продолжает оставаться горячим еще некоторое время.

Другие материалы теплообменника

Теплообменники изготавливают также из нержавеющей стали. Коррозия будет поражать стенки теплообменника очень медленно. Но толщина стенок теплообменника небольшая, поэтому будет легко прогорать.

Срок службы такого устройства значительно меньше стальных и чугунных теплообменников.

В современных газовых устройствах теплообменники изготавливают из стали с различными добавками. Это увеличивает их стойкость и к коррозии, и к температуре.

Сейчас появились конденсационные котлы, в которых конденсат, образованный при сгорании газа, преобразуется в тепловую энергию, что оказывает положительное действие на длительность эксплуатации котла и увеличивает его КПД.

По типу горелки

Горелки котла условно подразделяют на два вида — атмосферную и наддувную горелку, иногда называемую турбинированной, навесной, или вентиляторной.

Атмосферная горелка — самая простая по конструкции и обслуживанию. Такая горелка поставляется в комплекте с котлом, и её стоимость уже включена в цену газового оборудования. Атмосферная горелка использует воздух, которое находящийся в помещении.

Недостатки: при снижении или повышении давления в газопроводах увеличивается или уменьшается высота пламени, что может привести к прогоранию теплообменника или самой горелки.

Можно отрегулировать ее под определенное давление. Но для этого потребуется вызывать специалиста, что не всегда удобно. Ведь давление в газопроводах может меняться время от времени.

В тех регионах, где давление газа в магистральном газопроводе не всегда стабильное, лучше воспользоваться котлами с наддувными горелками.

Наддувные устройства не входят в комплектацию газового оборудования и покупаются отдельно. При их применении котел может работать на различных видах топлива:

газообразном — природном газе;

сжиженном — баллонном;

жидком — мазут, солярка;

твердом — дрова, уголь, пеллеты;

Данный тип горелок работает с помощью встроенного вентилятора, поэтому присутствует некоторый шум. Преимущество заключается в том, что они справляются с перепадами давления в газопроводе. Все виды горелок могут иметь функцию модуляции пламени и быть одно- или двухступенчатыми. Модуляция пламени — горелка автоматически регулирует мощность горения газа в зависимости от температуры теплоносителя в теплообменнике.

В одноступенчатой горелке пламя автоматически не регулируется — пламя либо горит, либо не горит. Двухступенчатая горелка может регулировать мощность пламени в автоматическом режиме, что сокращает расход газа и повышает КПД котла. При этом увеличивается время между включением и отключением горелки, что положительным образом влияет на длительность её эксплуатации.

По количеству контуров

Котлы могут быть одноконтурными и двухконтурными.

Особенность конструкции котла с одним контуром предусматривает одну горелку и работу только на подогрев воды для системы отопления. Одноконтурные агрегаты могут быть на твердом топливе, газу, электричестве и на жидком топливе.

Двухконтурный газовый котел устроен так, что может работать в двух режимах: отопления и горячего водоснабжения. При отоплении нагревается теплообменник с теплоносителем. Он может прогреваться до температуры в интервале от 35 до 80° в зависимости от настроек.

У каждого производителя своя конструкция внутренней начинки описываемого оборудования. Но есть у них одинаковое решение — внутри корпуса помещаются два контура. Первый отвечает за отопление и работает по замкнутой схеме. Вода в нем циркулирует по кругу, обходя все точки обогрева, установленные в помещениях дома. Теплоноситель, который движется по замкнутой схеме, во второй контур не попадает. За это отвечает отдельный клапан.

Когда в смесителях в кухне и ванной комнате открывается кран с водой, клапан перекрывает доступ теплоносителя в систему отопления, нагревает холодную воду и подаёт горячую воду в контур ГВС. Когда краны на кухне или в ванной закрываются, происходит обратное действие.

Практически все газовые котлы имеют одинаковые технические узлы, а модели от разных производителей отличаются лишь несколькими деталями.

Способ отведения продуктов сгорания

Котлы делятся на устройства с естественной или принудительной тягой. Во-первых обязателен монтаж дымоходной трубы. Во-вторых отведение продуктов сгорания происходит принудительным способом — благодаря встроенному в дымоходную трубу вентилятору.

Газовые котлы, работающие на естественной тяге, называют еще устройствами с открытой камерой сгорания. Необходимый для горения газа кислород забирается из помещения — в этом их недостаток. Необходим доступ наружного воздуха в помещение с котлом. Из-за чего получается небольшой сковзняк. Недостаток кислорода отрицательно влияет на здоровье.

Некоторые котлы оборудованы коаксиальным дымоходм. Их называют газовыми котлами с закрытой камерой сгорания.

Продукты сгорания отводятся через коаксиальный дымоход, называемое «труба в трубе». Это две трубы разных диаметров, вставленных одна в другую. Через трубу меньшего диаметра удаляются продукты сгорания газа. А в пространство между труб поступает свежий воздух с улицы, который нагревается внутренней трубой. В итоге увеличивается КПД котла.

Преимущества такого дымохода очевидны:

1. Кислород забирается с улицы.
2. Небольшой размер дымохода, так как коаксиальный дымоход можно устраивать в наружной стене, расположенной рядом с газовым оборудованием.
3. Такой дымоход может устанавлен в любом месте помещения и быть горизонтальным, наклонным или вертикальным, что позволяет .
4. Котлы с коаксиальным дымоходом более экономичными, хотя их стоимость выше.

Энергозависимость котла

Большинство современных котлов имеют в комплектации различные датчики для безопасности работ: термостаты, поддерживающие нужную температуру в помещении и регулирующие подачу топлива в котел, циркуляционные насосы и вентиляторы. Все они работают при условии постоянного подключения к электрической сетия.

Обычно используют Источники Бесперебойного Питания (ИБП), также в качестве резервного источника электроэнергии можно использовать другие устройства, например, дизельные или бензиновые генераторы. Однако их применение в загородном доме нецелесообразно. Но иногда необходимо.

rudic.ru

Типы устройств и их строение

Газовый котел любой модификации имеет три обязательных элемента:

• арматура, посредством которой осуществляется подача топлива (газа);
• газовая горелка;
• теплообменник.

Следует отметить, что наиболее распространённым материалом для создания теплообменника является медь. Однако довольно часто встречаются модели газовых котлов, в которых данный элемент сделан из чугуна или стали.

Каждый современный настенный газовый котел дополнен циркуляционным насосом, предназначенным для перемещения теплоносителя, специальным предохранительным клапаном, расширительным баком, электронной системой управления. Помимо этого, устройство газовых котлов отопления оснащено также системами контроля и самодиагностики. Такое обилие специального и вспомогательного оборудования делает газовые котлы достаточно близкими к мини-котельным. А расчет мощности газового котла отопления, производимый перед установкой системы – показывает, что некоторые из этих дополнений способны увеличить эффективность.

При запуске котла в первую очередь начинает работать аппаратная часть. То есть, автоматически проверяется уровень температуры в помещениях – определяется, какое количество тепла необходимо системе.

Далее автоматикой запускается газовая арматура – топливо подается в систему. Одновременно зажигается искра в камере сгорания, и от нее загорается топливо. В теплообменнике происходит нагрев теплоносителя до нужного уровня. При помощи циркуляционного насоса нагретая вода перемещается по системе к радиаторам – где и отдает свое тепло. Так кратко можно описать принцип работы газового котла отопления с одним контуром.

Однако в некоторых случаях котел может служить не только для отопления, но и для подачи горячей воды. Для того чтобы наладить в доме работу сразу двух систем, необходим двухконтурный газовый котел. Его основным отличием является наличие второго контура, который вполне может удовлетворять необходимости в горячей воде.

Следует отметить, что контуры котла данного типа не могут работать одновременно. То есть, если вам понадобилось прогреть помещение, то в этот момент нагрев воды для ГВС будет приостановлен или будет производиться более слабо. Однако, по словам владельцев двухконтурных котлов, такие условия работы оборудования и схема не доставляют каких-либо неудобств.

Отвод дыма

Важно учитывать, что отопительная система, работающая на газу, вне зависимости от того, какие типы газовых котлов отопления установлены, требует непрерывного отвода дыма. Во многом организация отвода дыма зависит от того, какой именно камерой сгорания оснащен котел.

В случае если камера открытая и у вас газовые котлы отопления дымоходные – дым покидает камеру через специально смонтированную дымовую трубу.

Особенность камер такого типа – они для поддержания горения используют воздух непосредственно из помещения. Такая особенность работы оборудования требует качественной вентиляции.

Закрытая камера сгорания работает несколько иначе. Дым выводится в трубу принудительно – при помощи мощного вентилятора, который установлен непосредственно в котле. В подобных системах труба для отведения дыма чаще всего делается из стали или чугуна. Наружу она выходит через наружную стену дома. Газовые котлы отопления без дымохода – хороший выбор.

Горелки газового котла

Горелка – важный элемент, без которого схема отопления от газового котла просто невозможна. Сегодня на рынке можно найти модели котлов, оснащенные модулируемой горелкой, при помощи который вы сможете сэкономить некоторую сумму. Особенность такой горелки – в возможности регулирования уровня мощности пламени. То есть, вы сами контролируете, насколько интенсивным будет процесс горения.

Процесс кон6троля может быть как ручным, так и автоматическим. В последнем случае газовые котлы отопления, принцип работы их сам поддерживает горение на определенном уровне. Конечно, многим покажется расточительным тот факт, что при модулируемой горелке горение должно быть постоянным. Однако, поскольку пламя поддерживается на заданном уровне (необходимом для поддержания определенной температуры), то в результате экономия топлива все же является весьма существенной. Примечательно, что модулируемая горелка может быть использована как в одноконтурных, так и в двухконтурных котлах.

Система защиты

Практически все модели современных газовых котлов обладают высокоэффективной системой защиты нескольких уровней. Прежде всего, в случае прекращения подачи газа происходит автоматическое закрытие электромагнитного клапана, который отвечает за поступление топлива в котел. Однако весомым недостатком является то, что клапан не открывается автоматически при восстановлении подачи газа. В таком случае повторный запуск котла следует выполнять вручную. Если же произошло отключение электропитания, то после его восстановления система запускается самостоятельно.

Современные модели имеют продолжительный ряд защитных функций. Одной из наиболее важных является предохранение системы от замерзания.

То есть, температура теплоносителя постоянно контролируется специальными датчиками. И в случае если она снизится до критической температуры – система самостоятельно запускает котел для прогрева теплоносителя. Еще одной крайне важной и полезной функцией является то, что для обеспечения качественной работоспособности система автоматически раз в определенный промежуток времени запускает циркуляционный насос и «прогоняет» теплоноситель. Таким образом — все элементы поддерживаются постоянно в рабочем состоянии.

Если же в системе возникла неисправность – информация об этом сразу же будет выведена на специальный экран, расположенный на блоке управления. Обнаружив неисправность и вызывая специалиста сервисного центра, следует непременно назвать ему код ошибки, который высветился на табло. Таким образом, мастер приедет, заранее зная о поломке – и сможет восстановить работоспособность системы в самое короткое время.

Газовые котлы являются достаточно экономичными – специальное оборудование позволяет сократить не только расход топлива, но и расчет газового котла отопления, расход электроэнергии, потребляемой системой, а кпд газового котла отопления – имеет приемлемый показатель.

otoplenie-doma.org

Принцип работы газового котла отопления

Алгоритм работы котла состоит из цепи последовательных этапов:

1. Готовность котла к работе – система заполнена теплоносителем, подан природный газ, подключено электричество (для энергозависимых моделей);
2. При отсутствии давления газа, напряжения электрической сети и отсутствии протока автоматика котла не даст разрешение на пуск;
3. При выполнении условий готовности по сигналу блока управления открывается газовый клапан, подается газ на горелку;
4. При подаче газа производится розжиг пламени электрическим устройством или пьезоэлементом;
5. На панели управления котла задается требуемая температура теплоносителя на выходе с котлоагрегата;
6. В процессе горения пламя нагревает теплообменник, по которому циркулирует теплоноситель;
7. При достижении заданной температуры закрывается газовый клапан, прекращается процесс горения;
8. При снижении температуры теплоносителя датчик температуры дает команду на повторное включение котла;
9. Набор действий повторяется в циклическом режиме.

Данный принцип работы верен для котла с полным набором встроенного оборудования и наличием качественного блока автоматики. Алгоритм работы немного видоизменяется в зависимости от вида котла.

Виды газовых котлов отопления    

Газовые котлы делятся на две основные группы:

1. Настенные;
2. Напольные.

Разделение обусловлено тепловой мощностью оборудования. Настенные котлы обычно имеют производительность не выше 30 – 35 кВт. Увеличение производительности влечет повышение общей массы изделия, установить которое настенным способом проблематично.

Поэтому котлы с увеличенной мощностью выпускаются в напольном исполнении. Они могут иметь мощность до нескольких сот кВт.

Настенные котлы, в свою очередь, делятся на два подвида:

1. Одноконтурные;
2. Двухконтурные.

Одноконтурные устройства работают только на систему отопления, для них верен алгоритм работы, описанный в предыдущем разделе. Двухконтурные модели имеют два теплообменника – системы отопления и комплекса производства горячей воды.

При этом теплоноситель перестает двигаться по системе отопления. Контур ГВС обладает средними показателями мощности, при большом и постоянном потреблении горячей воды остывание радиаторов становится ощутимо.

Следующий важный конструктивный принцип газовых котлов – система удаления дыма. Она бывает двух видов:

1. Принудительное дымоудаление;
2. Удаление дыма за счет естественной тяги.

Принудительное дымоудаление присуще в основном настенным моделям котлов. Реализуется удаление дыма и забор воздуха с помощью встроенного вентилятора через коаксиальный или раздельный дымоход.

Диаметр труб системы удаления дыма не превышает обычно 100 – 125 мм, комплект имеет компактные габаритные размеры. Котлы с такой системой называют теплогенераторами с закрытой камерой сгорания.

Удаление продуктов сгорания естественной тягой производится с мощных напольных моделей. Для этого требуется сооружение дымовой трубы. Котлы с такой системой называют атмосферными, с открытой камерой сгорания. Воздух для процесса горения эти котлы забирают из помещения котельной. Для качественной работы оборудования необходима система вентиляции.

Напольные котлы отличаются уровнем сложности системы автоматики. Современные модели оборудованы качественными блоками автоматики, являются в основном энергозависимыми.

Некоторые модели напольных котлов имеют механическую автоматику, основанную на работе биметаллической пластины. При нагреве теплоносителя до заданной температуры пластина изгибается от прогрева и закрывает подачу газа, при остывании – открывает. Такие напольные модели полностью энергонезависимы.

Кроме атмосферного принципа дымоудаления напольные котлы оборудуются вентиляторными (наддувными) горелками. Процесс горения за счет увеличения избытка воздуха происходит более интенсивно. Такие котлы обладают повышенной мощностью и КПД, являются агрегатами с закрытой камерой сгорания. Чаще всего наддувом оборудуются промышленные паровые котлы.

 Ряд моделей напольных котлов имеют вторичный контур производства горячей воды или встроенный бойлер ГВС. К другим моделям возможно подключение бойлера косвенного нагрева. 

Выбор вида (соответственно и устройства) газового котла во многом зависит от способа циркуляции теплоносителя в системе отопления.

Циркуляция теплоносителя в системе отопления

Существует два типа циркуляции теплоносителя:

1. Принудительная;
2. Естественная — за счет разницы плотностей холодного и горячего теплоносителя.

Настенные котлы имеют диаметры подключения ¾ дюйма (20 мм). Малый диаметр становится серьезным препятствием для беспрепятственного движения теплоносителя.

Принудительная циркуляция в системе реализуется работой циркуляционного насоса. Данная схема универсальна для всех видов газовых котлов. В настенные модели насос обычно встроен, с напольными котлоагрегатами он монтируется отдельно.

Внутренние устройства газового котла

Внутренние устройства котельного оборудования можно разделить на две группы:

1. Обязательные;
2. Дополнительные.

К обязательным конструктивным элементам газового котла относятся:

1. Горелочное устройство;
2. Теплообменник;
3. Наружная обшивка (кожух);
4. Элемент управления температурой теплоносителя;
5. Газовый клапан.

Горелочное устройство состоит из группы труб с перфорацией по диаметру, воздухозаборной решеткой (атмосферные горелки). В закрытые камеры сгорания воздух нагнетается вентилятором. Наддувные горелки оборудованы вентилятором повышенной производительности.

Теплообменный аппарат – трубчатый змеевик с пластинами оребрения. Выполняется из чугуна или стали.

Стальные теплообменники отличаются высокой прочностью, более высокими показателями теплопередачи. Сталь несколько легче чугуна, поэтому все настенные агрегаты имеют теплообменник из этого материала. Сталь более подвержена коррозии, срок службы изделий из нее меньше чугунных аналогов.

Наружная обшивка выполняется из стали или пластика, под ней иногда оборудуется слой тепловой изоляции.

Элемент управления температурой имеет различные модификации – от механической до дистанционного управления режимом работы.

Газовый клапан осуществляет процесс подачи газа, регулирует величину объема подаваемого на горение топлива. Работа его напрямую зависит от терморегулятора температуры теплоносителя.

К дополнительным элементам относятся:

1. Циркуляционный насос;
2. Расширительный бак (экспанзомат);
3. Вентилятор системы удаления дыма и забора воздуха;
4. Теплообменник ГВС;
5. Трехходовой клапан ГВС;
6. Система управления и автоматики.

Циркуляционные насосы всегда приблизительно соответствуют по производительности тепловой мощности котла. Объем встроенного расширительного бака довольно мал, рекомендуется проводить проверочный расчет его соответствия смонтированной системе отопления.

Вентиляторами оборудуются настенные котлы с закрытой камерой сгорания. Система ГВС входит в состав двухконтурного котла, как настенного, так и напольного типа.

Системы управления отличаются степенью сложности и наполненности функциями. Простейшие системы осуществляют управление температурой, имеют ряд блокировок безопасности (от закипания, наличие протока и так далее).

Более сложные системы обладают возможностями самодиагностики, интегрирования с системами погодозависимой автоматики, программирования режимов работы, дистанционное управление.

greypey.ru