Korisnici našeg portala imaju jedinstvenu priliku pratiti kako u sklopu projekta s FORUMHOUSE-om s našim partnerima gradimo udoban i energetski učinkovit Kuća za odmor. U tu svrhu u izgradnji vikendice koriste se najsuvremeniji materijali i tehnologije.

Kao temelj odabran je USHP, a sustav grijanja bio je podno grijanje. Dodatno, kotlovnica je opremljena zidnim kondenzacijskim plinskim kotlom. Tehnički stručnjak iz tvrtke reći će vam u formatu majstorske klase zašto je ova oprema odabrana za naš projekt i koje su prednosti njezina rada.

• Princip rada kondenzacijskog plinskog generatora topline.
• Prednosti korištenja kondenzacije plinski kotao.
• U kojem je sustavu grijanja najbolje koristiti ovu opremu?
• Na što obratiti pozornost pri radu kondenzacijskog plinskog kotla.

Princip rada kondenzacijskog plinskog generatora topline

Prije nego što govorimo o nijansama kondenzacijske tehnologije, napominjemo da je energetski učinkovita, a time i udobna i ekonomična seoska kuća uravnotežena struktura. To znači da, osim zatvorene toplinske izolacije, svi elementi vikendice, uključujući inženjerski sustav, moraju biti međusobno optimalno usklađeni. Stoga je jako važno odabrati kotao koji se dobro kombinira s niskotemperaturnim sustavom podnog grijanja, a dugoročno će smanjiti i troškove energije.

Sergej Bugaev Ariston tehnički stručnjak

U Rusiji, za razliku od europskih zemalja, kondenzacijski plinski kotlovi su rjeđi. Osim ekološke prihvatljivosti i veće udobnosti, ovaj tip oprema vam omogućuje smanjenje troškova grijanja, jer takvi kotlovi rade 15-20% ekonomičnije od konvencionalnih.

Ako pogledate tehnički podaci kondenzacijski plinski kotlovi, tada možete obratiti pozornost na učinkovitost opreme - 108-110%. To je u suprotnosti sa zakonom održanja energije. Dok, ukazujući na učinkovitost konvencionalnog konvekcijskog kotla, proizvođači pišu da je 92-95%. Postavljaju se pitanja: odakle dolaze ove brojke i zašto kondenzacijski plinski kotao radi učinkovitije od tradicionalnog?

Činjenica je da se ovaj rezultat dobiva zahvaljujući tehnici termotehnički proračun, koristi se za konvencionalne plinske kotlove, ne uzimajući u obzir jedan važna točka isparavanje/kondenzacija. Kao što je poznato, tijekom izgaranja goriva, na primjer, glavnog plina (metan CH 4), Termalna energija, a također i oblici ugljični dioksid(CO 2), voda (H 2 O) u obliku pare i niz drugih kemijski elementi.

U konvencionalnom kotlu temperatura dimni plinovi nakon prolaska kroz izmjenjivač topline može doseći 175-200 °C.

A vodena para u konvekcijskom (običnom) generatoru topline zapravo "leti u dimnjak", odnoseći sa sobom dio topline (generirane energije) u atmosferu. Štoviše, količina ove "izgubljene" energije može doseći i do 11%.

Da bi se povećala učinkovitost kotla, potrebno je iskoristiti ovu toplinu prije nego što se izgubi i prenijeti svoju energiju kroz poseban izmjenjivač topline na rashladnu tekućinu. Da biste to učinili, trebate ohladiti dimne plinove na temperaturu tzv. “rosište” (oko 55 °C), na kojem dolazi do kondenzacije vodene pare i oslobađanja korisne topline. Oni. - iskoristiti energiju faznog prijelaza za maksimalno korištenje kalorijska vrijednost gorivo.

Vratimo se metodi izračuna. Gorivo ima nižu i višu kalorijsku vrijednost.

• Bruto ogrjevna vrijednost goriva je količina topline koja se oslobađa tijekom njegovog izgaranja, uzimajući u obzir energiju vodene pare sadržanu u dimnim plinovima.
• Donja ogrjevna vrijednost goriva je količina oslobođene topline bez uzimanja u obzir energije skrivene u vodenoj pari.

Učinkovitost kotla izražava se količinom toplinske energije dobivene izgaranjem goriva i prenesene na rashladnu tekućinu. Štoviše, pri označavanju učinkovitosti generatora topline, proizvođači je prema zadanim postavkama mogu izračunati koristeći metodu koja koristi nižu kaloričnu vrijednost goriva. Ispostavilo se da stvarna učinkovitost konvekcijskog generatora topline zapravo je o 82-85% , A kondenzacija(sjetite se 11% dodatne topline izgaranja koju može “oduzeti” vodenoj pari) – 93 - 97% .

Odatle proizlaze brojke učinkovitosti. kondenzacijski kotao, preko 100%. Zbog svoje visoke učinkovitosti, takav generator topline troši manje plina od konvencionalnog kotla.

Sergej Bugaev

Kondenzacijski kotlovi daju maksimalnu učinkovitost ako je temperatura povratne tekućine manja od 55 °C, a to su niskotemperaturni sustavi grijanja „topli pod“, topli zidovi ili sustavi s povećanim brojem radijatorskih sekcija. U konvencionalnim visokotemperaturnim sustavima kotao će raditi u kondenzacijskom načinu rada. Samo u jakim mrazevima morat ćemo održavati visoku temperaturu rashladne tekućine; ostalo vrijeme, uz regulaciju ovisno o vremenskim prilikama, temperatura rashladne tekućine bit će niža, a zbog toga ćemo uštedjeti 5-7% godišnje .

Najveća moguća (teoretska) ušteda energije pri korištenju kondenzacijske topline je:

• pri izgaranju prirodnog plina – 11%;
• pri izgaranju ukapljenog plina (propan-butan) – 9%;
• pri izgaranju dizelskog goriva (dizelsko gorivo) – 6%.

Prednosti korištenja kondenzacijskog plinskog kotla

Dakle, pozabavili smo se teoretskim dijelom. Sada ćemo vam reći kako značajke dizajna kondenzacijskog kotla utječu na njegovu radnu učinkovitost i trajnost. Na prvi pogled čini se da je dodatnu energiju vodene pare skrivenu u dimnim plinovima moguće iskoristiti u klasičnom kotlu, posebno ga “tjerajući” u niskotemperaturni režim rada. Na primjer, spajanjem kotla (ovo je netočno) izravno na sustav podnog grijanja ili značajnim snižavanjem temperature rashladne tekućine koja cirkulira u sustavu grijanja radijatora. Ali, već smo gore napisali da se tijekom izgaranja glavnog plina formira čitav "buket" kemijskih elemenata. Vodena para sadrži: ugljikov dioksid i ugljikov monoksid, dušikove okside i nečistoće sumpora. Tijekom kondenzacije i prijelaza pare iz plinovitog u tekuće stanje te nečistoće završavaju u vodi (kondenzat) i nastaje slabo kisela otopina.

Sergej Bugaev

Izmjenjivač topline konvencionalnog kotla neće izdržati dugotrajni rad u agresivnom kemijskom okruženju; s vremenom će hrđati i pokvariti se. Izmjenjivač topline kondenzacijskog kotla izrađen je od materijala koji su otporni na koroziju i otporni na kiselu sredinu. Najviše otporan materijal je ne hrđajući Čelik.

U proizvodnji kondenzacijskog kotla koriste se samo izdržljivi materijali otporni na habanje. Time se povećava vijek trajanja i pouzdanost ove opreme, a također se smanjuju troškovi održavanja.

Osim toga, na druge se postavljaju povećani zahtjevi konstruktivni elementi kondenzacijski generator topline, jer potrebno je ohladiti dimne plinove do željenu temperaturu. U tu svrhu kotao je opremljen plamenikom s prisilnim dovodom zraka visok stupanj modulacija. Ovaj plamenik radi u širokom rasponu snage, što vam omogućuje optimalno reguliranje zagrijavanja vode. Kondenzacijski kotlovi također su opremljeni automatikom koja osigurava precizno održavanje režima izgaranja, temperature ispušnih plinova i vode u povratnom vodu. Zašto su postavljeni? cirkulacijske pumpe, glatko mijenjajući silu pritiska protoka rashladne tekućine, a ne poput jednostavnih 2- i 3-brzinskih. S konvencionalnom pumpom, rashladna tekućina teče kroz kotao konstantnom brzinom. To dovodi do povećanja temperature u "povratku", povećanja temperature dimnih plinova iznad točke rosišta i, posljedično, smanjenja učinkovitosti opreme. Također je moguće da se sustav grijanja (topli pod) pregrije i smanji toplinski komfor.

Važna nijansa: plamenik konvencionalnog kotla ne može raditi na snazi ​​manjoj od 1/3 maksimalne (nazivne) snage generatora topline. Plamenik kondenzacijskog kotla može raditi snagom od 1/10 (10%) najveće (nazivne) snage generatora topline.

Sergej Bugaev

Razmotrite sljedeću situaciju: započeo sezona grijanja, vanjska temperatura -15 °C. Snaga konvencionalnog kotla instaliranog u kući je 25 kW. Minimalna snaga (1/3 maksimalne) na kojoj može raditi je 7,5 kW. Pretpostavimo da je toplinski gubitak zgrade 15 kW. Oni. Kotao, koji neprekidno radi, nadoknađuje te gubitke topline, plus ostaje rezerva snage. Nekoliko dana kasnije došlo je do otapanja, što se, vidite, često događa tijekom zime. Zbog toga je vanjska temperatura sada oko 0 °C ili nešto niža. Toplinski gubitak zgrade, zbog povećanja vanjske temperature, smanjen je i sada iznosi cca 5 kW. Što će se dogoditi u ovom slučaju?

Obični bojler neće moći radi kontinuirano, proizvode 5 kW snage potrebne za nadoknadu gubitka topline. Kao rezultat toga, prijeći će u takozvani ciklički način rada. Oni. plamenik će se stalno paliti i gasiti ili će se sustav grijanja pregrijati.

Ovaj način je nepovoljan za rad opreme i dovodi do njenog ubrzanog trošenja.

Kondenzacijski kotao, iste snage i u sličnoj situaciji, u kontinuiranom radu tiho će proizvesti 2,5 kW snage (10% od 25 kW)¸ što izravno utječe na radni vijek generatora topline i razinu udobnosti u zemlji. kuća.

Kondenzacijski kotao, dopunjen automatizacijom ovisnom o vremenskim prilikama, fleksibilno se prilagođava promjenama temperature tijekom sezone grijanja.

Moderna automatizacija omogućuje značajno pojednostavljenje procesa upravljanja kotlom, uključujući i daljinski, pomoću posebne mobilne aplikacije za pametne telefone, što povećava jednostavnost korištenja opreme.

Dodajmo da sezona grijanja u Rusiji, ovisno o regiji, u prosjeku traje 6-7 mjeseci, počinje u jesen, kada vani nije jako hladno, i traje do proljeća.

Otprilike 60% ovog vremena prosječne dnevne temperature izvana ostaju oko 0 °C.

Ispada da maksimalna snaga kotla može biti potrebna samo u relativno kratkom vremenskom razdoblju (prosinac, siječanj), kada se pojave pravi mrazevi.

U ostalim mjesecima kotlu nije potrebno postići maksimalan radni režim i povećati toplinski učinak. Posljedično, kondenzacijski kotao, za razliku od konvencionalnog, učinkovito će raditi čak i uz promjene temperature i blagi mraz. Istodobno će se smanjiti potrošnja plina, što će u kombinaciji s niskotemperaturnim sustavom grijanja (topli pod) smanjiti troškove nabave energije.

Čak i kada se koristi kondenzacijski kotao zajedno s visokotemperaturnim radijatorskim grijanjem, ova oprema radi 5-7% učinkovitije od tradicionalnih.

Sergej Bugaev

Osim što je ekonomičan, važna prednost kondenzacijskih kotlova je mogućnost dobivanja velike snage s kompaktnom veličinom opreme. Zidni kondenzacijski plinski kotao posebno je relevantan za male kotlovnice.

Osim toga, kondenzacijski kotao ima plamenik s turbopunjačem, koji vam omogućuje da napustite standardni skupi dimnjak i jednostavno uklonite koaksijalnu cijev dimnjaka kroz rupu u zidu. Time se pojednostavljuje instalacija opreme ili ugradnja novog kondenzacijskog kotla umjesto starog - klasičnog, tijekom renoviranja postojeći sustav grijanje.

Značajke rada kondenzacijskog plinskog kotla

Često postavljana pitanja potrošača: što učiniti s kondenzatom dobivenim tijekom rada kotla, koliko je štetan i kako ga se riješiti.

Količina kondenzata može se izračunati na sljedeći način: po 1 kW * h ima 0,14 kg. Slijedom toga kondenzacijski plinski kotao snage 24 kW pri radu na 12 kW snage (budući da kotao veći dio vremena grijanja radi modulirano, a prosječno opterećenje na njemu, ovisno o uvjetima, može biti ispod 25%) na prilično hladan dan proizvede 40 litara kondenzata na niskoj temperaturi.

Kondenzat se može odvoditi u središnju kanalizaciju, pod uvjetom da je razrijeđen u omjeru 10 ili bolje 25 prema 1. Ako je kuća opremljena septičkom jamom ili lokalnim pročišćivačem, potrebna je neutralizacija kondenzata.

Sergej Bugaev

Neutralizator je posuda ispunjena komadićima mramora. Težina punila – od 5 do 40 kg. Mora se mijenjati ručno u prosjeku jednom svaka 1-2 mjeseca. Kondenzat, koji obično prolazi kroz neutralizator, teče gravitacijom u kanalizacijski sustav.

Sažimajući

Ovaj moderna oprema, karakterizira pouzdanost, ekonomičnost i radna učinkovitost. Emisije su također smanjene štetne tvari u atmosferu, što je posebno važno kada se pooštravaju ekološki standardi. Osim toga, ugradnja ovog tipa generatora topline, smanjenjem potrošnje plina, dugoročno će smanjiti troškove grijanja i povećati razinu udobnosti u seoskoj kući.

Uključuje ne samo opremu za grijanje, već i skup specifičnih mjera za njegovu ugradnju i ugradnju. Ispravna i kvalitetna montaža sigurno će utjecati na rad kotla u budućnosti.

Postoji niz standarda i propisa za ugradnju plinskih kondenzacijskih kotlova. Prije svega, morate znati da je za ugradnju kondenzacijskog kotla potrebna dozvola plinske inspekcije. Prilikom spajanja kotla morate se pridržavati tehničkih pravila za spajanje plina i potrebnih sigurnosnih mjera.
Ovo je preduvjet za sprječavanje oštećenja kotla i mogućih ozljeda ljudi.

Još je bolje ako montažu i ugradnju kondenzacijskog kotla izvrše kvalificirani stručnjaci.

Kako odabrati mjesto za ugradnju kotla

Najbolje mjesto za instalaciju je nestambeni prostori. Ako kuća nema takvu odvojenu sobu, tada se kotao može ugraditi u kuhinju. U idealnom slučaju, zidovi prostorije u kojoj će biti instaliran kotao trebali bi biti obloženi pločicama, ali ni u kojem slučaju s materijalima opasnim po požaru. Pod mora biti prekriven nezapaljivim premazom, preporučljivo je da u prostoriji postoji kanalizacijski sustav. Kotlovi za grijanje kondenzacijske jedinice zahtijevaju prisutnost ispušne nape u prostoriji u kojoj su instalirane.

Zidni kondenzacijski kotao pričvršćuje se na zid posebnim kukama pomoću tipli. Ispravno je ako je kondenzacijski kotao postavljen tako da njegov donji dio više odstupa od zida nego gornji.

Ako, naprotiv, to znači da kotao nije dobro pričvršćen. Montaža kondenzacijskog kotla se vrši tako da nema nagiba jer u suprotnom može doći do kratkog spoja.

Stoga, prilikom pričvršćivanja kotla na kuke, morate pažljivo provjeriti okomitost kotla tako da nije nagnut prema naprijed ili bočno.

Dimnjaci kondenzacijskih kotlova

Postoji mnogo mogućnosti spajanja dimnjaka na kondenzacijski kotao. Glavni zahtjev za kondenzacijske kotlove je nepropusnost spojeva elemenata dimnjaka.

Općenito, dizajn dimnjaka kondenzacijskih kotlova ne razlikuje se mnogo od dizajna dimnjaka konvencionalnih plinskih kotlova.

Značajke dimnjaka za kondenzacijske kotlove:

• materijal od kojeg su izrađeni. Dimnjak za kondenzacijski kotao mora biti izrađen od materijala otpornih na kiseline, na primjer, nehrđajućeg čelika ili plastike. To je zbog činjenice da je kondenzat koji prolazi kroz dimnjak lagane kiseline, pa se materijal dimnjaka mora zaštititi od korozije.
• Dimnjak za kondenzacijski kotao mora biti smješten pod takvim kutom da nastali kondenzat teče natrag u kotao, ali da tamo ne dospije oborina. Ulazak atmosferskih oborina u kotao može dovesti do kratki spoj ili kvara kotla.

Odvod kondenzata i glavne greške kod ugradnje kondenzacijskih kotlova

Kondenzacijski kotao osigurava radni sustav u kojem kondenzat nastaje iz vodene pare sadržane u produktima izgaranja.

Ovisno o snazi ​​i temperaturnim uvjetima, dnevno se može formirati do 50 litara kondenzata niske kiselosti. To omogućuje da se ispusti u sifon kućni otpad i ne štete okolišu.

Međutim, postoje neke pogreške kada:

1. Nedostatak odvodnje kondenzata ili ugradnja neprikladnog spremnika za tu svrhu. Stručnjaci također mogu napraviti ovu grešku zbog neiskustva. Možda uopće neće instalirati odvod kondenzata ili instalirati neku vrstu spremnika, na primjer, običnu kantu, kao odvod. To se ne smije dopustiti, jer je to teška greška.
2. Odvod kondenzata vodi se van, što će, naravno, na temperaturama ispod nule dovesti do zaleđivanja i smrzavanja cijevi. To će blokirati kotao i može uzrokovati njegov kvar.
3. Ugradnja kotlova na zidove sa zapaljivim premazom.
4. Primjena plinomjer, što ne odgovara snazi ​​kotla.
5. Nema plinskih filtera.
6. Neusklađenost ispravan kut nagib kotla.

Kondenzacijski kotao zahtijeva prisutnost svih gore navedenih točaka, a također osigurava usklađenost sa svim tehnička pravila te standardi ugradnje i ugradnje.

Često privatne kuće nemaju pristup centralizirani sustavi, pa vlasnici moraju samostalno odlučiti kako implementirati...

Konvencionalno, dijagram instalacije (uzimamo u obzir kotao Victrix 50 kao primjer) može se podijeliti u nekoliko faza povezivanja:

• sigurnosni set;
• skladišni kotao;
• solarni kolektor;
• hidraulički separator.

Pogledajmo svaku fazu detaljno.

Sigurnosni komplet

Pri spajanju kotla snage veće od 35 kW, europsko zakonodavstvo zahtijeva veću pozornost na sigurnosna pitanja. Stoga je osiguran poseban sigurnosni komplet koji uključuje sigurnosni termostat, sklopku za maksimalni tlak vode (4 bara), manometar i ventil za punjenje sustava (naglavak za spajanje termo cilindra zapornog ventila za plin).

Tu su i spojnice za spajanje ekspanzijske posude i rukavca za uronjeni alkoholni termometar. Tlačna sklopka i termostat za pregrijavanje imaju ručno otključavanje i serijski su spojeni na strujni krug kotla (slika 2). Ograničenje rada sigurnosni uređaji podesivo na 3 bara odnosno 105 °C. Ovaj komplet omogućuje kompaktnu, brzu i pouzdanu ugradnju sigurnosnih uređaja, a također jamči pouzdanu zaštitu od hitne situacije pod bilo kojim okolnostima.

Kotao za skladištenje

Budući da su kotlovi jednokružni, za potrebe tople vode predlaže se korištenje bojlera akumulacijskog tipa. U ponudi je nekoliko standardnih veličina bojlera, kapaciteta od 80 do 200 litara. Kotlovi imaju pravokutno tijelo bijela. Materijal za tijelo i zavojnicu kotla je nehrđajući čelik za hranu. Visoka kvaliteta. Kako bi se smanjio gubitak topline, kotao je zatvoren visoko učinkovitom izolacijom od poliuretanske pjene.

Kotlovi su opremljeni spiralnim izmjenjivačima topline velike površine za izmjenu topline, koji su spojeni u protustrujni krug (slika 3). To vam omogućuje brzo zagrijavanje akumulirane vode. Da biste osigurali pripremu velike količine tople vode, možete koristiti dva kotla od 200 litara, u kojima su krugovi rashladne tekućine i sanitarne vode paralelno povezani. Da biste spojili kotao na kotao, morate koristiti poseban komplet, koji se sastoji od adaptera i trosmjernog ventila. Kao i u svim ostalima montirani kotlovi, rad u načinu opskrbe toplom vodom temelji se na načelu strogog prioriteta PTV-a.

Spajanje solarnih kolektora

Posebna značajka kotlova od 200 litara je mogućnost rada sa solarnim kolektorima. Na sl. Slika 4 prikazuje primjer spajanja solarnih kolektora na sustav opskrbe toplinom na bazi kondenzacijskog kotla. Visokokvalitetni solarni kolektori i sustav grijanja doma usklađen s njima omogućuju nam da razmislimo gospodarsko korištenje solarna energija već kao nužan uvjet izgradnja učinkovitog sustava.

Na našim geografskim širinama ukupno zračenje (reflektirano i izravno) u optimalni uvjeti(bez oblaka vedro nebo, sredina dana) iznosi najviše 1000 W/m2. Solarni kolektori, ovisno o vrsti, omogućuju iskorištenje do 75% ukupnog zračenja. Ostaje samo napomenuti da je s našeg stajališta kombinacija kondenzacijski kotao + solarni kolektor(dizalica topline) je smjer koji najviše obećava za daljnji razvoj autonomnih sustava opskrbe toplinom.

Hidraulički separator

Budući da je kotao dizajniran da nosi značajno toplinsko opterećenje, to zahtijeva prisutnost zasebnih krugova sustava grijanja sa zonskom kontrolom. Stoga pitanje neovisne kontrole krugova postaje relevantno. Postoji mogućnost promjene količine rashladne tekućine koja cirkulira kroz kotao, što negativno utječe na njegov hidraulički način rada.

Prirodno rješenje u ovoj situaciji je uporaba hidrauličkog separatora (hidrauličke strelice). Istodobno se prelazi na cijevi većeg promjera, što omogućuje spajanje "hidrauličke strelice" izravno na dovodni i povratni razdjelnik. Za jedan bojler se nudi kompaktna verzija rješenja za ovu jedinicu, u obliku pravokutne cijevi (sl. 5).

Ova jedinica se nalazi neposredno ispod kotla, što omogućuje značajno smanjenje dimenzija instalacije. Budući da je kolektor postavljen horizontalno, za uklanjanje mulja iz sustava grijanja potrebno je ugraditi sedimentni filtar na povratnom vodu, ispred kolektora.

Odlučili ste se za grijanje odabrati klasični plinski kotao, ali ste čuli za novi proizvod - kondenzacijski kotao? Da, podatak o tome zvuči vrlo primamljivo: učinkovitost je već iznad 100%, sve lijepo i nevjerojatno. U čemu je stvar? Kako je to postignuto? Je li sve u njegovom opisu istina ili ima kap na čaši? Odgovorit ćemo na ova i druga pitanja u našem članku. A sada – trenutak pažnje!

Dizajn kondenzacijskog kotla

Da bismo razumjeli ovo pitanje, krenimo od samog početka, naime, od dizajna kondenzacijskog kotla. Pogledajmo unutra i saznajmo od čega se sastoji.

Najviše glavna značajka Ovaj tip kotla ima 2 izmjenjivača topline. Inače, dizajn mu je sličan konvencionalnom plinski uređaj i uključuje:

• Cijevi za dovod i odvod vode– kroz njih hladna tekućina ulazi u opremu, zagrijava se, a zatim se kroz izlaznu cijev dovodi do radijatora i tople vode.
• Plamenik– odgovoran je za dovod plina u komoru za izgaranje, kao i za jednolika raspodjela gorivo.
• Ventilator– postavlja se ispred plamenika, a tijekom rada miješa čestice plina i zraka kako bi nastala smjesa dobro sagorjela.
• Izmjenjivač topline br. 1– zagrijava vodu koja prolazi kroz njega na unaprijed određenu temperaturu.
• Izmjenjivač topline br. 2– služi za kondenzaciju vlage i izvlačenje toplinske energije iz nje. Ali o tome kasnije.
• Pumpa– za održavanje cirkulacije vode.

Značajke kondenzacijskog kotla

Kako bismo najjasnije razumjeli proces koji je u tijeku, zadržimo se detaljnije princip izgaranja i kondenzacije.

Što je? Jednostavno je: kada gorivo ugljikovodika izgara, kao rezultat reakcije koja je u tijeku, oslobađaju se dvije tvari: ugljični dioksid CO 2 i voda H 2 O. Dobivena tekućina, budući da je u tako vrućem okruženju, gotovo se odmah pretvara u paru. Tijekom procesa isparavanja troši se toplinska energija koju, međutim, možemo vratiti i dodatno iskoristiti za svoje potrebe. A može se vratiti samo ako se para ponovno pretvori u vodu.

Proces kondenzacije i oslobađanja energije poznat je već dugo, ali se nije mogao koristiti u opremi za grijanje. Sve je u otrovnom kondenzatu: tijekom izgaranja plina, puno otrovnih kaustičnih tvari i rezultirajućeg ugljičnog dioksida ulazi u proizvode izgaranja. Tako snažan sastav vrlo brzo uzrokuje koroziju izmjenjivača topline od čelika i lijevanog željeza.

Kondenzacijske jedinice postale su raširene tek kada su izumljene legure čelika otporne na hrđu.

Zato u kondenzacijski kotlovi posebni izmjenjivači topline, koji su izrađeni uglavnom od ne hrđajući Čelik ili legura aluminija i silicija (silumin).

Princip rada kondenzacijskog kotla

Sve počinje tradicionalno:

• Voda ulazi u uređaj, plin počinje teći u komoru za izgaranje. Tamo se pali sustavom za paljenje.
• Kada gorivo izgara, nastaju produkti izgaranja visoke temperature. Oni prolaze kroz prvi izmjenjivač topline i zagrijavaju njegove stijenke. A zidovi, zauzvrat, daju toplinu vodi koja cirkulira kroz izmjenjivač topline.
• Zatim ti plinovi s temperaturom iznad rosišta napuštaju izmjenjivač topline br. 1 i ulaze u izmjenjivač topline br.
• U izmjenjivaču topline br. 2 plinovi se hlade pomoću vode iz sustava grijanja koja kroz njega cirkulira.
• Kada je njihova temperatura jednaka temperaturi rosišta (na kojoj dolazi do kondenzacije), oslobođena energija vodene pare prenosi se na tekućinu koja ulazi u opremu za grijanje. I to se oslobodilo tijekom kondenzacije.

Načini rada

Izmjenjivač topline kondenzacijskih kotlova posebno je dizajniran za što učinkovitije izdvajanje energije iz pare. Princip rada takvog izmjenjivača topline također je poseban: kao što smo već rekli, na njega je spojena povratna cijev grijanja kroz koju teče voda.

Što je niža temperatura vode u ovom povratku, dolazi do intenzivnije kondenzacije vlage.. Istodobno, temperatura vode u ovoj cijevi ne smije biti viša od 50˚C - inače će proces kondenzacije biti nemoguć, a kotao će raditi kao obični plinski kotao, ali još uvijek s manjom potrošnjom plina - korist će biti oko 5%.

Stoga prikazujemo ovisnost učinkovitosti o temperaturi vode u ovom inverznom sustavu.

1. Ako tekućina teče u izravnom vodoopskrbnom sustavu na temperaturi od 40˚C, au obrnutom vodoopskrbnom sustavu teče na temperaturi od 40˚C, tada je učinkovitost = 108%.
2. Ako su vrijednosti temperature 70˚S i 60˚S, tada će učinkovitost biti niža - 104%.
3. A na vrijednostima od 90˚S i 75˚S to će pasti na 98%.

Značajke kondenzata

Kao što smo već rekli, kondenzat koji se stvara tijekom rada ima vrlo agresivno kemijsko okruženje. Za njegovo prikupljanje u dizajnu kotla nalazi se poseban spremnik koji se povremeno treba isprazniti.

Što učiniti u ovom slučaju? Naravno, u stranim zemljama, poput Velike Britanije i Njemačke, uspostavljeni su posebni standardi prema kojima se takav kondenzat zbrinjava.

U Rusiji nema jasnih zabrana ili pravila: kondenzat se može odvoditi u kanalizaciju bez ikakvih negativnih posljedica.

Na primjer: u 1 danu rada kotla snage 25-30 kW nastaje 25-28 litara kondenzata.

Ako vam se ova opcija ne sviđa, postoji alternativa; neki modeli opremljeni su posebnim kolektorima kondenzata. U ove posude sipaju se granule magnezija ili kalcija. One upijaju tekućinu i propuštaju je kroz sebe, čime neutraliziraju njezino kemijski aktivno okruženje.

Uklanjanje plinova

Svi kondenzacijski modeli opremljeni su sa komora za izgaranje zatvorenog tipa . Nema druge opcije: otvori kameru jednostavno neće moći podržati proces izgaranja. Zbog prisutnosti drugog izmjenjivača topline, koji značajno komplicira proces kretanja produkata izgaranja, kao i zbog niske temperature samih plinova (stoga će se kretati vrlo sporo), stopa unosa zraka prirodno će biti nizak.

Zato za uklanjanje plinova koristi se sustav dovodnih i ispušnih kanala: Logično je usmjeriti ga kroz zid / krov prostorije, sustave za uklanjanje dima možete izgraditi vlastitim rukama.

Prednosti i mane kondenzacijskog kotla

Popis prednosti ove vrste opreme je impresivan i tjera vas da vrlo ozbiljno razmislite o kupnji.

• Kompaktne dimenzije i težina– mogu se koristiti čak iu kućama i stanovima s malim slobodnim prostorom. Osim toga, značajno ćete uštedjeti na njegovom transportu i montaži.
• Ekonomičan- sasvim logičan plus, jer je kotao projektiran na način da se troši manje goriva za postizanje rezultata. I tako je to! Troškovi su 30-35% manji od tradicionalnih!
• Precizna modulacija – u biti, to znači vrlo pažljiv odabir snage kotla ovisno o vanjskim parametrima (potreba topline, temperatura zraka u prostoriji i izvan prozora, itd.). To također omogućuje smanjenje potrošnje goriva ako je kotao djelomično opterećen.
• Niska razina buke– ovo je također vrlo lijepo, jer se oprema može postaviti uz stambene prostorije, bez straha da će djeci ometati san, ali i svakodnevni život općenito.
• Kaskadna funkcija– važan aspekt, pogotovo ako trebate grijati kuću velika površina, ili ćete se unaprijed osigurati od mogućeg kvara kotla. U tom slučaju, lako se može zamijeniti drugim kotlom iz kaskade.
• Smanjenje izdvajanja otrovnih tvari u atmosferu– kondenzacijski kotao je oko 70% ekološki prihvatljiviji od svojih tradicionalnih parnjaka.
• Niska temperatura dimnih plinova– ovo je također značajna prednost, budući da niska temperatura produkata izgaranja omogućuje ugradnju plastičnih dimnjaka. A troškovi njihove nabave i ugradnje znatno su niži od sličnih radova s ​​klasičnim čeličnim dimnjacima.

minusi. Naravno, ovako ružičastom slikom ne želim pokvariti dojam, ali ipak moram o bitnom. Poanta je njihova cijena - gotovo je 2 puta više od konvencionalnih modela grijanja.

Naravno, bojler se može sam isplatiti, ali na to utječu faktori kao što su intenzitet korištenja, temperaturni uvjeti itd.

Učinkovitost kondenzacijskog kotla

Da ne bismo nepotrebno razbijali glavu, navest ćemo primjer kako su došli do takve brojke.

Dakle, kao što smo već saznali, kondenzacijski kotao zagrijava vodu iz 2 vrste topline: izgaranja plina i kondenzacije pare.

Sada se okrenimo samom obliku učinkovitosti - što je to? Fizika kaže: učinkovitost dobivamo ako vrijednost topline koju su oslobodile baterije za grijanje podijelimo s vrijednošću topline koja se oslobodila izgaranjem plina u komori kotla. Pa, pomnožimo sve sa 100%.

Sada se okrenimo konceptu točke izgaranja goriva. Svako gorivo ima 2 točke izgaranja: najviši I najniža.

Najviša temperatura je zbroj najniže + temperatura kondenzacije.

Učinkovitost je određena upravo najvišom temperaturom.

Gubitak topline prisutan je u apsolutno svakom uređaju: zračenje topline u prostor tijekom grijanja, gubitak topline kroz udaljene plinove itd. Zato se potrošena energija nikada neće pretvoriti u toplinu. To je razlog zašto će učinkovitost uvijek biti manja od 100%.

Međutim, postoji nešto drugačiji sustav izračuna: 100% donje topline apsorbira izmjenjivač topline br. 1, a toplina od kondenzacije iznosi 8-11% izmjenjivača topline br. 2. Tako se ispostavlja da je učinkovitost kondenzacijskih modela prema ovoj shemi 108-110%.

Rad kondenzacijskog kotla: video

Ako još niste u potpunosti shvatili kako radi ovaj ozloglašeni kondenzacijski kotao, savjetujemo vam da pogledate ovaj video. Ovo će razjasniti: