Котлы твердотопливные
Котлы водогрейные гранульные
Котлы водогрейные (жаротрубные), гранульные (твердотопливные) работают исключительно на древесных топливных гранулах (пеллетах). В топочной камере гранульного котла снимается примерно 30 % мощности, а в конвективной примерно 70 % мощности.
Выпускаются также и адаптированные для сжигания гранул универсальные водогрейные котлы (котлы «утилизаторы») с КПД менее 80 %.
Котлы водогрейные (жаротрубные), работают на обычных дровах, мусоре, листьях и прочих твердых органических отходах. Применяются для сжигания прессованной соломы. Диапазон мощностей существующих котлов от 30 КВт до 2 МВт, но КПД невысокий в связи с тем, что в сжигается топливо с различными параметрами.
Термины «котлоагрегат» и «котельная установка»
Название котлоагрегат (котельный агрегат, неправильно парогенератор) появилось исторически в ходе развития паровых котлов. Изначально котёл представлял собой простое устройство без разделения поверхностей нагрева по функциям. Впоследствии необходимость получать пар более высоких параметров с лучшей эффективностью и при меньших габаритах заставила развить поверхности нагрева в топке, добавить пароперегреватель, водяной экономайзер, воздухоподогреватель. Всё это с примыкающими трубопроводами, газо- и воздуховодами, арматурой, связанное в единое органическое целое, и получило название котельный агрегат в отличие от «собственно котла». Дополнительными устройствами часто оснащались уже существующие простые котлы либо котлы ранее выпускавшихся серий. В современных котлах большой мощности, особенно прямоточных, выделить «собственно котёл» не представляется возможным, для них термины «котёл» и «котлоагрегат» фактически синонимичны.
Котельная установка — это совокупность устройств и механизмов, предназначенных для производства водяного пара или получения горячей воды. Помимо одного или нескольких котлов, в её состав входят вспомогательные устройства и механизмы:
дымососы, дутьевые вентиляторы, питательные и водоподготовительные установки, топливоподача, в зависимости от вида топлива — ГРП, мазутное хозяйство, системы золошлакоудаления и золоуловители. Данные системы могут быть индивидуальными или общими для группы котлов.
Твердотопливные котлы
Несмотря на все недостатки, твердотопливные котлы для отопления частного дома используются в большинстве случаев. Наверно, во многом это благодаря привычке и традициям, но факт остается фактом — котлов на твердом топливе в нашей стане установлено больше чем всех других.
Твердотопливные котлы работают в основном на дровах и на угле
В основном для отопления используют два вида твердого топлива — дрова и уголь. Что проще достать и дешевле купить, тем в основном и топят. А котлы — под уголь и дрова надо использовать разные: в дровяных твердотопливных котлах загрузочную камеру делают большего объема — чтобы можно было заложить больше дров. В угольных ТТ котлах топку делают меньше по размеру, но с более толстыми стенками: температура горения очень высокая.
Плюсы и минусы
К достоинствам данных агрегатов можно отнести:
- Недорогое (относительно) отопление.
- Простая и надежная конструкция котлов.
- Есть энергонезависимые модели, которые работают без электричества.
Недостатки серьезные:
- Циклический режим работы. В доме то жарко, то холодно. Для нивелирования этого недостатка в системе устанавливают теплоаккумулятор — большую емкость с водой. В ней на фазе активного горения запасается тепло, а потом, когда закладка топлива прогорит, запасенное тепло расходуется на поддержание нормальной температуры.
- Необходимость регулярного обслуживания. Дрова и уголь надо закладывать, разжигать, затем регулировать интенсивность горения. После прогорания топку надо вычистить и запустить процесс по-новой. Очень хлопотно.
Принцип работы обычного твердотопливного котла - Невозможность оставить дом на длительное время. Из-за цикличности работы необходимо присутствие человека: надо топливо подкидывать, иначе система при длительном простое может замерзнуть.
- Процесс закладки топлива и чистки котла довольно грязное занятие. При выборе места установки это стоит учитывать: ставить котел надо максимально близко к входной двери, чтобы не носить грязь через все помещение.
Если говорить в общем, то использование твердотопливного котла для отопления частного дома — неудобное решение. Хоть закупка топлива, как правило, обходится относительно недорого, но если посчитать еще затраты времени, то не так уж и дешево выходит.
Котлы длительного горения
Чтобы увеличить промежуток между закладками топлива были разработаны котлы длительного горения. В них используются две технологии:
- Пиролиз. Пиролизные твердотопливные котлы имеют две или три камеры сгорания. Закладка топлива в них горит при недостатке кислорода. При таком режиме образуется большое количество дымовых газов, большая часть которых горючи. Причем при горении они выделяют тепла намного больше, чем дрова или тот же уголь. Эти газы попадают во вторую камеру, куда через специальные отверстия подается воздух. Смешиваясь с ним, горючие газы воспламеняются, выделяя дополнительную порцию тепла.
Принцип работы пиролизного котла - Режим верхнего горения. В традиционных твердотопливных котлах огонь распространяется снизу-вверх. Из-за этого горит большая часть закладки, топливо прогорает быстро. Во время активного горения часто происходит перегрев системы и дома, что очень некомфортно. При использовании верхнего горения огонь разжигается только в верхней части закладки. Одновременно горит только небольшая часть дров, что выравнивает тепловой режим и увеличивает срок горения закладки.
Котел с верхним горением
Насколько эффективны эти технологии? Довольно эффективны. В зависимости от конструкции одна закладка дров может гореть от 6-8 до 24 часов, а угля — от 10-12 часов до нескольких суток. Но для получения такого результата необходимо использование топлива высокого качества. И дрова и уголь должны быть сухими. Это — основное требование. При использовании влажного топлива котел даже может не выйти на режим тления, то есть, греть он не начнет. Если у вас есть дровник с двух-трех годичным запасом дров или обширный сарай, в котором храниться уголь, котел длительного горения для отопления частного дома — хороший выбор. Лучше, чем обычный.
Приметные маркеры электрических котлов
Давайте разберем, чем примечательны все электрические котлы с потребительской точки зрения.
Прежде всего, это высокий КПД (коэффициент полезного действия). В этом параметре значения лежат вокруг значения 98%. Это много и означает, что лишь 0,02 части топлива расходуется не на отопление.
Во вторых, электрокотлы компактны. Не имея в своей конструкции сложных деталей и дополнительных элементов, корпуса электрических котлов получаются заметно меньше, а некоторые типы электрокотлов (электродные) вообще сверхкомпактны.
В третьих, работа котлов на электричестве практически бесшумна. Это немаловажный параметр, в том числе для выбора места установки электрокотла.
В-четвертых, технология нагрева теплоносителя в электрическом котле достаточно проста, как следствие процессом нагрева более просто управлять. Отсюда, наличие недорогой автоматики управления практически во всех электрокотлах, а также возможность отдельной сборки систем управления работой котла.
В-пятых, при работе электрического котла не образуются вредные вещества горения, для вывода которых, вдобавок, нужно строить систему дымохода, пронизывающую конструкции дома.
Однако, положительные качества электрических котлов, пытается перевесить один крупнейший недостаток или лучше сказать их особенность. Это необходимость дополнительных электрических мощностей для подключения электрического котла. Об этом я подробно писал в статье Электрическое отопление загородного дома, здесь кратко повторюсь.
- Любой бытовой прибор мощностью более 7 кВт требует разрешение на подключение;
- Обычно на дом выделяют стандартные 5 кВт, мощности, что явно не хватит для нормальной работы элеткрокотла, а значит нужно получать дополнительные мощности;
- Котлы от 6 кВт, а это всего лишь котел для 60 метрового дома, скорее всего, потребуют питания 380 Вольт, что также поставит некоторые административные барьеры в виде согласования, разрешений и выделения.
Эту проблемную сторону нужно учесть, узнать возможность и этапы решения, и лишь потом покупать электрический котел для обогрева дома.
К сожалению, недостатки электрических котлов на этом не заканчиваются. К получению дополнительных мощностей, добавляем:
- Высокую стоимость электроэнергии;
- Необходимость новой электропроводки в доме, а возможно и нового электрического ввода в дом.
Плюсы и минусы работы двухконтурной модели
- Малые габариты. Такой котёл занимает довольно мало места. Так как не нужно докупать дополнительные комплектующие, можно сразу распланировать;
- Не нужно отдельное помещение. Вся разводка труб может компактно уместиться в одном укромном месте;
- Простота в использовании;
- Экономное расходование топлива для нагрева.
Минусы у этой модели следующие:
- При работе на два источника подачи воды, напор и температура могут быть ниже желаемого;
- Техобслуживание. При повышенном содержании солей металлов в местных источниках воды, водонагревательные элементы быстро покрываются слоем накипи. Для предотвращения поломки оборудования нужно регулярно проводить очистку;
- Стоимость. Исходя из комплектации модели себестоимость выходит больше.
На электричестве
Если есть техническая возможность (выделено значительное количество киловатт), можно поставить электрический котел для отопления частного дома. По простоте эксплуатации это лучше агрегаты. Если есть электричество, они работают в заданном режиме, практически бесшумны, не требуют обслуживания. Их основной недостаток — большие суммы, которые приходится платить за отопление.
Под отопление могут выделить не только 220 В, но и 380 В
Виды электрических котлов
Сегодня существуют электрокотлы для отопления частного дома трех типов:
- На ТЭНах. Самый распространенный и привычный вид электрических котлов. Более экономичны при эксплуатации агрегаты, которые могут работать в нескольких режимах мощности (многоступенчатые). Недостатки — довольно низкий КПД — за счет потерь на нагрев самих ТЭНов. Достоинство — простой ремонт и относительно недорогие расходные (ТЭНы).
Так выглядит электрокотел на ТЭНах - Индукционные. В этих котлах используется выделение тепла при возникновении электромагнитной индукции. В таких электрокотлах вода нагревается при прохождении через индуктивную катушку. Продавцы (да и обладатели таких котлов) говорят о том, что такие установки более экономичны, чем ТЭНовые — нет потерь на нагрев ТЭНов, практически отсутствует инерционность. К плюсам таких котлов можно отнести их малый размер. Они собой представляют небольшой отрезок трубы — длиной от 35 см до метра с чем-то (в зависимости от мощности). Недостаток такого оборудования — при отсутствии потока теплоносителя индукционный котел очень быстро перегревается и сгорает.
Электродные и индукционные котлы выглядят примерно одинаково (это электродный) - Электродные. Этот тип котлов для отопления частного дома наименее популярный, хоть он тоже позиционируется как более экономичный. Все дело в том, что в трубах должен циркулировать электролит — вода с определенными электрическими характеристиками. Это необходимо потому что греется теплоноситель за счет выделения тепла при прохождения тока между двумя электродами. Устройство простое, но требует контроля за состоянием теплоносителя и электродов. Не добавляет популярности тот факт, что фактически система отопления находится под напряжением.
В общем, если вы думаете поставить электрический котле для отопления частного дома, выбирайте между традиционным ТЭНовым или индукционным.
Способ сделать отопление более дешевым
При наличии в регионе многозоновых тарифов и установленного двухтарифного электросчетчика, использование электрического котла для отопления дома можно сделать не таким дорогим. Для этого ставят в системе теплоаккумулятор большой емкости. Воду в нем греют на протяжении действия ночного, более низкого тарифа. Днем, во время действия дорогого тарифа, котел отключается а температура поддерживается за счет переноса тепла, запасенного в теплоаккумуляторе.
При наличии двухтарифного счетчика для экономии можно установить таплоаккумулятор (ТА)
Виды энергосберегающих котлов
Выбирая устройство для отопления частных домов, дач, офисов, магазинов, аптек и других производственных, нежилых и подсобных помещений все чаще предпочтение отдают энергосберегающим электрическим котлам отопления. И это оправдано – стоимость энергетических ресурсов постоянно растет, поэтому применение экономичных энергосберегающих котов позволит экономить на оплате счетов за электроэнергию.
Спрос на них постоянно растет, как и на экономичные газовые котлы. Отопительные электрокотлы легко и просто подключаются к различным системам отопления (этажным, центральным, индивидуальным), при этом она может быть смешанного или накопительного типа. Сэкономить на потреблении эл. энергии энергосберегающие электрические котлы помогут и в том случае, если включать их в работу в ночное время, пользуясь двухтарифным счетчиком электроэнергии (стоимость 1 кВт электроэнергии в ночное время гораздо ниже).
С помощью этого видео, можно многое узнать об отопительных котлах, работающих от электричества:
https://youtube.com/watch?v=2M_qMJoszUs
- типу (электродные, индукционные, ТЭНовые);
- месту установки (напольные и настенные);
- мощности в кВт (от 2 до 120);
- количеству контуров (одно-, двухконтурные);
- способу питания (однофазные, трехфазные).
Применяются энергосберегающие электрические котлы отопления только там, где есть возможность подключения к электрическим источникам питания. Экономичные газовые котлы используются в том случае, если есть возможность подсоединения к газовой магистрали.
Отопление помещений с помощью электрических энергосберегающих котлов электродного типа (их еще называют ионными или ионно-обменными) осуществляется благодаря протеканию электрического тока через жидкий теплоноситель, в качестве которого используется вода (чаще всего), электролит, масло.
Нагрев осуществляется за счет неупорядоченного движения ионов жидкости, движущейся от катода к аноду, при этом их хаотическое движение приводит к быстрому возрастанию температуры теплоносителя. Электрические энергосберегающие котлы для дома ионного типа занимают мало места и считаются лучшими при необходимости отопления площадей до 250 м2 или объемом 750 м3, при этом температура на выходе из котла может достигать 95 0С.
На видео показан смонтированный отопительный экономичный электрический котел, который считается лучшим:
Кроме того, внутри электрокотла в процессе работы происходит микровибрация, что не дает образовываться накипи на внутренних элементах котла. Такой отопительный котел не имеет разъемных элементов, что значительно продлевает его срок службы.
Цена на энергосберегающие электрические котлы этого типа довольно высокая и превосходит стоимость экономичных электродных электрокотлов других моделей в несколько раз. Но цена оправдана, т.к. такой электрический котел имеет большой срок службы и не нуждается в обслуживании в процессе эксплуатации.
На фото изображен ионный экономичный электрический котел, котел привлекает свои дизайном.
У ТЭНовых электрических котов теплоноситель нагревается от имеющихся в устройстве тэнов, которые подключаются к источнику питания.
На фото показан внешний вид наиболее распространенного электрокотела, имеющего трубчатые нагреватели (ТЭНы). Цена на ТЭНовые котлы не высокая, т.к. их выпускают многие производители и конкуренция заставляет искать пути удешевления продукции, которая не отражается на качестве работы электрического котла.
Теплоносители
Котельные агрегаты, работающие с теплоносителями — водой и паром, делятся на паровые, генерирующие пар, и водогрейные, в которых вода не меняет агрегатного состояния; встречаются также пароводогрейные (водогрейно-паровые) котлы, генерирующие воду и пар одновременно. Котлы на сверхкритические параметры относят к паровым. Котлы с теплоносителем других типов также могут работать с его переходом из жидкого в парообразное состояние или без такового. Применение теплоносителя с высокой температурой кипения при низком давлении (например, определённых типов масла) либо газового позволяет уменьшить толщину стенок и облегчить эксплуатацию трубопроводов и теплопотребляющего оборудования.
Паровые котлы могут генерировать насыщенный или перегретый пар. В виду высокой стоимости и сложности эксплуатации пароперегревателя и удовлетворительности свойств насыщенного пара (с сухостью обычно не менее 99 %) для многих задач, в небольших промышленных и отопительных котлах с давлением пара до 16 атм генерируется почти всегда насыщенный пар.
Часто теплоноситель на выходе из котла отличается от поставляемого непосредственно потребителям (например, в сетях теплоснабжения циркулирует сетевая вода достаточно низкого качества в плане жёсткости, насыщения газами и т. д., при подаче её в котёл он быстро загрязняется). В таком случае передачу тепла осуществляют через специальные теплообменники (в частности, бойлера паровых котельных).
В некоторых случаях осуществляется .
Сравнение с конденсационным котлом
Сегодня принято отдавать предпочтение конденсационным котлам. Главная причина кроется в том, что этот тип позволяет экономить 10% топлива. Основное отличие от традиционных состоит в том, что они используют теплоотводящих газов. Достигается это за счет размещения вспомогательного теплообменника, на стенках которого происходит конденсация паров.
Чтобы это обеспечить необходима вода около +55°C. То есть воду в обратной линии надо остудить как можно больше.
При эксплуатации конвекционных агрегатов все наоборот: разность температур между «обраткой» и линией подачи должна быть как можно меньше. Это существенно влияет в первую очередь на долговечность теплообменника.
Эти требования приводят к тому, что температура на выходе:
- конвекционного – 140-160°C;
- конденсационного – 60-80°C.
Именно это огромная разница приводит к тому, что КПД котлов конденсационного типа значительно выше. Но при этом они сильно проигрывают в цене. Агрегаты этого типа очень экономичны только при низкотемпературных режимах. (теплый пол, подогрев брусчатки дорожек).
Количество продаж конденсационного типа в нашей стране растет, но не превышает 5% от числа общих продаж. Объясняется это в первую очередь низкой стоимостью газа в России. При стоимости конденсационного котла почти в 2 раза выше традиционного срок окупаемости приблизится к сроку службы самого котла.
Электродные отопительные котлы
Электродные отопительные котлы известны всем по нашумевшей рекламе котлов «Галан» с их миниатюрными размерами.
Это так, электродные отопительные котлы можно сравнить с проточными водонагревателями, только в них вода нагревается за счет, внимание, прохождения тока через теплоноситель. В данных устройствах сам теплоноситель греет сам себя
Достигается это за счет помещения в среду теплоносителя специальных электродов, возбуждающих колебание свободных электронов воды, как следствие вода нагревается.
Отличают электродные котлы:
- Цилиндрические формы;
- Малые размеры;
- Экономичность при установке НЕ чугунных радиаторов;
- Безопасность. Они не работают при отсутствии воды;
- Автоматическое включение/выключение по датчикам температуры.
Минусы таких котлов:
- Нельзя регулировать мощность, только вкл./выкл.;
- Образование накипи, как следствие снижение мощности;
- Вода требует подготовки;
- Нельзя использовать традиционные теплоносители тосол и антифриз;
- Не подходит для теплоносителя дистиллированная вода;
- Есть вероятность прямой утечки тока на корпус и трубы отопления;
- Электролиз, который возникает при процессах в электродном котле, приводит к образованию ядовитых газов и требует периодической замены теплоносителя.
Что такое пиролизный котел: принцип работы
Пиролизный котел или как его ещё называют газогенераторный котел, существенно отличается по своей конструкции и принципу работы от обычного твердотопливного котла отопления. В работе пиролизного котла лежит принцип сухой перегонки топлива.
Для этого, топливо в пиролизном котле нагревается до очень высоких температур (600 и более градусов с плюсом). Однако, полноценно ему разгораться, и сгореть на считаные часы, не даёт отсутствие воздуха в камере сгорания.
При этом, образуется большое количество газа выделенного топливом при нагреве, который попадая во вторую камеру пиролизного котла, уже там начинает свое полноценное сгорания, вступая в реакцию с кислородом и углеродом. Такой подход позволяет уменьшить выброс вредных веществ в атмосферу почти на 5 раз, увеличить КПД пиролизного котла (до 95%), и время его работы.
Кроме того, как было сказано выше, в процессе работы пиролизного котла практически не остается отходов сгорания. Всё это позволяет максимально эффективно использовать энергоносители и сделать работу системы отопления полностью автономной.
Конструкция пиролизного котла
Для изготовления пиролизных котлов используется 4-6 мм сталь, вследствие чего вес котлов существенно утяжеляется. В конструкции котла имеется две камеры, расположенные одна над другой, и разделённые между собой специальными керамическими форсунками.
Неотъемлемой частью пиролизного котла, является и система управления, которая позволяет регулировать работу котла, не допуская его перегрева или наоборот, остановки. С этой целью в пиролизном котле установлены вентиляторы, коллектор, через который из котла удаляются продукты сгорания, и терморегуляторы.
Пиролизные котлы — это полностью автономное оборудование, которое позволяет автоматизировать работу системы отопления, как в частном доме, так и на предприятии. Для нормального функционирования пиролизного котла, используется древесина имеющая влажность не больше 20 процентов. В противном случае, КПД пиролизного котла существенно снижается.
Чем можно заменить
Сегодня есть много вариантов для обогрева жилья и получения теплого водоснабжения, даже без использования котла. В частности, это приборы, позволяющие результативным и высококачественным образом сделать отопление какого-либо дома. В основном, они работают на энергии, образуемой, когда сгорает топливо, превращаясь в тепло. Благодаря этому качественно наполняется помещение теплом.
Чаще всего котел заменяют:
- паровой системой, работающей от магистрального отопления;
- газовой либо электрической системой автономного типа;
- печным отоплением, для чего применяется любое топливо;
- камином;
- автономной системой отопления, работающей от солнца или ветра;
- кондиционером.
Можно самому выбрать отопление и комбинировать его, начиная с радиаторов и труб, заканчивая камином и переносным обогревателем.
Рассмотрим каждый представленный вид системы отопления, используемой на замену котла.
- Печка или камин. Оба устройства нагревают помещение и воду за счет горения дров либо угля. Чтобы организовать такую отопительную систему, придется смастерить печь или купить готовую коммуникацию и правильно ее поставить. В итоге можно получить экономное и экологически чистое оборудование для обогрева, готовки пищи и нагрева воды. При этом печь можно сделать из кирпича или металла и греть сразу смежные помещения.
- Кондиционер. Не многие догадываются о том, что кондиционер хорошо нагревает воздух в холодное времени года. При этом его установка потребует минимального количество времени, в отличие от котла. Однако минус такого оборудования в дороговизне обслуживания, а также в обогреве малого количества квадратных метров помещения.
- Автономная система отопления с подключенным к ней трубным и радиаторным системам. Ее можно получить от солнца с помощью устройств, называемых солнечными коллекторами. Они способны преобразовывать солнечную энергию в тепло для дома. Также ее можно получить от силы ветра с помощью ветрового аппарата, состоящего из вертушки с генератором и аккумуляторным устройством, или ветровой станции.
Важно! Эти устройства подойдут для эффективного обогрева жилого помещения, которое находится вдали от газовой линии. Обогреться можно даже не применяя центральную систему отопления, трубы с котлами и радиаторами
Этого можно добиться максимальным утеплением жилья, сменой обыденного гардероба для дома и психологическим обогревом
Обогреться можно даже не применяя центральную систему отопления, трубы с котлами и радиаторами. Этого можно добиться максимальным утеплением жилья, сменой обыденного гардероба для дома и психологическим обогревом.
Максимальное утепление жилья включает в себя утепление стен, добавления в комнаты теплых полов, массивных штор на оконные проемы и др. Даже при функционировании котла, такие нюансы лучше сохраняют тепло и позволяют экономно использовать систему.
Смена привычного гардероба для дома включает в себя начало ношения вязаных свитеров, использования одеял во время отдыха, использования согревающих накидок с грелками и теплыми напитками.
Психологический обогрев включает в себя изменение дизайна комнат, изменение общей гаммы цвета комнат на теплые оттенки, добавление вязаного декора и аксессуаров из дерева в комнату, использование аромасвечей и фото теплых мест. Так, можно обмануть себя и заставить психологически получать тепло тело.
В любом случае можно отыскать вариант и способ обогреть жилье без котла. Подобное отопление сможет согреть даже при минусовых температурах за окном. Применяя представленные методы, можно отопить свое жилье даже при самой сложной ситуации.
Устройство основных узлов конденсационного котла
С конструкционной точки зрения конденсационный котел не сильно, но все же отличается от обычного газового. Его основными элементами являются:
- камера сгорания, оснащенная горелкой, системой подачи топлива и вентилятором для нагнетания воздуха;
- теплообменник № 1 (первичный теплообменник);
- камера доохлождения парогазовой смеси до температуры, максимально приближенной к 56-57°C;
- теплообменник № 2 (конденсационный теплообменник);
- резервуар для сбора конденсата;
- дымоход для отведения холодных дымовых газов;
- насос, обеспечивающий циркуляцию воды в системе.
1. Дымоход.2. Расширительный бак.
3. Теплообменные поверхности.4. Модулируемая горелка.
5. Вентилятор горелки.6. Насос.7. Панель управления.
В первичном теплообменнике, сопряженном с камерой сгорания, выделяющиеся газы охлаждаются до температуры, существенно превышающей точку росы (собственно, так и выглядят обычные конвекционные газовые котлы). Затем дымовая смесь принудительно направляется к конденсационному теплообменнику, где происходит ее доохлаждение до температуры ниже точки росы, т. е. ниже 56°C. При этом водяной пар конденсируется на стенках теплообменника, «отдавая последнее». Конденсат собирается в специальном резервуаре, откуда по отводящей трубе стекает в канализацию.
Вода, выполняющая роль теплоносителя, движется в направлении, противоположном движению парогазовой смеси. Холодная вода (обратная вода системы отопления) предварительно подогревается в конденсационном теплообменнике. Затем она поступает в первичный теплообменник, где нагревается до более высокой температуры, заданной пользователем.
Конденсат – увы, не чистая водичка, как полагают многие, а смесь разбавленных неорганических кислот. Концентрация кислот в конденсате невелика, но с учетом того, что температура в системе всегда повышенная, его можно считать агрессивной жидкостью. Именно поэтому при производстве подобных котлов (и в первую очередь конденсационных теплообменников) используют кислотостойкие материалы – нержавеющую сталь или силумин (алюминиево-кремниевый сплав). Теплообменник, как правило, делают литым, поскольку сварные швы являются уязвимым местом – именно там в первую очередь начинается процесс коррозионного разрушения материала.
Конденсироваться пар должен именно на конденсационном теплообменнике. Все, что прошло дальше, в дымоход, с одной стороны, потеряно для отопления, с другой – разрушающе действует на материал дымохода. Именно в силу последней причины дымоход изготавливают из кислотостойкой нержавеющей стали или пластика, а горизонтальным его участкам придают небольшой уклон, чтобы вода, образовавшаяся при конденсации незначительных количеств пара, все же попавших в дымоход, сливалась обратно, в котел
Следует принять во внимание, что дымовые газы, выходящие из конденсатника, сильно охлаждены, и все, что не сконденсировалось в котле, обязательно сконденсируется в дымоходе
В разное время суток от отопительного котла требуется разное количество тепла, регулировать которое можно с помощью горелки. Горелка у конденсационного котла может быть либо модулируемой, т.е. с возможностью плавного изменения мощности в процессе работы, либо немоделируемой – с фиксированной мощностью. В последнем случае котел подстраивается под требования хозяина путем изменения частоты включения горелки. На большинстве современных котлов, предназначенных для отопления частных домов, устанавливают моделируемые горелки.
Итак, вы, надеемся, получили общее представление о том, что такое конденсационный котел, как он устроен и по какому принципу работает. Однако, скорее всего, этих сведений будет недостаточно для того, чтобы понять, а стоит ли лично вам приобретать подобное оборудование. Чтобы помочь вам принять то или иное решение, расскажем обо всех достоинствах и недостатках, плюсах и минусах конденсационного котла, сравнив его с традиционным конвекционным.
Виды отопительных котлов и их особенности
Существует несколько видов отопительных котлов. Их различают по способу монтажа и по источнику энергии.
- Газовые отопительные котлы. На сегодняшний день газовые котлы являются самым популярным видом отопительных котлов — используется примерно 70% от общего числа котлов, в связи с невысокой стоимостью газа и широкой распространенности газовых магистралей. Газовые котлы подразделяются на настенные и напольные.
- Настенные— оборудуются расширительным баком и циркуляционным насосом, что существенно экономит место в помещении. В свою очередь настенные отопительные котлы подразделяются на одноконтурные и двухконтурные . Двухконтурные — обеспечивают отопление и имеют возможность нагрева горячей воды. Ввиду небольших размеров это оборудование идеально подходит для частного дома в виду небольших размеров, легкости монтажа и обслуживания. Одноконтурные котлы работают только в отопительном контуре на подогрев теплоносителя.
- Напольные — требуют согласно нормы безопасности отдельной котельной с соблюдением всех требований и норм газовой службы. Работают на основе стального или чугунного теплообменника. Напольные отопительные котлы делятся на напольные газовые котлы с надувными и атмосферными горелками. Первый вариант достаточно прост в применении, дешевле по стоимости, работа котла не вызывает сильных шумов. Второй вариант имеет высокий КПД и дороже по стоимости.
Газовые котлы с надувными горелками имеют важное преимущество — варианты монтажа горелок, работающих как на газе, так и на дизтопливе
- Дизельные отопительные котлы. Главная их особенность — сменная горелка. Сменив горелку, можно поменять и вид топлива, используемого на этом котле. Дизельный котел имеет открытую камеру сгорания, работает на одном отопительном контуре и выпускается только в напольном варианте.
- Твердотопливные отопительные котлы. Самый старший и популярный вид отопительного оборудования у населения. Они используются для поддержания теплого воздуха и приготовления горячей воды в загородных домах и промышленных комплексах. Данный вид котлов применяют в постройках, отдаленных от города. Твердотопливные отопительные котлы работают автономно и полностью не зависимы от электричества.
- Электрические отопительные котлы. Не требуют специального разрешения и согласования для работы в частном доме. Главным их отличием является встроенное оборудование систем и программаторов температуры. Электрические котлы используют как резерв для твердотопливных котлов, в случае если дрова прогорели. Эта схема удобна на небольшой отапливаемой площади, где нет возможности установить твердотопливный котел с большой топкой, а также в местах, где не проведен газ.
Примечания
- ↑
- ↑ Зах Р. Г. Котельные установки. — М.: Энергия, 1968. — 352 с.
- ↑
- ↑ Двойнишников В. А. и др. Конструкция и расчёт котлов и котельных установок: Учебник для техникумов по специальности «Котлостроение» / В. А. Двойнишников, Л. В. Деев, М. А. Изюмов. — М.: Машиностроение, 1988. — 264 с. — ISBN 5-217-00078-3.
- Котельные установки и парогенераторы (конструкционные характеристики энергетических котельных агрегатов / Сост. Е. А. Бойко, А. А. Шпиков. — Красноярск, 2003. — С. 8. — 230 с.
- , Исследование пуска на скользящем давлении во всём пароводяном тракте котла ТГМП-314 энергоблока 300 МВТ Каширской ГРЭС // Теплоэнергетика. — 2008. — Вып. №9. — С. 2-6.
Ошибка в сносках?: Тег с именем «УСШ», определённый в , не используется в предшествующем тексте.Ошибка в сносках?: Тег с именем «Yaik», определённый в , не используется в предшествующем тексте.