Конденсационные котлы – отделяем правду от мифов | C.O.K. archive | 2019

Утверждение №1. Хотите лучшее — берите конденсационный котел!

Такой совет продавцы бытовых котлов нередко дают покупателям, которые настроены на премиальное потребление. Дело в том, что в продуктовых линейках большинства известных брендов высокотехнологичные модели высшего ценового сегмента — это именно конденсационные котлы. В них используются качественные материалы и компоненты, реализуются последние инновационные решения, ранее отработанные на моделях для промышленного применения. Так что потребители, готовые платить за надежность и высокие технологии, часто останавливают свой выбор на конденсационных моделях, даже если конфигурация системы отопления не позволит реализовать все преимущества этого оборудования.

Однако есть и исключения.

«В нашей продуктовой линейке нет упрощенных низкобюджетных моделей. Низкотемпературные котлы Evolution и конденсационные Condensation оснащены аналогичными медными трубчатыми теплообменниками большой емкости и интеллектуальной системой управления ECO RADIO SYSTEM Visio. Все модели производятся только во Франции с ручным контролем качества компонентов и сборки, — отмечает Роман Гладких, технический директор FRISQUET, лидера французского рынка отопительного оборудования. — Поэтому мы рекомендуем выбирать котел не по цене, а исходя из его соответствия параметрам будущей системы отопления».

Заключение: отчасти верно.

 

Утверждение №2. Конденсационный котел не окупится никогда!

Цена конденсационных котлов не менее чем на 20–30% выше, чем у традиционных агрегатов той же мощности (без учета затрат на подключение к канализации для отвода конденсата). Разницу в цене такая техника может окупить только за счет сокращения потребления топлива.

Однако экономичность конденсационного котла напрямую зависит от температурного режима работы отопительной системы. Процесс конденсации водяных паров максимально эффективен, если температура теплоносителя в обратной магистрали не превышает 30–40^оС, что возможно только в низкотемпературных системах отопления, например, с «теплыми полами». В классических высокотемпературных системах с радиаторами, где температура «обратки» выше 60

оС, конденсационная технология почти не работает. В таких условиях конденсационные котлы по расходу топлива отличаются от традиционных всего на 3-5%.

Срок окупаемости конденсационного котла также сильно зависит от цены топлива. Однако ситуация в корне меняется, если приходится использовать сжиженный газ, который гораздо дороже магистрального. В таком случае срок окупаемости составляет всего несколько лет. Разумеется, в том случае, если котел большую часть времени работает в режиме конденсации.

Заключение: отчасти верно.

 

Утверждение №3: В Европе можно устанавливать только конденсационные котлы.

Европейские нормативы не оговаривают тип отопительного котла, но предъявляют жесткие требования к содержанию NO (оксида азота) и CO (угарного газа) в дымовых газах. Поскольку в конденсационных моделях уровень выброса токсичных соединений на 80–90% ниже, чем у традиционных агрегатов, они гарантированно соответствуют нормативам, а потому частные и коммерческие потребители предпочитают покупать именно их.

Кроме того, использование конденсационных котлов поощряется на государственном уровне. Например, во Франции на них распространяется пониженный налог с продаж.

«В структуре продаж нашей компании во Франции конденсационные котлы занимают 60%, а низкотемпературные — 40%, — рассказывает Роман Гладких. — Благодаря запатентованной горелке FlatFire обе линейки котлов Hydromotrix соответствуют действующим и готовящимся к вводу нормативам Евросоюза по выбросам оксида азота и угарного газа, то есть потребители могут выбирать конкретную модель исходя из параметров системы отопления и особенностей здания».

Заключение: не верно!

 

Утверждение №4. Конденсат можно сливать в септик или прямо «на грунт»

Это не просто заблуждение покупателей. Такой совет зачастую дают продавцы и монтажники, если владелец объекта недвижимости не хочет тратиться на недешевую систему нейтрализации и отвода конденсата.

В сутки бытовой конденсационный котел производит до 15–20 л конденсата с уровнем pH 3–5, что сравнимо с раствором уксусной кислоты. Такую жидкость нужно обязательно пропускать через фильтр-нейтрализатор, чтобы снизить ее кислотность. Иначе она может уничтожить биоактивный ил в септике, вызвать коррозию металлических канализационных труб или просто убить плодородный слой почвы, если кислый раствор выливается на грунт.

Есть еще один нюанс. Монтажники могут пренебречь системой отвода и нейтрализации конденсата, если точно знают, что из-за конфигурации системы отопления котел будет работать только в малоэффективном высокотемпературном режиме, при котором конденсат не образуется.

Заключение: не верно!

 

Утверждение №5. Конденсационные котлы подходят только для отопления промышленных и коммерческих зданий

Исторически первые котлы с конденсационной технологией начали выпускаться для промышленного и коммерческого применения и до сих пор активнее всего используются для отопления зданий большой площади. Однако в продуктовых линейках многих производителей есть настенные двухконтурные модели мощностью 25–50 кВт, которые предназначены для отопления и горячего водоснабжения коттеджей, таунхаусов и квартир площадью от 200–500 кв.м.

Для повышения отказоустойчивости системы отопления такие котлы нередко подключают последовательно, используя каскадную схему. В моделях серии FRISQUET Condensation мощностью 32 и 45 кВт есть встроенный блок каскадного управления, так что они без дополнительного оборудования могут работать как ведущий (управляющий) или как ведомый котел. В каскад можно объединить до шести котлов суммарной мощностью до 270 кВт.

Заключение: не верно!

 

Утверждение №6. Конденсационные котлы не подходят для российского климата

Наиболее ярко преимущества конденсационных котлов проявляются в условиях мягких европейских зим. Однако практика показывает, что при грамотно спроектированной системе теплоснабжения с теплыми полами даже в климатических условиях большинства российских регионов конденсационный котел будет работать в оптимальном режиме не менее 80% отопительного сезона. Выходить из режима конденсации он будет только в двух случаях — во время повышенного расхода горячей воды и в период сильных морозов, когда он будет работать на полную мощность.

Заключение: не верно!

 

Утверждение №7. КПД более 100% — просто маркетинговая уловка.

Старые советские методики расчета КПД отопительных котлов не учитывали теплоту водяных паров, которые отводились вместе с дымовыми газами. Так что когда в России начали продаваться первые конденсационные котлы, где в теплообменнике утилизируется часть теплоты отходящих газов, продавцы с полным правом могли для привлечения покупателей заявлять про КПД 105–110%. Разница в КПД 15–20% по сравнению с обычными моделями также помогала обосновать для потребителя соответствующую разницу в цене.

В Евросоюзе давно действует другая методика расчетов КПД, которая учитывает, в том числе и теплоту, содержащуюся в водяном паре дымовых газов. Так что там КПД больше 100% не появляется в рекламных материалах.

Заключение: верно!

Конденсационный котел — ТеплоВики — энциклопедия отопления

Материал из ТеплоВики — энциклопедия отоплении

В обычном газовом котле продукты сгорания проходят через теплообменные поверхности котла, где отдают свою энергию теплоносителю (но не всю). Продукты сгорания уходят из котла и через дымоотводную систему выбрасываются в атмосферу. При этом некоторое количество теплоты теряется, поскольку вместе с газами уходит водяной пар, образовавшийся при сгорании топлива из воды, находящейся в природном газе в нормальном состоянии. Этот пар уносит с собой скрытую энергию парообразования, которую способен отобрать и передать системе отопления конденсационный котел.

Конденсационные котлы имеют перед теплообменником нагнетающий вентилятор с изменяемым числом оборотов, поэтому они сделаны с закрытой камерой сгорания и выбросом продуктов сгорания через коаксиальный дымоход. Управление числом оборотов вентилятора дает возможность всегда поддерживать оптимальное для сгорания соотношение воздуха и газа. Такое управление позволяет большинству котлов некоторое время без переналадки работать на сжиженном газе (его можно использовать как резервный). Конденсационный котел не всегда работает с максимально возможной эффективностью. Чтобы потери тепла с дымовыми газами были минимальными, в теплообменнике котла должна происходить конденсация водяных паров из дымовых газов. Это возможно тогда, когда температура хотя бы части теплообменной поверхности равна или ниже температуры точки росы. Для природного газа при обычных условиях она равна +57°С. Поэтому, чтобы котел работал в режиме конденсации, температура теплоносителя в обратной линии (по которой он возвращается из системы отопления в котел) должна быть не выше +57°С. Если это условие не выполняется, то тогда КПД конденсационного котла уменьшается, но все равно оно будет на 4-5% выше, чем КПД неконденсационного котла (за счет большой площади теплообмена и контроля соотношения газ/воздух во всем диапазоне мощности). КПД конденсационного котла тем выше, чем ниже температурный режим системы отопления. Поэтому наиболее эффективен такой котел при работе на водяные теплые полы (с температурой подачи +40…45°С). Отсутствие минимальной рекомендуемой температуры теплоносителя позволяет такому котлу работать с теплыми полами без специальных понижающих температуру приспособлений (но только при большой площади полов и, соответственно, большой тепловой инерционности системы отопления).

Практические рекомендации по применению конденсационных котлов:

• устанавливать их на специально рассчитанные под конденсационный котел низкотемпературные системы отопления (желательно не выше 60/40°С, максимум 70/50°С)
• применять только пластиковые (от специализированного производителя) или керамические дымоходы.

Применение конденсационного котла для отопления частного дома позволяет повысить комфорт системы отопления (за счет возможности работы котла при более низких температурах) и уменьшить расход газа на 15-20% (при правильном расчете системы отопления). При дифференцированном тарифе на природный газ в некоторых случаях уменьшение расхода газа на 20% приводит к уменьшению расходов на отопление в 1,5-2 раза.

Сравнение конструкции и характеристик конденсационных и обычных котлов

В обычном газовом котле продукты сгорания в виде горячих отходящих газов проходят через теплообменник котла, где отдают большую часть своей энергии теплоносителю. Большую, да не всю. Отходящие газы через дымоход выбрасываются в атмосферу, при этом теряется часть неиспользованной теплоты, поскольку вместе с газами уходит и водяной пар, образующийся при сгорании топлива. Именно этот пар и уносите собой скрытую энергию, которую способен сохранять и передавать системе отопления конденсационный котел.

Основное отличие конденсационного котла от неконденсационного – в специальном теплообменнике увеличенной площади, в котором продукты сгорания охлаждаются до значительно более низкой температуры (иногда ниже +40°С), чем у обычного котла. При охлаждении до низкой температуры водяной пар, содержащийся в дымовых газах, превращается в жидкость, высвобождая при этом определенное количество теплоты. Конденсация происходит в теплообменнике, который сделан из коррозионностойкого материала:

Для получения большой площади сгорания (для мощных котлов) из силумина делают отдельные секции, которые затем стягивают в один теплообменник (подобно чугунным напольным котлам).

Виды конденсационных котлов

Конденсационные котлы могут быть:

• • настенными В настенном исполнении котлы обычно бывают мощностью до 100 кВт (в отдельных случаях до 120 кВт)
  • напольными,

• • одноконтурными
  • двухконтурными

Принцип действия конденсационного котла

При охлаждении пар превращается в жидкость, то есть конденсируется, высвобождая при этом опре­делённое количество теплоты. В обычном котле идет борьба с конденсацией, в этом же варианте конденсация только приветствуется. Конденсация происходит в специальном теплообменнике увеличенной площади, который и отбирает теплота для системы отопления. Количество теплотаты, которое может быть получено при полном сжигании единицы топлива, включая долю, высвобождаемую при конденсации пара, называется «высшей» теплотой сгорания топлива, в то время как-то же количество теплоты, но без учёта теплоты конденсации, называется «низшей» теплотой сгорания топлива. Кстати, принцип работы конденсационного котла был известен более ста лет назад, но эффективно использовать его стали относительно недавно — как только появилась возможность использования при изготовлении котлов устойчивых к коррозии сплавов и различных марок нержавеющей стали.

Преимущества конденсационных котлов

В технических характеристиках конденсационных котлов коэффициента полезного действия порядка 108-109%, но в любом случае более 100%. Понятно, что по законам физики потери энергии неизбежны и КПД не может превышать стопроцентную «планку». В этом и заключается суть такой величины КПД: для возможности сравнения тепловой эффективности конденсационных и обычных газовых котлов вычисление выполняется на основе значения низшей теплоты сгорания. Исторически сложилось так, что все физические расчеты велись на основании измеряемого значения низшей теплоты сгорания. Таким образом, это не реальный КПД, а сравнительный, или условный. Но и при вычислении КПД на основе значения высшей теплоты сгорания величина КПД конденсационных котлов получается достаточно высокой, и значительно выше, чем обычных газовых котлов.

Также среди преимуществ конденсационных котлов можно назвать их более высокую экономичность, примерно на 15-20% выше в сравнении с обычными. Кроме того, в таких котлах используются высокотехнологичные горелки, которые обеспечивают приготовление топливно-воздушной смеси в оптимальных для данного режима горения пропорциях(с непрерывным контролем соотношения «газ-воздух»), что сводит к минимуму вероятность непол­ного сгорания топлива. В результате в отходящих газах значительно снижается количество вредных выбросов, а низкая температура отходящих газов, зачастую ниже 40⁰С, позволяет использовать дымоходы из пластмассы, что уменьшает затраты на их монтаж. По исполнению конденсационные котлы подобны традиционным. Обычно они выполняются в настенном варианте, хотя выпускаются и напольные конденсационные котлы высокой мощности, которые применяются в промышленных или офисных помещениях. Отличаются они от обычных котлов тем, что теплообменник в них иной и выполняется из кислотостойких материалов, таких как силумин или нержавеющая сталь. Ведь образующийся водный конденсат за счет повышенной кислотности может вызвать коррозию стали и чугуна, применяемых при производстве неконденсационных котлов. По форме теплообменник может выполняться, напри­мер, в виде труб сложного сечения с дополнительными спиралевидными ребрами. Все это делается для увеличения площади теплообмена и, соответственно, повышения эффективности работы котла. Кроме этого в конденсационном котле применен вентилятор, установленный перед горелкой, который «высасывает» из газопровода газ, смешиваете воздухом и направляет к горелке рабочую смесь газа с воздухом.

Преимущество конденсационного котла

Конденсационные котлы обеспечивают КПД 110%

Отопительная система с конденсационным котлом благодаря особой конструкции поверхностей нагрева теплообменника отбирает у продуктов сгорания не только явное тепло, но и теплоту конденсации водяного пара и передает это суммарное тепло в отопительную систему. Используя принятые термины, можно сказать, что в конденсационном котле располагаемым теплом является не низшая теплота сгорания топлива, которая упоминалась в предыдущих разделах и выпусках, а высшая теплота сгорания, которая включает также теплоту конденсации, или «скрытую теплоту парообразования», водяного пара, образующегося при сгорании углеводородного топлива. Обе эти величины относятся к количеству тепла, высвобождающемуся при сгорании. При этом высшая теплота сгорания дополнительно включает теплоту конденсации, которая в случае обычных котлов безвозвратно покидает отопительную установку через дымовую трубу.

Количественная оценка разности между высшей и низшей теплотой сгорания зависит от вида топлива. Для природного газа она составляет около 11%. Это приводит к тому, коэффициент полезного действия, который принято определять по низшей теплоте сгорания, при полной конденсации может теоретически доходить до 111%. В высокоэффективном теплообменнике конденсационного котла уходящие газы охлаждаются почти до температуры воды в обратной линии. При этом КПД приближается к 110% и, стало быть, практически достигает физической границы.

Степень использования теплоты конденсации зависит, в первую очередь, от температурного режима системы отопления. Чем ниже температура воды на входе в конденсационный аппарат, тем глубже могут быть охлаждены дымовые газы и тем более полно может быть использован эффект конденсации. Этому вопросу придается большое значение при использовании конденсационного котла в составе отопительных установок как новых, так и модернизируемых. Целью проектирования такой установки должно быть обеспечение как можно более полной конденсации при любой температуре воды в обратной линии отопительной системы. Естественно, при реализации этой задачи следует уделять внимание и температуре точки росы. Чем выше температура точки росы, тем лучше возможности использования теплоты конденсации.

Удаление дымовых газов

Удаление дымовых газов, как правило, осуществляется через коаксиальные дымоходы, обычно изготовляемые из термостойкого пластика. А управляемый электроникой насос оптимизирует мощность отопления, экономит электроэнергию и снижает шум от протекающего в отопительной системе теплоносителя.

Каким бы совершенным ни был котёл, эффективность его работы в значительной степени зависит от параметров системы отопления. Чем ниже температура воды, тем более полно будет происходить конденсация водяного пара, а значит, тем большая доля скрытой теплоты будет возвращаться в систему. Таким образом, тем выше будет и КПД котла. Разумеется, и систему отопления под конденсационный котел следует применять соответствующую, рассчитанную на более низкую температуру теплоносителя. При проектировании нужно ставить условие, чтобы температура теплоносителя в обратном контуре не превышала 60 °С при любых условиях снаружи. В таком случае при относительно низкой температуре, температура в обратной линии будет составлять около 45-50 °С и котел будет ра­ботать в режиме конденсации. Все необходимые условия соблюдаются в напольных системах отопления или системах низкотемпературного панельного отопления. Режим конденсации в этом случае обеспечивается в течение всего периода отопления. Необходимое условие для работы котла в конденсационном энергосберегающем режиме — температура теплоносителя на входе в котел менее 57 °С. Чем температура ниже, тем лучше будет происходить конденсация и тем выше будет КПД котла.

Но даже если установить такой котел на место старого обычного, не меняя систему отопления, все равно большую часть времени он будет работать с эффектом конденсации, то есть более эффективно, чем старый. Связано это с тем, что самые холодные дни составляют в нашем климатическом поясе порядка 10% длительности отопительного периода, следовательно, в течение девяти десятых этого периода конденсация возможна.

Наконец, конденсационные газовые котлы могут быть как одно-, так и двухконтурными, применяемыми как для отопления, так и для нагревания горячей воды, и мощность их может составлять 20-100 кВт. Для бытовых целей этого более чем достаточно, а для промышленного или офисного применения выпускаются более мощные модели в напольном исполнении. Предлагаются также комплекты для подключения котлов, расширительные баки, нейтрализаторы конденсата в зависимости от мощности установки, средства для нейтрализации, предохранительные устройства, а также комплекты трубной обвязки котлов и подключения гидравлической стрелки, системы отвода дымовых газов. В Европе это самый массовый тип отопительных приборов, а во многих странах установка любых других газовых котлов, кроме конденсационных, запрещена. Причина — более низкие выбросы вредных веществ и более высокий КПД. Так некоторые государства заботятся о своих гражданах, запрещая продавать не экономичное и не экологичное оборудование.

Практическое применение

Выбор системы отопления – теплый пол или радиаторное отопление – также влияет на экономичность конденсационной установки. Для отопительных систем с радиаторами часто принимают расчетную зимнюю температуру в подающей линии 70 градусов Цельсия и 50 градусов – в обратной линии. Решающей для создания условий конденсации является температура обратной воды. Она должна быть как можно ниже температуры точки росы. Даже если расчетная зимняя температура составляет минус 20 градусов, температура обратной воды как раз достигнет температуры точки росы. Таким образом, конденсационный котел весь год работает в области конденсации.

Чем ниже становится температура воды в обратной линии при уменьшении нагрузки, тем выше становится степень конденсации в конденсационном котле. Здесь необходимо отметить, что в течение отопительного сезона имеют место наружные температуры, превышающие расчетную зимнюю, поэтому обеспечиваются условия высокоэффективной эксплуатации конденсационного котла. Если вместо радиаторного отопления применяют систему теплого пола с температурой подачи 40 градусов и температурой в обратной линии 30 градусов, полнота конденсации становится еще выше. В результате в течение всего отопительного сезона температура обратной воды существенно ниже температуры точки росы. Условия работы конденсационного котла становятся оптимальными, и он работает еще более эффективно.

При использовании конденсационного котла образующийся конденсат составляет незначительную часть суммарного водоотведения и до теплопроизводительности 200 кВт может удаляться в канализационную сеть. При этом не следует ожидать отрицательного влияния на работу канализационной системы или осветлительных установок.

принцип работы и особенности эксплуатации

Те, кто хоть раз сталкивался с необходимостью того, что требуется качественно и эффективно обогреть загородный дом или коттедж, останавливают свой выбор на таком оборудование, как конденсационный котел. Это наиболее популярное приспособление, которые отличается высокими показателями экономичности. Благодаря этому, а также большому количеству иных положительных эксплуатационных характеристик оборудование оптимально подходит для большого количества разнообразных помещений.

Конденсат на теплообменнику

Особенности конденсационного котла

Подобный котел не всегда целиком использует свою энергию, которая производится в процесс выработки топлива. Какая-то ее часть, которая называется теплом, уходит вместе с водяным паром, который может содержаться в продуктах от испарения. Но именно это тепло используется для качественного нагрева воды, которая находится в котле, так как полученный пар имеет свойство конденсироваться. Данный процесс может быть осуществлен только благодаря тому, что происходит охлаждение продуктов сгорания до какой-то определенной температуры, имеющей название точки росы, она обычно составляет 55 градусов.

Данный котел работает таким образом, что все продукты сгорания, находящиеся внутри него, под влиянием воды охлаждаются, вода в свою очередь возвращается из общей системы отопления. Именно по этой причине температура воды в системе центрального отопления, обслуживаемой котлом, должна быть немного ниже при сравнении ее с традиционными котлами.

Процесс горения в обычном и конденсационном котле

Экономия от применения данного прибора при сравнении с традиционным устройством составляет примерно 11%. При этом стоимость на газовый конденсационный котел время от времени немного снижается, а цена на газ, как правило, остается стабильной. Потому издержки, которые связаны с покупкой, достаточно быстро компенсируются.

Многие пользователи данного качественного оборудования выделяют идеальное соотношение стоимости и большого количества полезного эффекта котлов, а также достаточно долгий их срок службы. Кроме того, привлекает наличие минимальных расходов на техническое обслуживание котлов, на это идут совершенно незначительные суммы.

Несомненными положительными качествами являются не только экономичность, но также экологичность, что в состоянии значительно разгрузить окружающую среду. Данный котел может довольно успешно использоваться в небольшом помещении, более того, благодаря небольшим параметрам его не придется прятать от посторонних глаз. Кроме того, он может быть отрегулирован по показателям мощности, также преимуществом является то, что работает устройство совершенно бесшумно, это положительным образом сказывается на самочувствии проживающих людей в помещении, а также на их настроении, это видно, если почитать отзывы пользователей.

На основании наличия большого количества положительных качеств, его можно вполне справедливо отнести к идеальному оборудованию, которое отопление загородного дома сделает удобным, комфортным и простым. Оборудование такого плана в состоянии подарить большое количество теплых минут в холодное время года.

Описывая

Как выбрать конденсационный котел, его плюсы и минусы

Конденсационный котёл отличается от других отопительных устройств повышенной экономичностью, высоким КПД и безопасностью. Несмотря на его высокую стоимость, он сможет достаточно быстро оправдать финансовые вложения. Достаточно ли его преимуществ для замены старых котлов и так ли он выгоден в эксплуатации?

Принцип работы конденсационного котла

Работа конденсационного котла основана на принципе сжигания топлива и процессах конденсации. При сжигании углеводородов в ходе химической реакции образуется вода и углекислый газ. Жидкость в высокотемпературной среде за малый интервал времени превращается в пар, расходуя тепловую энергию, которую можно вернуть, превратив пар в воду.

Сложность в создании такой системы заключалась в выделении токсичных веществ при сгорании газа, которые создавали химически-активные соединения, вызывающие коррозионные процессы, а также углекислого газа. После разработки нержавеющих сталей, способных эксплуатироваться в такой среде, данные проблемы перестали быть существенными.

Работа конденсационного котла поэтапно выглядит следующим образом:

1. Подаётся в котёл вода.
2. В камеру сгорания подаётся газ, разжигается огонь.
3. В процессе горения выделяется тепловая энергия, передаваемая к теплообменнику газовым способом и нагревающая его и воду, которая в нём циркулирует.
4. Газ с температурой выше точки росы переходит во второй теплообменник, в котором его охлаждает циркулирующая вода с более низкой температурой.
5. При достижении газом температуры точки росы происходит передача высвободившейся тепловой энергии пара к жидкости.

Принцип работы конденсационного котла

Теплообменник конденсационного котла разработан таким образом, чтобы обеспечить максимальную площадь контакта газа и охлаждающей жидкости для повышения эффективности работы. Его конфигурация также оказывает значительное влияние на КПД.

Зависимость объёма конденсированной влаги от режима работа котла следующая: чем ниже температура воды в возвратном контуре, тем выше конденсация. Однако при этом температура должна быть на уровне до +50⁰С. В противном случае конденсационный котёл заработает в режиме обычного газового и таким образом его экономичность снизится до 5%.

Для сравнения: при температуре жидкости +40⁰С в контуре прямой подачи и +30⁰С в обратном, КПД конденсационного котла составит 108%, а при 90⁰С и 75⁰С соответственно – 98%.

При эксплуатации котлов необходимо соблюдать рабочие режимы, а также при выборе подходящей модели следует подбирать его оптимальную мощность нагрева.

Устройство основных узлов котла

Конденсационные котлы отопления состоят из следующих основных узлов:

• стального корпуса, в котором расположены все конструктивные элементы;
• циркуляционного насоса, для циркуляции воды в системе теплообменников;
• камеры сгорания, внутри которой размещены горелки;
• камеры доохлаждения парогазовой смеси до температуры +57⁰С;
• вентилятора (турбина), расположенного над камерой сгорания, предназначенного для перемешивания газовой и воздушной смеси;
• двух теплообменников: для передачи тепла воде от продуктов сгорания камеры и для конденсации влаги и получения тепловой энергии;
• патрубков и трубок для подачи воды в систему циркуляции;
• резервуара для сбора конденсата;
• дымохода для отвода продуктов сгорания;
• панели управления.

Преимущества и недостатки

Плюсы конденсационных котлов являются основными критериями выбора именно данной конструкции для отопительных систем. К ним относятся:

• экологичность – минимальное количество выбросов токсичных веществ, для сравнения, в среднем на 70% ниже, чем газовых или твердотопливных;
• компактность размером, за счёт чего их можно устанавливать даже в малогабаритных помещениях;
• малошумность и отсутствие вибраций;
• относительно невысокая температура отводимых газов, что позволяет оборудовать котлы пластиковыми дымоходами и экономить финансы;
• возможность каскадной установки, позволяющая отапливать большие по площади помещения или организовывать отопительные системы повышенной надёжности;
• точная регулировка мощности нагрева, благодаря которой можно изменять КПД конденсационного котла и использовать его в экономных режимах.

Среди плюсов конденсационных котлов их экологичность и малошумность

При выборе также важно учитывать и недостатки котлов, чтобы избежать лишних затрат на топливо и обеспечить эффективный прогрев помещений:

• высокая стоимость оборудования и запчастей к нему;
• сложная конструкция теплообменника, требующая периодических обслуживаний и контроля состояния;
• необходимость утилизации конденсата;
• высокие требования к чистоте воздуха в помещении;
• неэффективность использования при высоких температурных режимах.

То есть минусы конденсационных котлов не так существенны, по сравнению с экономичностью, долговечностью, надёжностью и их экологичностью, особенно при их эксплуатации в жилых помещениях.

Виды конденсационных котлов

Конденсатные котлы классифицируются по следующим критериям:

• по типу установки: напольные или настенные;
• по количеству контуров: одно- или двухконтурные.

Конденсационные напольные котлы имеют не только большие габариты, а и могут оснащаться выносными насосами и прочим оборудованием, требующим для установки отдельного помещения. Они обычно бывать одноконтурными и предназначены для отопления больших площадей. Их преимуществами являются ремонтопригодность и простота конструкции.

Конденсационные настенные котлы от напольных отличаются компактностью размером и относительно малым весом. Все узлы и агрегаты расположены внутри корпуса, выносных элементов нет. Выпускаются в одно- и двухконтурном исполнении, просты в подключении, неприхотливы в эксплуатации.

Конденсационный котел одноконтурный напольный

Одноконтурные отопительные котлы для обогрева помещений могут применяться не только в отопительных системах, а и для горячего водоснабжения, при условии наличия бойлера. Отличаются простотой конструкции, низкой стоимостью, по сравнению с двухконтурным котлом, высоким КПД и мощностью нагрева, экономным расходом топлива.

Двухконтурный конденсационный газовый котёл выпускается с накопительным бойлером или с теплообменником проточного типа. Может использоваться для отопления или подогрева воды без необходимости приобретения отдельного бойлера. Компактный, легко устанавливается и обслуживается, монтаж выполняется напольным или настенным способом.

Критерии выбора

Конденсационный газовый котёл, всвязи с его высокой стоимостью, необходимо выбирать наиболее тщательно опираясь на следующие критерии:

• рекомендуется приобретать сертифицированное оборудование от известных брендов, которые могут гарантировать полное соответствие заявленных характеристик, а также предоставить гарантию и сервисное обслуживание;
• мощности нагрева должно хватать для отопления определённой площади помещения с учётом разницы температур внутри и снаружи зданий, а также протяжённости коммуникаций с теплоносителем;
• способа установки, в зависимости от количества места и технических условий эксплуатации котла;
• комплектации, в которую могут не входить дорогостоящие аксессуары или компоненты, без которых невозможно подключить и эксплуатировать котёл;
• функциональности, способов и удобства управления;
• возможности подключения дополнительного отопительного контура;
• уровня расхода газа и воды.

Сферы использования

Сферы применения котлов конденсационного типа следующие:

• для обогрева квартир и частных домов;
• для промышленных целей: отопления цехов или горячего водоснабжения;
• обогрева офисных помещений, мест общего доступа.

Конденсационный котел часто используют для обогрева квартир и частных домов

Правила монтажа конденсационного котла и частые ошибки при монтаже

Монтаж конденсационного котла необходимо выполнять с учётом следующих правил и требований:

• рекомендуется выбирать хорошо вентилируемое помещение для установки котла, отвечающее всем требованиям пожарной безопасности: высота потолков не менее 2,2 м, объём помещения – от 7,5 м³, площадь вентиляционного окна 0,025 м²;
• расположение котла должно быть строго вертикальным;
• перед выполнением крепления, важно разметить место для установки, чтобы подвести необходимые коммуникации заранее и продумать этапы установки;
• крепить котёл нужно на специальный каркас, который имеется в комплекте поставки (только для высшего класса оборудования), либо на монтажную планку;
• дымоход должен быть изготовлен из термостойкого пластика или коррозионностойкой стали;
• горизонтальная часть дымохода от котла должна идти с небольшим наклоном в сторону помещения;
• организовать отвод конденсата можно следующими способами: в централизованную канализационную систему или в отдельную ёмкость с последующей утилизацией.

Подключение конденсационного котла без наличия опыта проведения подобных работ может привести к следующим ошибкам:

1. Отвод конденсата выполнен за пределы отапливаемого пространства. В холодный период года это может быть чревато образованием ледяной пробки в трубке, в результате чего возрастёт вероятность выхода из строя котла.
2. Отвод конденсата выполняется в непредназначенную для этих целей ёмкость или вовсе не организован. Это является большой ошибкой, так как в конденсате могут содержаться токсичные или едкие вещества, требующие специальной утилизации.
3. Конструкция касается нагреваемой частью легко воспламеняемых или горючих веществ, что приводит к нарушению правил противопожарной безопасности.
4. Подключение газа выполнено без применения специальных герметизирующих прокладок, не установлены газовые фильтры. Последствия могут быть следующими: утечка газа либо засорение горелки внутри камеры сгорания соответственно. Эксплуатация при таких ошибках запрещена, так как повышается уровень взрывоопасности в помещении.
5. Не соблюдён угол наклона котла, который указан в требованиях по установке производителем. Это приведёт к нарушению режимов конденсации и циркуляции, может вызвать повышенный расход газа или снижение мощности нагрева.
6. Установка газового счётчика, который не соответствует мощностным характеристикам котла. В таких случаях либо будет недостаточным поток газа, либо выйдет из строя сам счётчик с вероятностью утечек.

Особенности эксплуатации

Некоторые основные нюансы эксплуатации котлов конденсационного типа:

• запрещается снижать мощность горелки ниже 10% от общей мощности, так как из-за постоянного включения и отключения она выйдет из строя намного раньше расчётного периода;
• повышать температуру нагрева на выходе из котла выше +50⁰С не рекомендуется, так как существенно повысится расход газа;
• конденсат можно сливать в канализацию при условии разбавления в пропорции 10:1, а также в септик, если выполнить его нейтрализацию.

Рейтинг конденсационных котлов

Рейтинг конденсационных котлов отличается по производителям и моделям, в зависимости от типа конструкции: настенной или напольной.

Наиболее популярные настенные типы котлов:

1. De Dietrich PMC-M 24/28 MI Plus – двухконтурный навесной котёл с литым, легированным алюминием, теплообменником и пластинчатым для подключения в горячему водоснабжению, а также расширительным баком на 8 л. Мощность нагрева 6,1-24 кВт, максимальная площадь отопления – 248 м², масса конструкции 29 кг.
2. Ariston Genus Premium Evo 30 – двухконтурный котёл премиум-класса, оснащённый радиальным и пластинчатым теплообменниками, погодозависимой автоматикой. Рассчитан на мощности 3,3-30 кВт и площадь помещений до 311 м², масса конструкции 35 кг.
3. Viessmann Vitodens 100-W – двухконтурный котёл с высокотехнологичным теплообменником Inox Radial и вторичным пластинчатым для ГВС, модулируемой горелкой Matrix в диапазоне от 20% до 100%. Диапазон мощностей – 11-35 кВт, рассчитан на площадь до 350 м², масса 44 кг.

Конденсационный котел Viessmann Vitodens 100-W

Рейтинг популярных напольных котлов:

1. Vaillant ecoVIT VKK INT 366 – одноконтурный котёл мощностью 34 кВт, предназначенный для отопления помещений площадью до 340 м². Оснащён цифровой системой управления DIA-System, электронным поджигом и модулируемой горелкой. Предназначен для отопления и производства горячей воды.
2. Viessmann Vitogas 100-F GS1D870 – одноконтурный котёл, оснащённый открытой камерой сгорания, надёжной и долговечной системой поджига с предварительным смешением, высокоточной автоматикой. Рассчитан на мощность 29 кВт и отапливаемую площадь 300 м².
3. Buderus Logano G234 WS-38 – одноконтурный котёл мощностью 38 кВт, предназначенный для отопления помещений площадью до 380 м². Конструкция теплоизолирована, поддерживает подключение дополнительной автоматики, прочна и надёжна в эксплуатации. Предназначен для отопления и нагрева воды для ГВС.

Установка конденсационных котлов в современных системах отопления является весьма выгодной, даже несмотря на их высокую стоимость. Они безопасны в эксплуатации, неприхотливы в обслуживании, ремонтопригодны, эффективны и универсальны в применении. Являются отличной альтернативой обычным котлам за счёт высокого КПД и экономного расхода газа.

Что такое конденсационный котел отопления

 

Что такое конденсационный котел и на чем он работает

Чтобы понять высокие характеристики конденсационного котла по экономии топлива, вспомним, как работает любой котел отопления.

В любом котле отопления, происходит сгорание различных видов топлива, энергия от сгорания которого переходит в тепло теплоносителя. Но не всё тепло переходит к теплоносителю. Часть тепла отдается корпусу котла, часть тепла уходит с водяными парами, которые содержатся в продуктах горения.

Устройство конденсационного котла, позволяет конденсировать водяные пары из продуктов горения. Физический процесс конденсации, сопровождается выделением тепла, которое и возвращается в систему отопления. Это позволяет достигать 10-15% экономию тепла по сравнению с обычными котлами, как следствие снизить расход топлива.

Примечание: Основное топливо конденсационных котлов это газ.

Особенности конденсационного котла

Для осуществления процесса конденсации нужна температура от 30 до 50°C. В нижней границе диапазона начинается процесс конденсации, в верхней границе температур пар достигает «точку росы» и переходит в жидкое состояние. Поэтому эффективно конденсационный котел работает при 30°Cв обратной трубе и 50°cв прямой трубе теплоносителя.

Не нужно путать, конденсационные котлы с низкотемпературными газовыми котлами, это два разных типа котла.

Экологичность конденсационного котла

Создание, почти, замкнутого цикла значительно снижает выбросы в атмосферу CO2 на 40% по сравнению с обычным котлом и на 20% по сравнению с котлом низкотемпературным. Так же снижен выброс окиси азота на 90% и 60% соответственно.

В блокнот читателя

Нужно понимать, что конденсат это угольная кислота и требованиями надзорных органов (Мосводоканала), требуется химическая нейтрализация кислой среды, если соотношение кислоты в воде больше, чем 1/25.

Приведем пример. Конденсационный котел мощностью 60 кВатт, выделяет 0,0070м³ конденсата в час. За это же время, система отопления дома 480 метров (где стоит этот котел) выделяет воды 0,680 куб метров в час. Отношение конденсата и воды составляет 1/95, что проходит по нормам.

©Obotoplenii.ru

Другие статьи по теме

 

Конденсационный газовый котел — как он устроен и в чем его плюсы.

Что такое конденсационный газовый котел ?

Конденсационный газовый котел это современный отопительный котел который оптимально используют тепловую энергию огня и дополнительно использует выходящий дым и пар в качестве нагревателя. Таким образом КПД конденсационных котлов состоит из КПД при получении тепловой энергии от сжигания газа и к нему добавляется КПД от использования тепла уходящего дыма. В отличии от конденсационных котлов обычные, конвекционные котлы, выбрасывают горячий дым из трубы на улицу не используя его тепло.
Конденсационные котлы гораздо более эффективно используют все тепло от сгорания газа и, следовательно, снижают Ваши расходы на отопление, снижают потребление газа. Кроме того, какие котлы помогают защитить окружающую среду так как имеют минимальный уровень выброса угарного газа и вредных веществ. Конечно, наши конденсационные котлы экономичны не только в системе отопления но и в приготовлении горячей воды.

Преимущества конденсационных газовых котлов:

• оптимальная эффективность передачи энергии — до 98%

• гораздо меньше сажи и мелких частиц во время сгорания газа при технологии конденсации

• потребление газа и электричества снижается до 30% по сравнению со старой отопительной установки

• невысокие затраты на модернизацию системы отопления или создание новой

• Возможность расширения функционала. Например работа с солнечными коллекторами, тепловыми насосами, возможность дистанционного контроля и управления.

 

 

В чем принцип конденсации.

Обычный котел нагревает отопительную жидкость теплотой сгорания газа и дым с отходящими газами уходит в дымоход. Таким образом, энергия, содержащаяся дымовых газах теряется. Технология конденсации позволяет извлечь дополнительную температуру для нагрева из дыма, который в основном состоит из паров горячей воды.

Чтобы получить дополнительную тепловую энергию, пар должен конденсироваться ( как летом выпадает роса) и перейти в состояние воды. В газовых котлах это происходит при температуре ниже 56 ° С.  Специальный теплообменник конденсационного котла как раз и создан для конденсации пара внутри котла. Выделенная таким образом дополнительная температура в 56° С используется для предварительного нагрева отопительной жидкости и уже на основном этапе нагрева котлу необходимо лишь  чуть догреть жидкость до заданной температуры. Во время процесса конденсации, образуется небольшие количества сточных вод, которые выводятся из котла через специальный дренаж. Кислотность отводимого конденсата настолько мала, что его можно сбрасывать  в общую систему канализации без нейтрализации ( для котлов до 200 кВт).

Разница между высокой и низкой теплотворной способностью.

Когда мы говорим что конденсационный газовый котел имеет КПД равное 109 %,  мы имеем ввиду мощность «высокой теплотворной способности» . Это следует отличать от «нижней теплотворной способностью», которая, как правило, используется в промышленных расчетах. Нижняя теплотворная энергия это количество тепла, которое может быть использовано при сжигании топлива, не вызывая конденсации. Поэтому «нижняя теплотворная» содержит только часть полной энергии топлива.

В отличие от этого,  в высокой теплотворной способности заложено и количество тепла, содержащееся в дымовом газе и водяном паре, который можно использовать при эффекте конденсации. При расчете потребления энергии, к нижней теплотворной энергии прибавляется энергия извлеченного дополнительного тепла. По этому, когда говорят что эффективность отопительного прибора 109% имеется ввиду о  высокая теплотворная способность.

 На следующем видео наглядно показано как используется дополнительное тепло от уходящего дыма для предварительного нагрева теплоносителя в газовых конденсационных котлах Vaillant.

Конденсационные котлы используют специальный дымоход

При установке газовых конденсационных котлов вместо привычного нам стального дымохода — используют специальную пластиковую трубу. Но боятся этого не стоит. Такая труба имеет небольшой диаметр и может быть смонтирована в существующий дымоход или вентиляционную шахту.

Идеальная система отопления.

Для дома нет стандартного решения подходящей системы отопления. Но специалистам не трудно найти систему, которая соответствует именно Вашим потребностям. Поговорите с менеджерами компании Азбука Тепла и они смогут помочь в планировании новой системы отопления или подскажут как модернизировать старую систему.

Купить газовый конденсационный котел Vaillant или Bosch вы можете в компании «Азбука Тепла». Являясь официальным поставщиком газовых котлов известных брендов в Республику Беларусь, ООО «Азбука Тепла» предлагает низкие цены и выгодные условия покупки отопительного оборудования оптом и в розницу.

В нашем магазине вы можете купить газовый конденсационный котел в рассрочку – без комиссий и переплат, а также приобрести товар, используя банковский кредит.

Поставляемый нами конденсационный газовый котел можно купить не только в Минске, но и в Бресте, в Витебске и в Гомеле, в Гродно и в Могилеве. Мы бесплатно подберем Вам конденсационный газовый котел и  привезем его в Ваш город. Возможные варианты оплаты вы можете у наших менеджеров.

Отопление начинается с Нас!

Газовые котлы конденсационные — «Все о котлах отопления»«Все о котлах отопления»

Термин «конденсационный котёл» для многих является синонимом надёжного и экономичного отопительного оборудования. Однако далеко не каждый может объяснить, что означает это понятие, и чем отличается агрегат конденсационного типа от обычного газового котла.

Принцип работы и внутреннее устройство

В традиционных газовых отопительных агрегатах дымовые газы, температура которых составляет +100-(+170⁰С), вместе с образовавшимися водяными парами удаляется в атмосферу. Теплота сгорания топлива, которую используют в таких установках, носят название низшей теплотой сгорания. Конденсационные газовые котлы, благодаря использованию при их проектировании и производстве новейших технологий, способны превращать в тепло энергию конденсации водяного пара.

Определение! Полная энергия сгорания газообразного топлива, включая энергию превращения водяного пара в жидкость, носит название высшей теплотворности топлива.

Содержащиеся в дымовых газах водяные пары конденсируются при температуре примерно +57⁰С. Для обеспечения преобразования водяного пара в жидкость в самом котле применяют теплоноситель из обратной трубы отопительного контура. Чем ниже температура теплоносителя в обратной трубе, тем больше энергия конденсации и тем выше КПД агрегата.

Особенности теплообменников конденсационных устройств

Практически каждый газовый котёл теоретически можно сделать конденсационным с помощью его дооборудования конденс/теплообменником и обеспечения преодоления дополнительного аэродинамического сопротивления выводу продуктов сгорания.

Внимание! Температура поверхности конденсационного теплообменника должна быть ниже точки росы используемого топлива.

В начале развития конденсационных технологий производство агрегатов этого типа шло именно по такому пути. Действующие теплогенераторные установки, как правило, это были напольные агрегаты из чугуна, оснащались пластинчатыми конденсационными модулями, изготовленными из коррозионностойких сталей.

Сравнительно недавно стали создаваться унифицированные отопительные газовые установки, изначально предназначенные для работы в конденсационном режиме. Теплообменники таких агрегатов должны:

• обеспечивать интенсивный и эффективный съём энергии конденсации пара;
• быть стойкими к воздействию конденсата, провоцирующего коррозионные процессы.

Определение! Конденсат газовых котлов представляет собой смесь угольной, азотной, серной кислот низкой концентрации.

Конденсационный котёл газовый изготавливается с одним или двумя теплообменниками:

• В первом случае, это – двойной теплообменник с разветвлённой теплообменной поверхностью, изготавливается из нержавеющих сталей.
• Во втором случае высокотемпературный теплообменник выполнен из алюминиево-кремниевых сплавов, меди, нержавеющей стали. Как правило такой теплообменник изготавливают из нержавеющей стали.

Внимание! В настенных котлах для высокотемпературных теплообменников чугун не используют из-за его значительной массы.

Преимущества конденсационного отопительного газового оборудования

• Инновационная конструкция горелок обеспечивает практически полное сгорание топлива, благодаря высокому КПД снижается количество используемого газа (на 10-15%) и, следовательно, уменьшается количество выбросов в атмосферу.

Внимание! Максимальный КПД получают при использовании агрегатов данного типа в низкотемпературном отоплении, например, в системах тёплых полов.

• Оборудование, благодаря конструктивным особенностям, является практически бесшумным.
• Настенные модели могут иметь мощность до 100 кВт, в то время как традиционные навесные газовые котлы выпускают максимальной мощностью 35 кВт.
• Срок службы этого отопительного оборудования в 2-3 раза превышает аналогичную характеристику обычных газовых агрегатов.

Компании-производители отопительного оборудования рассматриваемого типа

К конденсационной отопительной технике высшего класса можно отнести продукцию немецких компаний Viessmann и Buderus, итальянской фирмы Baxi.

• Конденсатные газовые котлы Viessmann Vitodens имеют линейку мощности от 4 до 66 кВт. Эти агрегаты изготавливаются  с применением принципиально новой конструкции поверхности нагрева. Теплообменник Inox-Radial представляет собой параллелепипед, скрученный в змеевик. Для его производства используется нержавеющая сталь. Компания полностью отказалась от установки алюминиевых теплообменников из-за меньшей коррозионной стойкости и, следовательно, меньшего срока службы.

Внимание! Конструкция теплообменников Inox-Radial предусматривает возможность установки, в случае необходимости, устройств для нейтрализации конденсата.

Агрегаты Vitodens 300, 333, 343 оснащены модуляционными горелками, которые позволяют сэкономить топливо, и модуляционными циркуляционными насосами, сокращающими до минимума расход электроэнергии. Стоимость установок мощностью 26 кВт составляет примерно 1800 долларов.

• Немецкая фирма Buderus является первопроходцем в области производства конденсационной техники. Модели Logamax plus GB 112 изготавливают мощностью 80 и 100 кВт, что является рекордом для настенных газовых котлов. При этом агрегаты имеют компактные размеры – их ширина равна аналогичному показателю обычных котлов мощностью 24 кВт. В этом оборудовании применён оребрённый теплообменник из кремний-алюминиевых сплавов. Примерная цена котлов данной марки мощностью 24 кВт – 1400 долларов.

Модели марки BAXI представляют собой сочетание прекрасных эксплуатационных характеристик и разумной цены. Модель Prime HT мощностью 28 кВт стоит примерно 1500 долларов. Этот конденсационный настенный котёл эконом-класса оснащён возможностью электронной модуляции пламени, как в режиме отопления, так и в режиме приготовления горячей воды.