Конструкция и принцип работы
Положительные особенности работы газовых котлов, принадлежащих к конденсационному типу, обусловлены конструкцией данных устройств, которая содержит несколько ключевых элементов:
- Специальное устройство для сбора конденсата, взаимодействующее с остывшим в обратке тепловым носителем. Пар, содержащийся в отработанных отводимых газах, конденсируется и передает свое тепло воде, после чего раствор эффективно удаляется в предназначенную для него емкость, двигаясь по специальному сливу.
- Цилиндрический тепловой обменник, изготовленный из материалов, характеризующихся высокой устойчивостью к воздействию кислот – преимущественно из высококачественных сортов нержавеющей стали, силумина или особых сплавов алюминия и кремния. Это необходимо по причине того, что конденсат представляет собой слабокислый раствор.
- Газовая горелка дутьевого типа, оснащенная закрытой камерой сгорания. Благодаря наличию специальных автоматических систем существует возможность легко изменять объем подаваемого воздуха или газа.
- СУКР – специальная система, позволяющая управлять котлом в автоматическом режиме.
Для того чтобы правильно понять принципы работы устройства конденсационного типа, следует обратиться к традиционным котлам.
Во время работы любого классического котла для нагрева теплового носителя отбирается значительные объем энергии, которая накапливается в выводимых через камеру сгорания продуктах. На данном этапе уровень температуры газа не может опускаться ниже, чем сто сорок градусов – связано это с тем, что более значительные снижения температура крайне негативно влияют на тягу. Следствием упавшей тяги является формирование конденсата, который ввиду своей агрессивной химической активности провоцирует развитие коррозии. По этой причине традиционные котлы преждевременно утрачивают свою функциональность и требуют незамедлительного ремонта.
Работа современных конденсационных котлов принципиально отличается, причем, в позитивную сторону. В данном случае конструкция устройства содержит в себе либо два раздельных самостоятельных тепловых обменника, либо один, который является двухступенчатым.
Первый из этих теплообменников (или первая ступень двухступенчатого устройства) выполняет точно такую же функцию, что и аналогичный элемент традиционного котла, работающего на газовом топливе. Однако на следующем этапе выводимые отработанные газы передаются на следующий теплообменник, который принято называть конденсационным либо вторичным – в устройствах, оснащенных двухступенчатыми теплообменниками, данная функция возложена на вторую ступень.
После попадания на конденсационный тепловой обменник, содержащийся в газах пар начинает постепенно охлаждаться, пока не достигнет так называемой точки росы и не преобразится в жидкость. Во время данного процесса выделяется энергия, которую теплоноситель принимает на себя.
По сравнению с традиционными, устройства конденсационного типа не выбрасывают энергию в атмосферу, а используют ее в целях повышения коэффициента своего полезного действия. А отработанный конденсат в полном объеме собирается в специальной встроенной емкости, из которой напрямую перемещается в канализационный коллектор. Следовательно, данный вид котлов гораздо реже нуждается в профессиональном ремонте или замене.
В настоящее время ведущие мировые производители отопительного конденсационного оборудования предлагают значительный ассортимент котлов, предназначенных как для напольной, так и для настенной установки, однако между ними нет принципиальных конструкционных различий.
Безопасность превыше всего
Надежные закрытые камеры сгорания, которыми оснащаются все конденсационные котлы без исключения, гарантируют максимальную безопасность горения топлива. Поэтому они имеют множество неоспоримых преимуществ, как с пожарной, так и экологической точки зрения.
Воздух в КС с закрытой конструкцией подается при помощи специальной турбины под воздействием избыточного давления, благодаря чему отводимый газ легко удаляется из камеры. Поэтому подобная конструкция отопительных приборов не нуждается в наличии дымоходов, а все отработанные газы полностью выходят через специальный приточно-отводной канал за пределы сооружения.
Поскольку процесс горения топлива в таких конструкциях является целиком изолированным от помещений, в которых они установлены, гарантируется высокая степень пожарной безопасности.
Главные преимущества и недостатки конденсационных газовых котлов
Пришло время подробно рассмотреть основные достоинства и возможные недостатки, характерные для газовых котлов, оснащенных конденсационным теплообменником.
В первую очередь, ознакомимся с преимуществами.
Одно из наиболее важных – это отсутствие необходимости в наличии сложной дымоходной конструкции. В данном случае оптимальным вариантом могут стать дымоходы, сооруженные из труб, выполненных из алюминия либо прочного пластика – связано это с тем, что температура отводимого отработанного газа невысока и ни при каких условиях не превышает +40-60°С. С технической точки зрения, можно обустраивать коаксиальные дымоходы, в которых процесс подачи и удаления воздуха осуществляется по принципу «маленькая труба внутри большой трубы».
Сочетание высокой мощности и привлекательной компактности является еще одним важным преимуществом конструкций данного типа. Для помещений, имеющих относительно небольшую площадь, идеально подойдут настенные варианты, имеющие мощность 120 киловатт.
Уровень выброса вредных веществ – диоксида углерода (углекислого газа) и оксидов азота составляет приблизительно в семь раз меньше по сравнению с газовыми котлами традиционной конструкции.
В процессе своей работы такие отопительные устройства являются практически бесшумными и демонстрируют низкий уровень вибраций.
При частичных нагрузках они обеспечивают значительную экономию газового топлива.
При всех многочисленных преимуществах, эксплуатация таких котлов не лишена и определенных недостатков, полное представление о которых должен иметь каждый человек, который планирует установить данной устройство у себя в доме.
Стоимость конденсационного котла примерно на 30-80% выше стоимости устройства, имеющего традиционную конструкцию. Хотя, следует отметить, что в данном случае нет никакой необходимости в приобретении дополнительных систем, предназначенных для отведения газов и удаления дыма.
Важно всегда помнить о том, что конденсат, являющийся слабокислым раствором – опасен. Поэтому строго запрещается транспортировать его в септик – это представляет угрозу гибели всех микроорганизмов, а также разъедания пластика, из которого выполнен данный элемент. При использовании котлов, средняя мощность которых составляет 35 киловатт, допускается без предварительной переработки сливать конденсат напрямую в централизованные коллекторы. Если же такой коллектор не предусмотрен, требуется обязательный монтаж резервуара для сбора конденсата – независимо от мощности котла резервуар должен иметь значительный объем. В данном резервуаре должна производиться полная нейтрализация опасного раствора с применением оксида магния либо другого эффективного химического нейтрализатора. Только после проведения этой процедуры конденсат разрешается перемещать в септик.
В условиях наступления сильных морозов производительность котла может ухудшаться, в связи с чем, возникнет необходимость в повышении температуры теплового носителя. Одновременно с этим будет повышаться и температура на обратном теплоносителе - как только ее уровень превысит +60 градусов, устройство автоматически переходит в обычный режим функционирования с полным прекращением конденсации, а его коэффициент полезного действия снижается до 85%.
При выборе конденсационного котла следует обращать внимание на репутацию производителя, а также дизайн, мощность и функциональность изделия. При условии грамотной эксплуатации он обеспечит тепло и уют вашему дому!