Котел газовий конденсаційний та принцип його роботи

Особливості газового конденсаційного котла. І чому він кращий за звичайні?

На сучасному ринку опалювальної техніки представлені різні види газового обладнання, яке відрізняється ефективністю спалювання палива. Від енергоефективності котла, наскільки ефективно витрачається паливо, в першу чергу залежать грошові витрати за спожитий газ.

За параметром енергоефективності виділяють три типи газових котлів опалення:

• конденсаційний;
• конвекційний;
• парапетний.

Останніми роками значно зросла популярність на конденсаційні газові котли. Так як такі моделі більш енергоефективні, найбільш економічні та екологічні, порівняно з обладнанням іншого типу. Установки конденсаційного типу розроблені з використанням нових інноваційних інженерних рішень у опалювальній техніці.

Щоб розуміти, чи доцільно купувати котел газовий конденсаційний одноконтурний або двоконтурний, пропонуємо розібратися в особливостях його роботи. І чому він кращий за звичайні аналоги.

Принцип функціонування газового конденсаційного котла

В опалювальному обладнанні конденсаційного типу на першому етапі нагрівання теплоносія здійснюється так само, як і в конвекційних і парапетних моделях, що працюють на газі. В основному теплообміннику необхідна температура підтримується за рахунок використання газового пальника. Однак у конденсаційних котлах продукти згоряння газоподібного стану не викидаються відразу через димар в атмосферу, як це відбувається у звичайних газових агрегатах. Виділяєма пара при спалюванні блакитного палива піддається охолодженню на поверхні додаткового пристрою забору тепла. Процес переходу рідини з пароподібного стану в рідке супроводжується виділенням теплової енергії, яка також використовується при підігріві теплоносія.

Опалювальне газове обладнання конденсаційного типу складається з двох теплообмінників:

• вторинного – здійснює підігрів води завдяки теплу, що виділяється за рахунок конденсації пари у процесі горіння газу перед надходженням до основного пристрою;
• первинного – в ньому нагрівається теплоносій до необхідної температури за рахунок теплової енергії, яка створюється під час згоряння у пальнику природного блакитного палива.

Завдяки такій конструкційній особливості конденсаційний газовий котел, який використовує тепло конденсації пари від спалювання газу, здатен остуджувати пароподібні продукти згоряння до 50…60 С, а не викидати їх у атмосферу з високою температурою близько 2500С. Застосування такої теплової енергії дає можливість попередньо нагрівати воду, яка надходить по зворотному поступу в агрегат обігріву. При цьому теплоносій рухається по додатковому змійовику назустріч відпрацьованим газам.

Конденсат, одержуваний у процесі охолодження пароподібних продуктів спалювання блакитного палива, містить кислотні сполуки. Їх наявність у пару навіть у незначній кількості, але в умовах високих температур здатна агресивно впливати на поверхню теплообмінника, де збирається конденсат. Тому газові котли конденсаційного типу виготовляють із застосуванням матеріалів, які мають високу корозійну стійкість при підвищених температурних режимах.

Який матеріал використовують для виготовлення теплообмінника?

Газовий котел конденсаційний може бути обладнаний пристроєм передачі тепла з нержавіючого або алюмінієвого сплаву.

Теплообмінник із нержавіючого сталевого сплаву

Блок передачі теплової енергії виготовляють із високолегованого сталевого сплаву з додаванням молібдену. Вироби з такого сплаву мають високу корозійну стійкість, здатні забезпечувати при експлуатації високу ступінь теплообміну.

Для тривалого та ефективного функціонування теплообмінника з нержавіючого сплаву необхідна гарна та стабільна циркуляція теплоносія. У разі недотримання цих умов можливий перегрів агрегату, так як пристрій передачі тепла має тонкі стінки та високу гідравлічну опірність проходження рідини.

Для запобігання такій ситуації виробники рекомендують оснащувати систему опалення гідравлічними роздільниками.

Силуміновий теплообмінник

Виготовляють із сплаву алюмінію з кремнієм, який відрізняється гарною теплопровідністю та невеликою вагою. Використання силуміну дозволяє випускати блоки передачі тепла великої потужності при компактних розмірах.

Збирають такі теплообмінники з литих модулів, які дозволяють оптимізувати переміщення теплоносія та відходів згоряння. Це дозволяє забезпечити максимально допустиме підвищення коефіцієнта корисної дії. Алюміній, що входить в силуміновий сплав, при контакті з киснем утворює оксидну захисну плівку на поверхні виробу, забезпечуючи надійний захист йому від корозії. Завдяки цій властивості блоки теплообміну із силуміну мають високу антикорозійну стійкість.

Такі пристрої передачі тепла відрізняються невеликим гідравлічним опором, мають високий рівень гідравлічної стійкості. Тому до силумінових теплообмінників пред'являються не такі жорсткі вимоги щодо руху та якості теплоносія, як до виробів, виконаних із нержавіючої сталі. Однак агрегати із пристроєм передачі тепла із силуміну мають вищу вартість.

Особливості експлуатації

Під час роботи опалювального обладнання конденсаційного типу збирається конденсат високого ступеня кислотності. Так, при роботі агрегату потужністю 30 кВт за добу утворюється близько 30 л кислої конденсаційної рідини. Яким чином можна її утилізувати? Необхідно встановити біля агрегату обігріву нейтралізатор. Це спеціальна судина, що містить лужні матеріали. Це можуть бути гранульовані компоненти магнію або калію.

Чому газове конденсаційне опалювальне обладнання краще за звичайне?

Постійне зростання вартості палива вимагає знаходити найбільш енергоекономічні ідеї для облаштування надійної системи обігріву. Одна із концепцій вирішення цієї проблеми придбати котел газовий двоконтурний конденсаційний або з одним з одним контуром. Такий тип газового обладнання має масу незаперечних переваг у порівнянні зі звичайними аналогами:

• Дозволяє організувати більш економічний процес обігріву приміщень при значній економії газу. За опалювальний сезон цей показник сягає 35%. А при застосуванні зрідженого газу буде ще більше.
• Висока екологічність. Зведений до мінімуму викид шкідливих азотних сполук та газоподібних продуктів окислення вуглецю в атмосферу.
• Компактні габарити – для монтажу обладнання потрібні значно менша площа.
• Функціонування на низькотемпературному теплоносії та закритий тип камери згоряння дозволяють використовувати нескладну систему димовидалення, виконану із пластику. Монтаж пластикового димоходу простіше та дешевше.
• Експлуатаційні комфортні умови, практично безшумна робота.

Газовий конденсаційний котел має недоліки. Основним мінусом є висока вартість таких моделей порівняно із звичайними аналогами та необхідність вирішення питання утилізації конденсату. Однак велика кількість переваг легко компенсують мінуси агрегатів конденсаційного типу.