Kondenzacijski plinski kotlovi: tehničke karakteristike, prednosti i načelo rada

Danas su kondenzacijski plinski kotlovi najpopularniji modeli opreme za sustave grijanja zbog svojih pozitivnih radnih karakteristika koje ih razlikuju od ostalih vrsta opreme za grijanje.

Glavna svrha kondenzacijskih grijača je uređenje sustava grijanja u privatnim kućama.

Među glavnim elementima kotla za grijanje kondenzacijskog plina treba navesti:

• Uređaj koji je dizajniran za prikupljanje kondenzacijske tekućine, koja prima rashladnu tekućinu nakon hlađenja ispušnih zračnih masa. Tako se para kondenzira i odašilje toplinsku energiju vodi. Tada se kondenzat ispušta u poseban spremnik kroz odvodni uređaj.
• Izmjenjivač topline je cilindričnog oblika s velikom površinom izmjenjivača topline. Ovaj uređaj je napravljen od materijala koji su otporni na kiseline: "nehrđajući čelik" i aluminijske legure sa silicijem. Kotlovi velike snage imaju par izmjenjivača topline.

• Plinski plamenik s zatvorenom komorom za izgaranje. Moguće je automatski mijenjati brzinu protoka plina i zraka.
• Sustav kontrole i upravljanja.

Za detaljnije proučavanje principa rada kondenzacijskih kotlova potrebno je imati neku ideju o konvencionalnim kotlovima. Tradicionalni kotlovi proizvode toplinsku energiju grijanjem rashladnog sredstva pomoću topline akumulirane u proizvodima izgaranja. Temperatura plinova koji ulaze u komoru za izgaranje nije veća od 200 stupnjeva. To je opravdano činjenicom da se s padom temperature smanjuje potisak i formira aktivni kondenzat, što dovodi do korozijskog uništavanja opreme za grijanje.

Kao što je gore spomenuto, kondenzacijski grijači imaju jedan dvostupanjski ili dva odvojena izmjenjivača topline. Početni stupanj funkcionira na istom principu kao iu izmjenjivačima topline klasičnih grijaćih jedinica. Plinovi za razgradnju ulaze u jedinicu za izmjenu topline, koja se naziva kondenzacija.

U tom slučaju, para prisutna u plinovima raspadanja se hladi i kondenzira do početka tekuće faze. Toplina koja se oslobađa u procesu prenosi se na rashladno sredstvo. Tako se u aparatu za kondenzaciju vraća određeni dio potrošene energije za mogućnost njegove ponovne uporabe.

Toplina, koju obično uklanjaju klasični agregati u atmosferu, koristi se u kondenzacijskoj jedinici radi povećanja njihove učinkovitosti. Kondenzacijski plinski kotlovi dostupni su u dvije izvedbe: stojeći i zidni uređaji, međutim, imaju slične konstrukcijske značajke.

Budući da su kondenzacijske jedinice grijanja opremljene zatvorenim komorama za izgaranje, ispušni plinovi iz njih se ispuštaju silom. To se objašnjava činjenicom da ispušni plinovi imaju relativno nisku temperaturu, a dodatna jedinica za izmjenu topline će omogućiti povećanje transportne otpornosti izlaznih proizvoda. Kao rezultat toga, prirodni potisak nije dovoljan za izlaz proizvoda, za koje se koristi prisilna metoda.

Zrak u komori za izgaranje se dovodi pod povećanim tlakom pomoću turbinekoji osigurava potpuno uklanjanje ispušnih plinova iz komore. Kao rezultat toga, nema potrebe za opremom kotlova s ​​dimnjacima, jer se proizvodi uklanjaju iz prostorije kroz dovodni i odvodni kanal. Kondenzacijski kotlovi mogu se instalirati u prostorijama bez dimnjaka, kao iu zgradama s kratkim dimnjacima, kako bi se stvorio određeni prolaz.

Pozitivne karakteristike kondenzacijske opreme:

• Nema potrebe za dimnjakom koji ima složenu strukturu. Budući da je temperatura produkata izgaranja niska, postoji mogućnost postavljanja dimnjaka od aluminijskih i plastičnih cijevi. Također je dopušteno instalirati koaksijalne dimnjake, gdje se zračna masa dovodi i ispušta metodom “male cijevi u velikoj cijevi”, tj. Proizvodi izgaranja se uklanjaju kroz zid u atmosferu.
• Kompaktnost u kombinaciji s visokim performansama. Linija kondenzacijskih jedinica kapaciteta 120 kW izrađena je u varijacijama zidova. Tradicionalni plinski aparati zauzimaju puno više prostora i samo su otvoreni.

• Ulaz vazdušne mase za optimalno funkcioniranje iz zgrade u kojoj se nalaze. Dakle, nema potrebe za uređivanjem posebnih kotlovnica za opremu kapaciteta manje od 60 kW.
• Smanjenje ispuštanja štetnih plinova i para u atmosferu.
• Značajne uštede plina. Kvalitetnom instalacijom uređaja snage 60 kW moguće je uštedjeti preko 2000 m3 goriva tijekom zime.

Negativna svojstva kondenzacijske opreme:

• Visoki troškovi. U prosjeku, cijena standardnih kotlova istog kapaciteta je do 40% niža od cijene konvekcijskih kotlova.
• Kondenzat se ne smije odvoditi u septičku jamu, stoga je potreban poseban spremnik za skupljanje kondenzata, gdje se neutralizira pomoću komponenti za neutralizaciju, a tek tada se može poslati u spremnik za odvod. Spremnik za kondenzat trebao bi biti dovoljno velikog kapaciteta, jer oprema, čak i sa malom snagom, proizvodi veliki volumen kondenzata.
• Potreba za sustavom grijanja koji radi na niskim temperaturama.
• Neučinkovit rad pri preniskoj temperaturi, jer postoji potreba za povećanjem temperature toplinskog medija.
• Volatilnost.

Kondenzacijska oprema koristi prirodni ili ukapljeni plin kao gorivo. Prvi se naširoko koristi u svakodnevnom životu, a drugi - u industriji. Osnova funkcioniranja kondenzacijskog uređaja su zakoni fizike. Gorivo gori ispuštanjem vode i ugljičnog dioksida. U tom slučaju tekućina isparava i oslobađa se određena količina topline. Nastajanje kondenzata osigurava povratak izgubljene toplinske energije u sustav, što dovodi do povećanja učinkovitosti u sustavu. Kod standardnih kotlova, kondenzat se smatra nepoželjnim fenomenom koji se mora zbrinuti.

Glavna razlika između kondenzacijskih kotlova i konvekcijskih kotlova je u tome što se najnoviji modeli smatraju zastarjelim. Također, učinkovitost kondenzacijske opreme razlikuje se od konvencionalnih i konvekcijskih do 15%.

Većina kupaca primjećuje da je trošak nabave kondenzacijske opreme nadoknađen visokom učinkovitošću uređaja.koji se postiže kondenzacijom para koje se nalaze u dimnim plinovima.Nakon hlađenja dimnih plinova u izmjenjivaču topline na 55 stupnjeva, kondenzacija vodene pare počinje s oslobađanjem dodatne topline, zbog čega se povećava učinkovitost.

Nastajanje kondenzacije moguće je samo ako temperatura rashladnog sredstva nije veća od 57 stupnjeva, a najveći učinak postiže se pri 35 stupnjeva rashladnog sredstva u povratnom vodu.

Prilikom odabira kondenzacijskog uređaja, preporuča se dati prednost proizvođaču koji ima dobru reputaciju među kupcima i proizvoditi proizvode koji koriste inovativne tehnologije s povećanom udobnošću tijekom rada.

S obzirom na tehničke karakteristike kotlova, morate obratiti pozornost na sljedeće točke:

• Performanse. Previsoka snaga ne mora uvijek biti dobra opcija, a rad s pola snage uskoro će dovesti do kvara opreme. Stoga, prije kupnje uređaja, potrebno je izračunati optimalnu snagu za grijanje kuće. Da biste to učinili, izračunajte površinu zgrade, visinu i razinu izolacije. Možete čak koristiti posebne alate za istraživanje privatne kuće. Pomoću njih će se otkriti raspoloživi toplinski gubici. Optimalna snaga kondenzacijskih uređaja ovisi o klimatskoj zoni. Na primjer, za Moskvu na 10 m2 kuće, kapacitet opreme trebao bi biti u rasponu od 1 do 1,5 kW. Tako je za sustav grijanja u privatnom vlasništvu od 200 m2 potrebna oprema s kapacitetom od najmanje 20 kW.

• Broj kontura. Uređaji s dvostrukim krugom za ukapljeni plin rade na sljedeći način: prvi izmjenjivač topline zagrijava toplinski medij za sustav grijanja, a drugi - za toplu vodu. Jednokružni kotao s turbopunjačem zagrijava samo termalni agens. Za mnoge kupce, druga opcija nije vrlo prikladna, ali kada organizirate sustav tople vode, možete jednostavno instalirati dodatni kotao. Uz intenzivno korištenje tople vode može se kupiti i dvo-bojler s kotlom. Prema tome, mišljenja o tome koja se kondenzacijska oprema bolje slaže.

• Stopa potrošnje plina ovisi o učinkovitosti kotla, učinkovitosti i opterećenju sustava grijanja. - materijal od kojeg je napravljen izmjenjivač topline.

Brzina odziva grijanja na vanjske čimbenike uvelike ovisi o tome:

• Silumin, ili legura silicija i aluminija, dizajnirana je za borbu protiv agresivnog kondenzata. Izmjenjivač topline u ovom slučaju mora biti besprijekoran, jer prisutnost šavova povećava rizik od korozije.
• "Nehrđajući čelik" se smatra jeftinim materijalom u odnosu na silumin. Prednosti od nehrđajućeg čelika uključuju otpornost na koroziju, nedostatak inertnosti i otpornost na toplinski udar. Prema tome, ocjena materijala za proizvodnju izmjenjivača topline je "nehrđajući čelik".

• Zaštita okoliša. Konvencionalni kotlovi s turbopunjenjem ispuštaju isparenja s kiselim nečistoćama u atmosferu tijekom izgaranja goriva, a u uređajima za kondenzaciju pare se otapaju u kondenzatu i podvrgavaju neutralizaciji.
• Radna temperatura utječe na učinkovitost opreme. Smanjenjem temperature povećava se intenzitet stvaranja kondenzata. Dakle, pri temperaturnim uvjetima isparenja od 30 do 40 stupnjeva najveća je brzina stvaranja kondenzata. Kada dođe do kondenzacije u konstantnom načinu rada.

• Uprava. Moderni kondenzacijski uređaji opremljeni su automatiziranim sustavom upravljanja.Automatizacija vam omogućuje praćenje i kontrolu temperature, protoka i tlaka u krugovima. Najnapredniji modeli kotlova regulirani su putem posebne aplikacije na pametnom telefonu.
• Način ugradnje: na pod ili na zid. Podni modeli s jednim strujnim krugom proizvedeni su s kapacitetom većim od 100 kW, lako se priključuju na kotlovsku opremu pomoću pumpnih jedinica. Uz intenzivno korištenje tople vode podni kotao će biti odlično rješenje. Ako je površina kuće mala, a voda se troši mnogo manje, preporuča se dati prednost modelima zida s dva kruga. Kompaktni su i imaju malu snagu - do 100 kW, lako se montiraju i ne zahtijevaju poseban dimnjak.
• Politika određivanja cijena plinskih kondenzacijskih kotlova.

Svi modeli opreme podijeljeni su u sljedeće klase:

• Premium kotlovi obično se proizvode pod njemačkim markama. Jednostavni su za uporabu, sigurni u svakom pogledu, tihi, izrađeni od visokokvalitetnih materijala, učinkoviti u radu i zadovoljavaju ekološke zahtjeve. Međutim, oni imaju jedan nedostatak - visoku cijenu.
• Kotlovi prosječnog troška proizvedeni su zaštitnim znakom tvrtke Baxi i odlikuju se udobnošću, ekonomičnošću, ekologijom i različitim modelima. Uređaji ove klase također udovoljavaju europskim zahtjevima.

• Ekonomski kotlovi proizvode slovački i korejski proizvođači. Posebnost je njihova cijena, koja je nekoliko puta niža od cijene bojlera proizvedenih u Njemačkoj, kao i prilagodljivost našim uvjetima rada. Jeftina oprema s jednostavnom funkcionalnošću ima mali broj opcija, što im omogućuje korištenje s čestim padovima tlaka i nestancima struje.

U sljedećem videu pronaći ćete pregled Vaillant EcoTec kondenzacijskog kotla iz ABC-a topline.