Кондензациони гасни котао: специфичности деловања, предности и недостаци + разлика од класичних модела

Васили Борутски
Проверила стручњак: Васили Борутски
Објавио: Маким Фомин
Последње ажурирање: Август 2019

Продавци генератора топлоте кондензата изјављују да ефикасност иновативне опреме која нам се нуди прелази 100%. Али морате признати, ово је мало супротно закону очувања енергије, свима нама који је познат из школског курса физике. Па шта је мистерија?

С једне стране, такве изјаве су трговци потешкоћом. Међутим, с друге стране, постоји зрно истине у њиховим уверавањима купаца који убеде купца. Детаљно ћемо анализирати како је кондензациони котао уређен: предности и недостаци, његове специфичности рада и дизајна заслужују детаљну студију.

Да бисмо добили потпуну представу о врсти кондензацијске опреме, упоређујемо је са класичним обликом генератора топлотне енергије. Ево карактеристика његове везе и рада. Откријте тајне ултра-високих перформанси.

Кондензациони гасни котао

Висока ефикасност генератора топлоте за кондензацију обезбеђена је додатним измењивачем топлоте у свом дизајну. Прва јединица за размену топлоте, стандардна за све грејне котлове, преноси енергију сагорелог горива у носач топлоте. А друго томе додаје и топлоту од обнављања издувних гасова.

Кондензациони котлови раде на „плавом гориву“:

  • главни (гасна мешавина са преовлађивањем метана);
  • резервоар за гас или балон (мешавина пропана и бутана са превлашћу било прве или друге компоненте).

Дозвољена је употреба било које врсте гаса. Главна ствар је да је пламеник дизајниран за рад са једном или другом врстом горива.

Учинковитост кондензационог котла
Кондензациони гасни котлови су скупљи од класичних конвекцијских модела, али имају користи од трошкова горива смањујући потрошњу гаса за 20-30%

Кондензациони генератор топлоте показује најбољу ефикасност при сагоревању метана. Овде је смеша пропана-бутана незнатно инфериорна. Штавише, што је већи удио пропана то је боље.

У том погледу, „зимски“ гас за резервоар за гас даје нешто већи учинак ефикасности од „летњег“, јер је компонента пропана у првом случају већа.

За разлику од кондензационог гасног котла, конвекциони део топлотне енергије улази у димњак заједно са производима сагоревања. Стога је ефикасност класичног дизајна у области од 90%. Можете је подићи више, али технички је претешко.

Економски, то није оправдано. Али у кондензаторима се топлота добијена изгоревањем гаса користи рационалније и целовитије, јер се топлота настала током прераде паре акумулира и преноси систем грејања. На тај начин се расхладна течност додатно загрева, што омогућава да се смањи потрошња горива по 1 кВ примљене топлоте.

Уређај и принцип рада

По дизајну кондензацијски котао је на много начина сличан конвекцијском аналогу са затвореном комором за сагоревање. Само унутар њега допуњен је секундарни измјењивач топлине и јединица за поврат.

Дизајнерске карактеристике генератора топлоте са повратом
Главне карактеристике кондензационог генератора топлоте су постојање другог измењивача топлоте и затворене коморе за сагоревање са вентилатором

Кондензациони гасни котао састоји се од:

  • затворене коморе за сагоревање са модулираним гориоником;
  • примарни измењивач топлоте бр. 1;
  • коморе за хлађење издувних гасова до + 56–57 0Ц (тачка росе);
  • секундарни кондензациони измењивач топлоте бр. 2;
  • димњак;
  • вентилатор за довод ваздуха;
  • резервоар за кондензат и његов систем за одвод.

Предметна опрема је скоро увек опремљена интегрисаном циркулацијском пумпом расхладна течност. Овде је мало користи од природног протока воде кроз цеви за грејање. Ако у комплету нема пумпе, онда ће то сигурно морати да се предвиди приликом припреме пројекта цевовода котла.

Додатни проценат ефикасности опоравка
Додатни проценат ефикасности кондензационог котла настаје као резултат загревања повратног грејања услед хлађења издувних гасова у димњаку

Кондензаторски котлови на продају су једнокружни и заобићикао и подне и зидне верзије. У томе, немају разлике од класичних конвекцијских модела.

Принцип рада кондензационог гасног котла је следећи:

  1. Гријана вода прима главну топлину у измјењивачу топлине бр. 1 изгарањем плина.
  2. Затим расхладна течност пролази кроз круг грејања, хлади се и улази у секундарну јединицу за размену топлоте.
  3. Као резултат кондензације продуката сагоревања у измењивачу топлоте бр. 2, охлађена вода се загрева повратном топлином (штедећи до 30% горива) и враћа се на број 1 у новом циклусу циркулације.

Да би прецизно контролисали температуру издувних гасова, кондензациони котлови увек су опремљени модулацијским гориоником са јачином напајања од 20 до 100% и вентилатором за довод ваздуха.

Нијансе рада: кондензат и димњак

У конвекцијском котлу продукти сагоревања природног гаса ЦО2, азотни оксиди и пара се хладе само на 140–160 0Ц. Ако их охладите ниже, у димњаку ће се провући пропух, агресивни кондензат ће почети да се формира и пламеник ће се угасити.

Такав развој догађаја, сви произвођачи класични плински генератори топлоте настојати избегавати да би се максимизирала безбедност на раду, као и продужио век њихове опреме.

У кондензацијском котлу температура гасова у димњаку варира око 40 0Ц. С једне стране, то смањује захтеве за топлотном отпорношћу материјала димне цеви, али са друге стране намеће ограничења у његовом избору у погледу отпорности на ефекте киселина.

Кондензат високе киселине
Издувни гасови из гасног котла током хлађења формирају агресиван кондензат високе киселости, који лако нагриза чак и челик

Измењивачи топлоте у кондензацијским генераторима топлоте производе се од:

  • нерђајући челик;
  • силумин (алуминијум са силицијумом).

Оба ова материјала имају побољшану отпорност на киселину. Љевано гвожђе и обични челик уопште нису погодни за кондензаторе.

Димњак за кондензацијски котао може се монтирати само од нерђајућег челика или пластике отпорне на киселину. Цигли, гвожђе и други димњаци за такву опрему нису погодни.

Одвод кондензата
За време опоравка настаје кондензат у секундарном измењивачу топлоте, који је слаба раствора киселине и мора се уклонити из грејача воде

Када ради кондензациони котао снаге 35-40 кВ, формира се око 4–6 литара кондензата. Поједностављена производња је око 0,14-0,15 литара на 1 кВ топлотне енергије.

У ствари, ово је слаба киселина којој је забрањено дренирање у аутономну канализацију, јер ће уништити бактерије које учествују у преради отпада. Да, и пре бацања у централизовани систем, препоручује се да прво разблажите водом у пропорцији до 25: 1. А онда је можете уклонити без страха да ћете уништити цев.

Ако је котао уграђен у викендицу са септичким резервоаром или ВОЦ-ом, тада кондензат прво треба неутрализовати. У супротном, уништиће сву микрофлору у аутономном систему лечења.

Неутрализатор је направљен у облику посуде са мермерним чиповима укупне масе 20-40 кг. При проласку кроз мермер кондензат из котла расте у пХ. Течност постаје неутрална или нискоалкална, већ није опасна за бактерије у септичкој јами и за материјал самог лежишта. Потребно је заменити пуњење у таквом претварачу једном у 4-6 месеци.

Где је ефикасност изнад 100%?

Када указују на ефикасност гасног котла, произвођачи узимају показатељ ниже топлоте сагоревања гаса, не узимајући у обзир топлоту која настаје током кондензације водене паре. У конвекцијском генератору топлоте последњи се, заједно са отприлике 10% топлотне енергије, у потпуности троши димњак, стога се не узима у обзир.

Међутим, ако додате секундарну топлоту кондензата и главну енергију из изгорелог природног гаса, тада ће изаћи више од 100% ефикасности. Нема преваре, само мали трик у бројевима.

Прорачун ефикасности
Када се израчунава ефикасност највише калоријске вредности конвекцијског котла, она ће бити у подручју 83–85%, а за кондензациони котао ће бити око 95–97%

У ствари, „погрешна“ ефикасност изнад 100% произилази из жеље произвођача произвођача опреме за производњу топлоте да упореде упоређене показатеље.

Само што у конвекцијском уређају „водена пара“ уопште не долази у обзир, али мора бити узета у обзир у кондензацијском уређају. Отуда мале разлике између логике основне физике која се учи у школи.

Предности и недостаци гријача за кондензацију

Међу предностима кондензационог котла су:

  1. Смањење волумена штетних емисија за 60–70% (највећи део угљен-диоксида и азот-оксида одлази у кондензат).
  2. У поређењу са конвекцијским моделима, уштеда до 30% гасног горива по произведеном 1 кВ.
  3. Мањих димензија гасне грејне опреме исте снаге.
  4. Ниска температура продуката сагоревања у димњаку (само око 40 0Ц)
  5. Могућност уградње каскаде неколико котлова.
  6. Свестраност (погодна како за грејање радијатора тако и за „топле подове“).
  7. Присуство интелигентне аутоматизације и потпуна аутономија гасног генератора топлоте без људске интервенције.

Каскадни систем од два или три генератора топлоте омогућава вам уградњу котлова мале снаге који су мање бучни и вибрирају током рада од моћнијих модела.

Ово поједностављује уградњу целог система грејања и смањује величину кућни котао. Поред тога, због могућности флексибилнијег регулисања процеса производње топлоте, повећава се укупна ефикасност коришћења опреме за производњу топлоте.

Кондензацијска група котлова у котловници
Трошкови кондензационог котла, у поређењу са конвенционалним конвекцијским котлом, умањују се за 5-6 година због уштеде на природном гасу

Од минуса кондензационих генератора топлоте треба поменути:

  1. Висока цена опреме (1,5–2 пута већа од модела сличне снаге класичног типа конвекције).
  2. Проблеми са одлагањем кондензата.
  3. Смањена ефикасност употребе котла у системима грејања на високим температурама.
  4. Испарљивост - Електрична енергија је потребна за рад вентилатора, аутоматизације и циркулационе пумпе.
  5. Забрана употребе антифриза.

Упркос значајним првобитним трошковима, кондензациони бојлер је оправдан са економске тачке гледишта. Током рада више него враћа сав првобитно потрошени новац.

У Русији таква опрема још увек није распрострањена. Плински котао са повратом још увек је сувише необичан и мало проучаван на нашем тржишту. Али интересовање за такве генераторе топлоте постепено расте.

Закључци и корисни видео о овој теми

Како функционише кондензациони генератор топлоте:

Уређај гасних котлова са рекуперацијом водене паре:

Све предности кондензационих котлова:

Ако пажљиво схватите како и по којим принципима делује кондензациони котао на гас, тада на први поглед „нетачна“ ефикасност од 108-110% постаје потпуно разумљива и оправдана бројевима.

Генератор топлоте са повратом издувних гасова заправо је ефикаснији од класичног дизајна. Њен једини озбиљан недостатак је кондензат високе киселине који се мора негде одложити.

Напишите коментаре у блок образац испод. Могуће је да имате информације које могу надопунити залихе информација представљених у чланку. Постављајте питања, делите своје искуство у избору и раду котлова за кондензацију, објавите фотографију на тему чланка.

Да ли је чланак био користан?
Хвала на повратним информацијама!
Не (12)
Хвала на повратним информацијама!
Да (75)

Базени

Пумпе

Загревање