Kondenzacijski plinski kotli: zasnova in princip delovanja. Plinski kondenzacijski kotli. Glavne razlike med zasnovo kondenzacijskih kotlov in običajnih

V proizvodnji ogrevalnih sistemov je najbolj obetaven inovativna tehnologijaštejemo za kondenzacijo vodne pare, ki nastane pri zgorevanju ogljikovodikov. Na tem principu delujejo kondenzacijski kotli. Ta nova ogrevalna oprema se je na ruskem trgu pojavila pred kratkim, vendar je že v precejšnjem povpraševanju potrošnikov. V prodaji so kondenzacijski kotli tako tujih kot domačih proizvajalcev.

BAXI ponuja široko paleto kondenzacijskih kotlov, ki zahvaljujoč visoka kvaliteta svojih izdelkov, postal vodilni ruski trg kotlovska oprema. Kondenzacijski kotli Baksi so talni in stenski kondenzacijski kotli, ki jih odlikuje visok izkoristek. koristno dejanje. drugi znane blagovne znamke Kotlovsko opremo na domačem trgu lahko imenujemo kondenzacijski kotli Vaillant in Visman.

Kondenzacijski kotel

Načela zgorevanja in kondenzacije

Vsako ogljikovodikovo gorivo pri zgorevanju proizvaja toploto. V procesu zgorevanja goriva sta končna produkta ogljikov dioksid (CO 2) in voda (H 2 O), ki se pod vplivom visokih temperatur spremeni v paro. Ko voda izhlapeva, porablja toploto, ki pa jo lahko povrnemo s procesom kondenzacije, torej če voda preide iz plinaste faze nazaj v tekočo fazo.

Kako delujejo kondenzacijski kotli

Načelo delovanja kondenzacijskih kotlov je že dolgo znano, vendar ga ni bilo mogoče uporabiti v kotlovski opremi iz litega železa in jekla, saj je vodni kondenzat, ki je zelo kisel in vsebuje ogljikov dioksid, povzročal korozijo jekla in litega železa. kotli. Šele s pojavom korozijsko odpornih zlitin in iz nerjavečega jekla Postalo je mogoče uvesti to tehnologijo v proizvodnjo kotlovske opreme.

Kot že vemo, se pri ohlajanju para spet spremeni v tekoče stanje in sprosti določeno količino toplote. Če upoštevamo navaden kotel, se med njegovim delovanjem pojavi boj s procesom kondenzacije, v kondenzacijskih kotlih pa je kondenzacija le dobrodošla. Njihova zasnova zagotavlja poseben toplotni izmenjevalnik, v katerem se pojavi proces kondenzacije, toplota, ki nastane med tem procesom, pa se odvzame za ogrevalni sistem

Kondenzacijski kotel ima izkoristek 108-109%. Kako je to mogoče, če izkoristek po fizikalnih zakonih ne more preseči 100 %, saj so izgube energije v kateremkoli procesu neizogibne.

Pri nekondenzacijskih kotlih se med zgorevanjem ne odstrani ves plin. termalna energija, ampak le večino. Toplotni tok v izmenjevalniku toplote se ohladi le na temperaturo 140-160 °C, ko se ohladi na nižjo temperaturo, se zmanjša vlek v dimniku in nastane agresiven kondenz, ki povzroči korozijo elementov kotla. Toplotna energija, ki jo lahko pridobimo med procesom kondenzacije, se v običajnih kotlih ne uporablja; imenujemo jo latentna.

Kondenzacijski plinski kotli pri svojem delovanju uporabljajo energijo, ki se skriva v kondenzacijski vodni hlapi, zato njihov izkoristek v primerjavi z izkoristkom klasičnih kotlov presega 100 %. Glavni element katerega koli kotla je toplotni izmenjevalnik. Pri zasnovi kondenzacijskih kotlov sta dva izmenjevalnika toplote. Lahko so ločeni ali kombinirani (dvostopenjski). Prvi toplotni izmenjevalnik deluje na enak način kot pri običajnih kotlih. Toplotni tok prehaja skozi njega, vendar se ne ohladi pod rosišče. Drugi kondenzacijski toplotni izmenjevalnik odvzame preostalo toploto iz produktov izgorevanja in jo ohladi na temperaturo pod rosiščem.

Vodna para kondenzira na stenah drugega izmenjevalnika toplote in sprošča latentno toplotno energijo v vodo. V tem trenutku se iz produktov zgorevanja odvzame dodatna toplota, njihova temperatura na izhodu iz toplotnega izmenjevalnika je le 10-15°C višja od temperature hladilne tekočine.

Da bi rešili problem korozije zaradi agresivnega kondenzata, proizvajalci pri izdelavi kotlov uporabljajo materiale, odporne proti koroziji in kemikalijam (nerjaveče jeklo, silumin (aluminij-silicijeva zlitina)).

V Evropi, še posebej v Nemčiji, obstajajo predpisi, ki zahtevajo nevtralizacijo kondenzata, preden se izpusti v kanalizacijo. Nevtralizator je posoda z zrnci magnezija in kalija. Skozi te alkalne reagente se kondenzat nevtralizira in ko se izpusti v kanalizacijo, ne predstavlja nevarnosti za okolju. V Rusiji sanitarni standardi ne zahtevajo nevtralizacije kondenzata, zato se preprosto zbira v posebnem rezervoarju, predvidenem v zasnovi kotla, in se nato odvaja v kanalizacijo v prvotni obliki. V kotlih z močjo do 30 kW, namenjenih za ogrevanje zasebnih hiš, se v 24 urah delovanja tvori približno 30 litrov kondenzata.

Prednosti in slabosti kondenzacijskih kotlov

Stenski ogrevalni kotel

Kondenzacijski plinski kotel lahko imenujemo eden najbolj ekonomičnih in zelo učinkovitih ogrevalne naprave. Njegova učinkovitost je 10-15% višja od učinkovitosti tradicionalnega kotla. Poleg tega so kondenzacijski kotli 20 % varčnejši od običajne kotlovske opreme.

Zasnove kondenzacijskih kotlov uporabljajo visokotehnološke gorilnike, ki pripravljajo mešanice goriva in zraka v optimalnih razmerjih, kar zmanjšuje možnost nepopolnega zgorevanja goriva. S tem se zmanjšajo emisije škodljive snovi.

Izpušni plini imajo nizko temperaturo (pod 40 °C), kar omogoča uporabo plastičnih dimnikov za kondenzacijske kotle in s tem znižanje stroškov vgradnje ogrevalnega sistema.

Prednosti kondenzacijskih kotlov vključujejo:

  • majhne dimenzije in majhna teža kotlovske opreme;
  • učinkovitost (prihranek plina je 35% na sezono);
  • globoka modulacija (prihranek plina pri delnih obremenitvah);
  • nizka raven vibracij in nizka raven hrupa;
  • možnost kaskadne namestitve;
  • prihranek na dimniku (možna je vgradnja dimnikov z manjšim premerom);
  • zmanjšanje emisij škodljivih snovi NO X in CO 2 (7-krat nižje kot pri klasičnih kotlih).

Kaskada kondenzacijskih kotlov

Zaradi majhnih dimenzij in majhne teže kotlovske opreme je potrebna vgradnja kotla manj prostora, hkrati pa se zmanjšajo stroški njegovega prevoza in namestitve. Obstaja zmotno prepričanje, da kondenzacijski kotli učinkovito delujejo samo s sistemom talnega ogrevanja. Sicer pa njihova učinkovitost ni nič večja kot pri klasičnih kotlih. Ampak to ni res. Zasnova kondenzacijskega kotla ima modulacijski gorilnik, ki omogoča globoko modulacijo moči, hkrati pa zmanjša stroške plina in zraka.

Med delovanjem se proces kondenzacije v kotlu nadaljuje ogrevalna oprema z radiatorskim ogrevalnim sistemom. Pri zmanjšanih obremenitvah lahko izkoristek kondenzacijskega kotla zlahka doseže visoke vrednosti, za razliko od klasičnih plinskih kotlov, ki jim izkoristek v tem načinu pada zaradi presežka zraka.

Za kaskadno vgradnjo kondenzacijskih kotlov proizvajalci ponujajo posebne regulatorje (npr. BAXI za svoje kotle prodaja regulator RVA47), ki ločeno nameščene kotle pretvorijo v enoten sistem.

Prednosti kaskadnega sistema so enostavna namestitev in kompaktne dimenzije kotlovnice. Zahvaljujoč zmanjšanim vibracijam in nizka stopnja hrupa pri vgradnji kondenzacijskih kotlov ni potrebe po izdelavi ploščadi za izolacijo vibracij in zvočne izolacije prostora, namenjenega kotlovnici. Kar vam omogoča tudi prihranek denarja gotovina pri vgradnji ogrevalnega sistema.

Ventilator, ki deluje v kondenzacijskih kotlih, vam omogoča prihranek pri velikosti dimnika. Zelo se razvija visok pritisk, zato je lahko premer dimnika dvakrat manjši kot pri vgradnji ogrevalnega sistema s klasičnimi kotli.

Zaradi nizkih emisij NO X in CO 2 so kondenzacijski kotli razvrščeni kot okolju prijazna oprema; pogosto se uporabljajo za opremljanje kotlovnic v letoviških in zaščitenih območjih. Pri kondenzacijskih kotlih je zelo težko najti pomanjkljivosti. Glavna pomanjkljivost te ogrevalne opreme je visoka cena, ki je dvakrat višja od cene običajnih kotlov.

Aplikacija

Avtor: videz Kondenzacijski kotli se ne razlikujejo veliko od tradicionalnih. Izdelujejo se v stenski in talni izvedbi. Stenski plinski kondenzacijski kotli imajo manjšo moč od talnih in se uporabljajo v vsakdanjem življenju za ogrevanje zasebnih hiš in vikend.

Talni kondenzacijski kotli velike moči se uporabljajo za ogrevanje industrijskih objektov in pisarniških prostorov.

Kondenzacijski plinski kotli so izdelani kot enokrožni in dvokrožni. Prijavite se kotli z dvojnim krogom tako za ogrevanje kot za ogrevanje vode. Moč enokrožnih in dvokrožnih kotlov je 20-100 kW. To zadostuje za domačo uporabo kotlov. Za industrijske aplikacije Proizvajajo modele z večjo močjo.

Glavne razlike med zasnovo kondenzacijskih kotlov in običajnih

Kondenzacijski kotli se od tradicionalnih kotlov razlikujejo po materialu, uporabljenem za toplotni izmenjevalnik. Njihov toplotni izmenjevalnik je izdelan iz kislinsko odporne zlitine silumina ali nerjavečega jekla. Vodni kondenzat, ki nastane v kotlu, ima povečana kislost in je jedko za materiale, kot sta jeklo in lito železo, ki se uporabljajo pri izdelavi nekondenzacijskih kotlov. Oblika izmenjevalnika toplote je cev kompleksnega prereza z dodatnimi spiralnimi rebri. Ta oblika izmenjevalnika toplote pomaga povečati površino izmenjave toplote in poveča učinkovitost kotla.

Pri kondenzacijskih kotlih je pred gorilnikom nameščen ventilator, ki “sesa” plin iz plinovoda in ga meša z zrakom, nakar mešanico plina in zraka usmeri v gorilnik.

Zasnova kondenzacijskega kotla

Dimni plini se odvajajo skozi koaksialne dimnike iz toplotno odporne plastike. Poleg tega imajo kondenzacijski kotli elektronsko krmiljeno črpalko, ki optimizira moč ogrevanja, prihrani energijo in zmanjša hrup hladilne tekočine, ki teče v ogrevalnem sistemu.

Zasnova tradicionalnih kotlov ne predvideva procesa kondenzacije in uporabe notranje energije, zato se temperatura produktov zgorevanja vzdržuje pri visoka stopnja. Del toplote v takih kotlih se ne uporablja, ampak se odstrani s produkti zgorevanja skozi dimnik.

Ker je kondenzat kemično agresiven, je za njegovo uporabo potrebno elemente kotla izdelati iz kemično trajnostni materiali, katerega stroški so precej visoki. Proizvajalcem je veliko lažje prodajati cenejše izdelke kot vlagati v progresivne, vendar drage tehnologije. Zato večina kotlov na trgu temelji na zastareli tehnologiji. Za uporabnike je bolj donosno kupiti drage, a učinkovitejše kondenzacijske kotle, ki vam omogočajo prihranek pri porabi goriva.

Proizvajalci ponujajo priključne komplete, nevtralizatorje kondenzata, ekspanzijski rezervoarji, varnostne naprave, kompleti cevi za kotle, sistemi za odvod dimnih plinov.

IN evropskih državah Kondenzacijski kotli so najpogostejša vrsta ogrevalnih naprav. Obstajajo države, kjer je namestitev nekondenzacijskih kotlov prepovedana. Razlog za to je večji izkoristek in manjši izpust škodljivih snovi pri kondenzacijskih kotlih.

Danes je predstavljena oprema za plinske gorilnike velik znesek enote. Obstaja več vrst ogrevalnih kotlov, od katerih ima vsak svoje prednosti in slabosti.

Električni kotli so konstrukcije, ki jih je enostavno namestiti, za delovanje pa ni potrebe po dovajanju plina v hišo. Hkrati so stroški delovanja takšne opreme višji od modelov na plin.

Kotli na tekoča goriva – odlična alternativa električni modeli. Idealne so za ogrevanje prostorov brez dovoda plina. Vendar večina modelov te vrste so opremljeni z dvema gorilnikoma za tekoče gorivo in za zemeljski plin, zaradi česar so vsestranska oprema.

To je vse danes visoka hitrost Vse bolj priljubljeni so kondenzacijski kotli, katerih princip delovanja je inovativen in tehnično dovršen. Na trgu so se pojavili relativno nedavno, vendar so uspeli osvojiti svojo nišo, v kateri njihov obseg prodaje vztrajno raste. Poglejmo si podrobneje, kaj je posebnost kondenzacijskih kotlov.

Načelo delovanja tradicionalne ogrevalne opreme je precej preprosto. Površine za izmenjavo toplote omogočajo prehajanje vročega dima in s tem prenesejo del energije na hladilno tekočino. Skozi enoto za odvod dima se produkti izgorevanja odvajajo na ulico. Učinkovitost takih sistemov ni dovolj visoka, saj se vodna para, ki nastane med zgorevanjem goriva, odstrani skupaj s plini. Standardni kotel te energije ne more prenesti na hladilno tekočino, kondenzacijska tehnologija pa to zmore. Dim se oddaja skozi poseben koaksialni dimnik.

Takšne enote so opremljene z ventilatorjem, ki piha zrak s spremenljivo hitrostjo. To omogoča avtomatizacijo izbire potrebne pogoje ustvariti najbolj učinkovito mešanico zraka in plina. Kondenzacija individualni kotli Večina jih lahko deluje na utekočinjen plin, kar je zelo pomembno za regije z nerazvito infrastrukturo.

Kondenzacijska tehnologija ne deluje vedno z največjo učinkovitostjo. Da bi zmanjšali toplotne izgube, para kondenzira v kotlu. Učinkovitost takšne enote se poveča z nižjo temperaturo ogrevalnega sistema. Zato so kondenzacijski kotli najboljša izbira za talno ogrevanje. IN v tem primeru Temperatura hladilne tekočine bo približno petinštirideset stopinj.



Nakup takšnega inovativnega kotla je priporočljiv za večjo enostavnost uporabe ogrevalnega sistema, saj je oprema sposobna delovati pri nizkih temperaturah. Poleg tega lahko takšne enote zmanjšajo porabo goriva za 20%. Da bi razumeli njihove prednosti v primerjavi s tradicionalno opremo, je smiselno primerjati tehnične lastnosti običajnih in kondenzacijskih kotlov, katerih principi delovanja so zelo različni.

Standardna plinska enota deluje na naslednji način: gorivo se zgori v posebni komori, plini prehajajo skozi poseben izmenjevalnik toplote in oddajajo energijo vodi, ki igra vlogo hladilne tekočine. Nato gredo plini ven skozi izpušni krog. Energija se izgublja skupaj z vodno paro, ki vedno nastane pri zgorevanju plina.

Kondenzacijski kotel pa lahko iz te pare pridobi dodatno energijo in jo pusti v sistemu ter tako poveča svojo učinkovitost.

Glavna razlika med običajnim in kondenzacijskim kotlom je, da je drugi opremljen s posebnim toplotnim izmenjevalnikom velike površine. Zaradi tega se dim učinkoviteje ohladi, njegova temperatura pa lahko pade na štirideset stopinj. V klasičnem kotlu to seveda ni mogoče. Para, ki jo vsebuje dim, postane hladilna tekočina. Nekaj ​​energije, ki se izgubi v standardnem kotlu, ostane v sistemu, kar poveča njegovo učinkovitost.

Danes obstaja veliko konstrukcijskih različic kondenzacijskih kotlov. Zlasti obstajajo modeli, ki so nameščeni na tla ali pritrjeni na steno. Razlikujejo se tudi eno- in dvokrožne enote. Ta raznolikost omogoča kupcu, da izbere idealno tehnično rešitev za svoje specifične potrebe.

Kondenzacijski kotli: princip delovanja

Para se v enoti ohlaja, pri čemer kondenzira in hkrati prenaša del toplotne energije na hladilno tekočino. Če je v tradicionalnem kotlu sprememba agregatnega stanja pare nezaželena, potem je v kondenzacijskem kotlu ta pojav najpomembnejša faza ogrevanja prostora.

Ko govorimo o takšnem plinskem gorilniku, je treba poudariti njegove glavne prednosti:

  • Učinkovitost kondenzacijskega ogrevalnega kotla doseže 108-109%. V tem parametru so bistveno boljši od tradicionalne opreme plinskih gorilnikov.
  • Količina porabljenega goriva je dvajset odstotkov manjša v primerjavi s tradicionalno enoto s primerljivimi tehnični parametri. Sodobni inovativni gorilniki igrajo pomembno vlogo pri varčevanju z gorivom, saj ustvarjajo optimalno razmerje med plinom in zrakom v mešanici.
  • Prihranki na dimniku se dosežejo z uporabo cenovno ugodnejših plastičnih konstrukcij. To je postalo mogoče, ker je temperatura plinov, ki se izpuščajo iz kotla, precej nizka in znaša približno 40 stopinj.

Učinkovitost izrabe dodatne toplotne energije kondenzata je odvisna od temperature hladilne tekočine na vhodu v sistem - nižja kot je, večji učinek kondenzacije lahko dosežemo. Danes si proizvajalci takšne opreme prizadevajo zagotoviti največjo kondenzacijo pri kateri koli temperaturi hladilne tekočine. Za rešitev tega problema se inženirji osredotočajo na temperaturo rosišča.

Kdaj je priporočljiv nakup kondenzacijskega kotla?

Danes se kondenzacijski kotli kombinirajo tako s talnim ogrevanjem kot tudi s klasičnimi radiatorji. Stopnja kondenzacije in temperatura hladilne tekočine v povratnem vodu sta obratno sorazmerni količini. Z vgradnjo kondenzacijskega kotla s talnim ogrevanjem lahko računate na še bolj učinkovito delovanje opreme. Temperatura povratna voda bo opazno nižja od rosišča, kar pozitivno vpliva na učinkovitost grelnika.

Očitno je, da so kondenzacijski kotli danes vredna alternativa standardni plinski opremi. Pravilen izračun vseh kazalnikov in pravilen pristop k namestitvi opreme zagotavlja visoko učinkovitost sistema in udobne razmere namestitev v hladni sezoni.

Kondenzacijski ogrevalni kotli so inovativni razvoj, ki se uspešno uporablja v državah EU. Zaradi povečane učinkovitosti vam naprava omogoča prihranek pri ogrevanju, kar je v našem času zelo pomembno. V tem članku bom govoril o njegovi strukturi in značilnostih.

Kondenzacijski kotli

Princip delovanja

Kondenzacijski plinski kotli so vrsta ogrevalne opreme, namenjene ogrevanju ogrevalnega sistema in sanitarna voda(v primeru izvedbe z dvema vezjema).

Tako kot običajni kotli ima:

  • plinska zgorevalna komora;
  • izmenjevalniki toplote;
  • ekspanzijski rezervoar;
  • koaksialni dimnik;
  • avtomatizacija nadzora;
  • obtočna črpalka.

Vendar pa obstajajo tudi pomembne razlike.

Načelo delovanja naprave temelji na dejstvu, da pri sproščanju toplote zgorelega goriva pride do kondenzacije hlapov, ki nastanejo iz vode v zemeljskem plinu. Zaradi tega se energija uparjanja, skrita v teh hlapih, ne sprosti skozi dimnik na ulico, ampak se porabi za dodatno ogrevanje hladilne tekočine.

Kot veste, je za kondenzacijo vode potrebna temperatura rosišča. V pogojih plinski kotel enaka je 57 °C. Zato mora biti za delovanje sistema izmenjevalnik toplote ali njegov del ohlajen pod temperaturo rosišča.

Da bi to naredili, mora biti temperatura dovoda povratnega hladilnega sredstva 40 - 50 °C ali nižja. To pomeni, da bo kondenzacijski kotel produktivno deloval le z nizkotemperaturnim ogrevalnim sistemom z visoko vztrajnostjo. To je lahko talno ali panelno ogrevanje.

Drugi pogoj za učinkovito delovanje naprave je prisotnost posebnega toplotni izmenjevalnik, ki lahko dovolj ohladi produkte zgorevanja goriva. Ti izdelki gredo najprej skozi del toplotnega izmenjevalnika, ki je najbolj oddaljen od povratka, se predhodno ohladijo, nato gredo ponovno skozi najhladnejši in najbližji povratku del ekonomizatorja in se ohladijo pod 57 °C.

Vodna para, ki jo vsebujejo produkti zgorevanja, kondenzira na stenah toplotnega izmenjevalnika in sprošča toplotno energijo, ki se sprošča pri kondenzaciji. To je na prvi pogled nepomembna količina toplote lahko poveča učinkovitost kotla za 9 - 11% v primerjavi s klasično konvekcijsko napravo.

Torej, imamo kotel, ki prejme dodatno toploto s hlajenjem produktov zgorevanja plina. Kot rezultat Para kondenzira na stenah toplotnega izmenjevalnika, sproščena energija pa se porabi za ogrevanje hladilne tekočine.

Naprava

Na splošno je zasnova kondenzacijske enote podobna zasnovi običajnega plinskega kotla.

Za izvajanje zgoraj opisanega načela morajo biti prisotna naslednja vozlišča:

  • Poseben toplotni izmenjevalnik iz materiala, odpornega proti koroziji (baker ali silumin), ki je razdeljen na dva dela. V enem od odsekov pride do glavnega segrevanja hladilne tekočine, nato pa se pošljejo produkti zgorevanja dodatni razdelek z največ hladna voda, kjer vodna para kondenzira in sprošča svojo energijo;
  • Zaprta zgorevalna komora s koaksialnim dimnikom omogoča natančnejši nadzor nad procesom gibanja produktov zgorevanja plina in nasičenost mešanice s kisikom;
  • Puhalo pred izmenjevalnikom toplote s spremenljivo hitrostjo omogoča vzdrževanje optimalnega razmerja zrak/zemeljski plin;
  • Dimnik iz keramike ali toplotno odporne plastike. Tukaj je možna uporaba plastike, saj temperatura dima ne presega 70 °C;
  • Črpalka za odvajanje dimnih plinov z elektronskim nadzorom moči. Optimizira delovanje naprave, zmanjša hrup in pomaga nastaviti optimalen način;
  • Sistem za odstranjevanje kondenzata. Voda, ki se usede na stenah izmenjevalnika toplote, se odvaja v kanalizacijo.

Na fotografiji je plastični koaksialni dimnik.

Za najbolj produktivno in udobno delovanje naprave je potrebno imeti nizkotemperaturni ogrevalni sistem, na primer "

Napravo lahko nastavite sami, vendar je bolje poklicati strokovnjaka.

Med prednostmi uporabe kondenzacijskih enot se običajno razlikujejo naslednje lastnosti:

  1. večina učinkovita uporaba toplotna energija zgorevanja goriva;
  2. Najvišja učinkovitost vseh znanih ogrevalnih kotlov;
  3. Preprosta navodila za uporabo naprave;
  4. Pomembni prihranki pri stroških energije;
  5. Zanesljivo in trajno delovanje.

Pomembno je razumeti, da to ni novost v povojih. Naprave se uspešno uporabljajo v številnih evropskih državah, njihovi stanovalci pa se že dolgo ne sprašujejo, kaj je to. V nekaterih državah, na primer v Veliki Britaniji, se prodajajo samo kondenzacijski kotli, saj vlada skrbi za prihranke in splošno blaginjo državljanov.

Edina pomanjkljivost je visoka cena naprave, vendar zaradi prihranka plina se hitro povrne, ki je v evropskih državah zelo draga. Glede na to, da problem visokih stroškov energetskih virov postopoma postaja pomemben za vse, bi morali tudi ruski državljani podrobneje preučiti to tehnologijo.

Zaključek

Ogledali smo si kondenzacijski kotel in preverili princip njegovega delovanja. Ta naprava vam omogoča doseganje največje učinkovitosti in znatnih prihrankov pri ogrevanju. Še več informacij lahko dobite iz videoposnetka v tem članku in postavite svoja vprašanja v komentarjih.

Za večino sodobni ljudje ki se tako ali drugače soočajo z izbiro ogrevalnega kotla, je enota, kot je kondenzacijski kotel, povezana z zanesljivostjo, vzdržljivostjo in učinkovitostjo. To je relativno nov razvoj, ki ga ljudje še niso povsem razumeli - ja, pripisujejo mu številne prednosti, a ali je res tako, bo pokazal čas. Ne bomo ga prehitevali, ampak bomo preprosto pogledali, kaj je in kako deluje. Skupaj s spletno stranjo bomo razumeli princip delovanja kondenzacijskega plinskega ogrevalnega kotla, seznanili se bomo z njegovimi prednostmi in slabostmi ter še marsikaj, kar je značilno za to kurilno napravo.

Fotografija plinskega dvokrožnega kondenzacijskega kotla

Kondenzacijski plinski kotel: kaj je to?

Če primerjamo standardni plinski kotel z njegovim kondenzacijskim analogom, lahko ugotovimo, da njihove razlike niso le v nekaterih inovacijah, ampak v radikalnih drugačna načela delo. Da, v obeh primerih pride do segrevanja hladilne tekočine zaradi izgorevanja plina, vendar se v kondenzacijskem kotlu segrevanje hladilne tekočine dodatno izvaja z izpušnimi plini.

Poleg tega sistem za odstranjevanje dima v tem primeru proizvaja primarno ogrevanje tekočine - izpušnih plinov, v katerih velike količine vsebuje vodno paro, se hladilna tekočina najprej segreje, šele nato plin neposredno segreje do nastavljeno temperaturo. Zahvaljujoč vsemu temu pride do prihrankov goriva - izkoristek kondenzacijskih kotlov je 15-20% višji v primerjavi s standardnimi enotami te vrste.

Kako deluje tak kotel? Če se ne poglobite v njegovo zasnovo, lahko opišete zaporedje tehnološkega cikla ogrevanja hladilne tekočine na naslednji način.


Vse je preprosto, v resnici pa ta pristop k ogrevanju hladilne tekočine zahteva nekaj ponovne opreme kotla. Prvič, hladilno sredstvo se v takšnih enotah dovaja v ogrevalni sistem na dnu kotla. Drugič, zgornji nizkotemperaturni kondenzacijski toplotni izmenjevalnik je opremljen z rezervoarjem za zbiranje kondenzata. Tretjič, vse te novosti znatno povečajo dimenzije kotla. Načeloma je vse to enostavno prenašati, če vam taka oprema resnično omogoča prihranek plina, kar je glavna prednost kotla te vrste. Toda poleg tega ima ta plinska oprema še druge prednosti.

Prednosti in slabosti kondenzacijskih plinskih kotlov

Kot že razumete, je glavna prednost plinskih kondenzacijskih kotlov njihov visok izkoristek - brez povečanja stroškov goriva proizvajajo več energije kot klasični plinska oprema ta tip. Poleg pozitivne vidike Delovanje teh kotlov lahko vključuje tudi naslednje točke.


Vse to je zelo dobro, vendar imajo plinski kondenzacijski kotli poleg prednosti tudi slabosti. Prvič, največjo učinkovitost in gospodarnost delovanja dosežemo le pri nizkotemperaturnih delovnih pogojih - če je temperatura hladilne tekočine znotraj povratni cevovod preseže 50 stopinj, bo kotel deloval kot standardna plinska oprema. To nalaga nekatere omejitve glede njegovega področja uporabe - za zagotovitev učinkovitosti in ekonomičnosti kondenzacijskega kotla je potrebno velik kvadrat. Namesto tega se lahko uporabljajo v sistemih z veliko količino talnega ogrevanja. Drugič, stroški so več kot 2-krat višji od cene običajnega plinskega kotla. Tretjič, zapletena in težka prilagoditev ogrevalnega sistema, ki jo je zelo težko izvesti brez strokovnjakov. In četrtič, obstaja potreba po odvajanju kondenzata - na kotlovsko opremo te vrste je treba namestiti vejo.

In to še niso vsi neprijetni vidiki uporabe plinskih kondenzacijskih kotlov - v kombinaciji z običajnimi linearnimi kotli ne delujejo povsem po pričakovanjih. Največja učinkovitost te opreme je možna le s shemami ožičenja kolektorjev za ogrevalne sisteme.

Vrste kondenzacijskih plinskih kotlov

Tako kot večina drugih plinskih kotlov lahko kondenzacijsko opremo te vrste razvrstimo po več kriterijih.


Kot vsi drugi kotli se tudi kondenzacijske enote razlikujejo po moči, na kar morate biti najprej pozorni, saj je sposobnost kotla za ogrevanje prostora določene površine v celoti odvisna od tega kazalnika. Največja moč stenskih kondenzacijskih kotlov ne sme presegati 24 kW - v nasprotju s tem lahko ista številka za talno stoječo opremo te vrste doseže do 100 kW.

Proizvajalci kondenzacijskih kotlov

Ni skrivnost, da je kakovost katerega koli izdelka odvisna od proizvajalca - kondenzacijski kotli niso izjema. Stanejo veliko denarja in pri nakupu takšnih enot morate biti prepričani, da denar ni zapravljen in bodo lahko delovale dolgo časa. V zvezi s tem je bolje dati prednost pri izbiri zaupanja vrednih proizvajalcev, ki vključujejo naslednja podjetja.


Če govorimo o kondenzacijski opremi ekonomskega razreda, lahko tukaj izpostavimo kotle BAXI, ki imajo optimalno kombinacijo tehnične lastnosti in stroški - kotel z močjo 28 kW bo potrošnika stal približno 1500 USD. Hkrati proizvajalec daje precejšnjo garancijo na svoje izdelke, zaradi česar je ta kotel zelo dostopen širokemu krogu ljudi.

Za zaključek teme o kondenzacijskem plinskem kotlu bom povedal nekaj besed o enem zelo pomembna točka, ki vpliva na trajanje delovanja opreme te vrste. Govorimo o toplotnem izmenjevalniku, oziroma o materialu, iz katerega je izdelan - skoraj vsi kondenzacijski kotli so opremljeni s toplotnimi izmenjevalniki iz nerjavečega jekla ali silicijevo-aluminijevih zlitin. Načeloma se obe možnosti dobro obneseta, vendar je nerjavno jeklo zaradi kondenzacije manj dovzetno za korozijo. Oba bosta delovala dolgo časa, vendar je nerjaveče jeklo tisto, ki zdrži najdlje.

Energijsko varčne tehnologije in varčna raba z največjim izkoristkom energentov postajajo vse bolj aktualne teme. Kondenzacijski kotli- to je rezultat uporabe najnovejših edinstvenih tehnologij v opremi, ki se uporablja za ogrevanje. Imajo najvišji izkoristek - 15-17% višji od običajnih atmosferskih kotlov, življenjska doba je 2 - 3-krat daljša in širok razpon moči (do 100 kW ali več).

Zaradi svoje učinkovitosti kondenzacijski kotli so zelo priljubljeni v Evropi, na primer v Nemčiji je 70 % ogrevalnih kotlov kondenzacijskih.

Načelo delovanja kondenzacijskega kotla temelji na prejemu in prenosu v hladilno tekočino dodatne toplotne energije, ki se sprosti med kondenzacijo vodne pare.

V plinskem kotlu z neposrednim zgorevanjem se toplotna energija prenaša na hladilno sredstvo s segrevanjem toplotnega izmenjevalnika plinski gorilnik v katerem poteka proces zgorevanja plina. Ena izmed sestavin plinov, ki nastanejo med zgorevanjem, je vodna para, ki pa nastane kot posledica zgorevanja vodika, ki je prisoten v zemeljskem plinu. Del vodne pare iz kurilnega kotla skupaj z izgorevalnimi plini izstopi skozi dimnik v ozračje, del pa se v obliki kondenzata odvaja skozi kondenzacijsko cev dimnika (običajno v kopalnico).

V plinskih kotlih z neposrednim zgorevanjem kondenzacija - negativni dejavnik, pri kondenzacijskih kotlih je proces kondenzacije vodne pare glavni pogoj, na katerem temelji delovanje kotla.

Zasnovan je tako, da se vodna para s temperaturo od 130 do 150 °C s hladilno tekočino iz povratnega voda ogrevalnega sistema ohladi na temperaturo pod 57 °C. Pri tej temperaturi voda kondenzira, latentna toplotna energija iz procesa kondenzacije pa se prenese na samo hladilno tekočino in doda toploti, pridobljeni pri zgorevanju zemeljskega plina. Kot lahko vidite, se za zagotovitev procesa kondenzacije vodne pare uporablja povratna hladilna tekočina ogrevalnega sistema.

Nižja kot je temperatura povratnega hladilnega sredstva v kotlu, več kondenzacijske toplote se sprosti in s tem večji je izkoristek kotla. glavno načelo delovanje katerega koli kondenzacijskega kotla.

Največji izkoristek kondenzacijskega kotla je mogoče doseči pri temperaturi povratka 50 – 30 °C. Med procesom kondenzacije nastane rahlo kislo okolje, 3-5 pH, zato morajo biti materiali, iz katerih so izdelani sestavni deli kotla in se uporabljajo v conah vlaženja, odporni na kislost. V conah visoka temperatura najpogosteje uporabljene so aluminijeve zlitine in nerjavno jeklo, na terenu nizke temperature Cenovno najučinkovitejše so plastične mase (npr. polipropilen).

Toplotni izmenjevalniki kondenzacijskih kotlov so izdelani iz nerjavečega jekla in aluminija, opremljeni s sistemom za zbiranje in odvajanje kondenzata ter ventilatorjem s stopničastim sistemom napajanja. Z regulacijo hitrosti ventilatorja se doseže in doseže optimalno razmerje zraka in plina za proces zgorevanja visoka učinkovitost. Za učinkovit proces Za zgorevanje plina se uporabljajo vbrizgalni gorilniki z modulacijo plamena. Produkti zgorevanja plinov se prisilno odstranijo skozi koaksialno cev. Temperatura zgorevalnih plinov je 40-50 °C

DELOVANJE

Za doseganje največje učinkovitosti kondenzacijski kotel mora delovati v določenem temperaturnem območju. Če se delovna temperatura giblje od 60 do 80°C, pride do rahle kondenzacije vodne pare in izkoristek kondenzacijskega kotla bo približno 98 %. Za primerjavo, klasični dimniški plinski kotel ima izkoristek 92% - razlika je, vendar ni bistvena. Če delavec temperaturni režim ogrevalnega sistema od 53 do 30 °C, potem bo prišlo do znatne kondenzacije vodne pare in učinkovitost se bo povečala na 107-111%. Pri izračunu izkoristka se toplotna energija iz zgorevanja plina vzame za 100 % in se ji prišteje energija, prejeta iz procesa kondenzacije, tako da dobimo vrednost večjo od 100 %.

Glavni pogoj za doseganje največje učinkovitosti je uporaba kondenzacijski kotli pri nizki temperaturi ogrevalni sistemi, po možnosti posebej zasnovan zanje, s temperaturnim režimom, ki ni višji od 60-40 °C, največ 70-50 °C).

Najprimernejši za te zahteve so sistemi talnega ogrevanja s temperaturo dovoda hladilne tekočine 40-45°C in temperaturo povratka 35-30°C; sistemi radiatorskega ogrevanja s temperaturo dovoda hladilne tekočine do 70°C in temperaturo povratka 50°C so manj primerni.

Sodobne energetsko varčne tehnologije omogočajo znatne prihranke pri ogrevanju, kondenzacijski kotli vam omogočajo dodatno znižanje stroškov energije in izboljšanje bivalnega udobja.