Классификация промышленных котельных установок
Тепловые генераторы для нужд промышленных предприятий можно условно разделить на такие группы:
- Водогрейные агрегаты малой мощности (до 500 кВт) для обслуживания небольших производств. Сюда же следует отнести и конденсационные котлы с высоким КПД (до 96%).
- Теплогенераторы средней мощности (до 2 МВт). Применяются в небольших городских котельных и для нужд децентрализованного теплоснабжения предприятий.
- Газовые установки большой мощности (до 20 МВт и более), снабжающие теплом целые городские районы и крупные промышленные объекты.
- Парогенераторные установки для производства сухого и насыщенного пара на технологические нужды средних и крупных производств.
- Газовые когенерационные агрегаты, вырабатывающие в последовательном режиме тепловую и электрическую энергию.
Невзирая на большую производительность промышленных котлов, принцип их действия мало чем отличается от бытовых водогрейных агрегатов. Они оборудованы камерой сгорания и газогорелочным устройством, которые являются основными элементами технологического процесса. Теплота сжигания природного газа передается теплоносителю посредством теплообменников различных конструкций. По способу теплопередачи последние делятся на водотрубные и жаротрубные.
В водотрубном теплообменнике вода циркулирует внутри металлических труб, а продукты горения топлива движутся сквозь пучки этих трубопроводов. При этом тепловая энергия дымовых газов передается теплоносителю, после чего они выходят наружу. В жаротрубных агрегатах среды, участвующие в процессе обмена теплотой, расположены наоборот. В трубах (газоходах) движутся раскаленные газы, а сами газоходы погружены котловой бак с водой.
Движение продуктов горения через теплообменник во всех промышленных теплогенераторах – принудительное, обеспечивается тремя способами:
- С помощью дутьевых машин (вентиляторов), нагнетающих воздух в топку.
- Вентилятором, установленным на выходе газовоздушного тракта, — дымососом.
- Комбинированным способом, в этом случае газовый агрегат снабжен обоими видами вентиляторов.
Устройство и принцип работы
Агрегаты малой мощности, как правило, обеспечивают отопление небольших производственных зданий и цехов. Они снабжаются горелочными устройствами стержневого типа, представляющие собой несколько параллельных стержней с множеством отверстий для выхода топливовоздушной смеси. Смешивание топлива с воздухом частично происходит внутри стержней, другая часть воздуха подается прямо в топку. Пламя распространяется по всей площади равномерно, раскаленные газы от него поднимаются и нагревают водотрубный теплообменник, выполненный из чугуна или стали. Такие теплогенераторы считаются низкотемпературными, поскольку теплоноситель в них нагревается до максимальной температуры 90 ºС.
Стержневыми горелками оборудуются агрегаты мощностью до 100 кВт, в более мощных установках используются газогорелочные устройства факельного типа. Их отличие в том, что вся конструкция вместе с вентилятором вынесена наружу, на фронтальную панель котла. Внутри находится только сопло, из которого на все пространство камеры сгорания распространяется факел пламени.
Пламя горелки прогревает водяную рубашку агрегата напрямую, а отходящие продукты сжигания попадают в газоходы жаротрубного теплообменника. Сама камера сгорания изготавливается круглого сечения с гофрированными стенками, придающими топке дополнительную прочность. Перед тем как выйти в канал дымохода, разогретые газы могут 2 или 3 раза совершить путь по газоходам в противоположных направлениях, активно передавая тепло водяной рубашке. Соответственно, котел для отопления подобной конструкции считается двухходовым или трехходовым и способен разогревать воду до температуры 115 ºС или производить пар, поэтому является высокотемпературным.
Жаротрубные и водотрубные теплообменники имеют свои достоинства и недостатки, при этом одинаково успешно применяются в промышленном теплосиловом оборудовании. На вопрос, – какой тип теплообменника лучше, нет однозначного ответа, все зависит от каждого отдельно взятого случая.
Например, промышленный газовый котел Ferroli, мощность которого достигает 8 МВт при давлении теплоносителя до 10 Бар, традиционно изготавливается жаротрубной конструкции с тремя ходами газов. Изделия этого производителя превосходно зарекомендовали себя эффективной и надежной работой на различных предприятиях по всему миру. В то же время множество других итальянских производителей предлагают парогенерирующие установки с водотрубными теплообменниками, обладающими большой производительностью.
В целях повышения КПД теплосиловых установок для отбора тепловой энергии отходящих газов в котельных промышленных предприятий применяются дополнительные устройства – экономайзеры. Как правило, они поставляются производителем комплектно с теплосиловым оборудованием. Например, экономайзеры промышленных газовых котлов Viessmann Vitomax 200HS Тип М237 встроены в конструкцию самого агрегата. По сути, это еще одно жаротрубное устройство, находящееся в самом конце тракта и значительно понижающие температуру дымовых газов. За счет этого КПД установки возрастает на 3—6%, что при больших потребляемых объемах природного газа является значительной экономией.
Заключение
Современные газовые котлы для отопления промышленных зданий и сооружений – это сложные и высокотехнологичные устройства. Эффективность их работы лежит в пределах 83—96% в зависимости от технологического процесса и режима работы. Такие значения КПД показывает теплосиловое оборудование ведущих зарубежных производителей.
Магистральный газ является наиболее дешевым видом котельного топлива. Если поселок газифицирован, то хозяева коттеджей зачастую просто не смотрят в сторону иных вариантов. В этом случае газовые котлы для отопления частного дома – оптимальное решение. Они отличаются экономичностью, простотой обслуживания и надежностью. Однако выбирать это оборудование нужно с умом. Моделей с разными характеристиками и производителей существует на рынке немало.
Содержание
Типы</li>По расположению</li>По принципу работы</li>По типу работы</li>По модификации</li>По материалу теплообменника</li>Преимущества и недостатки</li>Расчет мощности</li>Производители</li>Как выбрать?</li>
Типы котлов отопления для частного дома
Главный критерий выбора газового котла – мощность. Она определяется потребностью жилища в горячей воде для отопительной системы и водоснабжения. Рассчитать ее по усредненным формулам для конкретного дома не сложно. Но прежде чем идти в магазин за котельным оборудованием, нужно проанализировать еще массу нюансов. Различных конструктивных особенностей и дополнительных опций у данной техники достаточно много.
Чтобы правильно подобрать модель газового котла в частный дом, необходимо заранее определиться:
-
Что важнее – высокое КПД или простота и надежность конструкции;
-
С местом его расположения (на полу либо стене);
-
Сколько требуется контуров (один идет на отопление, второй на ГВС или «теплый пол»);
-
Каким по материалу должен быть теплообменник.
Ответы на эти вопросы позволят не только выбрать самый оптимальный вариант, но и заранее прикинуть стоимость оборудования. Чем у котла больше мощности и автоматики, тем он дороже. Здесь, как и рассматривая различные виды кровли для крыши своего дома, придется искать золотую середину. Одни варианты дешевле, но не так долговечны. А другие дороги, однако зачастую избыточны по характеристикам.
По расположению
Смонтировать газовый котел можно на полу либо стене. Напольные модели более громоздки, но у них в большинстве случаев и мощность гораздо выше. Настенное оборудование чаще всего – это маломощные (до 40 кВт) компактные агрегаты. Если дом большой по площади, то для его отопления придется приобретать аппарат повышенной мощности, устанавливаемый на полу. Здесь без вариантов, а вот для квартиры больше подойдет небольшой и проточный водонагреватель на стену.
Напольная модель
Большинство настенных модификаций идут с чугунным теплообменником. Чугун тяжелый, но надежный. Сделанные из него змеевики имеют немалый запас прочности. А котлы отопления с ними неприхотливей и дешевле, нежели иные варианты.
Навесной вариант
По принципу работы
Обычные газовые котлы работают по конвекционной схеме. В них сжигаемый метан выделяет тепло, которое с помощью теплообменника идет в систему отопления. При этом отработанный газ уходит за счет конвекции вверх в дымоход, забирая с собой попутно и часть тепловой энергии. КПД такого котельного оборудования около 80–90%.
Однако на газу существуют и конденсационные котлы, для которых производители мощность в паспортах указывают в пределах 105–110%. Дело в том, что в теплотехнике КПД принято рассчитывать от низшей теплоты сгорания горючего. То есть уходящая в дымоходную трубу тепловая энергия попросту не учитывается.
Но в конденсационных газовых котлах выхлоп сначала отправляется в рекуператор. В нем продукты сгорания охлаждаются и отдают полезное тепло воде, прежде чем уйти в дымоход. Для полноценного нагрева теплоносителя в радиаторах этой энергии недостаточно. Однако для подогрева воды обратки ее вполне хватает.
В результате остывший в батареях отопления дома теплоноситель, перед попаданием обратно в котловую топку, сначала немного подогревается в рекуператоре. Так общее КПД подобных агрегатов и выходит за сто процентов.
Конденсационный котел обладает большей эффективностью, нежели конвекционный. Однако он сложнее в конструкции и чаще будет ломаться. Плюс ко всему образующийся конденсат – это слабая кислота. Если канализация в частном доме автономная, то от конденсационного оборудования придется отказаться. Сливать кислотный конденсат в септик нельзя, вся микрофлора в нем моментально погибнет.
По типу работы
Самый простой по исполнению и дешевый газовый котел для отопления частного дома – одноконтурный. Он сделан так, что вся нагретая внутри вода отправляется исключительно в контур отопления. В таком устройстве одна горелка и один теплообменник.
Схема двухконтурного отопления и водоснабжения
Двухконтурный вариант – это сочетание двух агрегатов в едином корпусе. Часть этого газового котла работает на нагрев теплоносителя для батарей, а часть на подогрев воды для ГВС. Он сложнее по конструкции, но компактней и дешевле, чем два раздельных прибора. Если в планах с помощью газа не только отапливать дом, но и нагревать воду для сантехники или «теплого пола», то следует подбирать именно двухконтурную модель.
По модификации
Классическая конструкция газовых котлов предусматривает открытую камеру сгорания газа. По такой же схеме работают дровяные печи и камины. Для горения любого топлива нужен кислород. В случае с открытой топкой он забирается прямо из помещения, где стоит котел. После продукты горения с помощью естественной тяги самостоятельно вытягиваются на улицу через дымоход.
Схема с открытой и закрытой камерой сгорания
Закрытая камера предполагает наличие вентилятора принудительной подкачки воздуха. У котлов с нею более высокий КПД, но и стоят они значительно дороже. При этом им нужно постоянное электроснабжение. Без электропитания подобная техника работать и нагревать теплоноситель для обогрева частного дома не будет.
Газовые котлы отопления с открытой камерой энергонезависимы и дешевы. Однако при плохо спроектированной вентиляции в комнате с ними может образоваться нехватка кислорода. Подобное нельзя допускать даже в котельной, а в жилом помещении это вообще опасно для домочадцев. Плюс оборудование с закрытой камерой еще и шумное, ждать полной тишины от работающего вентилятора не стоит.
По материалу теплообменника
Теплообменник в напольном и настенном котле может быть выполнен из:
-
Стали;
-
Чугуна;
-
Меди;
-
Биметалла.
Медные теплообменники самые эффективные в плане передачи тепла, но и наиболее дорогие. Дешевле всего обойдутся надежные чугунные аналоги, готовые прослужить до полувека. Однако они самые тяжелые и массивные. Стальные и биметаллические варианты – золотая середина при выборе между характеристиками и стоимостью.
Преимущества и недостатки газового котла
Среди основных достоинств газовых водогрейных котлов числятся:
Минимум усилий при присмотре за работой оборудования;
Экономичность отопления частного дома за счет дешевизны топлива;
Простота запуска котла в работу;
Длительный срок между плановыми осмотрами и обслуживанием (раза в год достаточно);
Наличие энергонезависимых моделей.
Газовый котел устроен так, что все в нем работает само без вмешательства человека. Нажал кнопку «ВКЛ» и на горелку пошел электрический разряд, который поджег газ. В итоге коттедж сразу же начал обогреваться.
Недостатки рассматриваемые котлы отопления имеют следующие:
Взрывоопасность метана (пропан-бутана в случае использования газгольдера);
Необходимость подготовки пакета разрешительной документации;
Обязательность заключения договора обслуживания газового оборудования;
В некоторых случаях потребуется обустраивать отдельную котельную.
Выбрать газовый котел под нужные параметры не сложно. Гораздо больше трудностей возникает с его подключением к сетям. Это не мягкая черепица или пеноблок, которые не требуют каких-либо согласований. Котельное оборудование относится к сложным системам. Оно должно проверяться и обслуживаться в специализированной компании. Плюс перед его монтажом надо еще запросить техусловия у газовиков и подготовить проект. Нередко на урегулирование всех этих вопросов уходит до года.
Сравнительная экономия котлов на различных видах топливах
Измерение | Уголь | Газ | Дизель | Электро | Мазут | Пеллеты |
---|---|---|---|---|---|---|
Работа час/сут | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 |
Стоимость единицы | 3,5 руб/кг | 1,5 руб/м3 | 17 руб/л | 2,2 руб/Квч | 4,35 руб/кг | 4,5 руб/кг |
Расход топлива в час | 3 кг | 2,8 м3 | 2 л | 25 кВт | 2,5 кг | 2,7 кг |
Расходы в мес. | 7560 руб | 3024 руб | 24480 руб | 40000 руб | 7830 руб | 8746 руб |
Расходы за сезон | 45360 руб | 18144 руб | 146880 руб | 240000 руб | 46980 руб | 52488 руб |
Расчет мощности котла
По необходимой мощности котел для частного дома чаще всего подбирается исходя из упрощенного расчета – на каждый 10 квадратов площади нужно 1 кВт тепловой энергии. Для северных регионов применяется повышающий коэффициент в 1,5–2, а для южных понижающий на 0,7–0,9. Плюс к этому закладывается еще около 20% мощности про запас и 20–25% на ГВС. Но все это усредненные цифры.
При полном теплотехническом расчете придется учитывать:
-
Конструктивные особенности наружных стен (толщину, материал, степень утепления);
-
Наличие окон и уровень теплоизоляции чердака;
-
Теплопотери через крышу, фундамент и вентиляцию;
-
Максимально возможные и средние температуры на улице в регионе;
-
Наличие «теплого пола» и ГВС;
-
Количество батарей;
-
Конфигурацию отопительной системы в целом и многое другое.
Сделать подобный расчет правильно в состоянии только опытный проектировщик. Выбирая самостоятельно газовый нагреватель теплоносителя для отопления, лучше всего ориентироваться на цифру в 1 кВт на 10 кв.м. Так вероятность ошибки будет минимальной.
Производители газовых котлов
Ассортимент водогрейного газового оборудования бытового класса в России огромен. Найдется котел любой мощности и для коттеджа, и для квартиры. Это размеры ондулина жестко стандартизованы, так как разработчик и изготовитель у него по факту один. А отечественных и зарубежных производителей техники для домашних котельных на нашем рынке насчитывается больше двух десятков. И у каждого из них свой модельный ряд с теми или иными дополнительными функциями.
Модель Bosch Gaz 7000 W MFK — цена от 52000 руб (2018 год)
В ТОП-10 производителей газовых котлов входят:
-
Печкин (Россия).
-
Лемакс (Россия).
-
Ariston (Италия).
-
Bosch (Германия).
-
Buderus (Германия).
-
Baxi (Италия).
-
Leberg (Норвегия).
-
Protherm (Чехия, Словакия).
-
Vaillant (Германия).
-
Viessmann (Германия).
Baxi NUVOLA Duo Tec — цена от 90000 руб (2018 год)
Точно указать кто из них лучше сложно. В ассортименте каждого производителя есть как напольное, так и настенное оборудование с разной мощностью. Узкой специализации у них по типам камер и горелок также не существует. Все стараются предложить покупателям современные котлы под конкретные нужды с полным набором всей возможной автоматики. Вопрос только в стоимости дополнительных опций и их необходимости.
Wolf ComfortLine CGB — цена от 190000 руб (2018 год)
Цена на разные модификации колеблется в пределах от 15 до 200 тысяч рублей. Самыми дешевыми являются напольные одноконтурные модели от «Печкин» и «Лемакс». А премиум сегмент – это больше «Vaillant» и «Protherm».
Как выбрать котел
С первого взгляда подбирать себе в коттедж газовый котел – это сущая морока. Надо не только рассчитать мощность, но и определиться с кучей параметров. Однако без тщательного анализа выбор подобной водогрейной техники может закончиться плачевно. Если оборудование окажется излишне мощным, то будет просто работать вхолостую либо ему при пиковой нагрузке не станет хватать рабочего давления в газовой трубе. А агрегат с недостаточной мощностью может и вовсе сломаться.
Выбирайте правильно
Для небольшого домика или в квартиру лучше всего брать настенную модель со стальным теплообменником. Выйдет недорого и с должными параметрами по производительности. Для организации обогрева в крупном коттедже придется обустраивать котельную. Оптимальный вариант в этом случае – это котел напольный с теплообменником из чугуна.
Техника с открытой камерой энергонезависима и не шумит, но постепенно сжигает кислород в комнате, где установлена. Плюс дымоход ей нужен только вертикальный и высокий. Если вентиляция в помещении на постоянную работу газовой горелки не рассчитана, то лучше выбрать закрытый аналог с принудительной тягой воздуха.
При выборе конкретной модели важно смотреть на наличие в котле элементов безопасности. Газ взрывоопасен. Если оборудование не оснащено автоматикой отключения подачи топлива и автоматического его розжига при гашении, то от такой техники лучше сразу отказаться.
Читайте также другие материалы по разделу «Отопление»:
Смотрите также видео о выборе котла на газу
Читайте про другие наши материалы:
Главная / Котельные
Котельная – это комплексная инженерная система, состоящая из большого количества механизмов и узлов предназначенных для выработки тепловой энергии на производственные нужды и теплоснабжения жилых и общественных зданий.
Котельная на предприятии, как источник тепла, тесно связана с инженерными сетями расположенными, как на ее территории, так и вне.
Виды промышленных котельных установок
Промышленные газовые котлоагрегаты классифицируются по мощности на агрегаты малой, средней и большой мощности. К первой группе относятся водогрейные, паровые и конденсационные генераторы, мощностью до 20 МВт и КПД до 96 %. Обычно их применяют для теплоснабжения небольших предприятий.
Для комплексного теплоснабжения с выдачей нагрузки по отоплению, горячему водоснабжению и вентиляции предприятия устанавливают котельные с суммарной мощностью до 100 МВт.
Такое оборудование устанавливается на больших квартальных котельных, способных обеспечить теплом не только промышленных, но и жилищно-бытовых потребителей. Для снабжения горячей водой и паром крупных заводов и районных городских предприятий тепловых сетей используют газовые котлы с мощностью от 600 МВт.
По назначению газовые котельные на предприятии подразделяются:
- Отопительные – для централизованного снабжения на нужды отопления, вентиляции и ГВС бытовых и промышленных потребителей;
- Производственные – для технологического обеспечения теплом в виде пара и горячей воды промпредприятий.
- Отопительно-производственные – для комплексного снабжения теплом систем теплоснабжения и технологических процессов.
- По схеме котельные делятся на закрытого типа, когда вся сетевая вода по магистральным тепловым сетям возвращается обратно к источнику и открытую систему, когда часть горячего теплоносителя потребляется на технологические или бытовые нужды.
- В промышленности технологическими потребителями тепловой энергии в виде пара являются бумажные, химические и металлургические производства, нефтехимические комплексы, ректификационные и химические реакторы, сорбционно-десорбционной агрегаты процесса газа очистки, гальванические линии и устройства для ламинирования поверхностей.
Перспективным направлением стала установка комбинированных котельных пароводородных котельных, автономных блок-модулей, крышных систем теплоснабжения.
Хорошими мобильными системами считаются блок-модульные, собираемые на заводе и транспортируемые к месту установки в собранном виде.
На месте запуск таких систем проходит по ускоренной программе «под ключ», учитывая, что монтаж и наладочные работы выполнены на производстве.
Принцип работы
Газовые промышленные котельные независимо от своей мощности, практически, имеют одинаковую схему управления и принцип действия. Конструкционные различия наблюдаются только у водоводяных и пароводяных котлов. Котельные установки промышленных предприятий состоят из основного и вспомогательного оборудования.
К основному относят сам котел и устройства, заключенные в его корпусе – трубные пакеты, сепараторы, коллекторы, барабаны. К вспомогательному оборудованию относятся газогорелочное устройство, насосы, вентиляторы, дымососы, арматура, гарнитура, система автоматики управления и безопасности.
В водогрейных котлах вода нагревается до максимальной температуры 150 С, в результате сжигания топлива и передаче тепла от дымовых газов к магистральному теплоносителю. Панели выполняют газоплотными, чтобы повысить теплопередачу, для этого – стальные трубы сваривают между собой.
После топки дымовые газы вод воздействием разряжения, создаваемого дымососом, поступаю в конвекторный блок, где трубы смонтированы в шахматном порядке, что увеличивает поверхность нагрева и скорость передачи воды сетевому теплоносителю.
В водогрейном котле вода движется принудительно, скорость движения определяют сетевые насосы, обеспечивающие необходимую производительность и напор. Вход и выход воды выполняется через котловой коллектор.
Принцип работы парового котла отличается от водогрейного. Движение воды во внутреннем его контуре, происходит благодаря естественной циркуляции холодных и нагретых пароводяных сред.
В результате процесса теплопередачи на выходе котла получается насыщенный или перегретый пар. Для сбора его в современных котлах устанавливаются барабаны и сепарационные устройства в верхнем барабане, чтобы удалять из пара мельчайшие частички котловой воды.
Сетевая вода через паровой котел не циркулирует, он запитывается химочищенной питательной водой, с помощью специальных питательных насосов. Контур сетевой воды не пересекается с питательным, а нагрев ее происходит в пароводяных сетевых теплообменных аппаратах, в которых пар от котла через трубную систему нагревает подающий теплоноситель до максимальной температуры 150 С.
Котельное оборудование
Котлы являются основным элементом организации и реализации паросилового цикла системы теплоснабжения. Корпус маломощных котлов низкого давления изготавливают из чугуна, а среднего и высокого давления из котловой стали.
Для того чтобы правильно подобрать тип и количество котлов, выполняют технико-экономические расчеты, с учетом следующих факторов:
- Максимальная и минимальная тепловая нагрузка потребителей в зимнее и летнее время.
- Расстояние и диаметры тепловых сетей с разбивкой к каждому потребителю.
- Качество воды и топлива.
- Уровень автоматизации газовой котельной.
- Размеры котельной.
Следующим по важности элементом котлоагрегата является горелочное устройство, где происходит процесс смешивания газа и воздуха и розжиг газовоздушной смеси с образованием факела. Сам процесс горения происходит в топочной камере.
Выбор котла по теплопроизводительности горелки должен соответствовать ее мощности с учетом аварийного резерва. Неплохое газовое оборудование Лемакс можно приобрести в Ишиме.
Работа горелки обеспечивается газовым оборудованием котельной: ГРУ или ГРП, регуляторами, фильтрами, приборами контроля и системой безопасности. Все элементы газового хозяйства относятся к объектам повышенной опасности, их работа регламентируется СНиП II-35-76 «Котельные установки».
Системы дымоотвода
Система дымовентиляции котельной служит для создания разряжения в газовом тракте котлоагрегата и выводе дымовых газов из котла в атмосферу . Она состоит и дымососа, вентилятора, дымоходов и дымовой трубы.
Контрольно-измерительные приборы и автоматика безопасности (КИПиА) предназначены для контроля за работой установки по режимным картам, регулировки нагрузки котла и обеспечения безопасной эксплуатации оборудования.
Во всех современных котлоагрегатам установка КИПиА является обязательным требованием, в соответствии с нормами и правил по эксплуатации котельных установок.
Защита котельного оборудования срабатывает с включением звуковой и световой сигнализации для оповещения оперативного персонала.
Параметры защиты КИПиА:
- отрыв факела в котле;
- высокое давление пара, газа, воды;
- низкое разряжение в топке котла;
- отключение электроэнергии;
- низкий уровень воды в котле;
- низкое давление воздуха, воды и газа.
При срабатывании сигнализации, через короткое время, если оперативный персонал не исправил сбой, котел останавливается системой КИПиА, через принудительное отключение подачи газа в топку.
Требования к промышленным газовым котельным
Газовые котельные – пожароопасные объекты, к ним предъявляются особые требования на стадиях проектирования, монтажа и эксплуатации. Основные требования закреплены в СНиП II-35- «Котельные установки».
Требования к насосам обозначены в СП 89.13330.2012. Вода и пар должны соответствовать — ГОСТу 20995-75, 2761-84, а система химводоподготовки — СНиП 2.04.02-84 «Водоснабжение». Более подробно с требованиями и правилами можно ознакомиться в книге «Котельные установки промышленных предприятий» (Сидельковский Л.Н. Юренев В.Н).
Котлы промышленных котельных устанавливают в отдельностоящем здании, которое по огнестойкости определяется производственными требованиями. Для монтажа крупногабаритных элементов и узлов котла должны быть предусмотрены монтажные проемы.
Проектирование и строительство промышленных котельных выполняется с учётом существующих планов застройки и инженерных коммуникаций в районе предполагаемого строительства.
Проектом должны быть предусмотрены котельный зал, насосный зал, топливное хозяйство, помещения для химводоочистки и КИПиА.
Системы отопления дома с помощью газовых котлов в качестве источника тепла становятся привычными и широко распространенными.
Нередко владельцы жилья отказываются от услуг централизованных сетей в пользу автономных систем.
Они предпочитают самостоятельно регулировать режим обогрева и сроки начала или окончания отопительного сезона.
Набор функций современных газовых котлов гораздо шире, чем раньше, появились новые возможности и дополнения.
Рассмотрим группу двухконтурных котлов, наиболее востребованных газовых агрегатов.
Двухконтурные газовые котлы
Двухконтурные котлы обладают двумя базовыми функциями:
- Отопление дома.
- Подача горячей воды для бытовых потребностей.
Все остальные возможности считаются дополнительными, способствующими более успешному и эффективному выполнению главных задач. Особенностью этого вида котлов является необходимость работы в течение всего года.
Одноконтурные конструкции на лето останавливают, что позволяет увеличить ресурс узлов и деталей. Двухконтурные агрегаты приходится эксплуатировать в постоянном режиме, отключая лишь подачу теплоносителя в систему отопления.
Это увеличивает нагрузку на детали и узлы агрегата, сокращает ресурс наиболее нагруженных участков котла.
Как правило, для таких конструкций уровень мощности ограничивается 40-50 кВт, более производительные агрегаты уже оснащаются встроенными накопителями или внешним бойлерами.
С точки зрения конструкции, двухконтурные модели представляют собой базовый вариант с добавленным вторичным теплообменником. Однако, существуют и другие разновидности котлов, способные продемонстрировать более стабильные и высокие показатели.
К ним относятся:
- Конструкции с совмещенным теплообменником. Они обеспечивают более стабильный нагрев ГВС, высокую производительность и быстрый отклик на запросы.
- Конденсационные модели. Это котлы с функцией предварительного подогрева теплоносителя при помощи тепловой энергии от конденсации водяного пара из дымовых газов. Производители заявляют для них КПД, равный 107-109 %, что с точки зрения физики является полной нелепостью. При этом, конденсационные агрегаты способны работать только с низкотемпературными системами. В обычных условиях они теряют дополнительные возможности и функционируют как конвекционные конструкции.
ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ!При выборе котла следует удостовериться,что его конструкция сможет полноценно работать в предлагаемых условиях. Иначе дорогостоящее оборудование будет задействовано только частично, что недопустимо.
Виды
Двухконтурные газовые котлы различают по определенным признакам.
По способу монтажа:
- Настенные. Для навесного монтажа требуются прочные несущие стены. Размеры и вес таких агрегатов ограничены по условиям допустимой нагрузки.
- Напольные. Могут быть установлены прямо на пол, что расширяет возможности котлов и позволяет оснащать их массивными узлами повышенной мощности и производительности.
По типу теплопередачи:
- Конвекционные. Нагрев теплоносителя производит газовая горелка.
- Конденсационные. Применяется двухступенчатая схема нагрева, где первой ступенью служит подогрев обратного потока в конденсационной камере, а второй — обычный процесс подготовки в первичном теплообменнике. Для правильного протекания процесса необходимо обеспечить соответствующие условия, что возможно только в южных регионах.
По типу теплообменника:
- Раздельный. Нагрев теплоносителя выполняет первичный узел, а за подготовку ГВС отвечает вторичный теплообменник (как правило, пластинчатого типа).
- Совмещенный (битермический). Представляет собой змеевик из трубы специфического сечения, где могут одновременно протекать два потока без смешивания. Позволяет увеличить производительность по ГВС, но плохо поддается очистке от известковых отложений.
По типу камеры сгорания:
- Атмосферные (открытые). Традиционный способ работы котла, где удаление дыма происходит естественным способом через стандартный дымоход, а воздух берется прямо из помещения.
- Турбированные (закрытые). Забор воздуха производится снаружи при помощи коаксиального дымохода (конструкция типа «труба в трубе»). Подачу свежего потока обеспечивает вентилятор турбонаддува. Он же вытесняет дымовые газы, обеспечивая стабильный и регулируемый режим дымоудаления.
ВАЖНО!Турбированные модели намного эффективнее и стабильнее в работе, для использования в жилых помещениях они подходят оптимальным образом.
На какие параметры следует обратить внимание при покупке
Выбирая подходящую модель газового двухконтурного котла, следует обращать внимание на основные технические параметры агрегатов:
Тип камеры сгорания
Наиболее востребованными являются котлы с закрытой камерой сгорания. Весь процесс сжигания топлива и удаления дыма происходит в изолированной от атмосферы помещения системе, что увеличивает безопасность для людей.
Кроме того, управляемый процесс дымоудаления намного эффективнее, чем нестабильная естественная тяга.
Мощность
Уровень мощности котла — это основной показатель, демонстрирующий способность агрегата обеспечивать тепловой энергией помещения разной площади.
Обычно подбирают нужную модель из расчета 1 кВт мощности на 10 м2 площади.
Необходимо учесть, что делать большой запас не следует, так как режим работы котла должен быть приближен к номинальному.
Материал теплообменника
Для изготовления теплообменников используют:
- Нержавеющую сталь. Это наиболее доступный вариант, который используется в котлах среднего и бюджетного ценового диапазона. Теплопередача и срок службы таких узлов достаточно высоки, есть возможность ремонта или восстановления.
- Медь. Теплообменники такого типа устанавливаются в самые дорогие и производительные серии газовых котлов. Показатели медных теплообменников считаются самыми высокими.
- Чугун. Как правило, используется в мощных напольных агрегатах. Режим нагрева стабилизируется за счет большой тепловой инерции материала.
Тип котла
Существуют два типа:
- Конвекционный. Обычная конструкция газового агрегата.
- Конденсационный. В дополнение к традиционному способу эти модели оснащены функцией предварительного подогрева теплоносителя, что позволяет уменьшить расход топлива и нагрузку на теплообменник.
Выбирая тип котла, необходим учитывать, что работа конденсационных устройств возможна только при разнице наружной и внутренней температур не более 21°, что в России невозможно обеспечить по климатическим условиям.
Энергонезависимость
Существуют энергозависимые и независимые установки. Первые обладают максимальным набором функций, но при внезапном отключении энергии становятся бесполезны.
Вторые не используют электроэнергию, что расширяет географию их использования. В то же время, энергонезависимые модели обладают минимальными возможностями и сложным способом розжига.
Рейтинг ТОП-10
Рассмотрим наиболее востребованные модели двухконтурных газовых котлов, признанные специалистами и рядовыми пользователями наиболее удачными в конструкционном и эксплуатационном отношении:
Buderus Logamax U072-24K
Газовый двухконтурный котел, предназначенный для настенного монтажа. Оснащен камерой сгорания закрытого типа и раздельным теплообменником — первичный из меди, вторичный — нержавеющий.
Площадь обогрева — 200-240 м2. Обладает несколькими степенями защиты.
Модели с индексом «К» выполняют нагрев горячей воды в проточном режиме. Ест возможность подключения комнатного регулятора температуры.
Federica Bugatti 24 Turbo
Представитель итальянской теплотехники, двухконтурный газовый котел настенного типа. Рассчитан на работу в коттедже или общественном помещении площадью до 240 м2.
Раздельный теплообменник — медный первичный и стальной вторичный. Производитель дает 5-летний срок гарантии, что говорит об уверенности в качестве и эксплуатационных возможностях котла.
Bosch Gaz 6000 W WBN 6000-24 С
Немецкая компания Bosch известна во всем мире, поэтому в дополнительных представлениях не нуждается. Серия Gaz 6000 W представлена настенными моделями, рассчитанными на эксплуатацию в частных домах.
Модель 24 кВт является наиболее распространенной, она оптимальна для большинства жилых и общественных помещений.
Имеется многоступенчатая защита, медный первичный теплообменник рассчитан на 15 лет службы.
Leberg Flamme 24 ASD
Котлы фирмы Leberg принято относить к бюджетным моделям, хотя заметной разницы в стоимости с продукцией других фирм не наблюдается.
Модель Flamme 24 ASD обладает мощностью 20 кВт, что оптимально для домов площадью 200 м2. Особенностью этого котла является высокий КПД — 96,1 %, что заметно превосходит альтернативные варианты.
Работает на природном газе, но может быть перенастроен на сжиженный (требуется замена форсунок горелки).
Лемакс PRIME-V32
Настенный двухконтурный котел, мощность которого позволяет обогревать 300 м2 площади. Это подходит для двухэтажных коттеджей, магазинов, общественных или офисных помещений.
Выпускаются в Таганроге, основные технологические принципы сборки разрабатывались немецкими инженерами. Котел оснащен медным теплообменником, обеспечивающим высокую теплопередачу.
Рассчитан на эксплуатацию в сложных технических условиях.
Navien DELUXE 24K
Корейский котел, детище известной фирмы Navien. Относится к бюджетной группе оборудования, хотя демонстрирует высокие эксплуатационные качества.
Оснащен всеми необходимыми функциями, имеет систему самодиагностики и защиту от перемерзания. Мощность котла рассчитана на работу в домах до 240 м2 при высоте потолков до 2,7 м.
Способ монтажа — настенный, имеется раздельный теплообменник из нержавеющей стали.
MORA-TOP Meteor PK24KT
Чешский двухконтурный газовый котел, предназначенный для навесной установки. Рассчитан на отопление 220 м2. Имеет несколько степеней защиты, блокировку при отсутствии перемещения жидкости.
Есть возможность в дополнение подключить внешний водонагреватель, что значительно расширяет возможности подачи ГВС.
Адаптирован к нестабильному напряжению электропитания (диапазон допустимых колебаний составляет 155-250 В).
Лемакс PRIME-V20
Еще один представитель отечественной теплотехники. Настенный двухконтурный газовый котел, рассчитанный на обслуживание 200 м2.
Модулируемая горелка позволяет экономичнее распределять топливо, изменяя режим сжигания газа в зависимости от интенсивности циркуляции теплоносителя. Имеет раздельный нержавеющий теплообменник, может быть подключен к комнатному термостату.
Есть возможность удаленного управления.
Kentatsu Nobby Smart 24–2CS
Японский настенный газовый котел, обеспечивающий отопление 240 м2 и подачу горячей воды. Модель 2CS оснащена раздельным теплообменником (первичный из меди, вторичный — нержавеющий).
Основной вид топлива — природный газ, но при смене жиклеров может быть переведен на использование сжиженного газа. Большинство рабочих характеристик соответствуют европейским котлам аналогичной мощности и функционала.
Есть возможность использования нескольких конструкционных вариантов дымохода.
Oasis RT-20
Настенный двухконтурный газовый котел российского производства. Рассчитан на работу в помещениях около 200 м2. Оснащен эффективным теплообменником из меди и нержавеющим вторичным узлом.
Камера сгорания турбированного типа, имеется встроенный расширительный бак и конденсатоотводчик.
При оптимальном наборе функций и высоком качестве сборки, модель имеет сравнительно низкую цену, что обеспечивает ей востребованность и популярность.
Отзывы
Мнение пользователей редко бывает единодушным, но его ценность заключается в незаинтересованности и наиболее реалистичной оценке ситуации.
Вот что думают о выборе двухконтурных агрегатов их владельцы:
Ваше мнение {{$data | json}} —>
Производительность многих моделей по ГВС не устраивает многих пользователей.
Причиной этого является длительный опыт использования централизованного водопровода, где далеко не все привыкли экономно расходовать воду.
Тем не менее, спрос на двухконтурные котлы стабильно возрастает, что свидетельствует о предпочтении покупателей этой группы агрегатов.
Полезное видео
В данном видео вы узнаете о лучших двухконтурных котлах:
Заключение
Двухконтурные газовые котлы позволяют решить сразу две важнейшие проблемы — обогрев дома и подачу горячей воды для бытовых нужд.
Набор функций нередко расширяется, агрегаты могут быть запрограммированы на неделю или месяц вперед, возможно удаленное управление через интернет.
Это позволяет экономичнее расходовать топливо и обеспечивать наиболее рациональный режим обогрева помещений. В торговой сети предлагается широкий выбор газовых двухконтурных котлов, обладающих любыми показателями.
Пользователю остается только сделать грамотный выбор, чтобы обеспечить жилье теплом и комфортом.
/—> 2019-07-01
Какие характеристики существуют
В первую очередь газовые котлы отличаются между собой по конструкции контура. Возможна установка котла с одним или двумя контурами. В таком случае, основной контур обеспечивает температурный контроль в здании, а второй контур поддерживает горячее водоснабжение (ГВС). Соответственно, если в доме стоит бойлер для нагрева воды при помощи других источников энергии, то потребность во втором контуре остается на усмотрение покупателя, ведь это позволит экономить на подогреве воды на протяжении отопительного сезона.
Также стоит учитывать такие характеристики, как тип дымохода для отвода отработанных газов и способ установки (настенный или напольный), так как эти параметры упираются в необходимость размещать котел в отдельном помещении, соблюдая правила пожарной безопасности. Также проблемой является то, что большая часть тепла отводится через дымоход в атмосферу вместе с отработанным топливом. Это неизбежно, но повысить КПД можно путем установки коаксиального дымохода и котла с закрытой камерой сгорания.
Основной же определяющей характеристикой котла считается его отопительная мощность, измеряемая в Ваттах. Чем больше площадь здания, которое нужно обогревать, тем большая мощность потребуется. При этом стоит учитывать, что со временем коэффициент полезного действия котла падает, если пренебрегать его обслуживанием – чистка камеры сгорания и теплообменников позволит избавиться от нагара и конденсата, повышая тем самым качество отопления.
Кроме того, стоит учитывать множество дополнительных возможностей, предусматриваемых производителями таких систем отопления. Контроль температур при помощи пульта или даже программы для смартфона, защита от перепадов температур или автоматизированный климатический контроль в помещении – это далеко не полный перечень функций современных котлов, которые могут заинтересовать покупателя.
Напольные и настенные котлы. Отличия
Для выбора способа установки котла, следует ознакомиться с общими требованиями к размещению системы отопления. Итак, котельная должна представлять собой отдельное помещение площадью, предусмотренной стандартами пожарной безопасности, стены которой должны быть из огнеустройчевых материалов. Обязательна система отвода отработанных газов, а также должна быть полностью исключена возможность их скопления в помещении. Исходя из этих требований, покупатель должен предусмотреть надлежащее помещение или соорудить пристройку за пределами жилого здания. Для отопления небольшого по площади здания оптимальной будет покупка настенного котла, который и устанавливается проще, и требования к нему выдвигаются не такие значительные. Высота размещения не меньше 80 сантиметров от пола, а пространство вокруг должно быть полностью свободно. Если настенная установка по каким-либо причинам исключена или затребованная отопительная мощность просто невозможна с учетом габаритов настенных котлов, то предполагается напольный способ установки источника тепла. В таком случае котел обязательно ставится на бетонную или металлическую плиту, создающую вокруг котла борты не менее 50 сантиметров.
Характеристики настенных котлов
Настенные котлы представляют из себя готовую систему отопления, которая просто монтируется, занимает минимум пространства и намного проще напольной в обслуживании. В современных моделях предполагается управление при помощи пульта для настройки температур, контроля над дополнительными возможностями (например, защита от замерзания теплообменников в период отключения котла). Это лучший выбор для отопления квартиры или небольшого дома, а производители учитывают их расположение в жилом помещении и стараются придать им привлекательный дизайн. Но стоит учитывать, что такие системы отопления очень восприимчивы к перепадам в подаче электроэнергии. Это приводит к их полному отключению или переводу в режим минимального нагрева, что влечет за собой повреждение теплообменников (например, возникновение конденсата в связи с резкой сменой температуры). Так что, в случае нестабильности линий электропередач в здании, стоит позаботиться об источнике бесперебойного питания.
Основные характеристики, на которые стоит обращать внимание при покупке настенного газового котла:
- Мощность. Здесь можно подбирать без запаса. Если теплопотери дома составляют 20 КВт, то котел можно подбирать с такой же мощностью. Если же приобрести котел большей мощности, то это так же не страшно.
- Функции. Настенные котлы по сути все плюс-минус одинаковые. Отличаются только немного внутренностями. Поэтому возможно вас может заинтриговать определенные функции определенных марок.
- Экономичность. Тут так же у всех котлов экономичность плюс-минус одинаковая.
- Шумность. Если ставите котел в жилом помещении, обратите внимание на шумность котла.
- Вид теплообменника. В основном у всех теплообменники медные. Но некоторые ставят алюминиевые. Они чуть хуже в производительности.
- Из чего сделаны внутренние детали. Бюджетные модели делают из пластика, более дорогие из латуни. Пластик само собой делается с позиции удешевления, но при этом на нем не образуется накипь.
Характеристики напольных котлов
В случае с отоплением большого по площади здания (больше 300 квадратных метров) обойтись настенным котлом уже не выйдет и приобретение напольного котла становится необходимостью. Его монтаж сложный и достаточно затратный, а неправильная установка может повлечь за собой проблемы в виде сырости и недостаточного отопления вследствие потери КПД. Но у таких котлов есть существенные преимущества, не говоря о большей отопительной мощности. Это значительная гибкость конструкции – покупатель может самостоятельно составить систему отопления исходя из планировки здания и различных потребностей. Ощутимым преимуществом будет и независимость от стабильности линий электропередач. Не лишним будет упомянуть долговечность таких систем отопления и возможность свободной замены вышедших из строя комплектующих, что значительно продлевает общий срок эксплуатации (например, теплообменники надлежащего качества могут прослужить несколько десятилетий).
Основные характеристики напольных котлов, на которые стоит обращать внимание при покупке:
- Габариты. У напольников довольно большой разброс по габаритам. Выбирайте то, что вам подходи.
- Требования к дымоходу. У некоторых моделей котлов могут быть большие требования к дымоходу.
- КПД. Если у настенных КПД схожее, то тут разброс немного больше. Но редкий производитель пишет честный КПД о своем котле. Обращайте внимание на рекомендации тех, кто уже пользуется таким же котлом.
- Тип теплообменника.Чугун или сталь.
- Энергозависимость. Продвинутые напольные котлы обладают продвинутой автоматикой, работающей от электричества.
- Мощность. Тут обычно закладывают запас, так как мощность в холода у котлов снижается.
Мощность котла. Как ее подобрать?
Отопительная мощность котла рассчитывается исходя из площади обогреваемого здания. Общеприятным считается показатель в 1 кВт на 10 квадратных метров. При этом учитывается мощность, необходимая непосредственно на обогрев, с компенсацией потерянного КПД (коэффициент полезного действия) из-за вентиляции помещения, а также с учетом небольшого запаса по мощности. Таким образом можно подсчитать, что, если высота потолков составляет около трех метров, то на 10 квадратных метров потребуется 0,6 кВт тепла, что с прибавкой в виде 30% на компенсацию потерь КПД от вентиляции здания и с запасом до 30% мощности даст нам тот самый показатель в 1 кВт на 10 квадратных метров. Слишком большой запас по мощности котла также не желателен в целях экономии, как на затратах ресурсов, так и на стоимости самого котла. Соответственно, на площадь в 200 квадратных метров понадобится отопительная система мощностью в 20 кВт. При этом стоит учитывать энергоэффективность помещения – площадь окон, утепление стен и полов, так как это значительно повышает затраты энергии на создание комфортной температуры в помещении.
Виды теплообменников: медь, сталь, чугун
Теплообменник так же является очень важной характеристикой при покупке. Ведь он напрямую определяет надежность, удобство и энергоэффективность системы отопления. Так медные теплообменники, в виду меньшего веса и лучшей проводимости тепла, имеют меньшие габариты и устанавливаются на стену, а чугунные, как самые тяжелые, предлагают только напольную установку. Но медь намного хуже чугуна переносит любые механические воздействия, так как данный металл очень легко повредить. Чугунные котлы в общем признаны более долговечными (срок эксплуатации может превышать полвека), но при снижении температуры отопления ниже 60 градусов чугун может вырабатывать конденсат, который будет вызывать эррозицю и на теплообменнике даже могут появиться трещины. Медные теплообменники от перепадов температур не страдают и они проще в установке, так что нередко подойдут для отопления небольших помещений.
Кроме того на рынке выделяются газовые котлы с теплообменниками из стали, которые занимают в каком-то роде позицию между теплообменниками из меди и чугуна. Они еще прочнее чугунных, что облегчает процесс профилактики перед отопительным сезоном и по его окончанию, в том числе удаление конденсата, нагара, а также проверка целостности труб и герметичности стыков, в процессе чего теплообменник, учитывая его габариты и вес, легко повредить. Но при этом больше подверженны риску выйти из строя из-за перепадов температур, так как сталь подверженна крайне быстрой коррозии при усиленной конденсации влаги. В свою очередь, стальные теплообменники предлагают более широкий модельный ряд, предполагающий разную энергоэффективность и способы крепления. Они бывают трех видов: битермические (в них теплообмен происходит двойственным путем), монометрические (напрямую от газа к жидкости), вторичные/пластинчатые (тепло передается от жидкости теплоносителей к жидкости ГВС). Большей популярностью пользуются медные теплообменники, так как больше соответствуют потребностям небольших особняков. Но они используются в основном в настенных котлах.
Теги: газовый котел, напольный котел, настенный котел
Используемые источники:
- https://cotlix.com/promyshlennye-gazovye-kotly
- https://sdelat-dom.ru/remont/otoplenie/gazovyj-kotel/
- https://kotle.ru/kotelnye/gazovaya-kotelnaya-na-predpriyatii
- https://expert-dacha.pro/otoplenie/kotly-ot/gazovye-k/dvuhkonturnyj-luchshe.html
- https://eurosantehnik.ru/xarakteristiki-gazovyx-kotlov.html