Украина, Киевская область, Киев, ул. Чистяковская, 27-А
ТЕРМОГАЗ  
техника твоего дома

0
Корзина
0 грн.

Конденсационный котел

картинка Конденсационный котел

Очень часто при выборе газового котла для дома или квартиры (иногда для производственных помещений) встречаются такие цифры - КПД равен 110% (коэффициент полезного действия). Все мы помним из школьного курса физики, что КПД может быть максимум 100%, а если эта цифра больше, то многие сразу думают, что это какой-то вечный двигатель и скорее всего обман. Люди с техническим образованием конечно же понимают, что такого быть не может (разве что чудеса) и скорее всего пролистают страницу с такой информацией дальше. Давайте же попробуем разобраться, почему получается такая цифра, может ли такое быть и что значит эта цифра 110%.

Итак, что такое конденсационный котел и чем он отличается от обычного газового котла.

Принцип действия обычного котла таков, что продукты сгорания, проходя через теплообменник отдают тепло теплоносителю через стенки теплообменника. Количество тепла, отданное теплоносителю в обычном турбированном газовом котле по отношению к сгоревшему газу составляет около 91-93%. Т.е. оставшиеся 9-7% уходят вместе со сгоревшим газом в атмосферу через дымоходный канал. Конденсационный же котел способен отобрать дополнительно с конденсата, который образуется в теплообменнике увеличенной площади в результате охлаждения дымового газа (иногда до температуры ниже 40℃) тепло и передать его в систему отопления.

Проще понять работу конденсационного котла если рассмотреть схему

princip-raboti-teploobmennika-kondensacionnogo-kotla.jpg

Следует отметить, что если в обычном котле конденсат негативно влияет на все составляющие, то в конденсационном котле наличие конденсата это основная составляющая его работы. Конденсат для природного газа при обычных условиях начинает образовываться при температуре +57℃ (точка росы), только при этой температуре и ниже котел начинает работать как конденсационный. Если температура охлажденного газа все таки выше этой отметки, то котел работает в обычном режиме, т.е. как обычный газовый котел с закрытой камерой сгорания со своим КПД около 90-93%.

Теперь давайте рассмотрим конструкцию теплообменника конденсационного котла и принцип его работы более детально.

На первый взгляд конструкция теплообменника конденсационного котла представляет собой сложнейшую систему различных трубок, которые переплетаются между собой, на самом деле принцип его работы достаточно простой. Перед входом газа в теплообменник стоит нагнетающий модулирующий вентилятор (частотный с автоматическим изменением скорости вращения в зависимости от соотношения углеводородной смеси с воздухом), поэтому в теплообменник сразу подается правильная смесь, что позволяет экономить конденсационному котлу до 15% ресурса, в сравнении с обычным газовым котлом.

5fcddfe96cbf2.jpg

Отходящие газы, которые несут в себе некоторое количество тепла , попадаются в специальный отсек, в котором происходит конденсация пара, а выделяемая энергия передается обратно в систему отопления. С общего количества теплоты в сгоревших газах с помощью конструкции конденсационного котла (напоминаем, что конденсация происходит за счет температуры теплоносителя обратной линии, а температура образования конденсации для стандартных условий +57℃) отбирается от 9 до 17% и передается в систему отопления.

ИТАК, ФОКУС КПД 110% = 93% (КПД котла) + 17% (КПД С КОНДЕНСАТА) = 110%

Давайте примерно рассмотрим КПД конденсационного котла при разных температурах подающей и обратной линии:

1). Подача 40℃, обратная линия 30℃ - КПД=108%

2). Подача 70℃, обратная линия 60℃ - КПД=104%

3). Подача 90℃, обратная линия 75℃ - КПД=98%

Таким образом мы наглядно можем убедиться, что конденсационный котел работает на полную свою эффективность при определенных условиях и чем ниже температура обратной линии, тем выше его КПД.

 

Теплообменник.jpg

 

Поскольку растворенные вещества в конденсате это раствор, признанный агрессивной средой (имеет повышенную кислотность), то материал теплообменника должен быть устойчивым к их влиянию. Теплообменники конденсационных котлов выполняются из алюминия и нержавеющей стали.

Алюминиевый теплообменник. Такие теплообменники менее устойчивы к влиянию кислот, чем теплообменники из нержавеющей стали, поэтому они требуют частого обслуживания, чистки от осадков. Кроме влияние коррозии, в результате процесса образуется сульфат алюминия и гидроокись, которые засоряют теплообменные поверхности, уменьшая тем самым площадь теплоотдачи и снижают его КПД. Но алюминий обладает лучшей теплопроводностью, компактностью и меньшим весом, что в целом удешевляет стоимость котла.

Нержавеющий теплообменник. Основное его преимущество в том, что он абсолютно не подвержен воздействию кислоты, образующейся в результате конденсации выхлопных газов (исключение - не качественные сплавы). К лучшим моделям относятся сплавы из легированной стали с добавками титана, молибдена, хрома и никеля. Недостатком является стоимость.

Если сравнивать теплообменники из алюминия и нержавейки, то можно с уверенностью сказать, что нержавеющие теплообменники долговечнее и требуют намного меньше внимания.

Ребристость теплообменников с одной стороны увеличивает его теплопроводность, с другой стороны к повышенному формированию осадка между ними, а чистка их довольно проблематична. Следовательно ребристость затрудняет сервисное обслуживание и снижает срока эксплуатации котла. В свою очередь гладкие теплообменные поверхности остаются всегда чистыми благодаря самоочищению за счет конденсата.

Подводя итоги статьи можно выделить следующие преимущества в использовании конденсационного котла.

Малый уровень выбросавредных веществ в атмосферу за счет конденсации выбросов продуктов сгорания вместе с вредными примесями (для примера в Европе установка обычных газовых котлов уже давно запрещена).

Широчайший диапазон модуляции мощности (если в обычном котле модуляция мощности 1:4 и самый маленький порог у котла мощностью 24 кВт – 6 кВт, то у конденсационных котлов 1:10, т.е. у котла мощностью 24 кВт – 2,4 кВт). Данная функция позволяет экономить на ресурсах и получать больший комфорт в эксплуатации.

Гарантированно высокий КПД – конечно же при достижении определенных условий в работе системы отопления. Данная задача как раз обязана решаться в совокупности с остальными параметрами системы отопления специалистами (при подборе и установке самостоятельно, не имея на то определенных знаний и опыта достичь высокой эффективности работы не представляется возможным).

Бесшумность при работе – это связано в первую очередь с наличием модуляционного насоса (частотного) и надувного вентилятора (тоже с автоматическим изменением скорости вращения). Помимо всего прочего изоляция конденсационного котла выполняется намного качественнее, чем у обычных газовых котлов.

Экономия ресурсов – в сравнении с обычным котлом эта цифра может составлять 15-40%. Это достигается подачей правильной газо-воздушной смеси в камеру сгорания, а также благодаря конденсации продуктов сгорания и большому шагу модуляции мощности теплообменника.

Увеличенный срок эксплуатации – если правильно организовать работу котла, т.е. сделать правильно отвод конденсата, подключить правильно систему дымохода (а в данном котле она пластиковая за счет малой температуры сгоревших газов, а соответственно более дешевая), то конденсационные котлы в среднем имеют срок эксплуатации 20 лет при минимальном проведении технического обслуживания.

Надеемся, что данная статья была для Вас полезной. Если у Вас остались какие-либо вопросы по конденсационным котлам, наши специалисты с радостью ответят на них.