Λέβητας συμπύκνωσης αερίου: λεπτομέρειες δράσης, πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα + διαφορά από τα κλασικά μοντέλα

Οι πωλητές γεννητριών θερμότητας τύπου συμπύκνωσης δηλώνουν ότι η αποδοτικότητα του καινοτόμου εξοπλισμού που μας προσφέρεται υπερβαίνει το 100%. Αλλά πρέπει να παραδεχτείτε, αυτό είναι ελαφρώς αντίθετο με το νόμο της εξοικονόμησης ενέργειας, γνωστό σε όλους μας από το σχολικό μάθημα φυσικής. Ποιο είναι λοιπόν το μυστήριο;

Από τη μία πλευρά, τέτοιες δηλώσεις αποτελούν τέχνασμα από τους εμπόρους. Ωστόσο, από την άλλη πλευρά, υπάρχει μια αλήθεια στις διαβεβαιώσεις τους για τους αγοραστές που πείθουν τον αγοραστή. Θα αναλύσουμε λεπτομερώς τον τρόπο με τον οποίο ρυθμίζεται ο λέβητας συμπύκνωσης: πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα, οι ιδιαιτερότητες της εργασίας και του σχεδιασμού του αξίζουν λεπτομερή μελέτη.

Προκειμένου να έχουμε μια πλήρη ιδέα για τον τύπο του εξοπλισμού συμπύκνωσης, το συγκρίνουμε με την κλασική μορφή μιας γεννήτριας θερμικής ενέργειας. Εδώ είναι τα χαρακτηριστικά της σύνδεσης και της λειτουργίας του. Αποκαλύψτε τα μυστικά της εξαιρετικά υψηλής απόδοσης.

Λέβητας συμπύκνωσης αερίου

Η υψηλή απόδοση της γεννήτριας θερμότητας συμπύκνωσης αερίου εξασφαλίζεται από την παρουσία ενός επιπλέον εναλλάκτη θερμότητας στο σχεδιασμό της. Η πρώτη μονάδα ανταλλαγής θερμότητας, στάνταρ για όλους τους λέβητες θέρμανσης, μεταφέρει την ενέργεια του καμένου καυσίμου στον φορέα θερμότητας. Και το δεύτερο προσθέτει επίσης σε αυτήν τη θερμότητα από την ανάκτηση καυσαερίων.

Οι λέβητες συμπύκνωσης λειτουργούν με "μπλε καύσιμο":

• κύρια (μείγμα αερίων με επικράτηση μεθανίου) ·
• δεξαμενή αερίου ή μπαλόνι (μείγμα προπανίου και βουτανίου με επικράτηση είτε του πρώτου είτε του δεύτερου συστατικού).

Επιτρέπεται η χρήση οποιουδήποτε τύπου αερίου. Το κύριο πράγμα είναι ότι ο καυστήρας έχει σχεδιαστεί για να λειτουργεί με τον ένα ή τον άλλο τύπο καυσίμου.

Οι λέβητες συμπύκνωσης αερίου είναι ακριβότεροι από τα συμβατικά μοντέλα μεταφοράς, αλλά επωφελούνται από το κόστος καυσίμου μειώνοντας την κατανάλωση αερίου κατά 20-30%

Η γεννήτρια θερμότητας συμπύκνωσης δείχνει την καλύτερη απόδοση κατά την καύση μεθανίου. Το μείγμα προπανίου-βουτανίου εδώ είναι ελαφρώς κατώτερο. Επιπλέον, όσο μεγαλύτερη είναι η αναλογία προπανίου, τόσο το καλύτερο.

Από αυτή την άποψη, το «χειμερινό» αέριο για μια δεξαμενή αερίου δίνει ελαφρώς υψηλότερη απόδοση από ένα «καλοκαίρι», δεδομένου ότι το συστατικό προπανίου στην πρώτη περίπτωση είναι υψηλότερο.

Σε αντίθεση με έναν λέβητα συμπύκνωσης αερίου, στο μέρος μεταφοράς της θερμικής ενέργειας πηγαίνει στην καμινάδα μαζί με τα προϊόντα καύσης. Επομένως, η αποτελεσματικότητα των κλασικών σχεδίων κυμαίνεται στο 90%. Μπορείτε να το αυξήσετε υψηλότερα, αλλά τεχνικά πολύ δύσκολο.

Αυτό δεν δικαιολογείται οικονομικά. Αλλά στους συμπυκνωτές, η θερμότητα που λαμβάνεται από την καύση αερίου χρησιμοποιείται πιο ορθολογικά και πλήρως, καθώς η θερμότητα που παράγεται κατά την επεξεργασία του ατμού συσσωρεύεται και μεταφέρεται σύστημα θέρμανσης. Έτσι, το ψυκτικό θερμαίνεται επιπλέον, το οποίο επιτρέπει τη μείωση της κατανάλωσης καυσίμου ανά 1 kW θερμότητας που λαμβάνεται.

Συσκευή και αρχή λειτουργίας

Σχετικά με το σχεδιασμό, ο λέβητας συμπύκνωσης είναι από πολλές απόψεις παρόμοιος με ένα ανάλογο μεταφοράς με κλειστό θάλαμο καύσης. Μόνο μέσα του συμπληρώνεται από έναν δευτερεύοντα εναλλάκτη θερμότητας και μια μονάδα ανάκτησης.

Τα κύρια χαρακτηριστικά της συσκευής γεννήτριας συμπύκνωσης είναι η παρουσία ενός δεύτερου εναλλάκτη θερμότητας και ενός κλειστού θαλάμου καύσης με ανεμιστήρα

Ο λέβητας συμπύκνωσης αερίου αποτελείται από:

• κλειστοί θάλαμοι καύσης με διαμορφωμένο καυστήρα.
• κύριος εναλλάκτης θερμότητας Νο. 1 ·
• θάλαμοι ψύξης καυσαερίων έως + 56-57 ⁰C (σημείο δρόσου);
• δευτερεύων εναλλάκτης θερμότητας συμπύκνωσης Νο. 2 ·
• καμινάδα;
• ανεμιστήρας παροχής αέρα
• δεξαμενή συμπυκνώματος και το σύστημα αποχέτευσης.

Ο εν λόγω εξοπλισμός είναι σχεδόν πάντα εξοπλισμένος με ενσωματωμένη αντλία κυκλοφορίας για ψυκτικό. Η συνήθης επιλογή με φυσική ροή νερού μέσω σωλήνων θέρμανσης είναι ελάχιστη εδώ. Εάν δεν υπάρχει αντλία στο κιτ, τότε σίγουρα θα πρέπει να παρέχεται κατά την προετοιμασία του έργου σωληνώσεων λέβητα.

Επιπλέον ποσοστιαία απόδοση για το λέβητα συμπύκνωσης σχηματίζεται ως αποτέλεσμα της θέρμανσης της επιστροφής λόγω της ψύξης των καυσαερίων στην καμινάδα

Οι λέβητες συμπυκνωτή είναι μονοκύκλωμα και παράκαμψηκαθώς και εκδόσεις δαπέδου και τοίχου. Σε αυτό, δεν έχουν διαφορές από τα κλασικά μοντέλα μεταφοράς.

Η αρχή λειτουργίας ενός λέβητα συμπύκνωσης έχει ως εξής:

1. Το θερμαινόμενο νερό δέχεται την κύρια θερμότητα στον εναλλάκτη θερμότητας Νο. 1 από την καύση αερίου.
2. Στη συνέχεια, το ψυκτικό περνά μέσα από το κύκλωμα θέρμανσης, ψύχεται και εισέρχεται στη δευτερεύουσα μονάδα ανταλλαγής θερμότητας.
3. Ως αποτέλεσμα της συμπύκνωσης των προϊόντων καύσης στον εναλλάκτη θερμότητας Νο. 2, το ψυχρό νερό θερμαίνεται από την ανακτημένη θερμότητα (εξοικονόμηση έως και 30% του καυσίμου) και επιστρέφει στο Νο. 1 σε έναν νέο κύκλο κυκλοφορίας.

Για τον ακριβή έλεγχο της θερμοκρασίας των καυσαερίων, οι λέβητες συμπύκνωσης είναι πάντοτε εξοπλισμένοι με καυστήρα διαμόρφωσης με διαδρομή ισχύος 20 έως 100% και ανεμιστήρα παροχής αέρα.

Αποχρώσεις λειτουργίας: συμπύκνωμα και καμινάδα

Σε λέβητα μεταφοράς, προϊόντα καύσης φυσικού αερίου CO₂, τα οξείδια του αζώτου και ο ατμός ψύχονται μόνο στους 140-160 ⁰Γ. Εάν τα κρυώσετε χαμηλότερα, το ρεύμα θα πέσει στην καμινάδα, το επιθετικό συμπύκνωμα θα αρχίσει να σχηματίζεται και ο καυστήρας θα σβήσει.

Μια τέτοια εξέλιξη, όλοι οι κατασκευαστές κλασικές γεννήτριες θερμότητας αερίου προσπαθήστε να αποφύγετε, προκειμένου να μεγιστοποιήσετε την ασφάλεια της εργασίας, καθώς και να παρατείνετε τη διάρκεια ζωής του εξοπλισμού τους.

Σε έναν λέβητα συμπύκνωσης, η θερμοκρασία των αερίων στην καμινάδα κυμαίνεται περίπου 40 ⁰Γ. Από τη μία πλευρά, αυτό μειώνει τις απαιτήσεις για αντοχή στη θερμότητα του υλικού του σωλήνα καμινάδας, αλλά από την άλλη πλευρά επιβάλλει περιορισμούς στην επιλογή του όσον αφορά την αντοχή στο οξύ.

Τα καυσαέρια από το λέβητα αερίου κατά τη διάρκεια της ψύξης σχηματίζουν ένα επιθετικό συμπύκνωμα με υψηλή οξύτητα, το οποίο διαβρώνει εύκολα ακόμη και τον χάλυβα

Οι εναλλάκτες θερμότητας στις γεννήτριες συμπύκνωσης θερμότητας κατασκευάζονται από:

• ανοξείδωτο ατσάλι
• σιλουμίνη (αλουμίνιο με πυρίτιο).

Και τα δύο αυτά υλικά έχουν αυξημένη αντοχή στα οξέα. Ο χυτοσίδηρος και ο συνηθισμένος χάλυβας δεν είναι καθόλου κατάλληλοι για πυκνωτές.

Η καμινάδα του λέβητα συμπύκνωσης μπορεί να τοποθετηθεί μόνο από ανοξείδωτο ατσάλι ή πλαστικό ανθεκτικό στα οξέα. Το τούβλο, το σίδερο και άλλες καμινάδες για τέτοιο εξοπλισμό δεν είναι κατάλληλα.

Κατά τη διάρκεια της ανάκτησης, το συμπύκνωμα σχηματίζεται στον δευτερεύοντα εναλλάκτη θερμότητας, που είναι ένα ασθενές διάλυμα οξέος και πρέπει να αφαιρεθεί από τον θερμοσίφωνα

Όταν λειτουργεί λέβητας συμπύκνωσης με χωρητικότητα 35-40 kW, σχηματίζονται περίπου 4-6 λίτρα συμπυκνώματος. Η απλοποιημένη ισχύς είναι περίπου 0,14-0,15 λίτρα ανά 1 kW θερμικής ενέργειας.

Στην πραγματικότητα, αυτό είναι ένα ασθενές οξύ, το οποίο απαγορεύεται να στραγγίζεται σε αυτόνομο αποχέτευση, καθώς θα καταστρέψει τα βακτήρια που εμπλέκονται στην επεξεργασία αποβλήτων. Ναι, και πριν από την απόρριψη σε ένα κεντρικό σύστημα, συνιστάται να αραιώσετε πρώτα με νερό σε αναλογία έως και 25: 1. Και τότε μπορείτε να το αφαιρέσετε χωρίς φόβο να καταστρέψετε το σωλήνα.

Εάν ο λέβητας είναι εγκατεστημένος σε εξοχικό σπίτι με σηπτική δεξαμενή ή VOC, τότε το συμπύκνωμα πρέπει πρώτα να εξουδετερωθεί. Διαφορετικά, θα σκοτώσει όλη τη μικροχλωρίδα στο αυτόνομο σύστημα θεραπείας.

Ο «εξουδετερωτής» κατασκευάζεται με τη μορφή δοχείου με μαρμάρινα τσιπ συνολικού βάρους 20-40 kg. Κατά τη διέλευση από μάρμαρο, το συμπύκνωμα από το λέβητα αυξάνεται σε pH. Το υγρό καθίσταται ουδέτερο ή χαμηλό αλκαλικό, ήδη μη επικίνδυνο για βακτήρια στη σηπτική δεξαμενή και για το ίδιο το υλικό του κάρτερ. Απαιτείται η αλλαγή του πληρωτικού σε έναν τέτοιο μετατροπέα μία φορά κάθε 4-6 μήνες.

Πού είναι η απόδοση πάνω από 100%;

Όταν υποδεικνύουν την αποτελεσματικότητα ενός λέβητα αερίου, οι κατασκευαστές λαμβάνουν τον δείκτη χαμηλότερης θερμότητας καύσης αερίου χωρίς να λαμβάνουν υπόψη τη θερμότητα που παράγεται κατά τη συμπύκνωση υδρατμών ως βάση. Σε μια γεννήτρια θερμότητας μεταφοράς, η τελευταία, μαζί με περίπου το 10% της θερμικής ενέργειας, καταναλώνεται πλήρως καμινάδα, επομένως, δεν λαμβάνεται υπόψη.

Ωστόσο, εάν προσθέσετε τη δευτερεύουσα θερμότητα συμπύκνωσης και την κύρια από το καμένο φυσικό αέριο, τότε θα αποδειχθεί μεγαλύτερη απόδοση 100%. Χωρίς απάτη, μόνο ένα μικρό κόλπο σε αριθμούς.

Κατά τον υπολογισμό της απόδοσης της υψηλότερης θερμιδικής αξίας ενός λέβητα μεταφοράς, θα είναι στην περιοχή 83-85%, και για έναν λέβητα συμπύκνωσης, θα είναι περίπου 95-97%

Στην πραγματικότητα, η «λάθος» απόδοση άνω του 100% προκύπτει από την επιθυμία των κατασκευαστών εξοπλισμού παραγωγής θερμότητας να συγκρίνουν τους συγκριτικούς δείκτες.

Είναι απλώς ότι σε μια συσκευή μεταφοράς "υδρατμοί" δεν θεωρείται καθόλου, αλλά πρέπει να ληφθεί υπόψη σε μια συμπύκνωση. Εξ ου και οι μικρές αποκλίσεις με τη λογική της βασικής φυσικής που διδάσκεται στο σχολείο.

Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα ενός θερμαντήρα συμπύκνωσης

Μεταξύ των πλεονεκτημάτων ενός λέβητα συμπύκνωσης είναι:

1. Μείωση 60-70% στον όγκο των επιβλαβών εκπομπών (το μεγαλύτερο μέρος του διοξειδίου του άνθρακα και των οξειδίων του αζώτου πηγαίνει σε συμπύκνωμα).
2. Σε σύγκριση με μοντέλα μεταφοράς, εξοικονόμηση έως και 30% καυσίμου αερίου ανά παραγόμενο 1 kW.
3. Μικρότερες διαστάσεις εξοπλισμού θέρμανσης με αέριο με την ίδια ισχύ.
4. Χαμηλή θερμοκρασία προϊόντων καύσης στην καμινάδα (μόνο περίπου 40 ⁰Γ)
5. Η δυνατότητα εγκατάστασης ενός καταρράκτη από αρκετούς λέβητες.
6. Ευελιξία (κατάλληλη τόσο για θέρμανση καλοριφέρ όσο και για "ζεστά δάπεδα").
7. Η παρουσία έξυπνου αυτοματισμού και η πλήρης αυτονομία της γεννήτριας θερμότητας αερίου χωρίς ανθρώπινη παρέμβαση.

Ένα σύστημα καταρράκτη δύο ή τριών γεννητριών θερμότητας σάς επιτρέπει να εγκαταστήσετε λέβητες χαμηλής ισχύος που είναι λιγότερο θορυβώδεις και δονούνται κατά τη λειτουργία από τα πιο ισχυρά μοντέλα.

Αυτό απλοποιεί την εγκατάσταση ολόκληρου του συστήματος θέρμανσης και μειώνει το μέγεθος λέβητας σπιτιού. Επιπλέον, λόγω της δυνατότητας πιο ευέλικτης ρύθμισης της διαδικασίας παραγωγής θερμότητας, αυξάνεται η συνολική απόδοση της χρήσης εξοπλισμού παραγωγής θερμότητας.

Το κόστος ενός λέβητα συμπύκνωσης, σε σύγκριση με έναν συμβατικό λέβητα μεταφοράς, αντισταθμίζεται σε 5-6 χρόνια λόγω εξοικονόμησης φυσικού αερίου

Από τα μειονεκτήματα των γεννητριών θερμότητας συμπύκνωσης πρέπει να αναφερθούν:

1. Υψηλή τιμή για εξοπλισμό (1,5-2 φορές υψηλότερη από εκείνη των μοντέλων παρόμοιας ισχύος του κλασικού τύπου μεταφοράς).
2. Προβλήματα με την απόρριψη συμπυκνωμάτων.
3. Μειωμένη απόδοση κατά τη χρήση του λέβητα σε συστήματα θέρμανσης υψηλής θερμοκρασίας.
4. Πτητικότητα - Απαιτείται ηλεκτρική ενέργεια για τη λειτουργία του ανεμιστήρα, του αυτοματισμού και της αντλίας κυκλοφορίας.
5. Απαγόρευση χρήσης με αντιψυκτικό.

Παρά το σημαντικό κόστος εκ των προτέρων, ο λέβητας συμπύκνωσης δικαιολογείται από οικονομική άποψη. Κατά τη διάρκεια της λειτουργίας, επιστρέφει περισσότερο από όλα τα χρήματα που ξοδεύτηκαν αρχικά.

Στη Ρωσία, αυτός ο εξοπλισμός δεν είναι ακόμη διαδεδομένος. Ο λέβητας αερίου με ανάκτηση εξακολουθεί να είναι πολύ ασυνήθιστος και λίγο μελετημένος στην αγορά μας. Αλλά το ενδιαφέρον για τέτοιες γεννήτριες θερμότητας αυξάνεται σταδιακά.

Συμπεράσματα και χρήσιμο βίντεο σχετικά με το θέμα

Πώς λειτουργεί μια γεννήτρια θερμότητας συμπύκνωσης:

Η συσκευή των λεβήτων αερίου με ανάκτηση υδρατμών:

Όλα τα πλεονεκτήματα των λέβητων συμπύκνωσης:

Εάν καταλαβαίνετε προσεκτικά πώς και με ποιες αρχές λειτουργεί ένας λέβητας συμπύκνωσης αερίου, τότε με την πρώτη ματιά η «λανθασμένη» απόδοση 108–110% γίνεται αρκετά κατανοητή και δικαιολογείται από τους αριθμούς.

Μια γεννήτρια θερμότητας με ανάκτηση καυσαερίων είναι στην πραγματικότητα πιο αποτελεσματική από την κλασική σχεδίαση. Το μόνο σοβαρό μειονέκτημά του είναι το συμπύκνωμα με υψηλή οξύτητα, η οποία πρέπει να απορριφθεί κάπου.

Παρακαλώ γράψτε σχόλια στην παρακάτω φόρμα μπλοκ. Είναι πιθανό να διαθέτετε πληροφορίες που μπορούν να συμπληρώσουν το απόθεμα πληροφοριών που παρουσιάζονται στο άρθρο. Κάντε ερωτήσεις, μοιραστείτε τη δική σας εμπειρία στην επιλογή και τη λειτουργία λεβήτων συμπύκνωσης, δημοσιεύστε μια φωτογραφία για το θέμα του άρθρου.