Kondenzačný plynový kotol: špecifiká akcie, klady a zápory + rozdiel od klasických modelov

Predajcovia kondenzačných typov generátorov tepla vyhlasujú, že efektivita nami ponúkaného inovatívneho zariadenia presahuje 100%. Musíte však uznať, že je to trochu v rozpore so zákonom o úspore energie, ktorý je nám všetkým známy z kurzu školskej fyziky. Čo je teda za záhadou?

Na jednej strane sú takéto tvrdenia obchodníkmi triky. Na druhej strane však existuje záruka pravdy v zárukách kupujúcich, ktorí kupujúceho presvedčia. Podrobne analyzujeme usporiadanie kondenzačného kotla: výhody a nevýhody, jeho špecifiká práce a dizajn si zaslúžia podrobnú štúdiu.

Aby sme získali úplnú predstavu o kondenzačnom type zariadenia, porovnávame ho s klasickou formou generátora tepelnej energie. Tu sú vlastnosti jeho pripojenia a prevádzky. Odhaľte tajomstvá mimoriadne vysokého výkonu.

Plynový kondenzačný kotol

Vysoká účinnosť generátora tepla kondenzačného plynu je zaistená prítomnosťou ďalšieho výmenníka tepla v jeho konštrukcii. Prvá jednotka výmeny tepla, štandardná pre všetky vykurovacie kotly, prenáša energiu spáleného paliva na nosič tepla. Druhé k tomu tiež prispieva teplo z regenerácie výfukových plynov.

Kondenzačné kotly pracujú s „modrým palivom“:

• hlavné (plynná zmes s prevahou metánu);
• plynová nádrž alebo balón (zmes propánu a butánu s prevahou buď prvej alebo druhej zložky).

Je dovolené používať akýkoľvek druh plynu. Hlavná vec je, že horák je navrhnutý pre prácu s jedným alebo iným typom paliva.

Kondenzačné plynové kotly sú drahšie ako konvenčné konvekčné modely, ale ťažia z nákladov na palivo znížením spotreby plynu o 20-30%

Kondenzačný generátor tepla vykazuje najlepšiu účinnosť pri spaľovaní metánu. Zmes propán-butánu je tu o niečo nižšia. Navyše, čím väčší je podiel propánu, tým lepšie.

V tomto ohľade „zimný“ plyn pre plynovú nádrž poskytuje o niečo vyšší výkon ako „letný“, pretože propánová zložka je v prvom prípade vyššia.

Na rozdiel od kotla na kondenzačný plyn v konvekčnej časti tepelnej energie vstupujú do komína spolu s produktmi spaľovania. Preto je účinnosť klasických vzorov v oblasti 90%. Môžete ho zvýšiť vyššie, ale technicky príliš ťažké.

Z ekonomického hľadiska to nie je opodstatnené. Ale v kondenzátoroch sa teplo prijaté zo spaľovacieho plynu využíva racionálnejšie a plne, pretože teplo, ktoré sa vytvára pri spracovaní pary, sa hromadí a prenáša. vykurovací systém, Chladivo sa teda dodatočne zahrieva, čo umožňuje znížiť spotrebu paliva na 1 kW prijatého tepla.

Zariadenie a princíp činnosti

Konštrukčne je kondenzačný kotol v mnohých ohľadoch podobný konvekčnému analógu s uzavretou spaľovacou komorou. Iba vo vnútri je doplnený sekundárnym výmenníkom tepla a rekuperačnou jednotkou.

Hlavnými znakmi zariadenia na výrobu kondenzovaného tepla je prítomnosť druhého výmenníka tepla a uzavretej spaľovacej komory s ventilátorom

Plynový kondenzačný kotol pozostáva z:

• uzavreté spaľovacie komory s modulovaným horákom;
• primárny výmenník tepla č. 1;
• výfukové chladiace komory do + 56–57 ⁰C (rosný bod);
• sekundárny kondenzačný výmenník tepla č. 2;
• komín;
• ventilátor prívodu vzduchu;
• nádrž na kondenzát a jeho drenážny systém.

Dotknuté zariadenie je takmer vždy vybavené integrovaným obehovým čerpadlom chladiaca kvapalina, Bežná možnosť s prirodzeným prúdením vody cez vykurovacie potrubia je tu málo užitočná. Ak v súprave nie je čerpadlo, určite to bude potrebné pri príprave projektu potrubia kotla.

Dodatočná percentuálna účinnosť kondenzačného kotla sa vytvára v dôsledku zahrievania spätného toku v dôsledku chladenia výfukových plynov v komíne.

Kondenzačné kotly na predaj sú jednookruhové a combiako aj podlahové a stenové verzie. V tom nemajú žiadne rozdiely od klasických modelov prúdenia.

Princíp činnosti kondenzačného plynového kotla je nasledujúci:

1. Ohriata voda prijíma hlavné teplo do výmenníka tepla č. 1 zo spaľovania plynu.
2. Potom chladivo prechádza vykurovacím okruhom, ochladzuje a vstupuje do jednotky sekundárnej výmeny tepla.
3. V dôsledku kondenzácie produktov spaľovania v tepelnom výmenníku č. 2 sa ochladená voda zohrieva regenerovaným teplom (úspora až 30% paliva) a v novom cirkulačnom cykle sa vracia späť na č. 1.

Na presnú reguláciu teploty výfukových plynov sú kondenzačné kotly vždy vybavené modulačným horákom s výkonom 20 až 100% a ventilátorom prívodu vzduchu.

Nuansy prevádzky: kondenzát a komín

V konvekčnom kotli produkty spaľovania zemného plynu CO₂, oxidy dusíka a para sa ochladzujú iba na 140 - 160 ⁰C. Ak ich ochladíte nižšie, v komíne klesne prievan, začne sa tvoriť agresívny kondenzát a horák zhasne.

Taký vývoj, všetci výrobcovia klasické plynové tepelné generátory snažiť sa im vyhnúť, aby sa maximalizovala bezpečnosť práce, ako aj predĺžila životnosť ich vybavenia.

V kondenzačnom kotle teplota plynov v komíne kolíše okolo 40 ⁰C. Na jednej strane to znižuje požiadavky na tepelnú odolnosť materiálu komínovej rúry, ale na druhej strane ukladá obmedzenia na jeho výber z hľadiska odolnosti voči účinkom kyselín.

Výfukové plyny z plynového kotla počas chladenia vytvárajú agresívny kondenzát s vysokou kyslosťou, ktorý ľahko koroduje rovnomernú oceľ

Výmenníky tepla v kondenzátorových generátoroch tepla sú vyrobené z:

• nehrdzavejúca oceľ;
• kremík (hliník so kremíkom).

Oba tieto materiály majú zvýšenú odolnosť voči kyselinám. Liatina a obyčajná oceľ nie sú vôbec vhodné pre kondenzátory.

Komín pre kondenzačný kotol môže byť inštalovaný iba z nehrdzavejúcej ocele alebo plastu odolného voči kyselinám. Tehly, železo a iné komíny pre takéto zariadenia nie sú vhodné.

Počas regenerácie sa kondenzát tvorí v sekundárnom výmenníku tepla, ktorý je slabým kyslým roztokom a musí sa z ohrievača vody odstrániť

Ak je v prevádzke kondenzačný kotol s výkonom 35–40 kW, vytvára sa asi 4–6 litrov kondenzátu. Zjednodušený výkon je asi 0,14-0,15 litrov na 1 kW tepelnej energie.

V skutočnosti je to slabá kyselina, ktorá sa nesmie vypúšťať do autonómnej kanalizácie, pretože ničí baktérie zapojené do spracovania odpadu. Áno, a pred uložením do centralizovaného systému sa odporúča riedenie najskôr vodou v pomere do 25: 1. A potom ho môžete odstrániť bez obáv z poškodenia potrubia.

Ak je kotol inštalovaný v chate so septikom alebo VOC, musí sa najprv neutralizovať kondenzát. Inak zabije všetku mikroflóru v autonómnom systéme liečby.

„Neutralizátor“ sa vyrába vo forme nádoby s mramorovými trieskami s celkovou hmotnosťou 20–40 kg. Pri priechode mramorom stúpa kondenzát z kotla na pH. Kvapalina sa stáva neutrálnou alebo nízko alkalickou, ktorá už nie je nebezpečná pre baktérie v septiku a pre materiál samotnej vane. Je potrebné vymeniť výplň v takomto prevodníku raz za 4 až 6 mesiacov.

Kde je účinnosť nad 100%?

Pri uvádzaní účinnosti plynového kotla výrobcovia berú ako základ ukazovateľ nižšieho tepla pri spaľovaní plynu, pričom nezohľadňujú teplo vznikajúce pri kondenzácii vodnej pary. V generátore konvekčného tepla sa tento spolu s približne 10% tepelnej energie spotrebuje úplne komínpreto sa to nezohľadňuje.

Ak však pridáte kondenzované sekundárne teplo a hlavné prúdenie zo spáleného zemného plynu, vyjde viac ako 100% účinnosť. Žiadny podvod, len malý trik v číslach.

Pri výpočte účinnosti najvyššej výhrevnosti konvekčného kotla bude to v oblasti 83 - 85%, pri kondenzačnom kotle to bude asi 95 - 97%

V skutočnosti „nesprávna“ účinnosť nad 100% vyplýva zo snahy výrobcov zariadení na výrobu tepla porovnávať porovnávané ukazovatele.

Je to len to, že v konvekčnom zariadení sa „vodná para“ vôbec nepovažuje, ale pri kondenzácii sa musí brať do úvahy. Z tohto dôvodu sú malé rozpory s logikou základnej fyziky vyučované v škole.

Klady a zápory kondenzátora

Medzi výhody kondenzačného kotla patria:

1. Zníženie objemu škodlivých emisií o 60 - 70% (väčšina oxidu uhličitého a oxidov dusnatých kondenzuje).
2. V porovnaní s konvekčnými modelmi, úspory až 30% plynného paliva na generovaný 1 kW.
3. Menšie rozmery plynových vykurovacích zariadení s rovnakým výkonom.
4. Nízka teplota spalín v komíne (iba asi 40%) ⁰C).
5. Schopnosť nainštalovať kaskádu niekoľkých kotlov.
6. Všestrannosť (vhodná pre vykurovacie telesá aj pre „teplé podlahy“).
7. Prítomnosť inteligentnej automatizácie a úplná autonómia plynového tepelného generátora bez zásahu človeka.

Kaskádový systém dvoch alebo troch generátorov tepla vám umožňuje inštalovať nízkoenergetické kotle, ktoré sú počas prevádzky menej hlučné a vibrujú ako výkonnejšie modely.

To zjednodušuje inštaláciu celého vykurovacieho systému a zmenšuje jeho veľkosť domáci kotol, Navyše vďaka možnosti flexibilnejšej regulácie procesu výroby tepla sa zvyšuje celková účinnosť využívania zariadení na výrobu tepla.

Náklady na kondenzačný kotol v porovnaní s konvenčným konvekčným kotlom sa v dôsledku úspor na zemný plyn odložia o 5 - 6 rokov.

Z mín kondenzačných generátorov tepla treba uviesť:

1. Vysoký cenový štítok pre vybavenie (1,5–2 krát vyšší ako u modelov s podobným výkonom klasického typu prúdenia).
2. Problémy s likvidáciou kondenzátu.
3. Znížená účinnosť pri použití kotla vo vysokoteplotných vykurovacích systémoch.
4. Volatilita - Na fungovanie ventilátora, automatizácie a obehového čerpadla je potrebná elektrina.
5. Zákaz používania s nemrznúcou zmesou.

Napriek významným predbežným nákladom je kondenzačný kotol z ekonomického hľadiska opodstatnený. Počas prevádzky viac ako vráti všetky pôvodne vynaložené peniaze.

V Rusku takéto vybavenie ešte nie je rozšírené. Plynový kotol s regeneráciou je na našom trhu stále príliš neobvyklý a málo študovaný. Záujem o tieto zdroje tepla však postupne rastie.

Závery a užitočné video na túto tému

Ako funguje kondenzátorový generátor tepla:

Zariadenie plynových kotlov so spätným získavaním vodných pár:

Všetky výhody kondenzačných kotlov:

Ak dôkladne pochopíte, ako a na základe akých princípov funguje plynový kondenzačný kotol, na prvý pohľad sa „nesprávna“ účinnosť 108–110% stáva celkom zrozumiteľnou a odôvodniteľnou číslami.

Tepelný generátor so spätným získavaním výfukových plynov je v skutočnosti účinnejší ako klasický dizajn. Jedinou vážnou nevýhodou je kondenzát s vysokou kyslosťou, ktorý sa musí niekde zlikvidovať.

Prosím, napíšte komentár do nižšie uvedeného bloku. Je možné, že vlastníte informácie, ktoré môžu doplniť zásoby informácií uvedených v článku. Opýtajte sa, podeľte sa o svoje vlastné skúsenosti s výberom a prevádzkou kondenzačných kotlov, uverejnite fotografiu na tému článku.