Zasada działania kotłów gazowych i ich cechy

Głównym elementem systemu grzewczego prywatnego domu jest kocioł. Jednostka jest niezbędna do podgrzania chłodziwa, które przepływa przez rury do akumulatorów. Popularność urządzeń wiąże się z niskimi kosztami energii, wysoką wydajnością i łatwością obsługi. Użytkownik musi znać budowę kotła gazowego, aby wybrać właściwy model i zidentyfikować możliwe problemy.

Projekt kotła gazowego

Przed rozważeniem zasady działania i rodzajów urządzeń grzewczych należy zrozumieć ich strukturę. Kocioł gazowy składa się z kilku jednostek.

Główny wymiennik ciepła

Wykonany jest w formie metalowego pudełka z wbudowanym grzejnikiem. Wewnątrz tego elementu znajdują się rury. Wymiennik ciepła jest ogrzewany gazem i dostarcza ciepło do wody. Elementy różnią się rodzajem materiału:

• Stal. Niedrogie i proste produkty, które są ciężkie. Wadami wymienników ciepła są podatność na utlenianie i znaczne zużycie paliwa.
• Żeliwo. Modele o długiej żywotności, ale tylko w warunkach bez ekstremalnych temperatur.
• Miedź. Nie koroduje i ma wysoką wydajność. Wadą urządzenia jest ryzyko złamań pod wpływem naprężeń mechanicznych.

Wytrzymałość miedzianego wymiennika ciepła zwiększa się za pomocą palnika modulowanego.

Wtórny wymiennik ciepła

Wchodzi w skład urządzenia kotłowego z dwoma obwodami, wykonanymi z miedzi lub stali konstrukcyjnej. Wtórne wymienniki ciepła różnią się rodzajem obwodów:

• Płytkowy. Wyroby metalowe z wytłoczonymi kanałami są jednokierunkowe (kierunek wody się nie zmienia) i wielokierunkowe (można zmienić kierunek wody). Łączy się je metodą montażu lub lutowania.
• Powłoka i rura. Produkowane są jako rura z drobnymi dyszami. Płyn chłodzący porusza się wzdłuż nich, wchodząc do grzejnika lub ciepłej wody.
• Bitermiczny. Wyglądają jak dwie rurki włożone jedna w jedną. Woda jest dostarczana wewnętrznie do dostarczania ciepłej wody i zewnętrznie do ogrzewania.

Modele płaszczowo-rurowe są stosowane w kotłach przemysłowych.

Palnik gazowy

Podgrzewa płyn chłodzący, może być doładowany i atmosferyczny. Modyfikacje z doładowaniem wyróżniają się wysoką wydajnością, atmosferą - minimalnym poziomem hałasu.

Pompa

Pompa obiegowa zapewnia pompowanie wody wzdłuż magistrali grzewczej, jej powolne chłodzenie. Koszty paliwa zmniejsza się dzięki zastosowaniu pompy. Przed uruchomieniem urządzenia grzewczego z pompy opróżnia się śluzę powietrzną.

Armatura gazowa

Elementy zbrojeniowe obejmują kilka urządzeń:

• Bezpieczniki - automatycznie usuwają wodę lub parę z układu po przekroczeniu ciśnienia. W przypadku modeli z limitem ciśnienia do 0,07 Pa stosuje się bezpieczniki wydmuchowe, ponad 0,07 Pa - zawory z dźwignią i sprężyną.
• Wodowskazy - urządzenia w postaci szklanego korpusu, rurek i kranów kontrolują poziom wody.
• Zawory odcinające i sterujące - reprezentowane przez zawory (kotły o średnicy przelotu 100-150 mm) i zawory. Grzejniki jednoobwodowe wyposażone są w zawory zwrotne.

Jeden kocioł wyposażony jest w 2 wskaźniki wody.

Zawór trójdrożny

Reguluje kierunek czynnika grzewczego w obecności systemu CWU. Trójnik z jednym wylotem i dwoma wlotami wykonany jest z brązu. Wewnątrz zaworu znajduje się membrana do regulacji dochodzących przepływów nośnika ciepła. Automatyczne zawory trójdrożne uruchamiane są temperaturą wody, mechaniczne nastawiane ręcznie według wskazań termometru.

Turbina

Zainstalowany w modelach z zamkniętą komorą spalania i obrotowym kominem. Urządzenie wykonane jest w postaci wentylatora nawiewnego. Strumienie wspomagają proces spalania i usuwają produkty spalania.

Odmiany kotłów gazowych

Klasyfikacja kotła gazowego odbywa się według kilku kryteriów.

Liczba konturów

Urządzenie jednoprzewodowe zapewnia tylko ogrzewanie pomieszczenia, bez dostarczania ciepłej wody. Jednostka z podwójnym obiegiem jest podłączona do komunikacji CWU i ogrzewa dom.

Metoda tworzenia ciągu

Projekt kotłów gazowych to:

• naturalny - realizowany z różnicą w określonej masie powietrza w pomieszczeniu i na zewnątrz;
• wymuszony - wentylator dmucha ciąg.

W przypadku modeli z naturalnym ciągiem wymagany jest wysokiej jakości komin.

Metoda zapłonu

Praca kotła rozpoczyna się po uruchomieniu:

• elektroniczny układ zapłonowy - automatycznie, bez ingerencji użytkownika;
• element piezoelektryczny – zapalanie urządzenia następuje po naciśnięciu przez osobę specjalnego przycisku.

Do elektronicznego zapłonu wymagana jest energia elektryczna.

Sposób montażu

W zależności od metody instalacji możesz wybrać jednostkę:

• Naścienny - mocowany do powierzchni ściany za pomocą śrub kotwiących, jest kompaktowy. Model nadaje się do małych pomieszczeń. Minusem jest wrażliwość wymienników ciepła na skład chemiczny wody.
• Stojący na podłodze - zainstalowany w osobnym pomieszczeniu. Kotłownia wyposażona jest zgodnie z przepisami państwowymi. Wersja o wysokiej wydajności zdolna do ogrzewania dużej powierzchni.

Kotły stojące zawsze mają dwa obwody, kotły naścienne mogą mieć jeden.

Zasada przechowywania ciepła

Jednostki kotłowe mają podobny wygląd, ale różnią się rozwiązaniami inżynieryjnymi:

• Urządzenie konwekcyjne spala gaz ogrzewając wodę za pomocą jednego wymiennika ciepła. W procesie cyrkulacji chłodziwa kondensat osiada w kominie i dostaje się do wymiennika ciepła. Kwaśny skład płynu prowadzi do pęknięcia elementu.
• Agregat skraplający wyposażony jest w wtórny wymiennik ciepła, na którym osadza się kondensat. Ciepło resztkowe szlamu jest akumulowane przez element grzejny.

Wydajność modeli konwekcyjnych wynosi 88-92%, kondensacja - 103-115%.

Rodzaj zasilania

Istnieje kilka modyfikacji kotłów:

• Pojedyncza scena. Regulacja parametrów temperatury odbywa się poprzez włączanie i wyłączanie.
• Dwustopniowy. Spalanie można ustawić w dwóch trybach - 40% lub 100%.
• Modulowany. Zakres mocy elementów waha się od 10 do 100%.

Urządzenia modulujące zapewniają płynną regulację wysokości płomienia i temperatury wody, ale są drogie.

Zasada działania

W sieciach centralnego i autonomicznego ogrzewania stosuje się gaz ziemny ze spalaniem metanu i propan-butan. Niezależnie od palącej się mieszanki przedstawiono zasadę działania kotła:

1. Połączenie. W obecności gazu, ręcznie lub automatycznie, urządzenie zapala się.
2. Iskrzenie. Palnik zapala się, gdy z elektryczności powstaje iskra.
3. Poprzez aktywację głównego palnika. Proces odbywa się za pomocą zapalarki.
4. Podgrzewanie chłodziwa i płaszcza wodnego. Do wykonania tej operacji wykorzystywany jest wymiennik ciepła. Element podgrzewa wodę do ustawionych parametrów temperatury, po czym palnik wyłącza się.

Gdy temperatura spada, gdy kocioł pracuje, czujnik przekazuje sygnały do ​​automatyki. System zaczyna działać do momentu ponownego nagrzania płynu chłodzącego.

Plusy i minusy

Do pozytywnych aspektów obsługi sprzętu należą:

• tani koszt paliwa gazowego w porównaniu z energią elektryczną, drewnem, olejem opałowym czy węglem;
• wysoka wydajność;
• podłączenie do zaopatrzenia w ciepłą wodę i ogrzewania modeli z dwoma obwodami;
• dobór instalacji do dużych i małych domów;
• łatwość samodzielnej obsługi;
• kompatybilność z innymi urządzeniami - do urządzenia podłączony jest kocioł lub komunikacja dla ciepłej wody;
• możliwość montażu przeróbek ścian w mieszkaniu, przeróbek podłóg w prywatnym domu.

Wadami urządzeń kotłowni gazowych są koszty prac instalacyjnych - podłączenie odbywa się za zgodą Gaztekhnadzor. Wydajność działania urządzenia osiąga się tylko wtedy, gdy istnieje magistrala gazowa.

Zasady selekcji

Wybierając kocioł gazowy, weź pod uwagę kilka kryteriów:

• Modele konwekcyjne są tańsze niż kondensacyjne, ale mają niższą wydajność i częściej psują się wymienniki ciepła.
• Kotły z otwartą komorą spalania nie nadają się do mieszkań. Zainstalowane są w oddzielnym pomieszczeniu z wysokiej jakości systemem wentylacji. Lepiej pozostać na sprzęcie z zamkniętym aparatem.
• Moc jednostek naściennych - do 32 kW, stojących - od 100 kW.
• Kocioł naścienny zapewnia wysokiej jakości ogrzewanie budynków do 300 m2. Jeśli dom ma więcej niż 300 m2, wystarczy wersja podłogowa.
• Aby obniżyć koszty ciepła, lepiej wybrać urządzenia dwustopniowe lub modulujące.
• Urządzenia z naturalnym obiegiem nie nadają się do pomieszczeń większych niż 100 m2.
• W kuchni można łączyć modyfikacje stojące o mocy do 60 kW.
• Jednostki naścienne charakteryzują się niskim poziomem hałasu - można je ustawić w kuchni lub przedpokoju.
• Próbka z palnikiem atmosferycznym wymaga oddzielnego komina o wysokości 4 m.
• Palnik nadmuchowy (moc od 100 kW) musi być podłączony i zainstalowany oddzielnie.

Przy doborze parametrów mocy należy pamiętać, że 1 kW ciepła ogrzewa 10 m2 mieszkania.

Uruchamianie kotłów gazowych to ekonomiczny sposób na ogrzanie domu. Właściciele nie muszą rozwiązywać kwestii transportu i magazynowania paliw stałych, przepłacać za energię elektryczną. Dzięki znajomości odmian i zasady działania jednostek łatwo dobrać opcję do konkretnego pomieszczenia.