Elementul principal al sistemului de încălzire al unei case private este un cazan. Unitatea este necesară pentru încălzirea lichidului de răcire, care se deplasează prin conducte către baterii. Popularitatea dispozitivelor este asociată cu costul redus al energiei, eficiență ridicată și ușurință în utilizare. Utilizatorul trebuie să cunoască structura cazanului pe gaz pentru a selecta modelul corect și a identifica posibilele probleme.
- Proiectarea cazanelor pe gaz
- Schimbător de căldură primar
- Schimbător de căldură secundar
- Arzător de gaz
- Pompa
- Fitinguri de gaz
- Supapă cu trei căi
- Turbină
- Soiuri de cazane pe gaz
- Numărul de contururi
- Metoda de creare a tracțiunii
- Metoda de aprindere
- Metoda de montare
- Principiul stocării căldurii
- Tipul de putere
- Principiul de funcționare
- Argumente pro şi contra
- Reguli de selecție
Proiectarea cazanelor pe gaz
Înainte de a lua în considerare principiul de funcționare și tipurile de unități de încălzire, trebuie să le înțelegeți structura. Cazanul pe gaz este format din mai multe unități.
Schimbător de căldură primar
Este realizat sub forma unei cutii metalice cu radiator încorporat. Țevile sunt situate în interiorul acestui element. Schimbătorul de căldură este încălzit cu gaz și furnizează căldură apei. Elementele diferă în ceea ce privește tipul de material:
- Oţel. Produse ieftine și simple, care sunt grele. Dezavantajele schimbătorilor de căldură sunt susceptibilitatea la oxidare și consumul semnificativ de combustibil.
- Fontă. Modele cu o durată de viață lungă, dar numai în condiții fără temperaturi extreme.
- Cupru. Nu se corodează și are o eficiență ridicată. Dezavantajul unității este riscul de fracturi sub tensiune mecanică.
Puterea schimbătorului de căldură din cupru este mărită cu un arzător modulant.
Schimbător de căldură secundar
Este inclus în dispozitivul cazanului cu două circuite, realizate din cupru sau oțel structural. Schimbătoarele de căldură secundare diferă în ceea ce privește tipul de circuite:
- Lamelar. Produsele metalice cu canale extrudate sunt unidirecționale (direcția apei nu se schimbă) și multidirecționale (puteți schimba direcția apei). Sunt conectate prin asamblare sau metoda de lipire.
- Carcasă și tub. Sunt fabricate ca o țeavă cu duze fine. Lichidul de răcire se deplasează de-a lungul lor, intrând în încălzitor sau în alimentarea cu apă caldă.
- Bitermică. Arată ca două tuburi introduse unul în unul. Apa este furnizată intern pentru alimentarea cu apă caldă, iar extern pentru încălzire.
Modelele de tip coajă și tub sunt utilizate pentru cazanele industriale.
Arzător de gaz
Încălzește lichidul de răcire, poate fi supraîncărcat și atmosferic. Modificările supraalimentate se disting prin performanțe ridicate, atmosferice - prin nivelul minim de zgomot.
Pompa
Pompa de circulație asigură pomparea apei de-a lungul conductei de încălzire, răcirea lentă a acesteia. Costurile combustibilului sunt reduse prin utilizarea unei pompe. Înainte de punerea în funcțiune a unității de încălzire, o pompă de aer este evacuată din pompă.
Fitinguri de gaz
Elementele de armare includ mai multe dispozitive:
- Siguranțe - eliminați automat apa sau aburul din sistem atunci când presiunea este depășită. Pentru modelele cu o limită de presiune de până la 0,07 Pa, se utilizează siguranțe de suflare, mai mult de 0,07 Pa - greutate pârghie și supape cu arc.
- Indicatoare de apă - dispozitivele sub formă de corp de sticlă, țevi și robinete controlează nivelul apei.
- Supape de închidere și control - reprezentate de supape (cazane cu diametrul de trecere de 100-150 mm) și supape. Încălzitoarele cu un singur circuit sunt echipate cu supape de reținere.
Un cazan este echipat cu 2 indicatoare de apă.
Supapă cu trei căi
Reglează direcția mediului de încălzire în prezența unui sistem ACM. Piesa în T cu o priză și două prize este realizată din bronz. În interiorul supapei există o membrană pentru reglarea fluxurilor de căldură de intrare. Supapele automate cu trei căi sunt activate de temperatura apei, iar cele mecanice sunt reglate manual în conformitate cu valorile termometrului.
Turbină
Instalat pe modele în care există un tip de cameră de ardere închis și un coș de fum rotativ. Unitatea este realizată sub forma unui ventilator care furnizează aer. Fluxurile susțin procesul de ardere și îndepărtează produsele de ardere.
Soiuri de cazane pe gaz
Clasificarea unui cazan pe gaz se efectuează după mai multe criterii.
Numărul de contururi
Un dispozitiv cu un singur circuit asigură numai încălzirea camerei, fără alimentare cu apă caldă. Unitatea cu dublu circuit este conectată la comunicațiile de apă caldă menajeră și încălzește casa.
Metoda de creare a tracțiunii
Proiectul cazanelor de tip gaz este:
- natural - se realizează cu o diferență în masa specifică de aer din cameră și din exterior;
- forțat - ventilatorul suflă tirajul.
Pentru modelele cu tiraj natural, este necesar un coș de fum de înaltă calitate.
Metoda de aprindere
Funcționarea cazanului începe după activare:
- sistem electronic de aprindere - automat, fără intervenția utilizatorului;
- element piezoelectric - dispozitivul se aprinde după ce o persoană apasă un buton special.
Pentru aprinderea electronică este necesară energie electrică.
Metoda de montare
În funcție de metoda de instalare, puteți selecta unitatea:
- Montat pe perete - fixat pe suprafața peretelui cu șuruburi de ancorare, este compact. Modelul este potrivit pentru spații mici. Dezavantajul este sensibilitatea schimbătorilor de căldură la compoziția chimică a apei.
- Podea - instalat într-o cameră separată. Camera cazanului este echipată în conformitate cu reglementările de stat. O versiune de înaltă eficiență capabilă să încălzească o suprafață mare.
Cazanele de podea au întotdeauna două circuite, cazanele de perete pot avea unul.
Principiul stocării căldurii
- Aparatul de convecție arde gazul încălzind apa folosind un singur schimbător de căldură. În procesul de circulație a lichidului de răcire, condensul se instalează în coș și pătrunde în schimbătorul de căldură. Compoziția acidă a lichidului duce la ruperea elementului.
- Unitatea de condensare este echipată cu un schimbător de căldură secundar pe care se așează condensul. Căldura reziduală a nămolului este acumulată de elementul de încălzire.
Eficiența modelelor de convecție este de 88-92%, condensarea - 103-115%.
Tipul de putere
Există mai multe modificări ale cazanelor:
- Etapa unică. Reglarea parametrilor de temperatură se realizează prin pornire și oprire.
- În două etape. Arderea poate fi setată la două moduri - 40% sau 100%.
- Modulat. Gama de putere a elementelor variază de la 10 la 100%.
Dispozitivele modulatoare asigură o reglare lină a înălțimii flăcării și a temperaturii apei, dar sunt costisitoare.
Principiul de funcționare
Pentru rețeaua de încălzire centrală și autonomă, gazul natural este utilizat la arderea metanului și propan-butanului. Indiferent de amestecul de ardere, se prezintă principiul de funcționare al cazanului:
- Conexiune. În prezența gazului, manual sau automat, dispozitivul se aprinde.
- Sparking. Arzătorul se aprinde când se generează o scânteie din electricitate.
- Prin activarea arzătorului principal. Procesul se realizează cu ajutorul unui aprindător.
- Încălzirea lichidului de răcire și a apei. Pentru a efectua această operațiune este utilizat un schimbător de căldură. Elementul încălzește apa la parametrii de temperatură setați, apoi arzătorul se oprește.
Când temperatura scade, când cazanul funcționează, senzorul transmite semnale către automatizare. Sistemul începe să funcționeze până când lichidul de răcire este din nou încălzit.
Argumente pro şi contra
Aspectele pozitive ale exploatării echipamentului includ:
- costul ieftin al combustibilului pe gaz comparativ cu electricitatea, lemnul, păcura sau cărbunele;
- Eficiență ridicată;
- conectarea la alimentarea cu apă caldă și încălzirea modelelor cu două circuite;
- selecția instalației pentru case mari și mici;
- ușurința funcționării independente;
- compatibilitate cu alte dispozitive - un cazan sau comunicații pentru apă caldă este conectat la unitate;
- posibilitatea de a instala modificări de perete într-un apartament, modificări de podea într-o casă privată.
Dezavantajele echipamentelor cazanelor pe gaz sunt costurile lucrărilor de instalare - conectarea se face cu permisiunea Gaztekhnadzor. Eficiența funcționării dispozitivului este atinsă numai dacă există o rețea de alimentare cu gaz.
Reguli de selecție
Atunci când alegeți un cazan de tip gaz, luați în considerare mai multe criterii:
- Modelele cu convecție sunt mai ieftine decât cele cu condensare, dar au o eficiență mai mică, iar schimbătoarele de căldură se descompun mai des.
- Cazanele cu cameră de ardere deschisă nu sunt potrivite pentru apartamente. Acestea sunt instalate într-o cameră separată, cu un sistem de ventilație de înaltă calitate. Mai bine să stați pe echipament cu o cameră închisă.
- Puterea unităților montate pe perete - până la 32 kW, unitățile de podea - de la 100 kW.
- Cazanul montat pe perete asigură încălzirea de înaltă calitate a clădirilor de până la 300 m2. Dacă casa are mai mult de 300 m2, varianta cu podea va funcționa.
- Pentru a reduce costurile cu căldura, este mai bine să alegeți dispozitive în două etape sau modulatoare.
- Aparatele cu circulație naturală nu sunt potrivite pentru încăperile mai mari de 100 m2.
- Modificările de podea cu o putere de până la 60 kW sunt permise să fie conectate în bucătărie.
- Unitățile montate pe perete sunt cu zgomot redus - pot fi amplasate în bucătărie sau în hol.
- O probă cu arzător atmosferic necesită un coș de fum separat de 4 m înălțime.
- Arzătorul cu tiraj forțat (putere de la 100 kW) trebuie conectat și instalat separat.
La alegerea parametrilor de putere, rețineți că 1 kW de căldură încălzește 10 m2 din locuință.
Funcționarea cazanelor pe gaz este un mod economic de a vă încălzi casa. Proprietarii nu trebuie să rezolve problema transportului și stocării combustibililor solizi, plătiți în exces pentru electricitate. Având cunoștințe despre soiuri și principiul de funcționare a unităților, este ușor să alegeți o opțiune pentru o cameră specifică.