Princíp činnosti plynových kotlov a ich vlastnosti

Hlavným prvkom vykurovacieho systému súkromného domu je kotol. Jednotka je nevyhnutná na ohrev chladiacej kvapaliny, ktorá sa pohybuje potrubím k batériám. Popularita zariadení súvisí s nízkymi nákladmi na energiu, vysokou účinnosťou a jednoduchým používaním. Používateľ musí poznať štruktúru plynového kotla, aby mohol zvoliť správny model a identifikovať možné problémy.

Návrh plynového kotla

Pred zvážením princípu činnosti a typov vykurovacích jednotiek musíte pochopiť ich štruktúru. Plynový kotol sa skladá z niekoľkých jednotiek.

Primárny výmenník tepla

Je vyrobený vo forme kovovej skrinky so zabudovaným radiátorom. Rúry sú umiestnené vo vnútri tohto prvku. Výmenník tepla je ohrievaný plynom a dodáva teplo do vody. Prvky sa líšia typom materiálu:

• Oceľ. Lacné a jednoduché výrobky, ktoré sú ťažké. Nevýhody výmenníkov tepla sú náchylnosť k oxidácii a značná spotreba paliva.
• Liatina. Modely s dlhou životnosťou, ale iba v podmienkach bez teplotných extrémov.
• Meď. Nekoroduje a má vysokú účinnosť. Nevýhodou jednotky sú riziká zlomenín pri mechanickom namáhaní.

Pevnosť medeného výmenníka tepla sa zvyšuje s modulačným horákom.

Sekundárny výmenník tepla

Je súčasťou kotlového zariadenia s dvoma okruhmi, vyrobenými z medi alebo konštrukčnej ocele. Sekundárne výmenníky tepla sa líšia typom okruhov:

• Lamelové. Kovové výrobky s extrudovanými kanálmi sú jednosmerné (smer vody sa nezmení) a viaccestné (môžete zmeniť smer vody). Sú spojené pomocou montáže alebo spájkovania.
• Škrupina a tuba. Vyrábajú sa ako rúrky s jemnými dýzami. Chladiaca kvapalina sa pohybuje pozdĺž nich a vstupuje do ohrievača alebo do prívodu teplej vody.
• Bithermálny. Vyzerajú ako dve rúrky vložené jedna do jednej. Voda sa dodáva interne na dodávku teplej vody a externe na vykurovanie.

Pre priemyselné kotly sa používajú škrupinové a rúrkové modely.

Plynový horák

Ohrieva chladiacu kvapalinu, môže byť preplňovaná a atmosférická. Preplňované úpravy sa vyznačujú vysokými výkonmi, atmosférickými - minimálnou hladinou hluku.

Pumpa

Obehové čerpadlo zabezpečuje čerpanie vody pozdĺž vykurovacieho potrubia, jeho pomalé ochladzovanie. Náklady na palivo sa znižujú použitím čerpadla. Pred uvedením vykurovacej jednotky do činnosti je z čerpadla evakuovaná vzduchová clona.

Plynové armatúry

Medzi výstužné prvky patrí niekoľko zariadení:

• Poistky - pri prekročení tlaku automaticky zo systému odstráni vodu alebo paru. Pri modeloch s tlakovým limitom do 0,07 Pa sa používajú poistky vyhorenia, viac ako 0,07 Pa - pákové závažie a pružinové ventily.
• Indikátory vody - prístroje v podobe skleneného telesa, potrubia a kohútiky riadia hladinu vody.
• Uzatváracie a regulačné ventily - predstavované ventilmi (kotly s priemerom prechodu 100 - 150 mm) a ventilmi. Jednookruhové ohrievače sú vybavené spätnými ventilmi.

Jeden kotol je vybavený 2 indikátormi vody.

Trojcestný ventil

Nastavuje smer vykurovacieho média v prípade systému TÚV. T-kus s jedným výstupom a dvoma vstupmi je vyrobený z bronzu. Vo vnútri ventilu je membrána na reguláciu prichádzajúcich tokov nosiča tepla. Automatické trojcestné ventily sa aktivujú teplotou vody, mechanické sa nastavujú manuálne podľa údajov teplomeru.

Turbína

Inštaluje sa na modeloch, kde je uzavretý typ spaľovacej komory a rotačný komín. Jednotka je vyrobená vo forme ventilátora privádzajúceho vzduch. Prúdy podporujú proces spaľovania a odstraňujú produkty spaľovania.

Odrody plynových kotlov

Klasifikácia plynového kotla sa vykonáva podľa niekoľkých kritérií.

Počet obrysov

Jednookruhové zariadenie poskytuje iba vykurovanie miestnosti bez dodávky teplej vody. Dvojkruhová jednotka je pripojená na komunikáciu TÚV a vykuruje dom.

Metóda vytvárania ťahu

Návrh plynových kotlov je:

• prirodzené - realizuje sa s rozdielom v špecifickej hmotnosti vzduchu v miestnosti a vonku;
• vynútené - ventilátor vyfúkne prievan.

Pre modely s prirodzeným ťahom je potrebný kvalitný komín.

Metóda zapaľovania

Prevádzka kotla sa spustí po aktivácii:

• elektronický zapaľovací systém - automaticky, bez zásahu používateľa;
• piezoelektrický prvok - zariadenie sa zapáli po tom, čo osoba stlačí špeciálne tlačidlo.

Na elektronické zapaľovanie je potrebná elektrina.

Spôsob montáže

V závislosti od spôsobu inštalácie môžete zvoliť jednotku:

• Nástenná - pripevnená na povrchu steny pomocou kotviacich skrutiek, je kompaktná. Model je vhodný do malých priestorov. Nevýhodou je citlivosť výmenníkov tepla na chemické zloženie vody.
• Stojan na podlahu - inštalovaný v samostatnej miestnosti. Kotolňa je vybavená v súlade so štátnymi predpismi. Vysokoúčinná verzia schopná vykurovať veľkú plochu.

Podlahové kotly majú vždy dva okruhy, nástenné môžu mať jeden.

Princíp akumulácie tepla

Vykurovacie jednotky majú podobný vzhľad, ale líšia sa technickým riešením:

• Konvekčné zariadenie spaľuje plyn ohrievaním vody pomocou jediného výmenníka tepla. V procese cirkulácie chladiacej kvapaliny sa kondenzát usadzuje v komíne a dostáva sa do výmenníka tepla. Kyslé zloženie kvapaliny vedie k rozbitiu prvku.
• Kondenzačná jednotka je vybavená sekundárnym výmenníkom tepla, na ktorom sa kondenzát usadzuje. Zvyškové teplo kalu sa akumuluje vykurovacím telesom.

Účinnosť konvekčných modelov je 88-92%, kondenzácia - 103-115%.

Typ napájania

Existuje niekoľko modifikácií kotlov:

• Jednostupňová. Nastavenie teplotných parametrov sa vykonáva zapínaním a vypínaním.
• Dvojstupňový. Spaľovanie je možné nastaviť na dva režimy - 40% alebo 100%.
• Modulované. Rozsah výkonu prvkov sa pohybuje od 10 do 100%.

Modulačné zariadenia poskytujú plynulé nastavenie výšky plameňa a teploty vody, sú však drahé.

Princíp činnosti

Pre rozvody ústredného a autonómneho vykurovania sa používa zemný plyn so spaľovaním metánu a propán-butánu. Bez ohľadu na horiacu zmes je uvedený princíp činnosti kotla:

1. Pripojenie. Za prítomnosti plynu, manuálne alebo automaticky, sa prístroj zapáli.
2. Iskrenie. Horák sa vznieti, keď sa z elektriny vytvorí iskra.
3. Aktiváciou hlavného horáka. Proces sa uskutočňuje pomocou zapaľovača.
4. Ohrev chladiacej kvapaliny a vodného plášťa. Na vykonanie tejto operácie sa používa výmenník tepla. Prvok ohrieva vodu na nastavené teplotné parametre, potom sa horák vypne.

Keď teplota klesne, keď je kotol v prevádzke, snímač vysiela signály do automatizácie. Systém začne fungovať, až kým sa chladiaca kvapalina znovu nezahreje.

Klady a zápory

Medzi pozitívne aspekty prevádzkovania zariadenia patria:

• lacné náklady na plynné palivo v porovnaní s elektrinou, drevom, vykurovacím olejom alebo uhlím;
• vysoká účinnosť;
• pripojenie na dodávku teplej vody a vykurovanie modelov s dvoma okruhmi;
• výber inštalácie pre veľké a malé domy;
• jednoduchosť nezávislej prevádzky;
• kompatibilita s inými zariadeniami - k jednotke je pripojený kotol alebo komunikácia na teplú vodu;
• možnosť osadenia stenových úprav v byte, úpravy podlahy v súkromnom dome.

Nevýhody plynového kotlového zariadenia sú náklady na inštalačné práce - pripojenie sa vykonáva so súhlasom Gaztekhnadzor. Účinnosť prevádzky zariadenia sa dosahuje iba vtedy, ak je k dispozícii plynový rozvod.

Pravidlá výberu

Pri výbere plynového kotla zvážte niekoľko kritérií:

• Konvekčné modely sú lacnejšie ako kondenzačné, majú však nižšiu účinnosť a výmenníky tepla sa rozpadajú častejšie.
• Kotly s otvorenou spaľovacou komorou nie sú vhodné do bytov. Sú inštalované v samostatnej miestnosti s vysoko kvalitným ventilačným systémom. Lepšie zostať na výbave so zatvorenou kamerou.
• Výkon nástenných jednotiek - do 32 kW, stojacich jednotiek - od 100 kW.
• Nástenný kotol poskytuje vysoko kvalitné vykurovanie budov do 300 m2. Ak má dom viac ako 300 m2, urobí sa podlahová verzia.
• Na zníženie nákladov na teplo je lepšie zvoliť dvojstupňové alebo modulačné zariadenia.
• Spotrebiče s prirodzenou cirkuláciou nie sú vhodné pre miestnosti väčšie ako 100 m2.
• V kuchyni je dovolené pripájať podlahové úpravy s výkonom do 60 kW.
• Nástenné jednotky sú nehlučné - môžu byť umiestnené v kuchyni alebo na chodbe.
• Vzorka s atmosférickým horákom vyžaduje samostatný komín vysoký 4 m.
• Horák s núteným ťahom (výkon od 100 kW) musí byť pripojený a inštalovaný samostatne.

Pri výbere výkonových parametrov nezabúdajte, že 1 kW tepla ohreje 10 m2 obydlia.

Prevádzka plynových kotlov je ekonomický spôsob vykurovania domácnosti. Majitelia nemusia riešiť otázku prepravy a skladovania tuhých palív, preplácajú elektrinu. So znalosťami odrôd a princípom fungovania jednotiek je ľahké zvoliť možnosť pre konkrétnu miestnosť.