Газовый конденсационный котел – монтаж, установка, дымоход

Конденсационный газовый котел — это новое направление в оборудовании для отопления, которое уже давно зарекомендовало свою эффективность и экономичность.

Схема подключения двухконтурного котла

Наполные газовые конденсационные котлы вовсе не являются чем-то уникальным и заоблачным. Любой отопительный агрегат может работать по этому же принципу, если на него установить конденс-теплообменник, а также добиться, чтобы его температура была ниже точки росы топлива.

Ввиду особой популярности данного типа апаратов сейчас появляются на рынке готовые газовые установки, которые работаю именно в конденсационном режиме. Теплообменники в таких системах отвечают следующим требованиям:

  • имеют повышенную стойкость к коррозии, вызванной постоянным контактом с конденсатом;
  • эффективно снимают энергию, полученную при конденсации пара;
  • имеют гораздо большую экономичность и эффективность.

Преимущества конденсационного газового оборудования

Конденсационный газовый котел имеет несравненные преимущества. Так, конструкция его горелки позволяет добиться полного сгорания топлива, что значительно увеличивает КПД. Это позволяет ему быть не только экономичным, но и экологически менее вредным. Идеальным является использование такого отопления в системе теплого пола, теплых стен и других низкотемпературных системах.

Второе преимущество — бесшумность работы. При этом настенные котлы имеют мощность до 100 кВт, а напольные — и оборудование имеет длительный срок эксплуатации, в несколько раз больших, чем у классических котлов.

При грамотном проектировании и монтаже системы отопления, используя погодозависимую автоматику, можно добиться екномии на энергоресурсах до 30% в сравнеии с класическими котлами.

Также бывают как одноконтурные, так и двухконтурные.

Известные производители конденсационных котлов

Более всего на рынке представлены немецкие конденсационные котлы, которые отличаются высоким качеством, надежностью, экономичностью. Это продукты компаний Buderus, Baxi, Vaillant. Так, последние имеют мощность от 4-120 кВт и выполнены в высоком качестве. Их теплообменники изготовлены из нержавеющей стали, а не из алюминия, как у других производителей. Это увеличивает срок службы, улучшает условия работы.

Котлы Vaillant ecoTEC имеют модуляционные горелки и циркуляционные насосы. Такая комбинация позволяет сэкономить расход топлива и количество потребляемой электроэнергии. А компания Vaillant известна разработками мощных агрегатов. Так, ecoTEC plus 120 имеет мощность 120 кВт, что является лучшим показателем для настенных котлов. При этом они имеют компактные размеры, удобны в пользовании.

Котлы других европейских фирм не менее презентабельны. Они имеют свои особенности и преимущества. Поэтому каждый может найти модель для себя и определиться с основными ее параметрами.

Когда приобретение конденсационного котла целесообразно?

Сегодня конденсационные котлы агрегируются и с системой подогрева пола, и с привычными радиаторами. Степень конденсации и температура теплоносителя в обратной линии – величины обратно пропорциональные. Устанавливая конденсационный котел с подогревом пола, можно рассчитывать на еще более эффективную эксплуатацию оборудования. Температура обратной воды будет заметно ниже показателя точки росы, что позитивно отражается на КПД отопителя.

Очевидно, что конденсационные котлы сегодня являются достойной альтернативной стандартной газогорелочной техники. Правильный расчет всех показателей и корректный подход к монтажу оборудования гарантирует высокий КПД системы и комфортные условия проживания в холодное время года.

Когда приобретение конденсационного котла целесообразно?

Советуем также почитать:

  • Системы дистанционного управления и контроля отопительных систем
  • Новые Логано и Логомакс
  • Многообразие моделей марки Protherm

Какие бывают газовые котлы и в чём их отличия

  • двухконтурные и одноконтурные;
  • настенные и напольные;
  • с закрытой и открытой камерой сгорания;
  • конденсационные и традиционные.

Сравнение котлов

С уверенностью сказать, какие двухконтурные газовые котлы для частного дома будут лучшими, нельзя, поскольку здесь всё будет зависеть от того, какого типа требуется оборудование. Конечно, если сравнивать между настенными и напольными вариантами, то однозначно лучше будет приобрести двухконтурный напольный газовый котёл для установки в систему отопления дома, если его площадь превышает 300 м 2 .

Оборудование напольного типа вне зависимости от того, сколько они имеют контуров, отличаются высокой надёжностью и долговечностью в эксплуатации по сравнению с настенными вариантами.

Почему? Все дело в теплообменнике. Напольные котлы оснащаются только чугунными или стальными теплообменниками, преимущество которых — способность выдерживать высокие нагрузки. Настенные котлы оснащаются преимущественно медными.

Отметим сразу недостатки двухконтурных газовых котлов напольного типа. Самый главный минус оборудования заключается в больших размерах, а также необходимости выделять под установку отдельное помещение, особенно под монтаж одноконтурного напольного котла со встроенным бойлером.

Настенные котлы отличаются компактностью, что позволяет выполнить их установку в любом месте помещения. Важно отметить, что приборы этого типа производятся в небольшом диапазоне мощности с верхним пределом в 50 кВт. Но если помещение, в которое планируется устанавливать оборудование, не превышает 250 м 2 , то такой котел отлично справится со своими основными задачами.

Читайте также:  Газовые камины, Газовые каминные вставки

Принцип работы одноконтурного газового котла

Газовые одноконтурные котлы вне зависимости от типа установки рассчитаны исключительно на обогрев помещения. Однако отметим, что сегодня предлагаются напольные газовые одноконтурные модели, которые дополнены бойлером для нагрева воды. В результате пропускания теплоносителя через бойлер будет осуществляться нагрев сантехнической воды до заданной температуры.

Для того, чтобы ответить на вопрос, какой газовый котел лучше, одноконтурный или двухконтурный, рассмотрим принцип работы каждого варианта прибора в отдельности.

Итак, одноконтурный прибор способен только обеспечивать помещение теплом. Запорные вентиля здесь отсутствуют, вместо них установлены заглушки. Работа циркуляционного насоса осуществляется непрерывно, именно за счёт этого происходит постоянная циркуляция теплоносителя по системе.

Установка трёхходового клапана выполнена таким способом, чтобы теплоноситель, поступающий через обратку, проходил свободно. За всеми рабочими процессами оборудования следит высокоточная автоматика.

Важно знать, что в зависимости от типа и мощности двухконтурного прибора горячая вода может подаваться на одну или две точки забора. Отметим, что в момент забора горячей воды оборудование перестаёт автоматически работать на обогрев помещения.

Если будут использоваться две точки забора, то оборудование должно быть установлено примерно на равном удалении от обеих, если одна, то правильно будет выполнить установку максимально близко к ней.

Почему? Делается это с целью сократить время ожидания подачи ГВС. После открытия крана горячей воды сначала будет бежать прохладная вода, и только спустя некоторое время пойдёт горячая. Продолжительность ожидания будет зависеть от того, насколько далеко от точки забора установлен отопительный прибор.

Теперь зная, что такое одноконтурный и двухконтурный газовый котёл, а также какие основные отличия имеет каждый из вариантов, вы сможете легко определиться с типом оборудования и приобрести модель, которая с максимальной полнотой удовлетворит все потребности относительно горячего водоснабжения и отопления.

Отвод конденсата и основные ошибки при монтаже конденсационных котлов

Конденсационный котел предусматривает такую систему работы, при которой из водяных паров, содержащихся в продуктах сгорания, образовывается конденсат.

В зависимости от мощности и температурного режима, в сутки может образовываться до 50 литров конденсата невысокого уровня кислотности. Это позволяет сливать его в сифон бытовых отходов и не наносить вред окружающей среде.

Однако существуют некоторые ошибки при установке конденсационных газовых котлов:

Отвод конденсата и основные ошибки при монтаже конденсационных котлов
  1. Отсутствие отвода конденсата или установка неподходящей для этих целей емкости. Такую ошибку могут допустить и специалисты в силу неопытности. Они могут или совсем не установить отвод для конденсата или установить в качестве отвода некую емкость, например, обычное ведро. Такого допускать нельзя, потому что это является грубой ошибкой.
  2. Отвод конденсата выведен на улицу, что, конечно же, в минусовую температуру приведет к обледенению и замерзанию трубки. Это заблокирует котел и может стать причиной его поломки.
  3. Монтаж котлов на стенах с легковоспламенняемым покрытием.
  4. Применение газового счетчика, который не соответствует мощности котла.
  5. Отсутствие газовых фильтров.
  6. Несоблюдения правильного угла уклона котла.

Конденсационный котел предусматривает обязательно наличие всех вышеперечисленных пунктов, а также предусматривает соблюдение всех технических правил и стандартов по установке и монтажу.

Еще по этой теме на нашем сайте:

  1. Напольный газовый двухконтурный котел – монтаж, подключение, обвязка Напольные газовые котлы достаточно мощные для того, чтобы снабжать помещение большой площади отоплением и горячей водой. Они бывают двухконтурные и…
  2. Газовый котел Buderus Logamax Plus настенный конденсационный Газовые настенные котлы – это веяние последнего периода, когда больше стали уделять внимание дизайну, экономичности и экологичности, а не грубой…
  3. Монтаж газового настенного котла — схемы обвязки и подключения Зачастую частные дома не имеют доступа к централизованным системам, поэтому собственникам приходится самостоятельно решать вопрос о том, каким образом реализовать…
  4. Как правильно установить напольный газовый котел Монтаж напольного газового котла существенно отличается от установки котла настенного. Напольный котел зачастую значительно мощнее, схема его сборки — сложнее,…

Конструкция конденсирующего котла

Конструкция любого конденсирующего котла состоит из следующих частей: перед горелкой обязательно устанавливается вентилятор, вытягивающий из газопроводной трубы метан и направляющий его в специальную камеру для дальнейшего смешения с воздухом. Далее такой горючий состав проходит через горелку.

Конструкция конденсирующего агрегата

Выделяемые под ее воздействием газообразные продукты движутся к первичному, затем к вторичному теплообменнику, выполненному в форме спиралевидной трубы прямоугольного сечения с расположенными между витками зазорами. Образующийся конденсат стекает в специальный отдел (нейтрализатор), где щелочные металлы (калий и магний) понижает его кислотность, затем вода через трубку стекает на улицу.

Конструкция конденсирующего котла

Образующийся низкотемпературный углекислый газ выходит в атмосферу через герметичный коаксиальный дымоход, изготовленный из алюминия и термостойкого пластика. Употребление в изготовлении дымохода подобных составляющих существенно сокращает затраты на материал, потому как их стоимость невелика.

Читайте также:  Замена батарей отопления зимой в многоквартирном доме

Высочайшая производительность конденсационного котла зависит от параметров обогревательной системы. В связи с тем, что сгущение паров происходит только в случае, когда температура поверхности конденсатора ниже точки росы и не переходит за 60 градусов по Цельсию, выгоднее применять подобный котел в низкотемпературном панельном отоплении либо при монтаже «теплых полов», где вода подается из магистрали с t 40оС, а возвращается в систему со значением примерно 30оС.

В таких условиях конденсационный котел будет работать в сжижающем режиме весь зимний период – даже если на улице мороз, температурный показатель во вторичном теплоносителе будет около +42-44оС.

Устройство конденсационного котла

Отопительные системы, основанные на принципе конденсации хотели использовать на практике еще в начале прошлого века. Однако из-за разъедания коррозией металлических конструкций, вследствие воздействия паров и высоких температур, устройства быстро приходили в негодность. Поэтому при сборке современных конденсационных котлов используют только материалы, обладающие высокой стойкостью — нержавеющую сталь и сплав кремния с алюминием (силумин).

Сама конструкция конденсационного котла не сильно отличается от устройства обычного газового. Ее ключевыми составляющими являются:

  • патрубки, через которые вода поступает в котел и выводится после нагревания в радиаторы и трубы ГВС;
  • горелка, подающая природный газ и равномерно его распределяющая в камере сгорания;
  • первый теплообменник — здесь нагревается вода;

Устройство конденсационного котла

  • второй теплообменник — в нем происходит конденсация и извлекается вторичное тепло;
  • насос для циркуляции воды.

Для того чтобы продуктивность конденсации была выше, при сборке такого котла применяют некоторые технические хитрости:

  1. Ребра, приваренные к теплообменнику имеют вид спирали, что увеличивает площадь соприкосновения. Соответственно, они могут забирать на себя больше тепла.
  2. На внутренних полостях используются различные сечения, в результате чего объем проходящей через них технической воды уменьшается. Это позволяет отбирать значительно больше тепловой энергии.
  3. На обратном контуре помещается вторичный теплообменник, где пары очень быстро конденсируются, так как здесь происходит снижение точки росы. В результате техническая вода поступает в нагревательный котел уже в подогретом виде.
  4. В конденсационные котлы ставят только горелки последнего поколения, в результате чего поступающий газ смешивается с воздухом в оптимальных пропорциях.

Выпускают одноконтурные и двухконтурные конденсационные котлы. В первом нагревается только теплоноситель. Двухконтурные же котлы способны нагревать воду для бытовых нужд, причем это основная их задача. Они маломощны и не могут обогревать большое пространство.

Совет. В домах с большой жилой площадью лучше установить конденсационный котел с одним контуром, а для подогрева воды приобрести бойлер.

Дымоход

Удаление отработавших газов и подача воздуха в камеру сгорания в конденсационном котле осуществляется принудительно, так как котлы данного типа имеют закрытую камеру сгорания. Конденсационники довольно безопасны, потому что для их использования не нужен традиционный дымоход. Котлы данного типа используют коаксиальную или двухтрубную дымоудаляющую систему. Эти системы сделаны из пластика, так как конденсационник имеет ничтожно малую температуру продуктов сгорания. Применение дешевых материалов при изготовлении систем дымоудаления позволяет существенно снизить стоимость котла.

Принцип работы конденсационного газового теплогенератора

Прежде чем мы расскажем о нюансах конденсационной технологии, отметим, что энергоэффективный, а значит комфортный и экономичный загородный дом — сбалансированное строение. Это означает, что, помимо замкнутого теплоизоляционного контура, все элементы коттеджа, включая инженерную систему, должны быть оптимально подобраны друг к другу

Поэтому так важно выбрать котёл, который хорошо сочетается с низкотемпературной отопительной системой «теплый пол», а также позволит сократить расходы на покупку энергоносителя в долгосрочной перспективе

Сергей БугаевТехнический специалист компании Ariston

В России, в отличие от европейских стран, конденсационные газовые котлы менее распространены. Помимо экологичности и большего комфорта, данный вид оборудования позволяет уменьшить затраты на отопление, т.к. такие котлы работают на 15-20% экономичнее обычных.

Если посмотреть технические характеристики конденсационных газовых котлов, то можно обратить внимание на КПД оборудования — 108-110%. Это противоречит закону сохранения энергии

В то время как, указывая КПД обычного конвекционного котла, производители пишут, что оно составляет 92-95%. Возникают вопросы: откуда появляются эти цифры, и почему конденсационный газовый котёл работает эффективнее традиционного?

Дело в том, что такой результат получается благодаря методике теплотехнического расчёта, применяемой для обычных газовых котлов, не учитывающей один важный момент испарение/конденсацию. Как известно, при сгорании топлива, например, магистрального газа (метана CH4), выделяется тепловая энергия, а также образуется углекислый газ (CO2), вода (H2O) в виде пара и ряд других химических элементов.

Читайте также:  Дровяные камины

В обычном котле температура дымовых газов после прохождения через теплообменник может доходить до 175-200 °C.

И водяной пар в конвекционном (обычном) теплогенераторе фактически «вылетает в трубу», унося с собой в атмосферу часть теплоты (выработанной энергии). Причём величина этой «потерянной» энергии может доходить до 11%.

Чтобы повысить эффективность работы котла, надо задействовать это тепло до того, как оно уйдёт, и передать его энергию через специальный теплообменник теплоносителю. Для этого нужно охладить дымовые газы до температуры т.н. «точки росы» (около 55 °C), при которой происходит конденсация паров воды с выделением полезной теплоты. Т.е. — задействовать энергию фазового перехода для максимального использования теплотворной способности топлива.

Возвращаемся к методике расчёта. Топливо имеет низшую и высшую теплотворную способность.

  • Высшая теплотворная способность топлива — это количество теплоты, выделившейся при его сгорании с учётом энергии водяного пара, содержащегося в дымовых газах.
  • Низшая теплотворная способность топлива — это количество выделившейся теплоты без учёта энергии, скрытой в водяном паре.

КПД котла выражается в количестве тепловой энергии, полученной при сгорании топлива и переданной теплоносителю. Причём, указывая КПД теплогенератора, производители могут по умолчанию рассчитать его по методике с применением низшей теплотворной способности топлива. Получается, что реальный коэффициент полезного действия конвекционного теплогенератора на самом деле составляет около 82-85%, а конденсационного (помним об 11% дополнительной теплоты сгорания, которые он может «забрать» из водяного пара) – 93 – 97%.

Отсюда и появляются цифры КПД конденсационного котла, превышающие 100%. Благодаря высокому КПД такой теплогенератор расходует меньше газа, чем обычный котёл.

Сергей Бугаев

Максимальную эффективность конденсационные котлы обеспечивают, если температура обратной линии теплоносителя меньше 55 °C, а это низкотемпературные системы отопления «тёплый пол», «тёплые стены» или системы с увеличенным количеством секций радиаторов. В обычных высокотемпературных системах котёл будет работать в конденсационном режиме. Только в сильные морозы нам придётся поддерживать высокую температуру теплоносителя, в остальное время, при погодозависимом регулировании, температура теплоносителя будет ниже, и за счёт этого в год мы сэкономим 5-7%.

Максимально возможная (теоретическая) экономия энергии при использовании теплоты конденсации составляет:

  • при сгорании природного газа – 11%;
  • при сгорании сжиженного газа (пропан-бутан) – 9%;
  • при сгорании дизельного топлива (солярки) – 6%.

Котлы для дома на пеллетах

В силу конструктивных особенностей пеллетных котлов, их относят к отдельному классу. Топливом для таких приборов служат спрессованные в гранулы опилки. Как правило, для хранения пеллет отводят специальный навес или бункер возле котла. От размера такого бункера зависит срок независимой работы оборудования. Обычно на день работы требуется около двух ведер пеллет.

В пеллетном котле устанавливают специальную горелку, которая позволяет сжигать топливо практически полностью. Если гранулы высокого качества, то в результате горения образуется порядка 3-5 % золы. Поэтому очистка топливника требуется всего один раз в неделю или даже несколько недель. Благодаря автоматизации оборудования, оно может работать автономно в течение нескольких недель.

Среди недостатков современных пеллетных котлов можно назвать высокую цену и чувствительность к качеству топлива. Пеллеты должны быть прочными, не крошиться и не ломаться, обладать малой зольностью и хорошей теплотворной способностью.

В целом, при подборе котла по площади дома, пеллетный прибор может стать хорошим вариантом при наличии достаточного количества топлива для него.

Что такое конденсационный газовый котел?

Обычная конструкция газовых котлов предполагает одноступенчатый нагрев теплоносителя. Он поступает в первичный теплообменник и получает температуру, заданную режимом работы. Конденсационный газовый котел устроен сложнее.

Нагрев теплоносителя в нем происходит в два этапа:

  • первичная подготовка жидкости в конденсационной камере;
  • окончательный нагрев в первичном теплообменнике (обычным способом).

Тепловая энергия для нагрева первой ступени возникает при конденсации водяного пара их дыма и выводимых продуктов горения. Смысл процедуры в том, что это тепло обычно пропадает.

Если теплоноситель хоть немного подогреть, нагрузка на основной теплообменник упадет. Возникает положительная динамика в режиме работы, позволяющая уменьшить расход газа, снизить износ основных узлов котла и получить увеличенный эффект от его работы.

Экономия топлива составляет около 20 %, но и цены на конденсационные модели почти вдвое выше, чем у конвекционных конструкций.

По заявлениям производителей, КПД таких устройств составляет 107-109 %, что с позиций физики невозможно. Это весьма неуклюжий маркетинговый ход, так как рассчитывать на неграмотного покупателя со стороны изготовителей теплотехники — некорректно.

Они попросту сложили КПД конденсационной камеры с уровнем эффективности базовой модели, на основе которой была создана данная конструкция.