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

Kondenzačný plynový vykurovací kotol: princíp fungovania nástenného a výberové pravidlá

Nevýhody aplikácie

Pri dostatočne veľkom počte výhod existujú niektoré vlastnosti alebo, relatívne povedané, nevýhody, ktoré je potrebné zvážiť pri výbere, inštalácii a údržbe kondenzačných kotlov:

  • Nedostatočne vysoké teplotné indikátory ohrevu vzdušných hmôt vo vykurovanej miestnosti. Táto vlastnosť je spojená s pomerom teploty tepelného nosiča pre dodávku a spiatočku - 55 ° C až 35 ° C, čo je veľmi efektívne len pri usporiadaní systému "teplej podlahy".Použitie kondenzačného kotla v tradičnom vykurovacom systéme bude vyžadovať povinnú inštaláciu niekoľkých ďalších radiátorov.
  • Počas prevádzky kondenzačného ohrievača je potrebné zabezpečiť likvidáciu všetkého uvoľneného kondenzátu, ktorý obsahuje určité množstvo jedovatej kyseliny. Chemické zloženie takéhoto kondenzátu neumožňuje použitie miestnych kanalizačných systémov, ktoré predstavujú tradičné septiky, na odvodnenie.

Pri usporiadaní vykurovacieho systému pomocou kondenzačného kotla je v štádiu návrhu nevyhnutne zabezpečený samostatný systém, ktorý umožňuje účinnú neutralizáciu kondenzátu.

Kondenzačný plynový kotol: špecifiká pôsobenia, klady a zápory + rozdiel od klasických modelov
Účinnosť kondenzačného kotla

Prevádzka zariadenia s výkonom nie väčším ako 35 W v prítomnosti centralizovaného kanalizačného systému nebude vyžadovať inštaláciu dodatočného bypassového neutralizátora.

Jednou z hlavných nevýhod všetkých moderných kondenzačných kotlov sú podľa väčšiny domácich spotrebiteľov stále pomerne vysoké náklady na takéto vykurovacie zariadenia.

Typy kondenzačných kotlov

Kondenzačné kotly sú klasifikované podľa nasledujúcich kritérií:

  • podľa typu inštalácie: podlaha alebo stena;
  • podľa počtu okruhov: jednoduchý alebo dvojitý okruh.

Kondenzačné podlahové kotly majú nielen veľké rozmery, ale môžu byť vybavené aj diaľkovými čerpadlami a ďalšími zariadeniami, ktoré si vyžadujú samostatnú miestnosť na inštaláciu. Zvyčajne sú jednookruhové a sú určené na vykurovanie veľkých plôch. Ich výhodou je udržiavateľnosť a jednoduchosť dizajnu.

Kondenzačné nástenné kotly sa od stojacich líšia kompaktnými rozmermi a relatívne nízkou hmotnosťou. Všetky komponenty a zostavy sú umiestnené vo vnútri puzdra, neexistujú žiadne vonkajšie prvky. Dostupné v jedno a dvojokruhovom prevedení, jednoduché pripojenie, nenáročné na prevádzku.

Kondenzačný plynový kotol: špecifiká pôsobenia, klady a zápory + rozdiel od klasických modelovKondenzačný kotol jednookruhový podlahový

Jednookruhové vykurovacie kotly na vykurovanie priestorov je možné použiť nielen vo vykurovacích systémoch, ale aj na zásobovanie teplou vodou za predpokladu prítomnosti kotla. Vyznačujú sa jednoduchým dizajnom, nízkymi nákladmi v porovnaní s dvojokruhovým kotlom, vysokou účinnosťou a vykurovacím výkonom, ekonomickou spotrebou paliva.

Dvojokruhový kondenzačný plynový kotol je dostupný so zásobníkovým kotlom alebo s prietokovým výmenníkom tepla. Dá sa použiť na vykurovanie alebo ohrev vody bez nutnosti zakúpenia samostatného kotla. Kompaktné, jednoduché na inštaláciu a údržbu, montáž na podlahu alebo na stenu.

Plyn a ďalšie

Napriek tomu, že metán je najefektívnejším druhom paliva, plynové kondenzačné kotly je možné použiť aj s inými plynmi, a to propánom a butánom, ktorých zmesou sa plnia plynojemy. Keďže pravidelné plnenie a údržba plynovej nádrže si vyžaduje neustále výdavky, spotrebiteľ sa podvedome (alebo nie) vždy snaží šetriť plyn. Kondenzačný kotol je v tejto situácii vhodný nielen ako generátor síce malého, ale dodatočne vyrobeného tepla, ale aj ako zariadenie so širokým rozsahom modulácie výkonu (bez ohľadu na výrobcu). To šetrí plyn, pretože spotrebiteľ neprehrieva dom.Okrem toho sa rekonfigurácia horáka na skvapalnený plyn vykonáva prepnutím nastavení kotla bez zásahu do jeho konštrukcie.

Na ruskom trhu existujú kondenzačné kotly na kvapalné palivá aj biopalivá, ktoré, žiaľ, nie sú široko používané.

Ako je usporiadané vybavenie?

Pri princípe fungovania vykurovacieho systému sa ukazuje, že konštrukcia kotla má dva výmenníky tepla: hlavný a prídavný (alebo sekundárny). Hlavná jednotka funguje normálne a je vyhrievaná použitým plynom. Prevažná časť tepla sa vytvára v tomto výmenníku tepla. Pokiaľ ide o druhý - prídavný výmenník tepla, funguje na energii vzduchovej pary, ktorá kondenzuje na zariadení.

Ak je s hlavným zariadením všetko jednoduché, potom má kondenzačné zariadenie zložitú štruktúru. Pretože teplota pár je nevýznamná a je potrebné odobrať dostatočné množstvo tepla.

Existuje niekoľko technických bodov, ktoré dosiahnu maximálny účinok:

  • Špirálové rebrá sú pripevnené k výmenníku tepla, aby sa zvýšila teplota odpichového povrchu.
  • Na intenzívne odoberanie tepla možno použiť dutiny s rôznymi priemermi prierezu.
  • Sekundárny výmenník tepla môže byť namontovaný na spätnom okruhu konštrukcie kotla.

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

Výrobcovia kondenzačných kotlov zároveň vo svojej konštrukcii vybavujú len tie najlepšie horáky, vďaka ktorým plyn a vzduch optimálne a efektívne spolupôsobia.

Skutočný stav vecí

Kotolové zariadenie

Kondenzačné plynové kotly sú teda hospodárnejšie – o tom niet pochýb. Ale aj tak musíte za túto úsporu aspoň raz zaplatiť. Tieto modely sú jeden a pol krát drahšie ako tradičné.Toto je prvé.

Po druhé

Chcel by som upriamiť vašu pozornosť na niektoré polohy, ktoré nie sú na prvý pohľad nápadné. A ani niektorí odborníci im nie vždy venujú pozornosť.

Napríklad kondenzačný kotol je nástenná možnosť - z hľadiska výkonu sa pohybuje v rozmedzí 20–110 kW. Tradičné nástenné jednotky majú skromnejší výkon – maximálne do 36 kW.

Viete si predstaviť, že malý dvojokruhový kondenzačný prístroj je schopný zabezpečiť teplo a teplú vodu pre potreby domácnosti pre veľký súkromný dom? Napríklad celková plocha 800 m². Ak používate tradičnú vykurovaciu jednotku, potom iba typ podlahy.

Na základe toho môžete porovnať náklady na dva modely. Takmer sa vyrovná. Ale kondenzačné modely majú oveľa viac výhod:

  • Úspora paliva.
  • Zníženie škodlivých emisií do atmosféry.
  • Účinnosť zariadenia.
  • Navyše pod nimi nie je potrebné prideľovať samostatnú miestnosť na organizáciu kotolne, ako je to zvyčajne v prípade podlahových jednotiek.

Najdôležitejšie je, že účinnosť zariadenia závisí od toho, ako intenzívne sa používa. Koniec koncov, čím nižšia je teplota chladiacej kvapaliny vo vratnom okruhu, tým úplnejšia je kondenzácia v sekundárnom výmenníku tepla, tým viac tepelnej energie sa uvoľňuje a tým vyššia je účinnosť zariadenia. Preto je tento typ vykurovacieho zariadenia cenovo výhodnejší v takzvaných nízkoteplotných vykurovacích systémoch - napríklad podlahové vykurovanie.

Schéma plynového kotla

Ale v skutočnosti sú ruské prevádzkové podmienky úplne iné ako v tej istej Európe.Napríklad, keď je teplota mimo okna mínus 20-50 ° C, je potrebné zvýšiť teplotu chladiacej kvapaliny. To sa dá dosiahnuť iba zvýšením spotreby paliva, pretože hlavným zdrojom tepelnej energie je spálený plyn. A to znamená, že teplota chladiacej kvapaliny vo vratnom okruhu neklesne pod 60C. S týmto indikátorom nie je možné hovoriť o kondenzácii mokrých pár. To znamená, že kondenzačný plynový kotol, ktorý ste nainštalovali, začne fungovať ako normálny. Oplatí sa teda kupovať také drahé zariadenie?

Prečítajte si tiež:  Viazanie vykurovacieho kotla s polypropylénom - najjednoduchšie schémy + osobný príklad

Nebudeme však znevažovať výhody kondenzačných modelov. Aj pri prevádzke v tomto režime sú hospodárnejšie ako tradičné. Je pravda, že na prvý pohľad úspora nie je príliš veľká - až 5%, ale ak s tým počítate ročná spotreba plynu, potom bude suma pôsobivá. Konštrukcia kotla je navyše navrhnutá tak, že aj pri maximálnom poklese tlaku plynu v potrubí bude naďalej fungovať. Účinnosť, ak klesne, je zanedbateľná.

Kritériá výberu

Kondenzačný plynový kotol, vzhľadom na jeho vysoké náklady, musí byť vybraný čo najdôkladnejšie na základe nasledujúcich kritérií:

  • odporúča sa zakúpiť certifikované zariadenie od známych značiek, ktoré môžu zaručiť úplný súlad s deklarovanými charakteristikami, ako aj poskytnúť záruku a servis;
  • vykurovací výkon by mal stačiť na vykurovanie určitej oblasti miestnosti, berúc do úvahy rozdiel teplôt vo vnútri a mimo budov, ako aj dĺžku komunikácie s chladivom;
  • spôsob inštalácie v závislosti od veľkosti priestoru a technických prevádzkových podmienok kotla;
  • kompletná sada, ktorá nemusí obsahovať drahé príslušenstvo alebo komponenty, bez ktorých nie je možné kotol pripojiť a prevádzkovať;
  • funkčnosť, metódy a jednoduchosť riadenia;
  • možnosť pripojenia dodatočného vykurovacieho okruhu;
  • úrovne spotreby plynu a vody.

Ako si vybrať ten správny kondenzačný kotol pre váš dom?

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

Drahý nákup si vyžaduje starostlivý výber a rozumný prístup.

Kotly slúžia mnoho rokov, preto je lepšie venovať pozornosť niektorým pravidlám výberu:

  1. Moc. V tomto prípade nie je potrebný väčší výkon, pretože to povedie k rýchlemu opotrebovaniu jednotky. Na výpočet optimálneho ukazovateľa je vhodný jednoduchý vzorec - na 10 m2 je potrebný 1 kW tepla. V domoch so zlou izoláciou, prítomnosťou veľkých okien av regiónoch so silnými zimami by sa toto číslo malo zvýšiť o 30-50%.
  2. Počet obrysov. Ak sú kondenzačné kotly, ktorých princíp činnosti sa len málo líši od bežných zariadení, vybavené dvoma okruhmi, majiteľ získa možnosť vykurovania a ohrevu vody. Jeden okruh bude fungovať na ohrev chladiacej kvapaliny, druhý bude zodpovedný za distribúciu teplej vody.
  1. Spotreba paliva. Tento indikátor závisí od výkonu, zaťaženia systému a účinnosti. Napríklad kotly s výkonom 10 kW spotrebujú až 1,12 m3 / h plynu a 30 kW už 3,36 m3 / h. Najväčší ukazovateľ pre jednotky s výkonom 60 kW - vyžadujú 6,72 m3 / hodinu plynu.
  2. Z čoho je vyrobený výmenník tepla? Ak je to silumin (hliník s kremíkom), potom bude zariadenie inertné voči chemikáliám a nehrdzavejúca oceľ je lacnejšia, odolná voči korózii, tepelným šokom, ale netoleruje chemicky agresívne látky.
  3. Prevádzková teplota. Tento parameter ovplyvňuje účinnosť.Čím je ohrev vo spiatočke nižší, tým je proces kondenzácie rýchlejší. Napríklad, ak je teplota priameho/vratného okruhu 40/30 C, potom účinnosť dosahuje 108% a pri teplote priameho/vratného okruhu 90/75 C je účinnosť len 98%.

  1. Prítomnosť riadiaceho systému, riadiacej, automatizačnej jednotky. Zariadenie je inštalované vo všetkých kotloch, líši sa iba zoznam funkcií. Tu výber závisí od preferencií majiteľa, túžby ovládať zariadenie na diaľku, nastaviť nočný / denný režim, zahriať sa pri minimálnych teplotách atď.
  2. Montáž. Vyrábajú sa kotly podlahového a nástenného typu. Podlahové - jedná sa o jednookruhové jednotky so zvýšeným výkonom (od 100 kW), možno ich integrovať do akéhokoľvek vykurovacieho systému. Nástenné - zariadenia so zníženým výkonom (do 100 kW), dvojokruhové, nevyžadujú usporiadanie plnohodnotného komína, stačí potrubie vedúce cez stenu do ulice.

Nemôžete obísť otázku ceny. Rozsah vybavenia je dostupný v troch cenových segmentoch:

  • Premium. Patria sem nemeckí výrobcovia, ktorí ponúkajú jednotky so štýlovým dizajnom, s tichým chodom. Zariadenia sú vyrobené z vysoko kvalitných materiálov a s certifikátmi environmentálnej nezávadnosti.
  • Priemerná cena. Pohodlné a ekonomické zariadenia, vrátane jednookruhových, dvojokruhových, nástenných a podlahových. Pri luxusných modeloch nie je rozdiel, až na trochu menej obľúbenú značku značky. Príkladom sú modely značky BAXI.
  • rozpočtové spotrebiče. Ide o produkty od kórejských, slovenských výrobcov, ktoré sú prispôsobené podmienkam našej reality. Rozdiel oproti elitným modelom je len v zjednodušenej funkčnosti a minimálnej sade „inteligentných“ možností automatizácie a ovládania.Takéto kotly dokonale tolerujú tlakové rázy, výpadky prúdu a podporujú práce, kde drahšia automatizácia zastaví funkčnosť kotla.

Pri výbere kotla nebude zbytočné venovať pozornosť údržbe, dostupnosti náhradných dielov v širokom predaji a servisných strediskách s kvalifikovanými zamestnancami

Čo je to kondenzačný plynový kotol?

Plynové kondenzačné kotly získavajú čoraz väčší podiel na trhu, keďže sa ukázali ako veľmi účinné zariadenia. Kondenzačné kotly majú pomerne vážny ukazovateľ účinnosti. Je to takmer 96 %. Zatiaľ čo v bežných kotloch účinnosť sotva dosahuje 85 %. Kondenzačné kotly sú veľmi ekonomické. Tieto kotly sú v Európe veľmi populárne, pretože Európania majú dosť akútnu otázku spotreby paliva. Napriek mierne vyšším nákladom na kondenzačný kotol v porovnaní s klasickým kotlom sa kondenzačné plynové vykurovacie jednotky pomerne rýchlo splatia. Kotly tohto typu s dôverou pozerajú do budúcnosti, pretože princíp ich práce je dnes najsľubnejší.

Princíp činnosti kondenzačného plynového generátora tepla

Predtým, ako hovoríme o nuansách kondenzačnej technológie, poznamenávame, že energeticky efektívny, a preto pohodlný a ekonomický vidiecky dom je vyvážená štruktúra. To znamená, že okrem uzavretého tepelnoizolačného okruhu musia byť všetky prvky chaty, vrátane inžinierskeho systému, navzájom optimálne zladené.

Preto je také dôležité vybrať si kotol, ktorý dobre spolupracuje s nízkoteplotným podlahovým vykurovaním a zároveň dlhodobo zníži náklady na energie.

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

Sergey Bugaev Technik spoločnosti Ariston

V Rusku, na rozdiel od európskych krajín, sú kondenzačné plynové kotly menej bežné. Okrem šetrnosti k životnému prostrediu a vyššieho komfortu vám tento typ zariadenia umožňuje znížiť náklady na vykurovanie, pretože. takéto kotly pracujú o 15-20% ekonomickejšie ako klasické.

Ak sa pozriete na technické charakteristiky kondenzačných plynových kotlov, môžete venovať pozornosť účinnosti zariadenia - 108-110%. To je v rozpore so zákonom zachovania energie.

Zatiaľ čo s uvedením účinnosti bežného konvekčného kotla výrobcovia píšu, že je to 92-95%. Vznikajú otázky: odkiaľ tieto čísla pochádzajú a prečo kondenzačný plynový kotol funguje efektívnejšie ako tradičný?

Faktom je, že takýto výsledok sa dosahuje vďaka metóde výpočtu tepelnej techniky používanej pre konvenčné plynové kotly, ktorá nezohľadňuje jeden dôležitý bod, odparovanie / kondenzáciu. Ako je známe, pri spaľovaní paliva je napríklad hlavný plyn (metán CH4), uvoľňuje sa tepelná energia a oxid uhličitý (CO2), voda (H2O) vo forme pary a množstva ďalších chemických prvkov.

Prečítajte si tiež:  Údržba plynových kotlov Navien: pokyny na inštaláciu, pripojenie a konfiguráciu

V klasickom kotle môže teplota spalín po prechode výmenníkom dosiahnuť až 175-200 °C.

A vodná para v konvekčnom (konvenčnom) generátore tepla skutočne „letí do potrubia“, pričom časť tepla (vytvorenej energie) odoberá so sebou do atmosféry. Navyše hodnota tejto „stratenej“ energie môže dosiahnuť až 11 %.

Pre zvýšenie účinnosti kotla je potrebné toto teplo využiť ešte pred jeho odchodom a odovzdať jeho energiu cez špeciálny výmenník tepla nosiču tepla. K tomu je potrebné ochladiť spaliny na teplotu tzv. „rosného bodu“ (asi 55 °C), pri ktorom vodná para kondenzuje za uvoľnenia užitočného tepla. Tie. - využiť energiu fázového prechodu na maximálne využitie výhrevnosti paliva.

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

Vrátime sa k metóde výpočtu. Palivo má nižšiu a vyššiu výhrevnosť.

  • Spalné teplo paliva je množstvo tepla uvoľneného pri jeho spaľovaní s prihliadnutím na energiu vodnej pary obsiahnutej v spalinách.
  • Čistá výhrevnosť paliva je množstvo uvoľneného tepla bez zohľadnenia energie skrytej vo vodnej pare.

Účinnosť kotla je vyjadrená v množstve tepelnej energie získanej spaľovaním paliva a odovzdanej do chladiacej kvapaliny. Okrem toho, s uvedením účinnosti generátora tepla, ju môžu výrobcovia štandardne vypočítať pomocou metódy s použitím čistej výhrevnosti paliva. Ukazuje sa, že skutočná účinnosť konvekčného generátora tepla je v skutočnosti asi 82-85% a kondenzačného (pamätajte na asi 11% dodatočného spaľovacieho tepla, ktoré môže "nabrať" z vodnej pary) - 93 - 97 %.

Tu sa objavujú hodnoty účinnosti kondenzačného kotla presahujúce 100 %. Vďaka vysokej účinnosti takýto generátor tepla spotrebuje menej plynu ako bežný kotol.

Sergej Bugajev

Kondenzačné kotly poskytujú maximálnu účinnosť, ak je teplota spiatočky chladiacej kvapaliny nižšia ako 55 ° C, a to sú nízkoteplotné vykurovacie systémy „teplá podlaha“, „teplé steny“ alebo systémy so zvýšeným počtom článkov radiátora. V konvenčných vysokoteplotných systémoch bude kotol pracovať v kondenzačnom režime. Len pri silných mrazoch budeme musieť udržiavať vysokú teplotu chladiacej kvapaliny, zvyšok času pri regulácii v závislosti od počasia bude teplota chladiacej kvapaliny nižšia a vďaka tomu ušetríme 5-7% ročne .

Maximálna možná (teoretická) úspora energie pri využití kondenzačného tepla je:

  • pri spaľovaní zemného plynu - 11%;
  • pri spaľovaní skvapalneného plynu (propán-bután) - 9%;
  • pri spaľovaní motorovej nafty (nafta) - 6%.

Výhody a nevýhody kondenzačných kotlov

Plynový kondenzačný kotol stojí o niečo viac ako iné typy zariadení, ale stojí za to. Tento typ zariadenia šetrí energiu a je z dlhodobého hľadiska hospodárnejší. Považuje sa za progresívnejší typ vykurovacieho zariadenia.

Pre kondenzačné zariadenie je potrebný komín. Jeho inštalácia bude veľmi lacná, pretože konštrukcie tohto typu môžu dokonca používať plastové konštrukcie. Spravidla však nikto neriskuje a sú inštalované komíny z nehrdzavejúcej ocele. Ľahko a rýchlo sa montujú. Majte kondenzačné plynové kotly a výhody a nevýhody.

Výhody kondenzačných kotlov

Výhody kondenzačných kotlov Medzi výhody patria:

  • ziskovosť;
  • veľká sila;
  • bezpečnosť;
  • vysoký stupeň automatizácie;
  • malé rozmery;
  • rýchla návratnosť;
  • bezhlučnosť;
  • odolnosť proti korózii;
  • šetrnosť k životnému prostrediu.

Úspora tohto zariadenia sa považuje za najvýznamnejšie plus. V porovnaní s akýmkoľvek iným plynovým vykurovacím zariadením je to skutočne významné.

Tichá prevádzka je pre malé priestory veľmi dôležitá. Existujú domy s rozlohou iba 30–40 m2. Takže pre nich je tento ukazovateľ životne dôležitý pre trvalý pobyt. Bezpečnosť systému je zabezpečená procesnou automatizáciou. Systém sa konfiguruje sám a nevyžaduje ďalšie zásahy ani monitorovanie.

Odolnosť proti korózii je dôležitá pre tých, ktorí používajú zariadenia na priemyselné účely, v továrňach atď.

Vysoké náklady na plynové kotly kondenzačného typu sa rýchlo vyplácajú z dôvodu hospodárneho využívania energie.

Malá veľkosť zariadení, dokonca aj so značným výkonom, umožňuje použitie podlahových kotlov v akejkoľvek miestnosti bez toho, aby sa uchýlili k inštalácii v samostatnej jednotke.

Výkon zariadenia sa môže líšiť. Existujú kotly s nízkymi sadzbami. Je to spôsobené jeho unikátnou konštrukciou a princípom činnosti, kedy ohriata vodná para opäť odovzdáva svoje teplo systému. Pre túto výbavu nie je potrebné pri kúpe vytvárať bezpečnostnú rezervu. Je schopný viac, ako je uvedené v dokumentoch.

Hardvérové ​​​​nedostatky

Nevýhody zariadenia Nevýhody inštalácie zahŕňajú:

  • potreba inštalácie systému odvodu kondenzátu;
  • súlad s požiadavkami na inštaláciu;
  • získanie povolenia na inštaláciu.

Už samotná potreba dodatočnej inštalácie je deprimujúca, aj keď v skutočnosti nejde o nič zložité.Papierovanie pre plynové zariadenia je prirodzený proces, ktorý bude musieť v každom prípade prejsť (ak sa používa akýkoľvek typ plynového vykurovacieho zariadenia).

Požiadavky na inštaláciu takéhoto zariadenia sú o niečo prísnejšie ako u iných. Tu budete musieť dokonale vyrovnať povrch podlahy alebo steny, ideálne dodržiavať vzdialenosti predmetov, určite napojiť komín atď.

Žiadny z nedostatkov však nemožno nazvať významným. Je to skôr problém spojený s inštaláciou a nezávisí od vlastností samotného zariadenia.

Princíp činnosti plynových kondenzačných kotlov

Bežný kotol vypúšťa do komína skôr horúce produkty spaľovania. Teplota spalín sa pohybuje od 150-250 stupňov. Kondenzátor po vypracovaní hlavného procesu prenosu tepla ochladzuje plynné produkty spaľovania, kým nezačne nastať zmena stavu agregácie. Teda pred začiatkom kondenzačného procesu. Vďaka tomu kotol zvyšuje užitočnú časť tepla preneseného na ohrievanú chladiacu kvapalinu. A robí to dvakrát:

  • najskôr ochladenie spalín na 50-60 stupňov
  • a potom odoberanie tepla uvoľneného počas procesu kondenzácie.

Odtiaľ pochádza ďalších 15 – 20 % užitočnej energie. Nižšie je skvelá ilustrácia fungovania kondenzačného plynového kotla.

Špecifiká prevádzky

Na prenesenie vykurovacieho systému z bežného kotla na kondenzačný kotol nestačí len pripojenie novej jednotky k existujúcej komunikácii: okrem toho, že potrebujete povolenie na výmenu akéhokoľvek plynového zariadenia, proces jeho samotnej prevádzky bude vyžadovať dodržiavanie určitých pravidiel.

Požiadavky na vykurovací systém

Kondenzačný plynový kotol: špecifiká pôsobenia, klady a zápory + rozdiel od klasických modelov
Schéma nízkoteplotného vykurovania Keďže ochladená (30–50 ° C) chladiaca kvapalina, ktorá už prešla potrubím, sa používa na kondenzáciu pary, takéto kotly budú pracovať s maximálnou účinnosťou iba v nízkoteplotných systémoch - medzi ne patrí podlahové kúrenie, stenové panely , kapilárne rohože a batérie so zvýšeným počtom sekcií.

V systémoch pracujúcich vo vysokoteplotnom režime (60–80 °C) strácajú kondenzačné jednotky značnú časť svojej účinnosti, až 6–8 %.

Nedá sa však povedať, že by sa vôbec nehodili na bežné radiátorové alebo sálavé vykurovanie, pretože ani v nich jednoducho nie je potrebné udržiavať príliš vysokú teplotu (50-55°C) na vykurovanie bytového domu väčšinou čas - okrem niekoľkých mrazivých týždňov na celé obdobie.

Preto v mimosezóne môže kondenzátor plne obsluhovať štandardné systémy - práve keď dôjde k silnému chladu (-25–30 ° C), prepne sa na rozšírenú prevádzku. Súčasne sa zastaví proces kondenzácie a účinnosť klesne, ale stále bude o 3-5% vyššia ako u konvekčných jednotiek.

Kondenzácia

Kondenzačný plynový kotol: špecifiká pôsobenia, klady a zápory + rozdiel od klasických modelov
Príklad odstraňovania a neutralizácie kondenzátu. Ďalšou dôležitou nuansou, ktorú mnohí používatelia považujú za nevýhodu, je, že kotol potrebuje každodennú likvidáciu odpadového kondenzátu.

Množstvo kondenzátu je možné určiť rýchlosťou 0,14 kg na 1 kWh.Napríklad jednotka s výkonom 24 kW, ktorá pracuje v priemere so zaťažením 40–50 % (vďaka jemnému nastaveniu parametrov na základe poveternostných podmienok možno využiť aj menšiu časť zdroja) , prideľuje asi 32–40 litrov za deň.

  • centrálna (dedinská, mestská) kanalizácia - kondenzát možno jednoducho vypustiť za predpokladu, že sa zriedi v pomere najmenej 10: 1, najlepšie 25: 1;
  • miestna čistiareň (VOC) a septik – kondenzát musí najskôr prejsť procedúrou neutralizácie kyseliny v špeciálnej nádrži.

Plnivo pre neutralizátor sú spravidla jemné minerálne štiepky s celkovou hmotnosťou 5 až 40 kg. Budete ho musieť manuálne meniť každé 1-2 mesiace. Existujú aj modely so zabudovanými neutralizátormi, do ktorých sa kondenzát automaticky alkalizuje a samospádom odvádza do kanalizácie.

Kondenzačný plynový kotol: špecifiká pôsobenia, klady a zápory + rozdiel od klasických modelov
Príklad použitia kompaktného neutralizátora pri výrobe malého množstva kondenzátu.

Komín

Na odstránenie produktov spaľovania sa na kondenzačných kotloch inštalujú ľahké komíny, ktoré nevyžadujú konštrukciu tradičnejšieho náprotivku. Zvyčajne sa pod pojmom „ľahké“ rozumejú koaxiálne komíny - sú kombinované do dizajnu podľa princípu „potrubia v potrubí“.

Koaxiálny komín slúži súčasne ako na odvod dymu (vnútorným potrubím), tak aj na prívod vzduchu (priestorom medzi vnútorným a vonkajším potrubím). Vďaka tejto konštrukcii neberie kyslík z miestnosti a tiež zvyšuje účinnosť kotla, pretože vzduch sa ohrieva ešte predtým, ako vstúpi do horáka.

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

Inštalácia takéhoto komína je pomerne jednoduchá: jedinou ťažkosťou je potreba umiestniť ho pod miernym uhlom (3–5 °) k ulici.Deje sa tak tak, aby všetok kondenzát, ktorý sa hromadí na stenách vnútorného potrubia, nespadol späť do spaľovacej komory a na primárny výmenník tepla kotla, čím sa výrazne skracuje životnosť jednotiek náchylných na kyslosť.

Komínové potrubia kondenzačných jednotiek sú vyrobené z ľahkých antikoróznych materiálov - nehrdzavejúcej ocele a tvrdých polymérov (plast): pri nízkych teplotách výfukových plynov sa nedeformujú, netopia sa a nevypúšťajú do atmosféry žiadne škodliviny.

Čo treba zvážiť pri údržbe a prevádzke

Pred zakúpením a inštaláciou kondenzačného kotla je potrebné vziať do úvahy, že majú určité rozdiely:

  • spaliny je možné odvádzať len cez koaxiálny komín;
  • na odvádzanie kondenzačnej vlhkosti do mestskej kanalizácie je potrebné položiť špeciálne antikorózne potrubie a vybaviť systém na zvýšenie pH kondenzátu na 6,5;
  • ku kondenzačným kotlom je možné pripojiť nepriamy vykurovací kotol;
  • pre predĺženie životnosti zariadenia sa odporúča napájať kotol cez elektrický stabilizátor.

Kondenzačný kotol je najbežnejším typom vykurovacích kotlov v Európe. V mnohých štátoch je inštalácia iných vykurovacích jednotiek zakázaná.

Je to spôsobené vysokými emisiami škodlivých látok a nízkou účinnosťou tradičného vykurovacieho kotla.

Princíp činnosti kondenzačného kotla

Kondenzačný kotol je bratom najbežnejšieho plynového konvekčného kotla. Princíp fungovania tohto zariadenia je mimoriadne jednoduchý, a preto pochopiteľný aj pre ľudí, ktorí sú slabo oboznámení s fyzikou a technológiou.Palivo pre plynový kotol, ako už názov napovedá, je prírodný (hlavný) alebo skvapalnený (balónový) plyn. Pri spaľovaní modrého paliva, ale aj akejkoľvek inej organickej hmoty, vzniká oxid uhličitý a voda a uvoľňuje sa veľké množstvo energie. Uvoľnené teplo sa využíva na ohrev chladiacej kvapaliny – technickej vody cirkulujúcej vykurovacím systémom domu.

Účinnosť plynového konvekčného kotla je ~90%. To nie je také zlé, aspoň vyššie ako pri generátoroch tepla na kvapalné a tuhé palivá. Ľudia sa však vždy snažili tento údaj čo najviac priblížiť k vytúženým 100 %. V tejto súvislosti vyvstáva otázka: kam ide zvyšných 10 %? Odpoveď je, žiaľ, prozaická: vyletia do komína. Produkty spaľovania plynu opúšťajúce systém komínom sa totiž zahrievajú na veľmi vysokú teplotu (150 – 250 °C), čo znamená, že 10 % energie, ktorú stratíme, minieme na ohrev vzduchu mimo domu.

Vedci a inžinieri už dlho hľadali možnosť úplnejšieho spätného získavania tepla, no spôsob technologickej realizácie ich teoretického vývoja sa našiel až pred 10 rokmi, keď vznikol kondenzačný kotol.

Aký je jeho zásadný rozdiel od tradičného konvekčného plynového generátora tepla? Po vypracovaní hlavného procesu spaľovania paliva a odovzdaní významnej časti uvoľneného tepla v tomto prípade do výmenníka tepla kondenzátor ochladzuje spaliny na 50-60°C, t.j. do bodu, kedy začína proces kondenzácie vody. Už to stačí na výrazné zvýšenie účinnosti, v tomto prípade množstva tepla preneseného do chladiacej kvapaliny. To však nie je všetko.

Tradičný plynový kotol

Plynový kondenzačný kotol

Pri teplote 56°C - pri takzvanom rosnom bode - prechádza voda z parného do kvapalného skupenstva, inak povedané vodná para kondenzuje. V tomto prípade sa uvoľňuje dodatočná energia, ktorá sa naraz vynaložila na odparovanie vody av konvenčných plynových kotloch sa stráca spolu s vyparujúcou sa zmesou plynov a pár. Kondenzačný kotol je schopný „pozbierať“ teplo uvoľnené pri kondenzácii vodnej pary a odovzdať ho nosiču tepla.

Výrobcovia kondenzačných generátorov tepla neustále upozorňujú svojich potenciálnych zákazníkov na nezvyčajne vysokú účinnosť svojich zariadení - nad 100%. Ako je to možné? V skutočnosti tu nie je žiadny rozpor s kánonmi klasickej fyziky.

Len v tomto prípade sa používa iný systém výpočtov.

Často pri hodnotení účinnosti vykurovacích kotlov počítajú, aká časť uvoľneného tepla sa prenáša do chladiacej kvapaliny. Teplo „odobraté“ v klasickom kotli a teplo z hlbokého ochladzovania spalín dá celkovo 100% účinnosť. Ale ak sem pripočítame teplo uvoľnené pri kondenzácii pary, dostaneme ~ 108-110%.

Z hľadiska fyziky takéto výpočty nie sú úplne správne. Pri výpočte účinnosti je potrebné brať do úvahy nie uvoľnené teplo, ale celkovú energiu uvoľnenú pri spaľovaní zmesi uhľovodíkov daného zloženia. To bude zahŕňať energiu vynaloženú na premenu vody na plynné skupenstvo (následne uvoľnené počas procesu kondenzácie).

Z toho vyplýva, že faktor efektivity presahujúci 100 % je len prefíkaným ťahom obchodníkov, ktorí využívajú nedokonalosť zastaraného kalkulačného vzorca.Treba však uznať, že kondenzátor, na rozdiel od bežného konvekčného kotla, dokáže z procesu spaľovania paliva „vytlačiť“ všetko alebo takmer všetko. Pozitíva sú zrejmé – vyššia efektivita a znížená spotreba fosílnych zdrojov.

Hodnotenie
Web o inštalatérstve

Odporúčame vám prečítať

Kam naplniť prášok do práčky a koľko prášku nasypať