Главная \ Статьи \ Конденсационные котлы принцип работы

Конденсационные котлы. Принцип работы.

Газовый котел в системе отопления дома или квартиры играет главную роль. Ведь именно от его надежности и оснащения будет зависеть комфорт и уют в доме.

Конденсационное котельное оборудование по сравнению с обычными котлами обеспечивает энергосбережение до 30 % в год, обеспечивают минимальный уровень выбросов вредных веществ в окружающую среду и имеют самый высокий КПД. Принцип работы конденсационного газового котла был известен уже очень давно, но только несколько десятков лет назад технологии стали позволять использовать при производстве котлов сплавы, устойчивых к коррозии (высококачественной нержавеющей стали).

Давайте посмотрим чем принципиально отличается конденсационный и обычный газовый котел. В обычном газовом котле продукты сгорания (отходящие газы) проходят через теплообменник газового котла и передают часть своей энергии-тепла теплоносителю. И дальше проходя через дымоход попадают в атмосферу и теряют оставшуюся часть теплоты. Вместе с газами уходит в воздух и водяной пар, который образуется при сгорании топлива. Этот пар уносит с собой скрытую энергию парообразования, которую способен отобрать и передать системе отопления конденсационный котел.

Когда пар охлаждается, он превращается в жидкость, другими словами конденсируется, высвобождая некоторое количество теплоты. Конденсация в теплообменнике обычного котла является губительной, а для конденсационного газового котла конденсация является плюсом. Это и есть главное отличие конденсационных котлов, которое увеличивает коэффициент полезного действия до 106–110 %.

КПД больше 100 %?

По закону физики КПД не может быть выше 100 %, как такое возможно? В конденсационных котлах используется тепло, образовавшееся при конденсации водяных паров, содержащихся в дымовых газах, что значительно повышает КПД. А так как в методике расчета КПД за 100 % принимают удельную теплоту сгорания топлива, получается, что вырабатывается больше энергии, чем тратится.

Конденсационные котлы принцип работы

Принцип работы котла

1. Камера смешивания
2. Камера сгорания
3. Вентилятор горелки
4. Керамическая горелка
5. Трубки теплообменника
6. Сборник конденсата

Принцип работы на примере настенного котла HORTEK.

Теплообменник из нержавеющей стали состоит из множества трубок различного диаметра, установленных внутри корпуса. Гладкая поверхность трубок и их расположение эффективно предотвращают загрязнение теплообменника. Это позволяет добиваться высокого КПД в течение длительного времени.

Кроме того, газовый конденсационный котел оснащен керамической плоскопламенной горелкой с полным предварительным смешением газа и воздуха. Она крепится над трубками теплообменника. Такой способ монтажа предотвращает ее загрязнение, а сама горелка функционирует в качестве изолятора. Котлы с такой горелкой имеют модуляцию мощности в диапазоне от 14 до 100 %. В конденсационных котлах используются высокотехнологичные горелки, обеспечивающие приготовление топливно-воздушной смеси в оптимальных для данного режима горения пропорциях. Управление горелкой регулярно проверяет соотношение топливной смеси, что минимизирует вероятность частичного сгорания топлива.

Конденсационные котлы имеют перед теплообменником нагнетающий вентилятор с изменяемым числом оборотов, поэтому они сделаны с закрытой камерой сгорания и выбросом продуктов сгорания через коаксиальный дымоход.

Вентилятор всасывает воздух, необходимый для процесса горения. Вследствие создаваемого избыточного давления воздух для образования горючей смеси выгоняет в дымоотвод отработавшие газы, возникающие при горении.

В отходящих газах в процессе работы конденсационного котла снижается количество вредных выбросов, это позволяет не строить высокие дымоходы. А низкая температура отходящих газов позволяет использовать дымоходы для отвода из качественного пластика, это уменьшает затраты на их установку.

КПД конденсационного котла

Эффективность работы конденсационного газового котла.

Эффективность конденсационного котла отопления в значительной степени зависит от параметров системы отопления. Чем ниже температура теплоносителя, тем большая доля скрытой энергии будет возвращаться в отопительную систему, а значит выше будет и КПД. Чтобы потери тепла с дымовыми газами были минимальными, в теплообменнике котла должна происходить конденсация водяных паров из дымовых газов. Это возможно тогда, когда температура хотя бы у части теплообменной поверхности была равна или была ниже температуры точки росы.

Для природного газа при обычных условиях она равна +57°С. Поэтому, чтобы котел работал в режиме конденсации, температура теплоносителя в обратной линии (по которой теплоноситель возвращается из системы отопления в котел) должна быть не выше +57°С. Если это условие не выполняется, то тогда КПД конденсационного котла уменьшается, но все равно оно останется на 4-5% выше, чем КПД обычного котла.
 

Конденсационный газовый котел дороже обычного в 1,5 – 2,5 раза, но при этом можно хорошо сэкономить на оплате за потребляемый газ, так как он использует на 10 – 20 % меньше. В перспективе 3 – 5 лет это довольно выгодное вложение. А срок службы котла HORTEK при правильном обслуживании достигает 50 лет.


Информация с сайта: www.hortek.com