ТеплоСпец

Как устроен конденсационный котел, принцип работы, преимущества и недостатки

Содержание:

Одной из самых удачных инноваций последних десятилетий в сфере сантехнического оборудования считается конденсационный котел. Главное его достоинство – высокий уровень КПД, что дает значительные преимущества в плане экономии на обогреве помещений.


Особенности

Когда говорят о конденсационном котле, обычно имеют в виду разновидность газового нагревателя, обеспечивающего функционирование системы отопления и подачу горячей воды. Чтобы понять, чем отличается конденсационный котел от обычного, нужно изучить принцип его работы.


Конструкция прибора в целом напоминает обычный котел, и включает в себя следующие элементы:

  • Камеру сгорания.
  • Теплообменники.
  • Расширительную емкость.
  • Коаксиальную дымоходную трубу.
  • Автоматику управления.
  • Циркуляционный насос.

Отличия и принцип работы

Визуально конденсационные газовые котлы практически не отличаются от традиционных моделей. Разница кроется в принципе работы, который построен на использовании энергии водяного пара, образующегося в результате сгорания природного газа. После конденсации пар не выводится за пределы помещения, а пропускается через дополнительный теплообменник, подогревая теплоноситель. Как следствие, удается сэкономить примерно 11% энергии.


Что значит конденсационный газовый котел: чтобы вода начала конденсироваться, она должна пройти т.н. «точку росы». В случае с газовым котлом, температура точки росы равняется +57 градусам. Следовательно, для срабатывания вышеописанного принципа необходимо частично или полностью снизить температуру теплообменника ниже этой границы. Такая возможность достижима лишь в том случае, если температура воды в обратке не будет превышать +40 - 50 градусов. Это означает, что для эффективной работы конденсационного котла потребуется наличие высокоинерционной отопительной системы. Подходящие параметры имеются у панельных радиаторов и системы «теплый пол».

Еще один важный момент – в состав отопительного контура должен обязательно входить специальный теплообменник для эффективного охлаждения продуктов сгорания газа.

Первоначально выхлопы проводятся через наиболее удаленный от обратной трубы участок теплообменника, предварительно охлаждаясь до комфортных значений. Затем их направляют в более близкорасположенные к обратке полости прибора для охлаждения ниже +57 градусов.


В результате этого, происходит выпадение в осадок водяных паров, входящих в состав выхлопов. Они концентрируются на внутренних поверхностях теплообменника, отдавая им часть своей энергии. Несмотря на всю свою примитивность, такой метод позволяет сделать конденсационный котел почти на 11% эффективнее обычных агрегатов конвекционного типа. И все это – благодаря простому доохлаждению, через которое пропускаются продукты сгорания газа. Это приводит к нагреванию стенок теплообменника посредством оседающих на них паров, в дальнейшем высвобожденная энергия передается теплоносителю.

Как устроен конденсационный газовый котел отопления

Чтобы реализовать вышеописанную схему, потребуются следующие узлы:

  • Специальный двухсекционный теплообменник. Для его изготовления можно использовать только те материалы, которые не боятся коррозии: обычно это медь или силумин. Первая секция предназначена для основного нагревания теплоносителя, после чего продукты сгорания проходят внутри дополнительных секций. Находящаяся в них холодная вода провоцирует конденсацию водяного пара, с последующим высвобождением энергии.
  • Камера сгорания закрытого типа. Благодаря наличию в ней коаксиального дымохода, появляется возможность более эффективной циркуляции продуктов горения, с регуляцией степени их насыщенности кислородом.
  • Вентилятор нагнетающего типа для обдувания теплообменника. Наличие регулировки скорости вращения дает возможность поддерживать оптимальное соотношение воздуха и природного газа.
  • Керамический или пластиковый дымоход. Применение пластика допускается из-за невысокой температуры выхлопов, так как работает конденсационный котел в режиме до +70 градусов.
  • Насос с электронным пультом управления. С его помощью отводится дым и газы, что позволяет оптимизировать функционирование всех узлов, снизить уровень шума и достичь оптимальных условий работы конденсационного газового отопительного котла.
  • Система отвода осевшей влаги. Выпадающий на стенках конденсат безопасно отводится в канализацию.

Что дает использование конденсационного котла

Применение конденсационных котлов отопления сопровождается следующими позитивными моментами:

  1. Значительно повышается эффективность использования высвобожденной при сгорании топлива энергии.
  2. Приборы данного типа обладают наиболее высоким КПД среди всех моделей котельного оборудования. Газовые конденсационные котлы отопления бывают одноконтурными и двухконтурными.
  3. Обслуживание отличается простотой.
  4. Принцип работы конденсационного котла позволяет экономить на отоплении.
  5. Для приборов данного типа характерна надежность и долговечность даже в режиме постоянных перепадов в сети. Они оснащаются защитой от замерзания, образования накипи и утечки газа. Циркуляционный насос здесь продолжает работать даже после того, как горелка отключится.

Отопительные конденсационные газовые котлы прошли успешные испытания, и в настоящее время активно эксплуатируются в странах Западной Европы, составляя там более 90% всех настенных нагревателей. К примеру, в Великобритании и Бельгии, в связи с национальной программой экономии энергоресурсов, в продаже имеются только подобное оборудование (эксплуатация обычных котлов там запрещена на законодательном уровне). На очереди – Франция, Испания и Германия.

Главным недостатком этих приборов является их высокая стоимость, однако вложенные деньги окупаются за несколько лет благодаря экономии на газе (в Европе он очень дорогой). Тенденция к постепенному подорожанию этого некогда дешевого энергоносителя наблюдается и на отечественном рынке, так что гражданам нашей страны рекомендуется заранее позаботиться о своем благополучии. Тем более, что в подавляющем большинстве случаев для обустройства автономных отопительных систем у нас используются обычные одно- или двухконтурные котлы, что заметно облегчает процедуру перехода на новое оборудование.