Как выбрать котел отопления - 23 Января 2012 - Строим своими руками дачи, дома, бани, Екатеринбург

Главная » 2012 » Январь » 23 » Как выбрать котел отопления

21:19 Как выбрать котел отопления
Выбор котла отопления Устройство, которое преобразует скрытую энергию энергоносителя в тепло называется " тепловым генератором". Самый распространённый вид тепловых генераторов для отопления жилых домов это - отопительный или водогрейный котёл. Каким бы сложным и совершенным ни был этот вид теплового генератора в основе его лежит теплообменник- ёмкость, в которой с помощью энергоносителя нагревается теплоноситель- вода или антифриз. Этот теплоноситель поступает в систему отопления, где часть своей теплоты отдаёт на нагрев помещения. Охлаждённый теплоноситель возвращается в теплообменник, где снова нагревается и т.д. Навесные котлы Начнём с навесных котлов – их установка оптимальна при недостатке свободных площадей. Навесные котлы компактны – типичные габариты 850 мм 500 мм 400 мм. Вес, как правило, не более 50 кг. Они занимают очень мало полезной площади, что особенно важно при установке на кухне, где всегда не хватает места или в небольшом котельном пункте, где должно находится и другое оборудование – насосная станция, бойлер горячего водоснабжения, фильтровальная установка и т.д. Навесные котлы, правда, имеют ограничение по тепловой мощности, которая обычно не бывает больше 35 кВт. Однако, такой мощности достаточно для отопления жилого дома площадью до 300 – 320 кв.м. Если же смонтировать два таких котла параллельно, «каскадом», то отапливаемая площадь увеличивается до 600 – 650 кв.м. При каскадном включении нескольких котлов отапливаемая площадь может быть значительно большей. Навесные котлы работают на природном газе и, в случае необходимости, легко перестраиваются на сжиженный газ. Имеется много моделей навесных котлов, работающих на электроэнергии. Правда, для питания электрокотлов мощностью выше 6 кВт требуется трёхфазная электроподводка, а установку котлов мощностью 10 кВт и выше необходимо согласовать с органами Энергонадзора. По способу приготовления горячей воды навесные котлы разделяются на одноконтурные, двухконтурные со встроенным бойлером и двухконтурные проточные. В первом случае водопроводная вода подаётся в отдельный бойлер с объёмом, как правило, от 100 до 200 литров и нагревается в нём до нужной температуры горячей водой, взятой от отопительного котла. Автоматика при этом управляет котлом таким образом, что до достижения заданной температуры воды в бойлере котел работает только на её нагрев, отключая систему отопления. То есть отдает приоритет горячему водоснабжению (ГВС). Так как процесс этот достаточно быстрый, система отопления не успевает заметно остыть. В котле со встроенным бойлером бойлер находится в корпусе котла и ограничен по объёму 45 или 60 литрами. В проточном котле, как следует из названия, вода нагревается проходя через специальный теплообменник внутри котла. Очевидно, чем меньше её проходит в единицу времени через теплообменник, тем быстрее и до большей температуры она нагревается. И наоборот. Максимальная производительность по горячей воде двухконтурных навесных котлов от 8 до 15 л/мин. Есть модели с производительностью до 20 л/мин. При этом имеется ввиду, что вода нагревается на дельту =30° С. Это означает, что температура нагретой воды на 30 градусов выше водопроводной. При необходимости получения более горячей воды производительность соответственно уменьшается . Производительности такого водонагревателя вполне хватает для одного потребителя горячей воды . При одновременно работающих двух и более потребителях – приходится мириться с недостатком горячей воды или устанавливать дополнительный бойлер . Все навесные котлы имеют функцию , позволяющую в летний период работать только в режиме горячего водоснабжения , с отключённым отоплением . Все навесные котлы оборудованы атмосферными газовыми горелками . Они работают при нормальном давлении воздуха, не нуждаясь в дополнительном наддуве . Горелки бывают одноступенчатые , двухступенчатые и с плавной модуляцией пламени . В одноступенчатых горелках один режим горения . Пламя может только автоматически включаться или выключаться . В двухступенчатых горелках пламя автоматически переключается с номинального уровня горения на пониженный . Последнее происходит тогда , когда расход теплоты в котле невелик и достаточно небольшой энергии для её пополнения . Такой приём увеличивает продолжительность цикла между включением и выключением горелки , что снижает её износ и уменьшает расход топлива . Горелки с плавной модуляцией ещё более гибко реагируют на изменение температуры теплоносителя и делают процесс его нагрева ещё более экономичным. В результате температура теплоносителя поддерживается в режиме, необходимом для поддержания постоянной температуры воздуха в помещении. Важным достоинством горелок, которыми оборудованы современные навесные котлы является то, что, благодаря особенностям своей конструкции, они хорошо приспособлены к работе на пониженном давлении газа. Конечно, мощность, которую выдаёт котёл при пониженном давлении газа тоже понижается и это надо учитывать при проектировании. Но сами горелки при этом не прогорают и их эксплуатационный ресурс не уменьшается. Навесные котлы различаются по способу дымоотвода, который может быть естественным и принудительным. У котлов с естественным дымоотводом продукты сгорания поступают в вертикальный дымоход и удаляются под действием естественной тяги. При этом к горелке должен поступать воздух в количестве, необходимом для поддержания горения. Для этого в помещении должно быть воздухозаборное отверстие или приточная вентиляция. Такие горелки называются горелками с открытой камерой сгорания. Другой тип горелок – с закрытой камерой сгорания не требуют вертикального дымохода и приточной вентиляции. Удаление продуктов сгорания производится через горизонтальный коаксиальный дымоход, выходящий на улицу через стену. Воздух к горелке поступает по этой же трубе, но изолирован от дымохода. Специальный вентилятор обеспечивает принудительную вытяжку дымовых газов и подачу воздуха к горелке. Такой тип дымоходов называют ещё «труба в трубе». Если учесть, что стоимость вертикальных дымоходов – от 30у.е. за метр, без учёта стоимости монтажных и строительных работ, то при выборе такого способа дымоудаления экономия средств может быть весьма ощутимой. Современные навесные котлы снабжены всеми необходимыми системами безопасности: защитой от перегрева, от нарушения режима дымоудаления, от поступления газа без воспламенения, от отключения электропитания, многие модели имеют защиту от замерзания на случай отключения газа, ионизационный контроль горения, Все модели навесных котлов, за очень небольшим исключением, имеют полную «обвязку», т.е. набор дополнительного оборудования, превращающий этот котёл в «мини-котельную». Они комплектуются «группой безопасности», циркуляционным насосом (иногда двумя), расширительным мембранным баком, контрольно – измерительными приборами и т.п Монтаж такой «котельной» сводится к подключению газового ввода (для электрических котлов - силового электрокабеля), трубопроводов отопления и водоснабжения, электропитания. Большинство навесных котлов имею функцию самозапуска на случай отключения электроэнергии. Простота монтажа – ещё один источник экономии для тех, кто остановит свой выбор на навесных котлах. НЕДОСТАТКИ НАВЕСНЫХ КОТЛОВ Как у всяких сложных систем вероятность отказа какого – либо агрегата выше , а ремонт дороже . Теплообменники в навесных котлах изготовлены из стали или меди . Ресурс их , естественно меньше , чем , например , у чугунных , которые в настенных котлах не применяются . Срок службы таких котлов без ремонта вряд ли превысит 10 лет . Сложная электроника выходит из строя от скачков напряжения в электросети и значительных отклонений напряжения питания от номинального. Поэтому покупка стабилизатора напряжения обязательна. Ещё одна опасность, которая угрожает котлу – выход из строя проточного теплообменника горячего водоснабжения из-за плохого качества водопроводной воды. Теплообменник, имеющий тонкие каналы, «зарастает» минеральными отложениями, растворёнными в воде, от чего перегревается и прогорает. Чтобы избежать такой неприятности, необходимо с помощью фильтров добиться стандартного качества воды. Тем не менее, невысокая стоимость навесных котлов ( 600 – 1500 у.е.), «терпимость» к пониженному давлению газа, компактность, возможность работать без дорогостоящих дымоходов делает эту разновидность котлов очень привлекательной среди котлов эконом – класса . НАПОЛЬНЫЕ ОТОПИТЕЛЬНЫЕ КОТЛЫ Это самый массовый вид тепловых генераторов . По мощности , от 4 до нескольких сот кВт, они перекрывают весь диапазон возможных потребностей в отоплении индивидуальных домов. Они могут работать на всех используемых видах топлива .Самый популярный вид котлов – это котлы, работающие на природном газ. На сегодняшний день, природный газ - самый дешёвый энергоноситель. Впрочем, любой котёл, предназначенный для работы на природном газе, без особых трудностей может быть приспособлен к работе на сжиженном газе. Стоимость топлива, правда, резко возрастает. Теплообменник котла Один из главных признаков, по которым отличаются котлы разных моделей, – материал теплообменника. Теплообменник может быть изготовлен из чугуна, стали, нержавеющей стали, и, в редких случаях, из меди. От материала теплообменника в первую очередь зависит срок службы котла. Чугун – самый долговечный и надёжный материал. Он практически не подвержен коррозии и крайне редко прогорает. В дорогих моделях теплообменники изготавливаются из специальных марок серого чугуна, часто являющихся ноу-хау производителя. Такой чугун обладает повышенной пластичностью, большой однородностью структуры и высокой сопротивляемостью коррозии, что ещё больше увеличивает его эксплуатационный ресурс. Теплообменники из чугуна служат 50 лет и более. Однако, чугун – материал хрупкий. Сильный удар может привести к образованию трещин. Чугун так же может треснуть, если в неостывший теплообменник попадёт холодная вода. При частой смене воды с высокой жёсткостью, внутри котла может образоваться накипь, которая приводит к локальному перегреву участков теплообменника и появлению микротрещин. Котлы с чугунными теплообменниками обладают большой тепловой инерционностью. Если за окном , например, резко потеплело и автоматика отреагировала на это изменением режима работы горелки, то теплообменник из-за своей массы ещё долго будет оставаться горячим, продолжая греть теплоноситель и помещение. Наличие в системе отопления чугунных радиаторов ещё больше увеличит тепловую инерцию системы отопления. До трёх часов может пройти, пока температура в помещении вернётся к норме. Стальные теплообменники менее критичны к ударам и деформациям. Они в 2 – 2.5 раза легче чугунных. Однако, они быстрее прогорают и в более высокой степени подвержены коррозии, которую провоцирует конденсат, образующийся при понижении температуры внутри котла ниже «точки росы». Срок службы стальных теплообменников зависит от качества стали, её толщины, условий эксплуатации и составляет от 5 до 15 лет. В дорогих моделях для увеличения эксплуатационного ресурса используются легированные и нержавеющие стали, применяются специальные технологии, предотвращающие образование конденсата. Такие котлы вполне успешно конкурируют с чугунными. Увеличению срока службы теплообменников служит и использование меди для их изготовления. Практика всё же показывает, что при мощности теплового генератора больше 40 кВт, предпочтение лучше отдать чугунным котлам. Какими способами напольные котлы обеспечивают горячее водоснабжение? Принципиально, способы такие же, как и в навесных котлах. Это – внешний накопительный бойлер, встроенный накопительный бойлер и встроенный проточный водонагреватель. Если котёл одноконтурный и работает в паре с накопительным бойлером, необходимо, чтобы мощность котла была согласована с тепловой мощностью бойлера. Если мощность котла будет меньше мощности бойлера, то он не обеспечит приготовления нужного количества горячей воды при разборе. Бойлеры большой ёмкости – 250, 500 или 1000 литров при достаточной мощности котла удовлетворят любые разумные потребности жилого дома в горячем водоснабжении. Напольные котлы со встроенными бойлерами имеют бойлеры ёмкостью 60, 90, 100 и 150 литров. Для ускорения нагрева в некоторых моделях применяют дополнительный электроподогрев воды. Двухконтурные котлы с проточным водонагревателем могут обеспечить расход горячей воды до 33 лмин, а при необходимости, в комбинации с дополнительным накопительным бойлером – значительно больше. Некоторые дорогие модели отопительных котлов имеют не только контур горячего водоснабжения, но и независимые встроенные контуры для приготовления горячей воды для тёплых полов и подогрева воды в бассейне. Таким образом, напольные газовые котлы способны удовлетворить практически любые потребности в горячем водоснабжении жилого дома. Что происходит с котлами, когда внезапно отключается электричество? Большое количество современных котлов электрозависимы. В случае прекращения подачи электроэнергии, подача газа мгновенно блокируется, пламя гаснет и котёл останавливается. При возобновлении подачи электроэнергии котлы, имеющие функцию самозапуска, снова включаются в рабочий режим. Котлы, не имеющие такой функции, для продолжения работы требуют механического запуска. Имеются модели электронезависимых котлов, автоматика которых работает от термоэлектричества, которое вырабатывает термопара, нагреваемая пламенем горелки. Разработаны тепловые генераторы, которые сами вырабатывают электроэнергию для работы системы, но на российском рынке их, по-моему, нет. Наиболее известный способ аварийного электроснабжения это - мини-электростанции с автоматическим запуском. Способ, однако, весьма дорогой. Известны источники резервного питания на основе автомобильных аккумуляторов с преобразователем частоты. Цена их невелика, но ресурс работы ограничен, в лучшем случае, 8 - 10-ю часами. Возможно ли в напольных газовых котлах использование горизонтальных дымоходов типа «труба в трубе», как в навесных котлах? Да, возможно, но с определёнными ограничениями. Некоторые южнокорейские производители выпускают напольные котлы с дымоходами, которые удаляют отработанные газы и одновременно подают воздух в камеру сгорания. К сожалению, мощность таких котлов не превышает 40 кВт, что недостаточно для многих потребителей. Имеются котлы, в которых для удаления газов используют специальные вентиляторы, встраиваемые в дымоход. Это, например, некоторые модели словацких котлов «PROTERM» Дымоход в этом случае можно вывести через стену на улицу. Однако, мощность таких котлов не превышает 35 кВт, а котельный пункт должен быть оборудован приточной вентиляцией. Похожие устройства есть и у других производителей , но с теми же ограничениями . Строительство вертикальных дымоходов при использовании котлов мощностью более 35 - 40 кВт неизбежно . В стоимость настенных котлов обычно входит и стоимость элементов «обвязки». Как обстоит дело с дополнительным оборудованием в напольных котлах? Как правило , в стоимость напольных котлов не входит стоимость оборудования , необходимого для функционирования котла в системе отопления . Это – циркуляционный насос , расширительный бак , « группа безопасности », выносной термостат и т . д . При планировании затрат на покупку оборудования это обстоятельство нужно учитывать . Впрочем , разнообразие вариантов здесь достаточно большое . Имеются модели и частично и полностью укомплектованные дополнительным оборудованием . Можно ли современный дом отопить дровами? Вполне. Самый древний генератор тепла – это печи и камины. Сегодня их используют всё реже, так как они малоэффективны, неэкономичны, требуют постоянного присутствия человека и малопригодны для отопления больших зданий. Однако, отопительные котлы на твёрдом топливе распространены весьма широко. Используют их тогда, когда другие виды энергоносителей недоступны или очень дороги. С помощью твёрдотопливных котлов трудно выполнить основную задачу отопления – поддерживать температуру в помещении постоянной. Необходимо всё время контролировать процесс горения, подкладывать топливо, удалять шлаки и золу. В настоящее время отопительные котлы, которые работают только на твёрдом топливе встречаются всё реже. Зато на рынке имеется широкий ассортимент комбинированных или универсальных котлов, которые могут работать не только на твёрдом топливе, но и ещё на одном, двух или даже трёх видах топлива. Есть котлы, работающие на твёрдом топливе, в которых предусмотрена установка навесных жидкотопливных или газовых горелок. А что нужно для отопления дома сжиженным газом? Со стороны котла – достаточно небольшой переделки горелки. Но для установки резервуара для запасов сжиженного газа нужны значительные капиталовложения. Потребуется оформление разрешительной документации и разработка проекта. Наверное поэтому отопление сжиженным газом по популярности значительно уступает отоплению жидким топливом. К достоинствам этого способа отопления можно отнести очень низкое содержание сернистых соединений в сжиженном газе и стабильность его давления на входе горелки. Как подобрать мощность котла? Точный расчёт мощности может провести только специалист, однако оценочный расчёт не сложно сделать и самому. Считается, что для хорошо утеплённого дома при высоте потолков до 3 метров на отопление каждых 10 кв.м. общей площади требуется примерно 1 кВт мощности котла. Например для вашего дома в 50 квадратных метра это – 50 кВт. Система горячего водоснабжения потребует увеличить эту величину на 20 – 25 %. Ранее говорилось, что падение давления газа в магистрали приводит к уменьшению мощности котла на 15 – 20 %. Следовательно, ещё и на эту величину нужно увеличить запас мощности котла. В итоге получаем 70 – 77 кВт. Каким должен быть дымоход для газовых котлов? Дымоходы– это важная часть тепловых генераторов. Они бывают внутренними – проходящими через перекрытия и кровлю здания и наружными – смонтированными, вдоль наружной поверхности стены. Дымоходы должны рассчитываться и подбираться специалистом. Для Вас важно знать, что внутренний диаметр дымохода должен быть не меньше, чем диаметр горловины котла, что на пути дымовых газов должно быть как можно меньше колен и изгибов и что при устройстве дымохода должны быть приняты меры по предотвращению образования конденсата. Что такое конденсат и как он образуется? Процессе сгорания углеводородного топлива – природного газа, солярки образуется углекислый газ, водяной пар, сернистый ангидрид и много других химических соединений. Поднимаясь по дымоходу, эта газовая смесь остывает. При снижении её температуры до 55 С (температуры «точки росы») водяной пар охлаждается и превращается в воду – конденсируется. В этой воде растворяются соединения серы и других химических веществ, находящихся в дымовых газах . Они образуют очень агрессивную смесь кислот, которая быстро разъедает материал дымоходов. До температуры «точки росы» отходящие газы охлаждаются на высоте 4 – 5 м. от выхода котла. Поэтому дымоходы, высота которых больше – делают из нержавеющей стали и утепляют. В нижней части дымохода всегда устанавливают конденсатосборник. Для наружных дымоходов существует конструкция типа «сэндвич» - труба дымохода помещается в трубу большего диаметра, а пространство между ними заполняется теплоизолятором. Дымоходы из нержавеющей стали весьма дороги. Можно ли для дымохода использовать кирпичную трубу, как в дровяной печи? Делать этого не следует ни в коем случае. Во первых, смесь кислот столь агрессивна, что кирпичная кладка может быть разрушена за один отопительный сезон. Во вторых, дымовые газы через незаметные щели в кладке могут проникать в жилые помещения и причинять вред здоровью людей. Если в доме будет устроен канал из кирпичной кладки, то в него необходимо поместить вкладной дымоход из нержавеющей стали и обеспечить его теплоизоляцию.
1 2 3 4 5 Категория: Сантехника \| Просмотров: 402 \| \| Рейтинг: 0.0/0