+7 (863) 262-50-11
+7 (863) 240-12-33
Главная » Статьи » Классификация котлов

Классификация котлов

Котельное оборудование для квартир, офисов и небольших помещений.

В квартирах нет достаточного места для размещения котельного оборудования, и там в подавляющем числе случаев используется настенный, навесной котел. Причем для установки навесного котла должны быть получены тех. условия в Горгазе или других газовых разрешительных службах. В принципе можно уговаривать людей в том случае, если раньше в квартире был навесной котел, АОГВ, колонка, ну и соответственно есть дымоход.

Иногда требуется котельное оборудование с так называемой закрытой „топкой“ или „горелкой“ или „камерой сгорания“, в этом случае котел будет в исполнении ТУРБО, эта такая конструкция которая нагнетает воздух для процессов горения в камеру сгорания и этим же потоком выталкивает отходящие газы. Такие котлы применяют в помещениях с затрудненной вентиляцией или в условиях, когда затруднено устройство дымоходов и эти дымоходы имеют продолжительную длину.

Настенные котлы бывают с проточными теплообменниками для приготовления горячей воды и с накопительными бойлерами.

Проточный нагреватель прост в исполнении, недорог, но недолговечен и достаточно быстро забивается растворенными в воде солями кальция, магния и прочими. Опять же есть одно „но“, в случае с проточным нагревателем котел работает в режиме отопления только до момента, когда не будет открыт кран горячей воды. В этот момент трехходовой клапан переключит поток нагреваемой воды в проточный теплообменник для нагрева ГВС. И если кран горячей воды будет открыт продолжительное время, то есть вероятность сильного остывания помещений, вплоть до разморозки системы отопления.

Всех этих недостатков лишен бойлер. Бойлер в упрощенном рассмотрении представляет собой „бочку“, внутри которой проложена спираль из трубы большого диаметра. В основном объеме находится вода приготавливаемая для использования ГВС. А по спирали циркулирует горячая вода от котельного блока. При достижении температуры нагреваемой воды расчетной температуры насос прекращает циркуляцию. Когда вы открываете кран горячей воды и начинаете разбор горячей воды, в бойлер поступает холодная вода от холодного водоснабжения. Естественно, температура в бойлере падает. При падении температуры ниже какого-то расчетного значения снова включаются циркуляционные насосы бойлера и будет происходить догрев воды, то есть такого явления, когда у вас из крана горячей воды будет течь прохладная вода, при правильном подборе мощности котла и объема бойлера быть не должно! Бойлер более экономичен для приготовления ГВС, чем проточник и колонка.

Все без исключения настенные котлы работают только тогда, когда в стране есть электроэнергия. Когда нет электричества, нет и тепла! Если на объектах часто и надолго (более суток) отключают электроэнергию, необходимо применять источники бесперебойного питания или электростанции, любые виды резервного электроснабжения.

Котельное оборудование для домовладений и частных домов.

Наиболее целесообразным считается применение в частном домовладении напольного котла с бойлером. Напольный котел может быть как в исполнении с атмосферной горелкой, так и с дутьевой, „надувной“ (с принудительной подачей воздуха), „премиксной“, даже слышал такое выражение — „бинарной“ горелкой.

 

Атмосферная горелка проста в исполнении, не имеет вращающихся частей, высоконадежна и не требует к себе пристального внимания сервисных служб. Устроена до смешного просто и построена на использовании эффекта инжекции. Единственное ограничение в использовании атмосферных горелок это ограниченная мощность примерно до 300…400 кВт.

Дутьевая горелка — достаточно сложное электромеханическое устройство с парой электродвигателей (достаточно мощных), сервоприводами , подпорными шайбами и т.д.

Но основное преимущество такой горелки заключается в том, что эти горелки не имеют ограничений по мощности и могут быть исполнены как для сжигания газа, жидкого топлива, так и мазута. Принципиально они различаются арматурой подключения и устройством подачи топлива, у мазутных еще имеется станция подогрева для приведения мазута в жидкое состояние. Один и тот же котел можно использовать под различные виды топлива. Даже существуют комбинированные горелки, которые позволяют использовать разные виды топлива. Дутьевые горелки в частных домовладениях используются редко, за исключением случаев, когда речь идет об объектах, где отсутствует газ и возможно применение только жидкого топлива.

Напольные котлы бывают еще и твердотопливные, „те которые на угле и опилках“, но они весьма дороги, имеют невысокий КПД, такие котлы мы рассматривать не будем. Всякие утверждения о том, что нам нужен комбинированный котел, можно сразу не рассматривать „…не возможно совместить в одной посуде „…и жабу …и трепетную лань““ . Есть котлы, которые используют дутьевую горелку для сжигания древесных гранул, есть котлы, которые работают и на жидком и на твердом топливе, но это все компромиссы, и все такие модели крайне дороги, поэтому в наших условиях мы их не рассматриваем.

Материал изготовления котельного блока в напольных котлах:

Современные напольные котлы более предпочтительны для применения в частных домах потому, что:

Также напольные котлы могут быть электрозависимыми и неэлектрозависимыми.

Современная концепция энергосбережения предполагает применение котельного оборудования с принудительной циркуляцией теплоносителя. В системе отопления повышается давление ~2-3 бар, для улучшения циркуляции теплоносителя применяется циркуляционный насос соответствующей производительности. Такие мероприятия несколько удорожают стартовые расходы на организацию системы отопления, но позволяют в значительной степени экономить топливо, ну и, естественно, денежные ресурсы. Посчитали, что при применении принудительной циркуляции и перемещении всего объема воды в системе отопления, через котельный блок 3 раза в течении часа, в 2 раза повышает эффективность системы: котел + система отопления, и уменьшает расход топлива примерно в 2 раза. Кстати, при подборе насосов руководствуются производительностью и напором насоса. Подбирают производительность насоса в час равную 3-м объемам воды в системе отопления + вода в котле. Весьма немаловажным фактором является то, что теперь отпадает необходимость организации уклонов при монтаже системы отопления, таких которые необходимы в системах с естественной (гравитационной) циркуляцией. Естественно что системы отопления с принудительной циркуляцией требуют для своей работы насосы и некую автоматику, и это влечет за собой использования электричества.

В таких системах необходимо закладывать при проектировании еще и мембранные расширительные баки (для компенсации теплового расширения в аварийных случаях, в системах с естественной циркуляцией расширяющаяся вода выбрасывалась из системы через расширительный бак соединенный с атмосферой ). Объем бака рассчитывается из расчета: 8-10 % от объема воды в системе.

Неэлектрозависимые котлы в отличии от эектрозависимых не имеют автоматики, кроме примитивных регуляторов на термопарах и низковольтной автоматики безопасности работающей от токов ионизации в запальнике. Эти котлы всегда применяются с гравитационными системами отопления. Возможно применение принудительной циркуляции, но необходимо организовать на прямой байпас и на байпасе установить насос. Также насосом придется управлять вручную, или применив некие схемы управления насосом не связанные с котлом. При отключении электроэнергии, необходимо перекрыть линию на которой находится насос и открыть кран на прямой.

Неэлектрозависимые котлы применяют там где отсутствует электроэнергия или высока вероятность длительных перебоев в электроснабжении сутки и более.

Немаловажно, что горячее водоснабжение возможно только при примении водонагревательной колонки.

Маленькое отступление по поводу водогрейной колонки. Для нагрева воды с протоком 10…13 л/мин до температуры ~550°С, необходимо порядка 18…23 кВт. В бойлере вы не используете напрямую энергоносители для непосредственного нагрева воды, а лишь догреваете ее на небольшую разницу температур, что приводит к значительной экономии газа, в отличии от колонки.

Как определить мощность котельного оборудования?

На каждые 10 м2 площади при высоте потолка до 3 м, требуется 1 кВт тепловой мощности. Соответственно если вы имеете объект 350 м2, то вам для отопления такого помещения требуется 35 кВт.

Но вам требуется еще и горячая вода. Если речь идет о настенном котле, в котором применен проточный водонагревательный элемент, то номинальная мощность котла и является мощностью, необходимой для нагрева помещений. Если же ваш настенный или напольный котел применяется совместно с бойлером, то тогда необходимо добавочная мощность на нагрев горячего водоснабжения. На каждые 100 литров объема бойлера требуется порядка 8,5..9 кВт мощности.

Соответственно если у вас имеется объект в котором потребность определена не 100 л, а больше вы просто прибавляете эту мощность. Получаем что дом площадью 350 м2, в котором определена потребность в горячей воде 200 л, требует силовой установки порядка 52 кВт.

Если в системах ГВС используется рециркуляция, необходимо прибавить еще 4 кВт мощности. Также если будут применяться теплые полы то на каждые 10 м2 теплого пола необходимо еще 0,5 кВт мощности.

Зачастую в модельном ряде котлов нет такой мощности которая вам нужна. Ну в частности 52 кВт, здесь легко округлить до 50 кВт, при больших расхождениях лучше всегда перезаложить чуть более мощный котел с большей мощностью. Важно при этом учитывать тот фактор, что не рекомендуется применять котельное оборудование мощностью большей чем необходимая более чем на 40%. Это связано с тем, что более мощный котел, чем нам с вами необходим будет быстро разогревать систему, и быстро выключаться, что приведет к тому что этих циклов (вкл/выкл) будет очень много и в таком режиме котел, когда его циклит проработает недолго год-два. Также при использовании систем где применяются несколько котлов всегда стараются применять котлы равной мощности, для предотвращения „поддавливания“ более мощным котлом, менее мощного, котел меньшей мощности просто будет греть только свой котловой контур. Это связано с разным гидродинамическим давлением котлов неравномерной мощности.

Как определить сколько же воды требуется для частного домовладения? Все зависит от санитарных норм расхода воды, количества точек горячего водоразбора, ну и естественно количества проживающих жителей.

Считается, что количество ГВС определяет уровень комфорта. Для семьи из 4-х человек, при условии трех точек водоразбора (ванна-душ+кухня) требуется бойлер объемом порядка 200 л. Хотя есть ряд объектов, в которых достаточно и бойлера 90 л. Санитарные нормы расхода горячей воды на одного человека: ванная — 160 л, душ (6 минут) — 90 л, умывальник — 17 л, биде — 29 л, кухонная мойка — 30 л.

Ну и самое интересное в напольных котлах это все-таки автоматика. Автоматика вся работает на экономию ресурсов. Это и погодозависимость и возможность цикличного регулирования температуры, возможность регулирования температуры в различных контурах.

Погодозависимость весьма важна в наших краях в межсезонье, весна-осень — когда утром и ночью на термометре -10°С, а днем +10°С. Автоматика котла четко сопоставит температуры комнатного и наружного датчиков температуры и приготовит, необходимую температуру в помещении, но при всем при этом котел не будет работать, когда за бортом +10°C.

Цикличное регулирование позволяет производить регулировку в течении суток. Например с 6.30 когда все встали и собираются на работу, до 7.30, котел готовит температуру +23°С, в 7.31, он уходит на другой режим работы и готовит температуру +18°С, а то и 16 градусов, а к вашему приходу в 18.00 он снова готовит температуру комфорта. За 171 день отопительного периода набегает приличная сумма в деньгах. А еще можно ночную температуру понижать до 18-21°С это еще и полезно!

 

Смотрите также:

Список статей →