Kondensācijas gāzes katls: darbības specifika, plusi un mīnusi + atšķirība no klasiskajiem modeļiem

Pielietojuma mīnusi

Ar pietiekami lielu priekšrocību skaitu ir dažas īpašības vai, nosacīti runājot, trūkumi, kas jāņem vērā, izvēloties, uzstādot un apkopjot kondensācijas katlus:

• Nepietiekami augsti temperatūras rādītāji gaisa masu sildīšanai apsildāmā telpā. Šī funkcija ir saistīta ar siltumnesēja temperatūras attiecību padevei un atgriešanai - 55 ° C līdz 35 ° C, kas ir ļoti efektīva tikai tad, ja tiek sakārtota "silto grīdu" sistēma.Kondensācijas katla izmantošana tradicionālajā apkures sistēmā prasīs obligātu vairāku papildu radiatoru uzstādīšanu.
• Kondensācijas sildītāja darbības laikā kļūst nepieciešams nodrošināt visa izdalītā kondensāta, kas satur noteiktu daudzumu toksiskas skābes, novadīšanu. Šāda kondensāta ķīmiskais sastāvs neļauj novadīšanai izmantot vietējās kanalizācijas sistēmas, ko pārstāv tradicionālās septiskās tvertnes.

Sakārtojot apkures sistēmu, izmantojot kondensācijas katlu, projektēšanas stadijā noteikti ir paredzēta atsevišķa sistēma, kas ļauj efektīvi neitralizēt kondensātu.

Kondensācijas katla efektivitāte

Iekārtu, kuru jauda nepārsniedz 35 W, darbībai centralizētas kanalizācijas sistēmas klātbūtnē nav nepieciešams uzstādīt papildu apvedceļa neitralizatoru.

Viens no galvenajiem mūsdienu kondensācijas katlu trūkumiem, pēc lielākās daļas mājsaimniecības patērētāju domām, joprojām ir šādu apkures iekārtu diezgan augstās izmaksas.

Kondensācijas katlu veidi

Kondensāta katli tiek klasificēti pēc šādiem kritērijiem:

• pēc uzstādīšanas veida: grīda vai siena;
• pēc ķēžu skaita: viena vai dubultā ķēde.

Kondensācijas grīdas katli ir ne tikai liela izmēra, bet arī var tikt aprīkoti ar attālinātiem sūkņiem un citām iekārtām, kuru uzstādīšanai nepieciešama atsevišķa telpa. Tie parasti ir vienas ķēdes un ir paredzēti lielu platību apkurei. To priekšrocības ir apkope un dizaina vienkāršība.

Kondensācijas sienas katli atšķiras no grīdas katliem ar saviem kompaktajiem izmēriem un salīdzinoši mazo svaru. Visas sastāvdaļas un mezgli atrodas korpusa iekšpusē, nav ārējo elementu. Pieejams vienas un dubultās ķēdes dizainā, viegli savienojams, nepretenciozs darbībā.

Kondensācijas katla vienas ķēdes grīda

Viena kontūra apkures katlus telpu apkurei var izmantot ne tikai apkures sistēmās, bet arī karstā ūdens apgādei, ja ir uzstādīts katls. Tos raksturo vienkāršs dizains, zemas izmaksas salīdzinājumā ar divkontūru katlu, augsta efektivitāte un apkures jauda, ​​ekonomisks degvielas patēriņš.

Divkontūru kondensācijas gāzes katls ir pieejams ar akumulācijas katlu vai ar plūsmas tipa siltummaini. To var izmantot apkurei vai ūdens sildīšanai bez nepieciešamības iegādāties atsevišķu apkures katlu. Kompakts, viegli uzstādāms un kopjams, stiprināms uz grīdas vai sienas.

Gāze un vairāk

Neskatoties uz to, ka metāns ir visefektīvākais kurināmā veids, gāzes kondensācijas katlus var izmantot arī ar citām gāzēm, proti, propānu un butānu, ar kuru maisījumu tiek pildītas gāzes tvertnes. Tā kā regulāra gāzes tvertnes uzpilde un apkope prasa pastāvīgus izdevumus, patērētājs zemapziņā (vai ne) vienmēr cenšas ietaupīt gāzi. Kondensācijas katls šajā situācijā ir ērts ne tikai kā neliela, bet papildus saražotā siltuma ģenerators, bet arī kā ierīce ar plašu jaudas modulācijas diapazonu (neatkarīgi no ražotāja). Tas ietaupa gāzi, jo patērētājs nepārkarst māju.Turklāt degļa pārkonfigurēšana uz sašķidrināto gāzi tiek veikta, pārslēdzot katla iestatījumus, netraucējot tā konstrukciju.

Krievijas tirgū ir gan šķidrās degvielas, gan biodegvielas kondensācijas katli, kas diemžēl netiek plaši izmantoti.

Kā tiek sakārtots aprīkojums?

Izmantojot apkures sistēmas darbības principu, izrādās, ka katla konstrukcijā ir divi siltummaiņi: galvenais un papildu (vai sekundārais). Galvenā iekārta darbojas normāli, un to silda ar izmantoto gāzi. Galvenā siltuma daļa tiek ģenerēta šajā siltummainī. Kas attiecas uz otro - papildu siltummaini, tas darbojas ar gaisa tvaiku enerģiju, kas kondensējas uz iekārtu.

Ja ar galveno ierīci viss ir vienkārši, tad kondensācijas ierīcei ir sarežģīta struktūra. Tā kā tvaiku temperatūra ir nenozīmīga, un ir jāatņem pietiekams daudzums siltuma.

Ir vairāki tehniski punkti, kas sasniegs maksimālu efektu:

• Spirālveida spuras ir piestiprinātas siltummainim, lai palielinātu temperatūras pieskārienu.
• Intensīvai siltuma ieguvei var izmantot dažādu šķērsgriezuma diametru dobumus.
• Uz katla konstrukcijas atgaitas ķēdes var uzstādīt sekundāro siltummaini.

Tajā pašā laikā kondensācijas katlu ražotāji savā konstrukcijā aprīko tikai labākos degļus, pateicoties kuriem gāze un gaiss mijiedarbojas optimāli un efektīvi.

Patiesais lietu stāvoklis

Katla ierīce

Tātad kondensācijas gāzes katli ir ekonomiskāki - par to nav šaubu. Bet jums joprojām ir jāmaksā par šo ietaupījumu vismaz vienu reizi. Šie modeļi ir pusotru reizi dārgāki nekā tradicionālie. Šis ir pirmais.

Otrkārt

Es vēlos vērst jūsu uzmanību uz dažām pozīcijām, kas no pirmā acu uzmetiena nav pārsteidzošas. Un pat daži eksperti ne vienmēr pievērš tiem uzmanību.

Piemēram, kondensācijas katls ir pie sienas uzstādāms variants - jaudas ziņā tas ir 20–110 kW robežās. Tradicionālajām sienas iekārtām ir pieticīgāka veiktspēja - līdz 36 kW.

Vai varat iedomāties, ka maza izmēra divkontūru kondensācijas aparāts spēj nodrošināt siltumu un karsto ūdeni sadzīves vajadzībām lielai privātmājai? Piemēram, kopējā platība 800 m². Ja izmantojat tradicionālo apkures iekārtu, tad tikai grīdas tipu.

Pamatojoties uz to, varat salīdzināt abu modeļu izmaksas. Tas gandrīz saplacinās. Bet kondensācijas modeļiem ir daudz vairāk priekšrocību:

• Degvielas ekonomija.
• Kaitīgo izmešu samazināšana atmosfērā.
• Iekārtas efektivitāte.
• Turklāt zem tiem nav nepieciešams atvēlēt atsevišķu telpu katlu telpas organizēšanai, kā tas parasti notiek ar grīdas blokiem.

Vissvarīgākais ir tas, ka ierīces efektivitāte ir atkarīga no tā, cik intensīvi tā tiek izmantota. Galu galā, jo zemāka ir dzesēšanas šķidruma temperatūra atgaitas ķēdē, jo pilnīgāka ir kondensācija sekundārajā siltummainī, jo vairāk tiek atbrīvota siltumenerģija un jo augstāka kļūst iekārtas efektivitāte. Tāpēc šāda veida apkures ierīces ir izdevīgākas tā sauktajās zemas temperatūras apkures sistēmās - piemēram, grīdas apsilde.

Gāzes katla shēma

Bet patiesībā Krievijas darbības apstākļi ir pavisam citi nekā tajā pašā Eiropā.Piemēram, kad temperatūra ārpus loga ir mīnus 20-50C, ir nepieciešams paaugstināt dzesēšanas šķidruma temperatūru. To var izdarīt tikai palielinot degvielas patēriņu, jo galvenais siltumenerģijas avots ir sadegusī gāze. Un tas nozīmē, ka dzesēšanas šķidruma temperatūra atgaitas kontūrā nenoslīdēs zem 60C. Ar šo indikatoru nav iespējams runāt par mitru tvaiku kondensāciju. Tas ir, jūsu uzstādītais kondensācijas gāzes katls sāk darboties kā parasts. Tātad, vai ir vērts pirkt tik dārgu ierīci?

Tomēr mēs nenoniecināsim kondensācijas modeļu priekšrocības. Pat darbojoties šajā režīmā, tie ir ekonomiskāki par tradicionālajiem. Tiesa, no pirmā acu uzmetiena ietaupījumi nav īpaši lieli – līdz 5%, bet, ja rēķināties gada gāzes patēriņš, tad summa būs iespaidīga. Turklāt katla konstrukcija ir veidota tā, ka pat ar maksimālo gāzes spiediena kritumu cauruļvadā tas turpinās darboties. Efektivitāte, ja tā samazinās, ir niecīga.

Izvēles kritēriji

Kondensācijas gāzes katls tā augsto izmaksu dēļ ir jāizvēlas visrūpīgāk, pamatojoties uz šādiem kritērijiem:

• ieteicams iegādāties sertificētu pazīstamu zīmolu aprīkojumu, kas var garantēt pilnīgu atbilstību deklarētajām īpašībām, kā arī sniegt garantiju un servisu;
• apkures jaudai jābūt pietiekamai, lai apsildītu noteiktu telpas platību, ņemot vērā temperatūras atšķirības ēkās un ārpus tām, kā arī sakaru garumu ar dzesēšanas šķidrumu;
• uzstādīšanas metode atkarībā no telpas daudzuma un katla tehniskajiem ekspluatācijas apstākļiem;
• pilns komplekts, kurā var nebūt dārgi piederumi vai komponenti, bez kuriem nav iespējams pieslēgt un darbināt apkures katlu;
• funkcionalitāte, metodes un pārvaldības vienkāršība;
• iespēja pievienot papildu apkures loku;
• gāzes un ūdens patēriņa līmenis.

Kā izvēlēties pareizo kondensācijas katlu savai mājai?

Dārgam pirkumam nepieciešama rūpīga izvēle un saprātīga pieeja.

Katli kalpo daudzus gadus, tāpēc labāk ir pievērst uzmanību dažiem atlases noteikumiem:

1. Jauda. Šajā gadījumā lielāka jauda nav nepieciešama, jo tas izraisīs ātru ierīces nodilumu. Lai aprēķinātu optimālo rādītāju, ir piemērota vienkārša formula - uz 10 m2 ir nepieciešams 1 kW siltuma. Mājās ar sliktu izolāciju, lieliem logiem un reģioniem ar bargām ziemām šis skaitlis jāpalielina par 30-50%.
2. Kontūru skaits. Ja kondensācijas katli, kuru darbības princips maz atšķiras no parastajām iekārtām, ir aprīkoti ar divām ķēdēm, īpašnieks iegūst iespēju apsildīt un silto ūdeni. Viena ķēde darbosies, lai sildītu dzesēšanas šķidrumu, otra būs atbildīga par karstā ūdens sadali.

1. Degvielas patēriņš. Šis indikators ir atkarīgs no jaudas, sistēmas slodzes un efektivitātes. Piemēram, katli ar jaudu 10 kW patērē līdz 1,12 m3 / h gāzes, bet 30 kW jau 3,36 m3 / h. Lielākais rādītājs agregātiem ar jaudu 60 kW - tiem nepieciešams 6,72 m3 / stundā gāzes.
2. No kā izgatavots siltummainis? Ja tas ir silumīns (alumīnijs ar silīciju), tad ierīce būs inerta pret ķimikālijām, turklāt nerūsējošais tērauds ir lētāks, izturīgs pret koroziju, termisko šoku, bet nepanes ķīmiski agresīvas vielas.
3. Darbības temperatūra. Šis parametrs ietekmē efektivitāti.Jo zemāka ir apkure atgajā, jo ātrāk notiek kondensācijas process. Piemēram, ja tiešās/atgriešanas ķēdes temperatūra ir 40/30 C, tad lietderības koeficients sasniedz 108%, un, ja tiešās/atgriešanas ķēdes temperatūra ir 90/75 C, efektivitāte ir tikai 98%.

1. Vadības sistēmas, vadības, automatizācijas vienības klātbūtne. Aprīkojums ir uzstādīts visos katlos, atšķiras tikai funkciju saraksts. Šeit izvēle ir atkarīga no īpašnieka vēlmēm, vēlmes vadīt ierīci attālināti, iestatīt nakts / dienas režīmu, iesildīties pie minimālās temperatūras utt.
2. Montāža. Tiek ražoti grīdas un sienas tipa katli. Grīdas stāvi - tie ir vienas ķēdes bloki ar palielinātu jaudu (no 100 kW), var tikt integrēti jebkurā apkures sistēmā. Sienas - ierīces ar samazinātu jaudu (līdz 100 kW), divkontūru, neprasa pilnvērtīga skursteņa sakārtošanu, pietiek ar cauruli, kas ved caur sienu uz ielu.

Jūs nevarat apiet cenu jautājumu. Aprīkojuma klāsts ir pieejams trīs cenu segmentos:

• Premium. Tas ietver vācu ražotājus, kas piedāvā vienības ar stilīgu dizainu un klusu darbību. Ierīces ir izgatavotas no augstas kvalitātes materiāliem un ar vides drošības sertifikātiem.
• Vidējā cena. Ērtas un ekonomiskas ierīces, tostarp vienas ķēdes, divkontūru, sienas un grīdas montējamas ierīces. Ar luksusa modeļiem nav nekādas atšķirības, izņemot nedaudz mazāk populāru zīmola zīmolu. Piemērs ir BAXI zīmola modeļi.
• budžeta ierīces. Tie ir Korejas, Slovākijas ražotāju produkti, kas pielāgoti mūsu realitātes apstākļiem. Atšķirība no elitāriem modeļiem ir tikai vienkāršotā funkcionalitātē un minimālā “viedo” automatizācijas un vadības iespēju komplektā.Šādi katli lieliski panes spiediena pārspriegumu, strāvas padeves pārtraukumus un atbalsta darbus, kur dārgāka automatizācija aptur katla funkcionalitāti.

Izvēloties katlu, nebūs lieki pievērst uzmanību apkopei, rezerves daļu pieejamībai plašos tirdzniecības un servisa centros ar prasmīgiem darbiniekiem.

Kas ir kondensācijas gāzes katls?

Gāzes kondensācijas katli arvien vairāk iegūst tirgus daļu, jo ir sevi pierādījuši kā ļoti efektīvas ierīces. Kondensācijas katliem ir diezgan nopietns efektivitātes rādītājs. Tas ir gandrīz 96%. Savukārt parastajos katlos efektivitāte gandrīz nesasniedz 85%. Kondensācijas katli ir ļoti ekonomiski. Eiropā šie katli ir ļoti populāri, jo eiropiešiem ir diezgan akūts degvielas ekonomijas jautājums. Neskatoties uz nedaudz augstākām kondensācijas katla izmaksām salīdzinājumā ar parasto apkures katlu, kondensācijas gāzes apkures iekārtas atmaksājas diezgan ātri. Šāda tipa katli droši raugās nākotnē, jo to darbības princips šodien ir visperspektīvākais.

Kondensācijas gāzes siltuma ģeneratora darbības princips

Pirms runājam par kondensācijas tehnoloģijas niansēm, atzīmējam, ka energoefektīva, līdz ar to ērta un ekonomiska lauku māja ir līdzsvarota konstrukcija. Tas nozīmē, ka papildus slēgtai siltumizolācijas ķēdei visiem vasarnīcas elementiem, ieskaitot inženiersistēmu, ir jābūt optimāli savstarpēji saskaņotiem.

Tāpēc ir tik svarīgi izvēlēties apkures katlu, kas labi darbojas ar zemas temperatūras grīdas apsildes sistēmu, kā arī ilgtermiņā samazinās enerģijas izmaksas.

Sergejs Bugajevs Uzņēmuma Ariston tehniķis

Krievijā, atšķirībā no Eiropas valstīm, kondensācijas gāzes katli ir retāk sastopami. Papildus videi draudzīgumam un lielākam komfortam šāda veida iekārtas ļauj samazināt apkures izmaksas, jo. šādi katli strādā par 15-20% ekonomiskāk nekā parastie.

Ja paskatās uz kondensācijas gāzes katlu tehniskajām īpašībām, varat pievērst uzmanību iekārtu efektivitātei - 108-110%. Tas ir pretrunā ar enerģijas nezūdamības likumu.

Kamēr, norādot parastā konvekcijas katla efektivitāti, ražotāji raksta, ka tā ir 92-95%. Rodas jautājumi: no kurienes rodas šie skaitļi un kāpēc kondensācijas gāzes katls darbojas efektīvāk nekā tradicionālais?

Fakts ir tāds, ka šāds rezultāts tiek iegūts, pateicoties parastajiem gāzes katliem izmantotajai siltumtehnikas aprēķina metodei, kurā nav ņemts vērā viens svarīgs punkts - iztvaikošana / kondensācija. Kā zināms, kurināmā sadegšanas laikā, piemēram, galvenā gāze (metāns CH₄), tiek atbrīvota siltumenerģija un oglekļa dioksīds (CO₂), ūdens (H₂O) tvaika un vairāku citu ķīmisko elementu veidā.

Parastā katlā dūmgāzu temperatūra pēc izplūdes caur siltummaini var sasniegt pat 175-200 °C.

Un ūdens tvaiki konvekcijas (parastajā) siltuma ģeneratorā faktiski "lido caurulē", paņemot līdzi daļu siltuma (saražotās enerģijas) atmosfērā. Turklāt šīs "zaudētās" enerģijas vērtība var sasniegt pat 11%.

Lai palielinātu katla efektivitāti, ir nepieciešams šo siltumu izmantot pirms tā iziešanas, un tā enerģija caur īpašu siltummaini jānodod siltumnesējam. Lai to izdarītu, ir nepieciešams atdzesēt dūmgāzes līdz tā sauktajai temperatūrai. "rasas punkts" (apmēram 55 ° C), kurā ūdens tvaiki kondensējas, izdalot lietderīgo siltumu. Tie. - izmantot fāzes pārejas enerģiju, lai maksimāli izmantotu degvielas siltumspēju.

Mēs atgriežamies pie aprēķina metodes. Degvielai ir zemāka un augstāka siltumspēja.

• Degvielas augstākā siltumspēja ir siltuma daudzums, kas izdalās tās sadegšanas laikā, ņemot vērā dūmgāzēs esošo ūdens tvaiku enerģiju.
• Degvielas zemākā siltumspēja ir izdalītā siltuma daudzums, neņemot vērā ūdens tvaikos slēpto enerģiju.

Katla efektivitāti izsaka siltumenerģijas daudzumā, kas iegūts no degvielas sadegšanas un pārnests uz dzesēšanas šķidrumu. Turklāt, norādot siltuma ģeneratora efektivitāti, ražotāji to var aprēķināt pēc noklusējuma, izmantojot metodi, izmantojot kurināmā zemāko siltumspēju. Izrādās, ka konvekcijas siltuma ģeneratora reālā efektivitāte patiesībā ir aptuveni 82-85%, bet kondensācijas (atcerieties apmēram 11% no papildu sadegšanas siltuma, ko tas var "uzņemt" no ūdens tvaikiem) - 93 - 97 %.

Šeit parādās kondensācijas katla efektivitātes rādītāji, kas pārsniedz 100%. Pateicoties augstajai efektivitātei, šāds siltuma ģenerators patērē mazāk gāzes nekā parastais apkures katls.

Sergejs Bugajevs

Kondensācijas katli nodrošina maksimālu efektivitāti, ja dzesēšanas šķidruma atgaitas temperatūra ir mazāka par 55 ° C, un tās ir zemas temperatūras apkures sistēmas "siltā grīda", "siltās sienas" vai sistēmas ar palielinātu radiatoru sekciju skaitu. Parastās augstas temperatūras sistēmās katls darbosies kondensācijas režīmā. Tikai stiprā salnā mums būs jāuztur augsta dzesēšanas šķidruma temperatūra, pārējā laikā ar no laikapstākļiem atkarīgu regulēšanu dzesēšanas šķidruma temperatūra būs zemāka, un tāpēc mēs ietaupīsim 5-7% gadā. .

Maksimālais iespējamais (teorētiskais) enerģijas ietaupījums, izmantojot kondensācijas siltumu, ir:

• sadedzinot dabasgāzi - 11%;
• sadedzinot sašķidrinātu gāzi (propāns-butāns) - 9%;
• sadedzinot dīzeļdegvielu (dīzeļdegvielu) - 6%.

Kondensācijas katlu priekšrocības un trūkumi

Gāzes kondensācijas katls maksā nedaudz vairāk nekā cita veida aprīkojums, taču tas ir tā vērts. Šāda veida iekārtas ietaupa enerģiju un ir ekonomiskākas ilgtermiņā. To uzskata par progresīvāku apkures iekārtu veidu.

Kondensācijas iekārtām nepieciešams skurstenis. Tās uzstādīšana būs diezgan lēta, jo šāda veida konstrukcijās var izmantot pat plastmasas konstrukcijas. Bet, kā likums, neviens neuzņemas risku, un tiek uzstādīti nerūsējošā tērauda skursteņi. Tie ir viegli un ātri saliekami. Ir kondensācijas gāzes katli un plusi un mīnusi.

Kondensācijas katlu priekšrocības

Kondensācijas katlu priekšrocības Priekšrocības ietver:

• rentabilitāte;
• liela jauda;
• drošība;
• augsta automatizācijas pakāpe;
• mazi izmēri;
• ātra atmaksa;
• trokšņa trūkums;
• izturība pret koroziju;
• videi draudzīgums.

Šī aprīkojuma saglabāšana tiek uzskatīta par nozīmīgāko plusu. Tas ir patiešām nozīmīgs salīdzinājumā ar jebkuru citu gāzes apkures iekārtu.

Klusa darbība ir ļoti svarīga mazām telpām. Ir mājas, kuru platība ir tikai 30–40 kv.m. Tātad viņiem šis rādītājs ir vitāli svarīgs pastāvīgai dzīvesvietai. Sistēmas drošību nodrošina procesu automatizācija. Sistēma ir paškonfigurējoša un tai nav nepieciešama papildu iejaukšanās vai uzraudzība.

Izturība pret koroziju ir svarīga tiem, kas izmanto iekārtas rūpnieciskiem nolūkiem, rūpnīcās utt.

Kondensācijas tipa gāzes katlu augstās izmaksas ātri atmaksājas, pateicoties ekonomiskai enerģijas izmantošanai.

Ierīču mazais izmērs, pat ar ievērojamu jaudu, ļauj izmantot grīdas katlus jebkurā telpā, neizmantojot uzstādīšanu atsevišķā vienībā.

Ierīces jauda var atšķirties. Ir katli ar zemām likmēm. Tas ir saistīts ar tās unikālo dizainu un darbības principu, kad uzkarsētie ūdens tvaiki atkal atdod siltumu sistēmai. Šim aprīkojumam, pērkot, nav jāveido rezerves rezerve. Viņš ir spējīgs uz vairāk, nekā norādīts dokumentos.

Aparatūras trūkumi

Aprīkojuma trūkumi Instalācijas trūkumi ietver:

• nepieciešamība uzstādīt kondensāta novadīšanas sistēmu;
• uzstādīšanas prasību ievērošana;
• saņemot instalēšanas atļauju.

Pati nepieciešamība pēc papildu instalācijas ir nomācoša, lai gan patiesībā tas nav nekas sarežģīts.Gāzes iekārtu papīra kārtošana ir dabisks process, kas būs jāiziet jebkurā gadījumā (ja tiek izmantota kāda veida gāzes apkures iekārta).

Prasības šādas ierīces uzstādīšanai ir nedaudz stingrākas nekā citām. Šeit būs perfekti jāizlīdzina grīdas vai sienas virsma, ideālā gadījumā jāievēro attālumi līdz objektiem, noteikti jāpievieno skurstenis utt.

Bet nevienu no trūkumiem nevar saukt par būtisku. Tas drīzāk ir apgrūtinājums, kas saistīts ar uzstādīšanu, un tas nav atkarīgs no paša aprīkojuma īpašībām.

Gāzes kondensācijas katlu darbības princips

Parastais apkures katls skurstenī izdala diezgan karstus sadegšanas produktus. Dūmgāzu temperatūra svārstās no 150-250 grādiem. Kondensators pēc galvenā siltuma pārneses procesa izstrādes atdzesē gāzveida sadegšanas produktus, līdz sāk mainīties agregācijas stāvoklis. Tas ir, pirms kondensācijas procesa sākuma. Sakarā ar to katls palielina lietderīgo siltuma daļu, kas tiek nodota uzsildītajam dzesēšanas šķidrumam. Un tas tiek darīts divas reizes:

• vispirms atdzesējot dūmgāzes līdz 50-60 grādiem
• un pēc tam atņemot kondensācijas procesā izdalīto siltumu.

No šejienes nāk papildu 15-20% noderīgās enerģijas. Zemāk ir lielisks piemērs tam, kā darbojas kondensācijas gāzes katls.

Darbības specifika

Lai pārvietotu apkures sistēmu no parastā katla uz kondensācijas katlu, nepietiek tikai ar jaunas iekārtas pievienošanu esošajām komunikācijām: papildus tam, ka jums ir jāsaņem atļauja jebkuras gāzes iekārtas nomaiņai, ir nepieciešams pats tās darbības process. prasīs noteiktu noteikumu ievērošanu.

Prasības apkures sistēmai

Zemas temperatūras apkures shēma Tā kā tvaika kondensēšanai tiek izmantots atdzesēts (30–50 ° С) dzesēšanas šķidrums, kas jau ir izgājis cauri caurulēm, šādi katli ar maksimālu efektivitāti darbosies tikai zemas temperatūras sistēmās - tajās ietilpst apsildāmās grīdas, sienu paneļi. , kapilāru paklājiņi un baterijas ar palielinātu sekciju skaitu.

Sistēmās, kas darbojas augstas temperatūras režīmā (60–80 °C), kondensācijas agregāti zaudē būtisku savas efektivitātes daļu, līdz pat 6–8%.

Tomēr nevar teikt, ka tie vispār nav piemēroti standarta radiatoru vai staru apkurei, jo pat tajos vienkārši nav nepieciešams uzturēt pārāk augstu temperatūru (50-55 ° C) dzīvojamās ēkas apkurei. laiks - izņemot dažas salnas nedēļas uz visu periodu.

Tāpēc nesezonā kondensators var pilnībā apkalpot standarta sistēmas - tieši tad, kad iestājas spēcīgs aukstums (-25–30 ° C), tas pārslēgsies uz uzlabotu darbību. Tajā pašā laikā kondensācijas process apstāsies un efektivitāte samazināsies, tomēr tā būs par 3-5% augstāka nekā konvekcijas vienībām.

Kondensāts

Kondensāta noņemšanas un neitralizācijas piemērs. Nākamā svarīgā nianse, ko daudzi lietotāji atzīmē kā trūkumu, ir tas, ka katlam katru dienu ir jāatbrīvojas no atkritumu kondensāta.

Kondensāta daudzumu var noteikt ar ātrumu 0,14 kg uz 1 kWh.Tā, piemēram, agregāts ar jaudu 24 kW, kas vidēji strādā ar 40–50% slodzi (precīzas parametru pielāgošanas dēļ, pamatojoties uz laikapstākļiem, var izmantot arī mazāku resursa daļu) , atvēl aptuveni 32–40 litrus dienā.

• centrālie (ciema, pilsētas) notekūdeņi - kondensātu var vienkārši novadīt ar nosacījumu, ka tas ir atšķaidīts vismaz 10: 1 un vēlams 25: 1;
• vietējā attīrīšanas iekārta (GOS) un septiska tvertne - kondensātam vispirms jāiziet cauri skābes neitralizācijas procedūrai speciālā tvertnē.

Neitralizatora pildviela, kā likums, ir smalkas minerālu skaidas ar kopējo svaru no 5 līdz 40 kg. Jums tas būs jāmaina manuāli ik pēc 1-2 mēnešiem. Ir arī modeļi ar iebūvētiem neitralizatoriem, kuros nokļūstot, kondensāts tiek automātiski sārmināts un gravitācijas spēka ietekmē notecina kanalizācijā.

Piemērs kompakta neitralizatora izmantošanai neliela kondensāta daudzuma ražošanā.

Skurstenis

Lai noņemtu sadegšanas produktus, uz kondensācijas katliem tiek uzstādīti vieglie skursteņi, kuriem nav nepieciešama tradicionālāka līdzinieka konstrukcija. Parasti ar terminu "viegls" tiek apzīmēti koaksiālie skursteņi - tie tiek apvienoti dizainā pēc principa "caurule caurulē".

Koaksiālais skurstenis vienlaikus tiek izmantots gan dūmu izvadīšanai (caur iekšējo cauruli), gan gaisa padevei (caur telpu starp iekšējo un ārējo cauruli). Pateicoties šai konstrukcijai, tas neaizņem skābekli no telpas, kā arī palielina katla efektivitāti, jo gaiss tiek uzkarsēts pat pirms tas nonāk deglī.

Šāda skursteņa uzstādīšana ir salīdzinoši vienkārša: vienīgā grūtība ir nepieciešamība to novietot nelielā leņķī (3–5 °) pret ielu.Tas tiek darīts tā, lai viss kondensāts, kas uzkrājas uz iekšējās caurules sieniņām, nenokļūtu atpakaļ sadegšanas kamerā un uz katla primāro siltummaini, ievērojami samazinot pret skābumu jutīgu iekārtu kalpošanas laiku.

Kondensācijas agregātu skursteņu caurules ir izgatavotas no viegliem pretkorozijas materiāliem - nerūsējošā tērauda un cietajiem polimēriem (plastmasas): pie zemām izplūdes gāzu temperatūrām tās nedeformējas, nekūst un neizdala atmosfērā nekādus piesārņotājus.

Kas jāņem vērā, veicot apkopi un ekspluatāciju

Pirms kondensācijas katla iegādes un uzstādīšanas jāņem vērā, ka tiem ir noteiktas atšķirības:

• dūmgāzes var noņemt tikai caur koaksiālo skursteni;
• kondensāta mitruma novadīšanai pilsētas kanalizācijas sistēmā nepieciešams ievilkt specifisku pretkorozijas cauruļvadu un aprīkot sistēmu kondensāta pH paaugstināšanai līdz 6,5;
• iespējams pieslēgt netiešās apkures katlu pie kondensācijas katliem;
• lai pagarinātu iekārtas kalpošanas laiku, katlu ieteicams darbināt caur elektrisko stabilizatoru.

Kondensācijas katls ir visizplatītākais apkures katlu veids Eiropā. Daudzās valstīs citu siltummezglu uzstādīšana ir aizliegta.

Tas ir saistīts ar augstām kaitīgo vielu emisijām un tradicionālā apkures katla zemo efektivitāti.

Kondensācijas katla darbības princips

Kondensācijas katls ir visizplatītākā gāzes konvekcijas katla mazais brālis. Pēdējā darbības princips ir ārkārtīgi vienkāršs un tāpēc saprotams pat cilvēkiem, kuri slikti pārzina fiziku un tehnoloģijas.Gāzes katla degviela, kā norāda tā nosaukums, ir dabiskā (galvenā) vai sašķidrinātā (balonu) gāze. Zilā kurināmā, kā arī jebkuras citas organiskās vielas sadegšanas laikā veidojas oglekļa dioksīds un ūdens, un izdalās liels enerģijas daudzums. Izdalītais siltums tiek izmantots dzesēšanas šķidruma - tehniskā ūdens sildīšanai, kas cirkulē caur mājas apkures sistēmu.

Gāzes konvekcijas katla lietderības koeficients ir ~90%. Tas nav tik slikti, vismaz augstāks nekā šķidrā un cietā kurināmā siltuma ģeneratoriem. Tomēr cilvēki vienmēr ir centušies šo skaitli pēc iespējas pietuvināt kārotajam 100%. Šajā sakarā rodas jautājums: kur paliek atlikušie 10%? Diemžēl atbilde ir prozaiska: viņi izlido skurstenī. Patiešām, gāzes sadegšanas produkti, kas iziet no sistēmas caur skursteni, tiek uzkarsēti līdz ļoti augstai temperatūrai (150-250 ° C), kas nozīmē, ka 10% no mūsu zaudētās enerģijas tiek tērēti gaisa sildīšanai ārpus mājas.

Zinātnieki un inženieri jau ilgu laiku ir meklējuši iespēju pilnīgākai siltuma atgūšanai, taču viņu teorētisko izstrādņu tehnoloģiskās realizācijas metode tika atrasta tikai pirms 10 gadiem, kad tika izveidots kondensācijas katls.

Kāda ir tā būtiskā atšķirība no tradicionālā konvekcijas gāzes un degvielas siltuma ģeneratora? Izstrādājot galveno kurināmā sadegšanas procesu un ievērojamas daļas šajā gadījumā izdalītā siltuma pārnesi uz siltummaini, kondensators sadegšanas gāzes atdzesē līdz 50-60°C, t.i. līdz vietai, kur sākas ūdens kondensācijas process. Ar to jau ir pietiekami, lai ievērojami palielinātu efektivitāti, šajā gadījumā dzesēšanas šķidrumam nodoto siltuma daudzumu. Tomēr tas vēl nav viss.

Tradicionālais gāzes katls

Kondensācijas gāzes katls

56°C temperatūrā – tā sauktajā rasas punktā – ūdens no tvaiku stāvokļa pāriet šķidrā stāvoklī, citiem vārdiem sakot, ūdens tvaiki kondensējas. Šajā gadījumā tiek atbrīvota papildu enerģija, kas vienā reizē tika iztērēta ūdens iztvaicēšanai un parastajos gāzes katlos tiek zaudēta kopā ar iztvaikojošo gāzes-tvaiku maisījumu. Kondensācijas katls spēj “uzņemt” ūdens tvaiku kondensācijas laikā izdalīto siltumu un nodot to siltumnesējam.

Kondensācijas tipa siltuma ģeneratoru ražotāji vienmēr pievērš savu potenciālo klientu uzmanību savu ierīču neparasti augstajai efektivitātei - virs 100%. Kā tas ir iespējams? Patiesībā šeit nav nekādu pretrunu ar klasiskās fizikas kanoniem.

Tikai šajā gadījumā tiek izmantota cita aprēķinu sistēma.

Bieži vien, novērtējot apkures katlu efektivitāti, viņi aprēķina, kāda daļa no izdalītā siltuma tiek nodota dzesēšanas šķidrumam. Parastā katlā "atņemtais" siltums un siltums no dūmgāzu dziļas dzesēšanas kopumā dos 100% efektivitāti. Bet, ja šeit pievieno siltumu, kas izdalās tvaika kondensācijas laikā, mēs iegūstam ~ 108-110%.

No fizikas viedokļa šādi aprēķini nav gluži pareizi. Aprēķinot efektivitāti, jāņem vērā nevis izdalītais siltums, bet gan kopējā enerģija, kas izdalās dotā sastāva ogļūdeņražu maisījuma sadegšanas laikā. Tas ietvers enerģiju, kas iztērēta ūdens pārvēršanai gāzveida stāvoklī (pēc tam izdalās kondensācijas procesā).

No tā izriet, ka efektivitātes koeficients, kas pārsniedz 100%, ir tikai viltīgs solis, ko veic tirgotāji, izmantojot novecojušas aprēķina formulas nepilnības.Tomēr jāatzīst, ka kondensators atšķirībā no parastā konvekcijas katla spēj “izspiest” visu vai gandrīz visu no degvielas sadegšanas procesa. Pozitīvais ir acīmredzams – augstāka efektivitāte un samazināts fosilo resursu patēriņš.