0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Решаем главную проблему газовых котлов с горячей водой

Решаем главную проблему газовых котлов с горячей водой


В процессе эксплуатации двухконтурного газового котла каждый пользователь столкнётся с определёнными проблемами, связанными с работой контура горячего водоснабжения. Эти проблемы неизбежны. Они появляются всегда, вне зависимости от фирмы-производителя котла и от его теплообменника, от особенностей конструкции котла; неважно, является ли котёл настенным или напольным. Часто котел начинает плохо греть горячую воду или не греть ее совсем. Особенно когда вы используете несколько точек одновременно. Поговорим в этом материале, как избавиться от этой проблемы навсегда.

Двухконтурные газовые котлы в системе отопления и горячего водоснабжения жилых помещений

Множество жилых помещений, будь то малогабаритная квартира или просторный коттедж, зачастую нуждаются в автономном отоплении.

Самым выгодным вариантом является отопление с помощью газового котла.

Преимущества газового отопления

Газовое отопление имеет ряд преимуществ:

  • доступное и дешевое топливо;
  • высокий коэффициент полезного действия газовых котлов;
  • отсутствует необходимость хранения топлива;
  • компактные габариты и особая конструкция газовых котлов позволяет их установку даже на кухне квартиры;
  • возможность обеспечения не только отопления, но и горячего водоснабжения (ГВС);
  • высокий уровень автоматизации работы газовых котлов;
  • долговечность оборудования.

Выбор бытового газового котла

Чтобы сделать правильный выбор водогрейного агрегата, необходимо собрать такие сведения:

  • Вид отапливаемого помещения. В квартире многоэтажного дома единственным вариантом будет газовый котел с принудительной тягой. Выбор оборудования для частного дома увеличивается, так как есть возможность обустройства дымохода и выделения отдельного помещения для котельной.
  • Вид сжигаемого газа. Если есть централизованное газоснабжение, то нужно получить разрешение для подключения газового оборудования. Если его нет, то можно установить газовый котел на пропане.
  • Функциональность котла. Существует несколько схем работы газовых котлов. Одноконтурный котел работает только на отопление дома. Двухконтурный котел обеспечивает и отоплением, и горячей водой. Одноконтурный котел и бойлер косвенного нагрева по функциональности приравниваются к двухконтурному аналогу.
  • Мощность котла напрямую зависит от размеров отапливаемой площади и необходимого количества бытовой горячей воды. Упрощенный расчет мощности соответствует 2 кВт тепловой мощности котла на 10 м2 отапливаемой площади, при условии, что высота потолков 2.5 м.

На заметку.
При подборе мощности газового котла необходимо учесть затраты энергии на подогрев хозяйственной воды. Они могут достигать 40% от общей мощности.

Двухконтурный газовый котел: принцип работы

Агрегат, который совмещает в себе функции нагрева теплоносителя и бытовой горячей воды называется двухконтурным. Это значит, что котел имеет два контура нагрева. Первый контур является замкнутой системой отопления, а второй – это проточная система ГВС.

Двухконтурный котел может быть настенного или напольного типа.

Настенные модели имеют более компактные размеры, но ограничены по максимальной мощности (до 35 кВт.). Способны отопить частный дом средних размеров и идеально подходят для квартир.

По типу тяги двухконтурные котлы бывают:

  • Атмосферные агрегаты – это котлы с открытой камерой сгорания. Они негативно влияют на воздух в помещении, поэтому обязательным условием их монтажа является наличие отдельного помещения. Такие котлы работают по принципу естественной тяги, которая обеспечивается за счет дымохода определенных размеров.
  • Турбированные агрегаты имеют в своей конструкции камеру сгорания закрытого типа. Тяга в них создается вентилятором (дымососом). Поэтому нет необходимости устройства дымохода и отдельного помещения.

На заметку.
Если встал вопрос, какой настенный газовый котел выбрать, то лучшим вариантом будет двухконтурный агрегат с закрытой камерой сгорания. Лучше всего пользоваться продукцией проверенных производителей: «Бакси», «Аристон», «Будерус», «Вольф», «Электролюкс», «ЖМЗ» и другими.

Горячее водоснабжение с помощью двухконтурного котла

Существует 2 схемы приготовления горячей воды для бытовых нужд.

Проточная схема с мгновенным подогревом в битермическом теплообменнике. Холодная водопроводная вода поступает в теплообменник, который имеет 2 не сообщающихся контура. В одном нагревается теплоноситель отопления, в другом бытовая вода.

Преимущества проточной схемы:

  • Постоянный поток горячей воды.
  • Компактные размеры и легкий вес агрегата.

Недостатки проточной схемы:

  • Образование накипи на стенках теплообменника.
  • Необходимость установки дополнительных приборов по смягчению воды.
  • Нет возможности обеспечить большое количество точек потребления горячей воды.

Двухконтурный котел со встроенным бойлером в своей конструкции имеет два теплообменника. В одном из них происходит нагрев теплоносителя отопления за счет теплоты от пламени. В другом теплообменнике бытовая вода нагревается от теплоносителя.

Нагретая вода хранится во встроенном резервуаре.

Преимущества встроенного бойлера:

  • есть постоянный запас горячей воды;
  • отсутствует опасность образования накипи.

Недостатки встроенного бойлера.

  • уменьшается скорость нагрева бытовой воды;
  • увеличиваются размеры агрегата.

Автоматика для газовых котлов отопления

Для обеспечения безопасной и удобной эксплуатации газовых котлов предусмотрена система автоматики. Уровень автоматизации процесса работы агрегата может различаться.

Автоматические функции каждой модели нужно изучать перед покупкой. Этот критерий может в значительной мере повлиять на цену агрегата.

Двухконтурные котлы очень функциональные и удобные агрегаты для обеспечения жилища теплом и горячей водой.

Встроенные бойлеры ГВС

Может ли одно устройство и обогревать дом, и обеспечивать наличие горячей воды в кране? Да, если это устройство — двухконтурный котел со встроенным бойлером (иначе «встроенный бойлер ГВС»).

  • 1 из 1

На фото:

Схема устройства «двухконтурного» котла: одна часть отвечает за нагрев воды в системе отопления, другая — за горячую воду из-под крана.

Понятие «двухконтурный котел» подразумевает, что агрегат работает на нужды сразу двух систем: горячего водоснабжения (ГВС) и отопления. При этом многие модели устроены по принципу приоритета горячей воды. То есть когда воду начинают расходовать (открывают водопроводный кран), мощность котла перераспределяется в пользу контура ГВС. Теплоноситель в системе отопления при этом не нагревается.

Однако ничего страшного в подобной схеме работы нет: даже при активном использовании воды в течение некоторого времени, температура в доме понизится не более чем на 1–3 градуса.

Двухконтурные котлы бывают настенными и напольными.

Настенный двухконтурный котел отличается сравнительно невысокой мощностью и производительностью. Его достоинства – компактность и малый вес. Настенные двухконтурные котлы хорошо подходят для небольших домов с 2–3 точками водоразбора.

Система приготовления горячей воды в этих устройствах аналогична проточным водонагревателям: в них также используется пластинчатый теплообменник, нагревающийся за счет работы газовой или дизельной горелки. Существуют накопительные модели двухконтурных котлов: внутри котла установлена небольшая емкость на несколько десятков литров. Однако объем резервуара у встроенного бойлера невелик. Такой агрегат, в отличие от проточного, неспособен полностью обеспечить потребности большой семьи в горячей воде. Двухконтурный котел накопительного типа может быть установлен только в дачном домике.

  • 1 из 1

На фото:

Настенный двухконтурный котел разместится в небольшом помещении и не испортит интерьер своим внешним видом.

Напольный двухконтурный котел имеет куда более вместительный накопительный бак для системы ГВС. Однако и его емкость редко превышает 100–150 л (иначе корпус устройства был бы неоправданно большим).

Горячая вода приготавливается таким же образом, как и в водонагревателях косвенного нагрева. Напольный двухконтурный котел позволяет обеспечить нужды семьи из 4–6 человек, притом что в доме оборудовано 2–3 санузла. При большем количестве точек водоразбора запасы воды из встроенного бойлера будут недостаточными. В этом случае придется использовать дополнительные водонагреватели или же вовсе отказаться от двухконтурного котла, отдав предпочтение независимой схеме ГВС на основе отдельно стоящего водонагревателя.

  • 1 из 1

На фото:

Напольный двухконтурный котел придется вынести в отдельную хоз комнату, но при этом он обеспечит водой и теплом целый дом.

Что лучше: иметь независимую систему горячего водоснабжения и отопления или купить двухконтурный котел?

Достоинства двухконтурного котла:

  • Экономия места.
  • Ниже затраты на монтаж оборудования и ТО. Техобслуживание только одного устройства (пусть и комбинированного) значительно дешевле.
  • Два на одном Системы ГВС и отопления будут работать на одном топливопроводе, дымоходе. Им нужен лишь один комплекс автоматики управления и безопасности.
  • Все включено. В большинстве случаев подобные агрегаты поставляются в комплекте со всеми необходимыми дополнительными устройствами (обвязкой) – циркуляционными насосами, расширительными баками и т.д.
  • Летом не «топит». Двухконтурный котел очень просто перевести из режима «отопление и ГВС» в режим «только ГВС».

Недостатки двухконтурного котла:

  • Низкая производительность горячей воды у двухконтурного котла любого типа.
  • Вынуждает экономить воду. Горячую воду из-за жесткого ограничения ее объема приходится расходовать очень экономно.
  • Горячая вода / обогрев = не пропорциональны. Если увеличить емкость бака, понадобится более мощный (более дорогой) котел. А это совершенно неоправданные затраты. Ведь для обогрева дома иногда достаточно и четверти номинальной мощности прибора.

Устройство двухконтурного котла.

В двухконтурном котле, хорошего производителя есть 2 теплообменника. Один называется первичным и он предназначен для нагрева контура отопления. Второй теплообменник, вторичный, пластинчатый. Он предназначен для получения горячей воды для хозяйственных нужд. Если мы в данный момент не пользуемся горячей водой наш двухконтурный котел будет работать на отопление. Первичный, верхний теплообменник нагревает отопительную жидкость, она поступает в радиаторы и двигается по большому кругу. Как только мы открываем кран горячей воды в ванне или на кухне, отопительная жидкость начинает циркулировать внутри котла, по малому кругу, через вторичный теплообменник, не попадая в систему отопления. Все тепло, которое получает отопительная жидкость нагреваясь огнем в верхнем теплообменнике передается поступающей холодной воде во вторичном теплообменнике. Устройство теплообменника для нагрева воды напоминает слоеный пирог. По одному такому слою двигается нагретая отопительная жидкость, по второму слою, на встречу ей двигается поступающая холодная вода. Такие слои чередуются и как правило их от 10 до 16. Разделены такие слои тонкими пластинами из нержавеющей стали и это позволяет холодной воде забрать тепло от нагретой отопительной жидкости. Вода таким образом становится горячей а, отопительная жидкость охлаждается и поступает обратно в верхний теплообменник для нагрева. И так далее. И так далее до тех пор, пока мы не закроем кран горячей воды.
Вот таким образом происходит нагрев горячей воды в двухконтурном котле. Тут вроде бы все хорошо и возникает резонный вопрос – «А что же в этом плохого, мы при помощи одного прибора получили и отопление и горячую воду. Значит двухконтурный котел идеален ?»

Читать еще:  Резьбовые уплотнители, антифриз в системе отопления

Давайте не будем спешить с выводами и продолжим разбираться. Дело в том, что в двухконтурных котлах подключение холодной воды и выход горячей воды сделаны трубой диаметром ½ дюйма. Это вот такая тонкая труба. Даже если входная резьба будет диаметром 3/4 , внутри котла, все равно, труба останется тонкой. А это значит, что через такую трубу может пройти только незначительное количество воды и, как бы мы не увеличивали мощность котла, проходнлй диаметр воды останется неизменным. Как правило, к Вашему крану на кухне или в ванной подходит точно такая же тонкая труба. По законам физики, вода течет туда, куда ей легче, а это значит, что если кто то стоит под душем в ваной, а в это время второй человек откроет кран на кухне что бы помыть посуду — на стоящего под душем сразу пойдет холодная вода. И дело здесь не в недостатке мощности котла а, в его устройстве. Просто больше горячей воды чем через трубу ½ дюйма пройти не сможет и при небольшом давлении воды в частных домах ее банально не хватает для двух точек водоразбора. Владельцам стандартных частных домов не стоит слушать расказы продавцов о том, что двухконтурный котел рассчитан на 2 или 3 точки водоразбора. Запомните, В реальных условиях эксплуатации, двухконтурный котел позволяет более- менее комфортно принимать только 1 точку водоразбора.

Двухконтурные котлы — недостатки.

Кроме ограничения в водоразборе у двухконтурного котла есть еще один минус – необходимость ожидать поступление горячей воды после открытия крана. Как мы говорили ранее, изначально котел работает на отопление или, в летний период, просто простаивает. Как только мы открываем кран горячей воды – вода начинает двигаться. Двухконтурный котел, благодаря специальному датчику видит это движение и переключается на нагрев воды. Но сделает он это не сразу. Первые 2-3 секунды котел ожидает, что Вы случайно открыли кран и сейчас его закроете. Если через 3 секунды этого не произошло, только тогда он начинает переключение на воду. Для самого процесса переключения уйдет еще несколько секунд. Далее, котлу необходимо разогреть пластины во вторичном теплообменнике, еще около 5 секунд. Далее наша вода уже начнет нагреваться но, ей необходимо еще время для того, что бы попасть от котла к открытому крану. В зависимости от удаленности крана на это может уйти еще от 5 до 15 секунд.

Итак, подводим итог, в двухконтурном котле мы вынуждены ожидать поступления горячей воды около 15-20 секунд и при этом, мы можем комфортно использовать только одну точку водоразбора. При чем, со всем этим необходимо мериться не 1 день а – весть срок эксплуатации Вашей системы т.е. лет 30-50. Будет ли это комфортно для Вас ?

Одноконтурный котел с бойлером.

Какой же есть выход для тех, кто не хочет с этим мериться и любит комфорт. Как раз для этих целей и созданы одноконтурные котлы. Конечно, если мы называем котел одноконтурным то, мы имеем ввиду что такой котел сам не готовит горячую воду но, стоит объединить его с бойлером косвенного нагрева и мы получим современную систему отопления и идеальное приготовление горячей воды.

Бойлер косвенного нагрева это очень большой термос, который не отдает тепло наружу и внутри этого термоса установлен радиатор-теплообменник в виде большой спирали. Бойлер подключается к специальным выходам газового котла и соединяется с электроникой котла специальным выносным температурным датчиком. В одноконтурном котле есть ыункция управления температурой воды и, мы устанавливаем ее так же, как делали бы это в двухконтурном котле. Выбрав необходимую температуру ГВС котел будет поддерживать ее в выносном бойлере по тем же принципам, что и нагрев воды в двухконтурном котле но, есть некоторое различие.
1. Подключение воды к бойлеру косвенного нагрева происходит трубой диаметром ¾ дюйма. А это значит, что при одинаковом давлении, через бойлер может пройти почти в 3 раза больше воды чем через двухконтурный котел. В таком случае мы можем принимать уже 3 различных точки водоразбора не боясь доставить проблемы проживающим с нами. Можно принимать душ, ванну и одновременно с этим мыть посуду. Всем будет комфортно.
2. В случае бойлера, котел начинает нагревать воду не в тот момент когда она начала двигаться а, в тот момент когда она начинает остывать. Это значит, что установив специальный насос мы можем создать рециркуляцию горячей воды в нашей системе. Т.е. даже когда мы не используем горячую воду, она двигается в системе от бойлера, проходит через все краны и возвращается обратно в бойлер.
В таком случае, мы получаем горячую воду в кране сразу после его открытия. Нет нужды ждать пока горячая вода дойдет от котла к крану, при рециркуляции – горячая вода всегда будет уже рядом.
Это очень важно для комфорта, особенно, если Вы строите большой дом, в нем есть несколько ванных комнат и они удалены от места установки котла.

Принцип работы двухконтурного газового котла

На сегодняшний день газовые котлы — очень востребованные устройства, это обусловлено тем, что газ считается самым дешевым теплоносителем . Разберемся с принципом работы газового котла отопления двухконтурного. Первое, что необходимо знать — это то, что функционирование таких приборов осуществляется в двух режимах:

p, blockquote 7,0,0,0,0 —>

  • в режиме обогрева;
  • в режиме генерации горячей воды.

Работа агрегата одновременно в двух режимах — не может осуществляться — для этого в двухконтурных котлах имеется трехходовой клапан, который направляет определенное количество теплоносителя в контур горячего водоснабжения.

p, blockquote 8,0,0,0,0 —>

Функционирование газового котла в режиме обогрева схоже с работой обычного проточного нагревателя. При первичном включении горелка функционирует достаточно продолжительный период времени, повышая температуру в отопительном контуре до нужной отметки. Как только достигается нужная температура, подача газа отключается. Если в доме имеется датчик температуры воздуха, то автоматика будет принимать во внимание его показания.

p, blockquote 9,0,0,0,0 —>

На работу газовой горелки в двухконтурных котлах может оказывать влияние и погодозависимая автоматика, которая контролирует температуру уличного воздуха.

Благодаря теплу, выделяющемуся от действующей горелки, осуществляется нагрев теплоносителя, который движется по системе отопления в принудительном режиме.

p, blockquote 11,1,0,0,0 —>

Расположение трехходового клапана такое, которое позволяет воде беспрепятственно проходить через основной теплообменник.

p, blockquote 12,0,0,0,0 —>

Удаление продуктов сгорания осуществляется самостоятельно или посредством специального вентилятора, который находится в самом верху двухконтурного котла. Система горячего водоснабжения при этом находится в бездействии.

p, blockquote 13,0,0,0,0 —>

p, blockquote 14,0,0,0,0 —>

Контур ГВС двухконтурного газового котла-приоритет

Контур ГВС двухконтурного газового котла служит для приготовления горячей воды в доме. Обеспечить комфорт в доме – это не только создать надежную систему отопления (СО), но и снабдить всех проживающих достаточным количеством горячей воды. Рассматривая, в предыдущих постах, системы горячего водоснабжения (ГВС) с накопительным и проточным водонагревателем, мы не связывали их с системой отопления дома, то есть с источником тепла – котельной. В данном случае уместно будет рассмотреть вариант отопления с помощью двухконтурного котла. Что это такое? Уже само название двухконтурный подразумевает наличие двух контуров – контура отопления и контура ГВС. Объединив эти два контура в одном устройстве, мы и получим двухконтурный котел. В настенных двухконтурных котлах используются 2 способа нагрева воды для хозяйственных нужд:

    1. Для первого способа нагрева воды характерно то, что нагрев воды для ГВС происходит в том же теплообменнике в котором нагревается отопительная жидкость.
  1. При втором способе нагрева воды, отопительная жидкость нагревается в первичном теплообменнике, а теплообмен между ней и водой ГВС происходит во вторичном пластинчатом теплообменнике.

Принцип работы двухконтурного котла с битермическим теплообменником

Принцип работы двухконтурного котла вам будет не понятен до тех пор, пока вы не поймете как устроен и работает битермический теплообменник. Конструктивно (Рис.1) битермический теплообменник можно охарактеризовать термином «труба в трубе», то есть это знакомый нам водоводяной теплообменник. По внутренней трубе циркулирует вода на нужды ГВС, по межтрубному пространству – вода на нужды системы отопления (СО). Расположен теплообменник непосредственно в камере сгорания котла – вверху над горелочным устройством.

Битермический теплообменник контура ГВС

Рис.1. Битермический теплообменник («труба в трубе»): 1. Выход ГВС; 2. Вход ГВС; 3. Подача в контур отопления; 4. Обратка из контура отопления

Из рисунка мы видим, что горячая вода протекает по внутренним трубкам, а теплоноситель системы отопления в полостях между внутренней трубкой и наружной. Причем хозяйственная вода протекает последовательно по всем 6-ти трубкам, а отопительная течет по 3-м параллельно в одном направлении и по трем параллельно в обратном.

Читать еще:  Как выгнать воздух из теплого водяного пола: советы эксперта

Режим «отопление». Высокотемпературное тепло, от сгорания газа, воспринимается наружной поверхностью теплообменника и передается воде циркулирующей по межтрубному пространству. Вода нагревается до определенной температуры и поступает в радиаторы системы отопления. Внутренняя труба системы ГВС заполнена водой, но вода не циркулирует – стоит на месте, но данная вода горячая. Это и есть режим «отопление», для которого должен обязательно работать циркуляционный насос, мощность горелки выбирается от температуры наружного воздуха при условии, что температура воздуха в доме не менее 20—22 о С. В режиме «отопление» расход воды в контуре ГВС равен нулю.

Режим ГВС. И в этом режиме, высокотемпературное тепло, от сгорания газа, воспринимается наружной поверхностью теплообменника и передается уже стоячей воде межтрубного пространства (циркуляционный насос не работает). А уж от этой воды, через стенку внутренней трубы, тепло передается воде контура ГВС. Вода нагревается до определенной температуры и поступает к водоразборным кранам. Межтрубное пространство СО заполнено горячей водой, но вода не циркулирует – стоит на месте. Это и есть режим ГВС, для которого должен обязательно не работать циркуляционный насос, мощность горелки выбирается от требуемой температуры горячей воды. И надо, дорогие друзья, смириться, что при работе котла в режиме ГВС, батареи отопления остынут и в квартире похолодает. А вот насколько – это уж другой вопрос. Все будет зависеть от продолжительности работы контура ГВС, от того как утеплен дом и его аккумулирующей способности держать тепло и т.д.

Способ нагрева воды в различных схемах ГВС

Принцип работы двухконтурного котла с двумя раздельными теплообменниками и трехходовым вентилем

Режим «отопление». Высокотемпературное тепло, от сгорания газа, воспринимается наружной поверхностью теплообменника СО, который расположен над горелкой вверху топки и передается воде циркулирующей по системе отопления. Циркуляция воды осуществляется с помощью циркуляционного насоса, который работает постоянно, как в режиме «отопление, так и режиме ГВС. Вода нагревается до определенной температуры и поступает в радиаторы системы отопления. 3-ех ходовой переключающий клапан не позволяет попасть воде во вторичный пластинчатый теплообменник контура ГВС.

Режим ГВС. При открытии крана горячей воды, срабатывает датчик расхода воды и выдает команду на переключение 3-ех ходового клапана в режим ГВС. То есть горячая вода СО, как греющий теплоноситель поступает во вторичный пластинчатый теплообменник контура ГВС, нагревая холодную воду на нужды ГВС. Мощность горелки выбирается от требуемой температуры горячей воды. Как и в схеме с битермическим теплообменником, контура СО и ГВС одновременно работать не могут, поэтому при работе котла в режиме ГВС, батареи отопления остынут и в квартире похолодает.

Каждый из рассмотренных котлов имеет свои преимущества и недостатки. Главным недостатком котла с двумя теплообменниками – это его высокая стоимость, а достоинством является то, что он менее подвержены коррозии и образованию на нем налета (накипи). При выходе из строя вторичного теплообменника есть возможность функционирования котла в режиме отопления. Так что без горячей воды – зато в тепле. Главным достоинством котла с битермическим теплообменником – это его компактность и невысокая стоимость, а недостаток один – при выходе из строя теплообменника, вы остаетесь без тепла и горячей воды. Кроме того замена битермического теплообменника обойдется вам значительно дороже чем замена вторичного. Из всего вышесказанного следует, что если главным критерием выбора котла не является низкая цена, то выбор лучше сделать в пользу котла с двумя отдельными теплообменниками и трехходовым клапаном. Он обеспечит комфорт в доме на 100%.

Небольшое отступление от темы. Дорогие друзья, нижеприведенная ссылка приведет Вас на обучающий курс Зинаиды Лукьяновой Фотошоп с нуля в видеоформате 3.0. Курс содержит 82 урока, которые прекрасны по содержанию и понятны новичку. Здесь же приведены 5 бесплатных урока, просмотрев которые, я оформил заявку на полный курс и не жалею.

Я рекомендую данный курс всем, кому не чуждо чувство прекрасного и кто хочет попробовать себя в удаленной работе по профессии Дизайнер. При,обретя данный курс, вы не будете вечерами ходить из угла в угол, вы не будете чесать пузо, лежа перед телевизором – вы будете работать, создавая прекрасное. И, как сказать, может это и станет вашим смыслом жизни. Я искренне желаю Вам удачи. Вот эта ссылка. Дерзайте! http://o.cscore.ru/28gig49/disc149

Как же подойти к вопросу выбора мощности данного котла? При покупке двухконтурного котла стоит, в первую очередь, рассчитать расход потребляемой горячей воды. Мощность нагрева воды котлом должна соответствовать этому расходу и зависит она от размеров отапливаемой площади и необходимого количества бытовой горячей воды. При этом приоритет контура ГВС должен соблюдаться. Ниже приведена (Табл.1) техническая характеристика двухконтурного котла итальянского настенного марки DOMINA PRO 20F c битермическим теплообменником и корейского двухконтурного настенного котла с двумя раздельными теплообменниками и трехходовым вентилем NAVIEN Ace TURBO 20.

Техническая характеристика двухконтурного котла марки DOMINA PRO 20F и NAVIEN Ace TURBO 20К

Таблица 1

п/пНаименованиеРазмерностьDOMINA PRO 20FNAVIEN Ace TURBO 20
1Тепловая мощность системы отопления (СО)кВт6,8-209-20
2Тепловая мощность системы ГВСкВт2020
3КПД котла%93,290-92
4Производительность ГВС при Δt = 25 о Сл/мин11,712,4
5Давление природного газа на входембар2015-25
6Номинальный расход природного газам 3 /час1,572,0
7Температура воды в контуре отопленияо С30 – 8540-80
8Температура воды в контуре ГВСо С35 – 5530-60
9Электрические параметры: напряжение; мощностьВ/Гц; Вт220/50; 110220/50; 150
10Присоединительные размеры СО/ГВС/ГаздюймG3/4- G1/2- G3/4G3/4- G1/2- G1/2
11Габаритные размеры (В* Ш*Г)мм655* 350*230695* 440*265
12Вес без водыкг26,028,0
13Стоимостьруб3221037239

А сейчас, дорогие друзья, я предлагаю вам решить следующую задачку. В предыдущем посте мы остановили свой выбор на проточном водонагревателе ЭВАН В1-18, мощностью W=18 кВт. В продаже данного водонагревателя не оказалось, но был двухконтурный котел NAVIEN Ace TURBO 20, с мощность контура ГВС 20 кВт. Консультант в галстуке и очках заверил нас, что данный котел обеспечит комфорт в доме не хуже чем водонагреватель ЭВАН В1-18, поскольку мощность контура ГВС котла даже немного больше требуемой. После монтажа, мы заполнили ванну в течении 15 минут (комфортное время) горячей водой, но о принятии ванны не могло быть и речи – вода была чуть тепленькая. Используя техническую характеристику двухконтурного котла, объясните в чем ошибся консультант, предлагая нам данный котел.

Будет вода, будет и рыба. Появятся деньги, появится и женщина

Сегодня мы с вами выполнили 4-ый пункт нашего плана расчет системы отопления дома – подробно разобрали способ нагрева воды в контуре ГВС двухконтурного газового котла. Кто еще не присоединился, присоединяйтесь!

Разновидности газовых двухконтурных котлов

По своему устройству и принципу действия двухконтурные газовые установки подразделяются на 3 типа:

  • использующие для нагрева воды и теплоносителя один общий (битермический) теплообменник;
  • нагревающие воду для ГВС в отдельном скоростном проточном теплообменнике;
  • с проточным теплообменником и накопительной емкостью.

Агрегаты с битермическим теплообменником

Установки первого типа оборудованы теплообменниками из меди сложной конфигурации. Каждая трубка представляет собой, как показано на рисунке.

В этом случае принцип работы двухконтурного газового котла заключается в нагреве воды для ГВС и отопления в двух отдельных трубках, расположенных в одном устройстве. По внешней трубке протекает теплоноситель для системы отопления, по внутренней – вода для ГВС. Движение потоков организовано попутным, то есть, теплоноситель и вода протекают в одном направлении. Под теплообменником находится газогорелочное устройство, его работой управляет автоматический газовый клапан. Алгоритм следующий:

  1. В режиме отопления вода, протекающая по наружным трубкам, нагревается до температуры, ограничиваемой термостатом. По достижении этой температуры газовый клапан отключает горелку, при остывании теплоносителя – снова включает.
  2. При открывании одного или нескольких кранов горячей воды в доме начинается ее движение во внутренних трубках теплообменника, циркуляция теплоносителя в системе отопления прекращается и котел работает в режиме ГВС. Теплоноситель движется по малому кругу внутри котла, передавая свою энергию воде во внутренних трубках, горелка работает постоянно.
  3. Когда краны ГВС в доме закрываются, циркуляция теплоносителя в системе отопления возобновляется.

Этот алгоритм работы использует двухконтурный газовый котел без электричества, что является одним из главных достоинств конструкции. Второе достоинство – низкая стоимость водогрейного агрегата по сравнению с установками, использующими проточный теплообменник и накопительную емкость. Из недостатков можно выделить небольшую производительность устройства. Как правило, ее достаточно для обслуживания 2—3 средних потребителей, если их будет больше, то температура воды значительно снизится.

Другой недостаток – неудобство совместного использования. Когда открыт вентиль на кухне, а вы в это же время принимаете душ, то есть риск попасть под струю горячей воды после внезапного перекрытия кухонного крана. Обратный эффект возникает, если в процессе помывки кто-то сильно откроет горячую воду в нескольких точках, тогда холодный душ вам обеспечен.

Схема работы водогрейных установок представлена на рисунке.

Устройство агрегатов с проточным нагревателем

Данные газовые котлы отличаются от представленных выше наличием дополнительного теплообменника, передающего тепловую энергию по принципу «от воды к воде», прямой нагрев от горелки отсутствует. В схеме задействован термостатический трехходовой клапан, переключающий поток теплоносителя из главного водонагревателя на вторичный или систему отопления. Как правило, в таких агрегатах установлен циркуляционный насос и 2 расширительных бака – для теплоносителя и воды на ГВС.

Читать еще:  Как правильно установить циркуляционный насос в систему отопления

В обычном режиме горелка нагревает главный теплообменник, через который проходит теплоноситель. При открывании вентиля горячей воды одного из потребителей срабатывает датчик расхода, отправляя импульс блоку управления. Тот переключает трехходовой клапан с помощью электропривода и работа газового котла полностью переходит в режим ГВС. Теплоноситель из главного нагревателя поступает во вторичный и отдает свое тепло воде, нагреваемой для ГВС. Движение потоков здесь организовано навстречу друг другу для лучшей теплоотдачи. Как и в предыдущем случае, в режиме ГВС подача в систему отопления отключается, теплоноситель движется от одного нагревателя к другому с помощью циркуляционного насоса.

Недостатки газовых водогрейных установок, работающих по принципу проточного нагрева, такие же, как и у котлов с битермическим теплообменником. Кроме того, они не могут функционировать при отсутствии электроэнергии. Достоинства можно выделить следующие:

  1. Возможность точной регулировки температуры горячей воды на выходе из котла.
  2. Повышенная скорость нагрева, благодаря чему сокращен промежуток времени между открытием вентиля горячей воды и ее поступлением потребителю.
  3. Вторичный нагреватель служит дольше, чем битермический теплообменник.

Котлы с проточным нагревателем и накопительным встроенным бойлером

Агрегат сконструирован таким образом, чтобы вторичный нагреватель для ГВС работал в паузах между нагревом теплоносителя и горячая вода накапливалась в бойлере. То есть, при достижении теплоносителем установленной температуры горелка не отключается, а работает на нагрев воды для ГВС. При этом трехходовой клапан переключает поток теплоносителя, как и в обычном проточном отопителе. Оба контура работают поочередно в оптимальном режиме, а нагретая вода из бойлера моментально поступает потребителям. Из трех перечисленных типов установок это самый экономичный двухконтурный котел.

Заданную температуру теплоносителя и воды в накопительной емкости поддерживает автоматика, которую можно запрограммировать на ближайшие 7 дней. Тогда агрегат будет готовить воду для ГВС необходимой температуры к заданному времени. Недостаток таких газовых котлов – высокая стоимость, она оправдана повышенным комфортом при эксплуатации и экономичностью.

Общим недостатком для всех двухконтурных агрегатов считается восприимчивость теплообменников к оседанию на рабочих поверхностях накипи.

Для долговечной работы двухконтурных газовых котлов настоятельно рекомендуется организовать очистку холодной воды, идущей на ГВС и подпитку системы отопления.

Для этого на входе в агрегат холодной воды и теплоносителя из обратного трубопровода следует устанавливать сетчатые фильтры – грязевики. Поэтому, перед тем как подключить двухконтурный газовый котел, необходимо приобрести такой комплект:

  • 2 фильтра сетчатых;
  • 4 шаровых крана для воды;
  • 1 шаровой кран для газа;
  • 5 соединений с накидной гайкой (американка);
  • 2 отвода 90º.

Типовая схема, по которой осуществляют подключение двухконтурного газового котла к системе отопления, газовой магистрали и водопроводу, представлена ниже. Набор элементов в ней указан схематично, правильный способ установки грязевика – в горизонтальном положении, резьбовой пробкой книзу. При вертикальной установке фильтр не будет выполнять своих функций.

Какой котел выбрать: одноконтурный или комбинированный?

Это один из самых задаваемых вопросов, который слышат продавцы котлов. Каков же правильный ответ? Давайте разберемся вместе.

Для начала рассмотрим устройство комбинированного котла, такого как Vitopend 100-W тип A1JB.

За приготовление ГВС в котле отвечают несколько элементов:

  • Во-первых, трехходовой переключающий клапан, который при помощи автоматики котла определяет куда будет расходовать тепло: на отопление или ГВС.
  • Во-вторых, пластинчатый теплообменник из нержавеющий стели, в котором без смешивания с теплоносителем происходит нагрев холодной воды.
  • В-третьих, датчики расхода и температуры, при помощи которых автоматика котла может управляет мощностью горелки и с точностью в 1°C подает горячую воду с заданной температурой потребителю.

Где купить?

Работа котла на приготовление ГВС осуществляется так — открыв кран ГВС, пользователь создает проток питьевой воды через пластинчатый теплообменник, перед которым установлен датчик протока, а он, в свою очередь, передает сигнал контроллеру что пошел расход воды и её необходимо подогреть.

Переключается трехходовой клапан, а запуск и настройка мощности горелки осуществляется по датчику температуры. Вода греется в проточном режиме.

Следует обратить внимание, что ввиду проточного нагрева воды без накопительных емкостей на комбинированных котлах невозможно организовать линию циркуляции ГВС, поэтому на достаточно удаленных от котла санитарных приборах при продолжительном простое горячая вода в трубе ГВС просто остывает. Это увеличивает время ожидания воды требуемой температуры.

Также необходимо понимать, что выход на заданный режим тоже занимает некоторое время. Для котлов Vitopend 100-W с момента запроса горячей воды до подачи воды с температурой 40°C это время составляет около 40с.

Компания Viessmann также выпускает котлы, оборудованные системой КомбиКомфорт (например, Vitodens 100-W тип В1KC), которая поддерживает теплообменник ГВС всегда в “горячем” рабочем состоянии. В этих котлах время выхода на заданную температуру существенно сокращено.

В зависимости от мощности, котлы Vitopend 100-W могут выдавать следующие расходы воды комфортной температуры около 40°C:

  • 11,3 л/мин (12, 24 кВт при ΔT=30°C)
  • 14 л/мин (29,9 кВт при ΔT=30°C)
  • 16 л/мин (34 кВт при ΔT=30°C)

Много это или мало?

Ниже приведены расходы воды на некоторых санитарных приборах согласно действующих нормативов:

  • 7,2 л/мин — умывальник со смесителем
  • 9 л/мин — раковина, мойка
  • 7,2 — 12 л/мин — душ

Итак, какой можно сделать вывод? Если вы обладатель небольшого дома или квартиры с одним санузлом или если в вашей семье 1-2 человека, то комбинированный котел отлично подойдет для нужд горячего водоснабжения. Но если у вас большой дом с несколькими санузлами и в вашей семье больше 2 человек, то для вас второй вариант.

Второй вариант — это одноконтурный котел, для приготовления ГВС использующий бойлер косвенного нагрева Vitocell.

Большинство котлов, выпускаемых фирмой Viessmann, уже в базовой комплектации позволяют осуществлять и контролировать приготовление горячей воды при помощи бойлера.

Одноконтурный котел, такой как Vitodens 100-W тип В1НС или Vitopend 100-W тип A1HB, в своем составе имеют трехходовой клапан, который при необходимости приготовления горячей воды переключается и направляет теплоноситель в змеевик бойлера, тем самым нагревая холодную воду до заданной температуры. После того, как нужная температура достигнута, трехходовой клапан вновь переключается на отопление.

В других котлах, таких как Vitogas 100-F, Vitocrossal 100 и др., переключение на приготовление ГВС устроено другим способом. Трехходовой клапан в них отсутствует, но автоматика данных котлов управляет насосом загрузки бойлера, который включается при необходимости нагрева воды.

Каковы плюсы системы с бойлером?

Во-первых, вы всегда сможете подобрать бойлер необходимого объема исходя из ваших потребностей. Для вас не будет ограничением ни количество санузлов или сантехнических приборов, ни количество жителей. У вас всегда есть запас питьевой горячей воды. Единственное условие — мощность бойлера должна быть согласована с мощностью котла.

Во-вторых, вы всегда сможете организовать линию циркуляции ГВС и сделать пользование горячей водой таким же комфортным, как и в обычной городской квартире с центральным ГВС. Для компоновки системы согласно потребностям покупателя существуют подставные бойлеры, располагающиеся непосредственно под настенным теплогенератором, и отдельно стоящие (вертикального и горизонтального исполнения).

Данные по производительности комбинированных котлов были в начале статьи. Теперь, для примера, посмотрим цифры для котла, мощностью 24 кВт с минимально возможным бойлером, объемом 100л:

540 л/ч — долгосрочная производительность (ΔT=35°C)

143 л/10 мин — кратковременная производительность с заданной температурой (например 60°C).

В системах с бойлером целесообразно выставлять более высокую температуру ГВС, а комфортную температуру для пользователя получать уже при помощи смесителя. Таким образом вы можете комфортно пользоваться несколькими сантехническими приборами одновременно. В зависимости от потребности, вы можете выбрать более объемный и мощный бойлер.

Также без системы с бойлером косвенного нагрева не обойтись при использовании солнечного коллектора Vitosol. Для этих целей выпускается специальная серия бивалентных водонагревателей Vitocell 100-W тип CVBB, в которых имеется две нагревательных спирали: для котла и для солнечного коллектора.

Есть ли альтернатива? Удивительно, но есть еще и третье решение.

Компания Viessmann выпускает котлы с буферной емкостью ГВС. В линейке бытового оборудования эти котлы представлены моделями Vitodens 111-W тип B1LD и Vitodens 222-F тип B2TB.

Данные котлы оборудованы буферной емкостью из нержавеющей стали с послойной загрузкой 46 и 100 л соответственно. При использовании горячей воды расходуется этот запас. Одновременно котел переходит в режим работы, похожий на режим комбинированного котла, в результате чего идет непрерывный процесс приготовления ГВС. Для примера рассмотрим объемы горячей воды, производимые данными котлом мощностью 26 кВт за 10 мин:

  • Vitodens 111-W — 180 л/10мин (ΔT=35°C)
  • Vitodens 222-F — 230 л/10мин (ΔT=30°C)

Неоспоримым преимуществом системы является ее компактность, ведь все элементы размещены в едином корпусе настенного типа.

Котлы с буферной емкость лишены минусов комбинированных котлов и в то же время остаются компактными.

Преимущества и недостатки

Чтобы действительно определить характеристики, следует различать все плюсы и минусы. К первой категории относятся:

  • Благодаря современным технологиям, осуществляется высокая эффективность энергетики.
  • Некоторые конструкции обладают небольшой стоимостью, что говорит о доступности приобретения.
  • Низкий показатель отложений в трубах и коррозии металла.

Говоря о возможных дефектах, стоит упомянуть:

  • Требуемая точность в расчёте открытой системы. Это может вызвать трудности во взаимодействии с агрегатом.
  • Кроме этого, состояние конструкции двухконтурного намного сложнее, чем с одним контуром.
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector