Како избећи расипање ресурса. Кондензациони гасни котао да вам помогне.

Шта је кондензациони гасни котао?

Плински кондензациони котлови добијају све већу популарност на тржишту јер су се показали као врло ефикасни уређаји. Кондензациони котлови имају прилично озбиљан фактор ефикасности. То је скоро 96%. Док у конвенционалним котловима ефикасност тешко достиже 85%. Кондензациони котлови су врло економични. Ови котлови су веома популарни у Европи, јер Европљани имају прилично акутно питање економичности потрошње горива. Упркос нешто вишим трошковима кондензационог котла у поређењу са конвенционалним котлом, кондензациони плински грејни уређаји се прилично брзо исплате. Котлови ове врсте са поверењем гледају у будућност, јер је принцип њиховог рада данас најперспективнији.

Шта значи израз „кондензациони котао“?

Овај термин се појавио у свакодневном животу релативно недавно, али данас многи власници разумеју принцип котла, због чега му је ово име додељено. Кондензациони грејач користи топлоту не само од испаљеног гаса, већ и од паре, која се у конвенционалном дизајну котла кроз димњак емитује у атмосферу.

За издвајање топлотне енергије из кондензата, подни или зидни гасни кондензациони котао опремљен је великим измењивачима топлоте.

У неким моделима обезбеђен је додатни секундарни измењивач топлоте, који комуницира искључиво са воденом паром. Такав уређај уређаја омогућава вам постизање изврсних показатеља ефикасности.

Историја појаве кондензационог гасног котла

У далеким педесетим годинама први пут су се почели појављивати модели котлова кондензационог типа. Ови модели нису били савршени као данас и претрпели су бројне промене током своје еволуције. Па, већ у тим далеким годинама, котлови ове врсте показали су прилично озбиљне показатеље економичности горива. Овај важан фактор је и даље главни због којег су клима уређаји врло привлачни за купце.

Тих година коришћени су измењивачи топлоте од ливеног гвожђа или челика, што их је учинило краткотрајним. Под утицајем кондензата, котлови су брзо отказали због јаке корозије. Тек седамдесетих година нови материјали и технологије заменили су ливено гвожђе од челика. Многи елементи котла, укључујући измењиваче топлоте, почели су да буду израђени од нерђајућег челика. Таква модернизација значајно је продужила радни век кондензационог котла. Многи стручњаци се слажу да су котлови ове врсте у свом савременом облику поуздани, врло еколошки прихватљиви и по ефикасности врло ефикасни уређаји за грејање. Стручњаци такође верују да котлови за климатизацију имају врло обећавајућу будућност. У СССР-у су такође вршена истраживања у овом правцу, али ова технологија није добила озбиљнији развој.

Врсте димњака

Три главна структурна типа димњака, од којих сваки има одређено подручје примене:

• једноструки;
• двоструке стијенке (сендвич);
• коаксијални.

Једнозидни димњак

Из назива је јасно да су то само цеви и фитинги направљени од одговарајућег материјала. Може се користити само у затвореном или у топлотно изолованим каналима (на пример, димњаци током реконструкције).Обично се користи за емисију димних гасова када се ваздух извлачи из котларнице.

Често се користи и за производњу канала за довод ваздуха за сагоревање са улице. Ови ваздушни канали, наравно, немају посебне захтеве за температурну и хемијску отпорност и непропусност. Односно, могу се направити од скоро било ког доступног материјала. Међутим, са становишта уједначености и једноставности уградње, обично се користи исти тип једноструког димњака као и за испуштање димних гасова.

Једнозидни димњаци се никада не могу користити на отвореном. Главни проблем је стално стварање кондензата у каналу. Са становишта хемијске отпорности, као што је горе наведено, ово није застрашујуће, али постоји велика опасност од смрзавања течности унутар димњака и, као резултат, сужавања проточног дела цеви. Пад природног пропуха услед хлађења димних гасова није критичан за ову врсту котлова, јер имају моћне вентилаторе који пружају високу вредност заосталог притиска.

Двоструки зид димњака (сендвич)

Елементи ове врсте димњака састоје се од две концентричне цеви различитих пречника, простор између којих је испуњен топлотноизолационим материјалом, обично незапаљивом каменом вуном. Не постоје посебни захтеви за отпорност киселине и топлоте на спољну цев, потребни су само отпор атмосферским условима (падавине, ултраљубичасто светло) и механичка чврстоћа. Према томе, у случају двоструких зидова димњака од нерђајућег челика, унутрашња и спољна цев су обично направљене од различитих врста челика ради оптимизације трошкова. Постоје опције са извршењем спољне цеви од алуминијума.

Двострани димњаци могу се користити и у затвореном и на отвореном.

Због ниске температуре димних гасова и одсуства вероватноће опекотина, у случају кондензационих котлова, само се спољни део димњака изводи са двостраном опцијом, а за унутрашњи конвенционални може се користити једнострука цев.

Коаксијални димњак

Поново, на основу имена, јасно је шта је овај димњак: две концентричне цеви са празним размаком између њих.

Главна карактеристика овог типа је да се користи и за емисију димних гасова (кроз унутрашњу цев) и за улазак ваздуха за сагоревање (кроз простор између цеви). Сходно томе, када се користи, није потребно стално осигуравати проток ваздуха за сагоревање у котларницу. Поред тога, долазни ваздух се загрева димним гасовима, повећавајући тако укупну ефикасност котларнице.

Постављање коаксијалних димњака такође је дозвољено само у затвореном, дужина спољног дела у нашим условима не би требало да буде већа од једног метра. Накупљање леда на крају димњака чест је проблем у хладним зимама. То се дешава због оштрог хлађења димних гасова на излазу када су у контакту са хладним ваздухом који улази у сагоревање кроз размак између цеви. Да бисте решили овај проблем, можете пресећи део спољне цеви у зони краја димњака како бисте ширили емисију димних гасова и усиса ваздуха; или користите фабричке зимске опције за крај коаксијалне цеви.

Ова врста димњака израђена је и од пластике и од нерђајућег челика.

Принцип рада кондензационог котла

Принцип рада кондензационог котла

Принцип по коме раде многи котлови за грејање врло је једноставан. Обухвата само једну акцију - сагоревање горива. Као што знате, када се гориво сагорева, ослобађа се одређена количина топлотне енергије.Уз помоћ измењивача топлоте топлотна енергија се преноси у расхладно средство, а затим уз помоћ циркулације улази у систем грејања. Циркулација се може извршити и присилно и гравитацијом. Велика већина савремених котлова користи присилну циркулацију расхладне течности.

У конвенционалном котлу, одређена количина топлотне енергије се ослобађа кроз димњак. Ова топлота се може уклонити и поново користити. Једноставно, конвенционални котао делимично загрева атмосферу воденом паром, која настаје када се гас сагорева. Овде се крије најважнија карактеристика. Према принципу свог рада, кондензациони гасни котлови су у стању да складиште и поново усмеравају у систем грејања ту енергију паре, која у обичном котлу једноставно одлази у димњак. Читав трик котла кондензационог типа лежи у његовом измењивачу топлоте.

Кондензациони котао фокусиран је на апсорпцију енергије која се ослобађа када се пара кондензује. Исту топлотну енергију апсорбује вода која долази у повратном воду и која претходно хлади пару до температуре тачке росе, ослобађајући тако топлотну енергију. Ова топлотна енергија се мора вратити у систем грејања, чиме се повећава ефикасност кондензационог котла.

Тренутно су сви измењивачи топлоте за кондензационе котлове направљени од антикорозивних материјала. Ту спадају силумин или нерђајући челик. За сакупљање кондензата у кондензационим котловима предвиђен је посебан контејнер. Вишак кондензата испушта се у канализациони систем.

Кондензат се сматра прилично нагризајућом течношћу. Због тога се у неким земљама кондензат мора неутралисати пре испуштања у одвод. За овај поступак постоје неутрализатори. Неутрализатор је врста посуде која се пуни посебним гранулама. Ове грануле могу садржати магнезијум или калцијум.

Како раде кондензациони котлови

Принцип рада кондензационих котлова познат је одавно, али га је било немогуће користити у котловској опреми од ливеног гвожђа и челика, јер је кондензат воде, који има високу киселост и садржи угљен-диоксид, проузроковао корозију челика и лива гвоздени котлови. Тек појавом легура отпорних на корозију и нерђајућег челика, постало је могуће увести ову технологију у производњу котловске опреме.

Као што већ знамо, када се охлади, пара поново прелази у течно стање и ослобађа одређену количину топлоте. Ако узмемо у обзир обичан котао, онда током његовог рада долази до борбе са процесом кондензације, а у кондензационим котловима кондензација је само добродошла. Њихов дизајн предвиђа посебан измењивач топлоте, у коме се одвија процес кондензације, а топлота која се ослободи током овог процеса одузима се за систем грејања

Кондензациони котао има ефикасност од 108-109%. Како је то могуће ако према законима физике ефикасност не може прећи 100%, јер су губици енергије у било ком процесу неизбежни.

У некондензационим котловима, током сагоревања гаса, не одузима се сва топлотна енергија, већ само њен велики део. Проток топлоте у измењивачу топлоте хлади се само на температуру од 140-160 ° Ц, када се охлади на нижу температуру, пропух у димњаку се смањује, настаје агресивни кондензат, што узрокује корозију елемената котла. Топлотна енергија која се може добити током процеса кондензације у конвенционалним котловима се не користи, она се назива латентном.

Кондензациони гасни котлови у свом раду користе енергију латентну у кондензацији водене паре, па њихова ефикасност, у поређењу са ефикасношћу конвенционалних котлова, прелази 100%. Главни елемент било ког котла је измењивач топлоте. У конструкцији кондензационих котлова постоје два измењивача топлоте. Могу бити одвојени или комбиновани (двостепени).Први измењивач топлоте ради на исти начин као и код конвенционалних котлова. Кроз њу пролази топлотни ток, али се не хлади испод тачке росе. Други кондензациони измењивач топлоте узима топлоту из димних гасова и хлади је на температуру испод тачке росе.

Водена пара се кондензује на зидовима другог измењивача топлоте и одаје латентну топлотну енергију води. У овом тренутку из производа сагоревања узима се додатна топлота, њихова температура на излазу из измењивача топлоте је само 10-15 ° Ц виша од температуре расхладне течности.

Да би решили проблем корозије изазване агресивним кондензатом, произвођачи користе материјале отпорне на корозију и хемијске ударе у производњи котлова (нерђајући челик, силумин (легура алуминијум-силицијум)).

У Европи, а посебно у Немачкој, постоје прописи који захтевају неутрализацију кондензата пре испуштања у канализацију. Неутрализатор је посуда са гранулама магнезијума и калијума. Пролазећи кроз ове алкалне реагенсе, кондензат се неутралише и када се испушта у канализацију не представља опасност по животну средину. У Русији санитарни стандарди не захтевају неутрализацију кондензата, тако да се он једноставно сакупља у посебном резервоару предвиђеном у дизајну котла и, као резултат тога, испушта се у канализацију у свом изворном облику. У котловима снаге до 30 кВ, намењеним за грејање приватних кућа, за 24 сата рада настаје око 30 литара кондензата.

Како одредити ефикасност кондензационог котла

Данас постоје нискотемпературни и традиционални системи грејања. Нискотемпературни системи укључују, рецимо, подно грејање. Уређаји за кондензацију се врло добро интегришу у ове системе грејања и показују резултате високе ефикасности у таквим системима. То је зато што ови системи грејања пружају врло добре услове за најбољу кондензацију. Ако правилно монтирате тандем из кондензационог котла плус топли под, онда у овом случају уопште не можете користити радијаторе. "Топли под" савршено ће се носити са задатком загревања собе, не горе од система који користи радијаторе. Све ово захваљујући високој ефикасности кондензационог котла.

Често се верује да кондензациони гасни котлови имају невероватну ефикасност, која чак прелази 100%. Наравно да није. Свуда познати закони физике делују и још их нико није отказао. Стога такве изјаве произвођача нису ништа друго до маркетинг.

Ако се, међутим, приступи питању процене ефикасности кондензациони гасни котао, онда имамо негде око 95% ефикасности. Овај индикатор у великој мери зависи од услова употребе ове опреме. Такође, ефикасност се може повећати коришћењем аутоматике која зависи од временских услова. Помоћу ове опреме могуће је постићи диференцирану контролу котла на основу просечне дневне температуре.

Предности и недостаци кондензационих грејача

Кондензациони котао има знатно више предности у односу на традиционалне, што објашњава веће трошкове. Другим речима, виша цена ће се надокнадити у блиској будућности у виду мање потрошње гаса.

Предности кондензационог котла

• Висока ефикасност Често ефикасност котлова прелази уобичајених 100%, додатни проценти се добијају због хлађења димних гасова и кондензације паре у другом делу измењивача топлоте. Захваљујући томе, постоји значајна уштеда у потрошњи енергије која достиже 35%.
• Тих рад Котлови имају врло низак ниво буке, што повећава ниво удобности.
• Еколошка прихватљивост У поређењу са конвекционим котловима, штетне емисије су смањене за 80%.

Недостаци кондензационог котла

• Висока цена Цена ће бити 30-50% виша у поређењу са традиционалним котловима.
• Одлагање кондензата Потреба за одлагањем кондензата није у потпуности недостатак, јер за котлове снаге мање од 28 кВ могуће је одвод у канализацију.
• Губитак ефикасности у системима са високом температуром У апликацијама са високом температуром, где је температура полаза и поврата 80/60 ° Ц, показатељи ефикасности ће пасти на 98-99%.

У просеку котао од 25 кВ производи 70 литара кондензата дневно.

Димњак

Уклањање издувних гасова и довод ваздуха у комору за сагоревање у кондензационом котлу врши се присилно, пошто котлови ове врсте имају затворену комору за сагоревање. Кондензатори су прилично сигурни јер им није потребан традиционални димњак да би их користили. Котлови ове врсте користе коаксијални или двоцевни димоводни систем. Ови системи су направљени од пластике, јер резервоар за кондензацију има занемарљиву температуру димних гасова. Употреба јефтиних материјала у производњи система за уклањање дима може значајно смањити трошкове котла.

Распоред главних јединица кондензационог котла

Унутрашња структура кондензационог котла са топлом функцијом грејања донекле је слична сличној јединици конвекционог типа.

Као и друге врсте, има сву главну опрему у облику грејног круга грејног средства и круга за довод топле воде, опреме за гас и управљачке плоче. Али, поред овога, постоје и друге јединице које омогућавају примену шеме кондензационог грејања у пракси. Комплетна листа опреме за кондензациони котао изгледа овако:

• Затворена комора за сагоревање;
• Рингла на плинском шпорету;
• Измењивач топлоте у комори за сагоревање;
• Измењивач топлоте у комори за сагоревање за снабдевање топлом водом;
• Кондензациона комора;
• Измењивач топлоте за комору за кондензацију за снабдевање топлом водом и систем грејања;
• Димњак;
• Турбине за убризгавање ваздуха у комору за сагоревање;
• Турбине за уклањање издувних гасова;
• Хватач кондензата са одводном цеви до канализационог система или додатне јединице за сакупљање катализатора са неутрализатором;
• Циркулациона пумпа;
• Плинска опрема;
• Одбор за контролу;
• Сигурносни уређаји;
• Електрична опрема.

Да ли треба да купим кондензациони котао?

Попут традиционалних котлова на гас, постоји неколико врста кондензатора:

1. Прва врста су подни котлови. "Наполники" имају већу снагу, која понекад достиже 320 кВ и више.
2. Други тип су зидни котлови чија је снага до 120 кВ.

Ако је неопходно повећати капацитет, тада се неколико котлова за грејање могу комбиновати у један грозд. Кондензационе плинске јединице имају различиту намену, па су стога двокружне или једнокружне. Поред грејања, двокружни кондензациони котлови ангажовани су и на припреми топле воде, док су једнокружни кондензациони котлови ангажовани само на грејању просторија.

Котлови ове врсте имају врло високе перформансе, који у потпуности испуњавају све најозбиљније захтеве које намећу надлежни органи за грејне котлове. Кондензациони котлови су веома популарни у одмаралиштима, кућама за одмор и другим туристичким дестинацијама. Све се тиче ефикасности и одрживости.

Кондензациони гасни котао има много мање штетних емисија, готово 10 пута мање од конвенционалног гасног котла.

Предности кондензационих котлова

• Веома компактан;
• Лагане су;
• Котлови ове врсте су високо ефикасни;
• Кондензатори имају прилично дубоку модулацију;
• Опремљен јефтиним системом за одвођење дима;
• Котлови ове врсте имају врло добре еколошке перформансе и не загађују животну средину;
• Ови котлови практично немају вибрације;
• Ниска бука, а ово својство их чини врло удобним за употребу;
• Кондензациони котлови су врло економични. Економија горива понекад износи и до 40%, што ће у великој мери одушевити потенцијалне купце.