Nồi hơi khí tăng áp là gì
Nồi hơi gas tăng áp - bộ phận chịu trách nhiệm cung cấp nhiệt, được trang bị thêm hệ thống trao đổi không khí cưỡng bức. Do tính năng này, nó không yêu cầu bố trí một trục khói chính thức, vì giao tiếp với môi trường bên ngoài xảy ra thông qua một ống khói đồng trục.
Ống khói đồng trục là một công trình xây dựng một phần (thường được cung cấp kèm theo lò hơi), bao gồm các ống có đường kính khác nhau, lồng một bên trong ống kia. Oxy được đưa qua kênh bên ngoài (đường ống lớn), và các chất thải của quá trình đốt cháy được loại bỏ qua đường ống trung tâm (đường ống nhỏ hơn).
Vì bản thân hệ thống thông gió chất lượng cao của căn phòng không quan trọng đối với nồi hơi tuabin, chúng có thể được lắp đặt cả trong nhà riêng và trong các căn hộ thành phố.
Điểm bất lợi chính và có lẽ duy nhất là do sự hiện diện của tuabin và quá trình tự động hóa phức tạp hơn, chúng rất dễ bay hơi.
Thiết bị và nguyên lý hoạt động
Cấu trúc cơ bản của lò hơi turbo không khác nhiều so với người tiền nhiệm của nó, nhưng sự hiện diện của các đơn vị phụ trợ dẫn đến một số thay đổi trong thiết kế của nó.
Không khí cần thiết để duy trì quá trình cháy được cung cấp từ đường thẳng vào buồng đốt kín. Vì nó được cách ly với không gian sống và chỉ được kết nối trực tiếp với ống khói đồng trục, điều này hoàn toàn loại trừ bất kỳ ảnh hưởng nào của khí thải đến vi khí hậu bên trong.
Thiết bị là kiểu sàn tăng áp.
Quạt thông gió (tuabin) cung cấp khả năng loại bỏ khói bên ngoài ngôi nhà mà không cần sử dụng quạt hút, tạo ra quá áp (tăng áp).
Tốc độ quay của quạt tuabin được điều khiển tự động, do đó, ngay cả khi áp suất khí trong dòng chính giảm, thành phần của hỗn hợp khí-không khí vẫn ở mức tối ưu. Khi công suất thay đổi, tốc độ sẽ được chọn ngay lập tức, điều này sẽ cung cấp lượng không khí cần thiết và lực kéo thích hợp. Do đó, các điều kiện tốt nhất cho hoạt động của đầu đốt được quan sát, cho phép thu được lượng năng lượng lớn nhất từ nhiên liệu.
Cách chọn máy điều nhiệt trong phòng và tiết kiệm đến 30% mỗi tháng cho việc sưởi ấm
Khí quyển hoặc tăng áp: tốt hơn
Một lò hơi khí quyển truyền thống có một buồng đốt hở: không khí nạp để đốt khí đến từ phòng. Điều này có nghĩa là lượng oxy đã tiêu thụ phải được thay thế hoàn toàn bằng oxy mới. Điều này yêu cầu cung cấp và thông gió xả.
Nếu không có tổ chức cung cấp và thông gió thải tốt, thì việc vận hành bình thường của lò hơi khí quyển là không thể. Thứ nhất, nhiên liệu sẽ không thể cháy hết hoàn toàn và do đó, chất làm mát sẽ không nhận được một lượng nhiệt nhất định, và thứ hai là khí carbon monoxide (CO) - carbon monoxide - hình thành trong phòng.
Vì vậy, đối với các tòa nhà nhỏ, nơi có vấn đề về ngăn cách phòng nồi hơi thông gió bằng ống khói thẳng đứng tách biệt với khu vực sinh hoạt, tốt hơn là nên chọn loại nồi hơi tăng áp. Và để cung cấp nhiệt khí cho không gian bán lẻ nhỏ, văn phòng và các tòa nhà cao tầng điển hình, vì vậy nó thường là lựa chọn duy nhất.
Các loại nồi hơi
Thiết bị nồi hơi đốt khí đối lưu.
Lò hơi gia nhiệt là phần tử chính của hệ thống trong bất kỳ ngôi nhà nào. Sự lựa chọn của thiết bị này trên thị trường hiện đại là vô cùng rộng rãi. Mỗi lò hơi có thể được phân loại theo một trong các cách phân loại được chấp nhận chung. Các thiết bị sưởi có thể được phân loại theo một trong các tiêu chí sau:
- theo loại nhiên liệu được sử dụng;
- theo phương pháp lắp đặt và không gian chiếm dụng trong hệ thống sưởi ấm;
- bằng quyền lực;
- theo giá cả;
- theo loại công việc.
Nhận xét các mô hình hộ gia đình có trao đổi không khí cưỡng bức: ưu nhược điểm
Theo đánh giá của các chủ sở hữu lò hơi tăng áp, có thể phân biệt những ưu và nhược điểm sau:
| Phẩm giá | nhược điểm |
| sự an toàn - độ kín của buồng đốt kín thực tế giúp loại bỏ nguy cơ khói xâm nhập vào phòng | giá cao - giá cho các mô hình tường cao hơn 20-30%, cho các mô hình sàn - cao hơn 20-50%, nhưng bạn có thể loại bỏ chi phí xây dựng một ống khói chính thức |
| vị trí miễn phí - khí nạp từ đường phố cho phép lắp đặt lò hơi trong các phòng rất nhỏ (tất nhiên là đáp ứng các yêu cầu) | tiếng ồn liên tục - hoạt động tích cực của tất cả các lò hơi tăng áp chắc chắn đi kèm với âm thanh đơn điệu của quạt quay, âm lượng của nó phụ thuộc vào kiểu máy, cũng như sự hiện diện của lớp cách âm trong lò hơi |
| lắp đặt ống khói dễ dàng - đối với đầu ra của ống đồng trục khoét đủ lỗ (Ø 110) ở tường ngoài nhà. | không ổn định - bất kỳ sự cố điện áp nào (gián đoạn, không tuân thủ) khiến quạt dừng |
| tiêu thụ nhiên liệu thấp - hiệu quả đạt được do tự động hóa, điều khiển tốc độ quay của tuabin |
Có thể dễ dàng tránh được những khó khăn về nguồn điện bằng cách kết nối ổn áp và nguồn điện dự phòng với lò hơi tăng áp - máy phát điện (xăng, dầu diesel) và nguồn điện liên tục (UPS). Tuy nhiên, cần lưu ý rằng điều này sẽ dẫn đến các khoản đầu tư vật chất bổ sung.
Làm thế nào để chọn một nồi hơi gas tăng áp để sưởi ấm một ngôi nhà riêng
Treo tường hoặc gắn trên sàn
Các mẫu treo tường hoàn toàn phù hợp với nội thất phòng bếp hoặc có thể giấu hoàn toàn trong tủ quần áo.
- sàn nhà - linh hoạt và bền hơn, vì thiết kế không giới hạn về trọng lượng, chúng thường được trang bị bộ trao đổi nhiệt bằng gang bền.
- bản lề (tường) - nồi hơi nhỏ gọn và nhẹ, công suất trung bình và thấp (10-50 kW), thường có hiệu suất cao hơn so với kiểu đặt trên sàn. Tuy nhiên, do yêu cầu về trọng lượng, họ sử dụng các bộ trao đổi nhiệt bằng thép và đồng chống ăn mòn ít hơn.
Ngoài ra, nồi hơi treo tường chứa tất cả các mô-đun cần thiết của hệ thống sưởi trong một vỏ (bình giãn nở, bơm tuần hoàn, van an toàn, lỗ thông hơi, v.v.), không chỉ đơn giản hóa mà còn làm cho việc lắp đặt rẻ hơn. Các mô hình sàn đứng hiếm khi được trang bị tất cả các mô-đun cần thiết.
Mạch đơn hoặc mạch kép
Chức năng của lò hơi tuabin được xác định bởi số lượng mạch:
- mạch đơn - khả năng của nó chỉ bị giới hạn bởi hệ thống sưởi;
- mạch kép - cùng với việc đun nóng nó làm nóng nước cho nhu cầu sinh hoạt.
Lò hơi mạch kép là sự kết hợp của lò hơi và lò sưởi tức thời, tức là quá trình sưởi ấm của căn phòng bị dừng lại khi cung cấp nước nóng. Điều đáng làm rõ là, trái với suy nghĩ thông thường, chất làm mát không có thời gian để làm mát trong thời gian ngừng hoạt động, do đó nhiệt độ trong nhà vẫn còn.
Tất nhiên, chi phí của phiên bản mạch kép cao hơn 10-30%, nhưng nó vẫn có lợi hơn so với việc tổ chức cung cấp nước nóng theo bất kỳ cách nào khác, ví dụ, sử dụng lò hơi và lò hơi một mạch. Và nếu cần, có thể tắt một trong các mạch điện - ví dụ, vào mùa hè, khi không cần sưởi ấm nơi ở.
Loại và vật liệu trao đổi nhiệt
Bộ trao đổi nhiệt bằng đồng là lựa chọn tối ưu nhất cho kiểu máy treo tường.
Vật liệu của bộ trao đổi nhiệt ảnh hưởng đến độ bền của lò hơi:
- gang thép (tuổi thọ từ 25-30 năm trở lên) - kim loại chịu nhiệt và ăn mòn cao nhất, nhưng dễ vỡ và nặng, do đó nó chỉ được sử dụng trong các mô hình đặt sàn;
- đồng (tuổi thọ từ 12–17 năm) - kim loại rất nhẹ và dẫn nhiệt (nó nhanh chóng nóng lên và nguội đi), ăn mòn nhẹ, nhưng có thể cháy.
- Thép (tuổi thọ 10-15 năm) - kim loại chịu được vận chuyển tốt, vì nó không nhạy cảm với tác động vật lý, nhẹ và rẻ tiền để sản xuất, nhưng dễ bị hình thành rỉ sét, dẫn đến rò rỉ trong nhiều năm.
Nồi hơi mạch kép cũng được chia theo loại bộ trao đổi nhiệt: riêng biệt (cho mỗi mạch riêng) và đôi - bithermic (mạch DHW đi qua bộ trao đổi nhiệt chính). Tùy chọn thứ hai rẻ hơn, nhưng kém tin cậy hơn, vì cặn hình thành trong nó hầu như không thể làm sạch, đó là sự tắc nghẽn với cặn thường gây ra sự cố sớm.
Hiệu quả
Mặc dù thực tế là nồi hơi khí quyển (90–92%) và nồi hơi tuabin (92–95%) có hiệu suất “tinh khiết” trên thực tế như nhau, nhưng loại sau sẽ có hiệu suất tiêu thụ khí cao hơn.
Vấn đề là sử dụng một ống khói đồng trục: khi không khí lạnh từ đường phố đi vào khoang bên ngoài của nó, nó bắt đầu nóng lên ngay cả trước khi đi vào buồng đốt từ sức nóng của khói (100–130 ° C), thoát ra qua khoang bên trong của cùng một ống khói. Do đó, ít tài nguyên hơn được sử dụng để sưởi ấm hơn nữa. Vì vậy, cần bổ sung khả năng kiểm soát luồng không khí và lực kéo hiệu quả hơn, điều này cũng ảnh hưởng đến mức tiêu thụ khí.
Công suất yêu cầu tối thiểu
Bạn có thể tính toán công suất cần thiết của một lò hơi tuabin bằng công thức đơn giản: trong đó 1 * kW năng lượng chuyển cho 10 m2 diện tích được gia nhiệt.
* Mất nhiệt của một tòa nhà dân cư trung bình có trần lên tới 2,7 m từ miền trung nước Nga.
Ví dụ, đối với một ngôi nhà tiêu chuẩn ở vùng Matxcova với 2 khối xây gạch và trần cao 2,7 m, diện tích 120 m2, công suất phù hợp tối thiểu của lò hơi tuabin sẽ là Q = 120 ÷ 10 × 1 = 12 kw.
Do đó, chúng tôi khuyên bạn nên đặt biên độ từ 15–20% của giá trị này để không vận hành thiết bị ở giới hạn, do đó, đối với cùng một đối tượng, Q≈14–15 kW.
Ngoài ra, nếu chúng ta xem xét một mô hình hai mạch, thì việc sử dụng nguồn cấp nước nóng sẽ phải tăng thêm ít nhất 15–20%, tổng cộng nó sẽ tạo ra Q≈16–17 kW. Điều quan trọng là không được sử dụng quá nhiều điện năng, nếu không lò hơi sẽ "đồng hồ" (bật và tắt) quá thường xuyên, điều này sẽ làm giảm tài nguyên của nó.
Cách tính toán chính xác công suất lò hơi cần thiết Tính toán cá nhân, công thức và các yếu tố hiệu chỉnh
Công suất cần thiết của lò hơi gia nhiệt
Việc lựa chọn công suất lò hơi gia nhiệt là một phần không kém phần quan trọng trong việc lập kế hoạch hệ thống sưởi ấm so với việc lựa chọn chất mang nhiệt được sử dụng.
Tính toán công suất của lò hơi đốt gas.
Nó phụ thuộc vào công suất của lò hơi có cung cấp lượng nhiệt cần thiết để làm ấm ngôi nhà hay không. Nguồn điện của thiết bị nào cần thiết để sưởi ấm hoàn toàn ngôi nhà của bạn có thể được xác định có tính đến kích thước của nó. Ngôi nhà càng lớn thì càng phải tiêu tốn nhiều điện năng của lò hơi. Ngoài diện tích của căn phòng được sưởi ấm, cần phải tính đến sự thất thoát nhiệt, điều này là không thể tránh khỏi ngay cả trong một ngôi nhà được cách nhiệt tốt. Những nơi rò rỉ nhiệt chính là cửa sổ mở và cửa trước. Trong mọi trường hợp, bạn cần chọn thiết bị có nguồn điện dự trữ.
Theo quy định, việc tính toán công suất tối ưu dựa trên thực tế là 1 kW có thể sưởi ấm một căn phòng có diện tích 10 m². Ví dụ, nếu diện tích ngôi nhà của bạn là 150 m², thì sẽ cần 15 kW điện cho lò hơi để làm nóng nó. Công suất dự trữ cho tổn thất nhiệt ít nhất phải đạt 15%. Trong ví dụ này, sau khi thêm lợi nhuận, bạn nhận được 17,25 kW. Vì vậy, để sưởi ấm hiệu quả cho một ngôi nhà có diện tích 150 m², cần phải có một lò hơi có công suất ít nhất là 18 kW.
Nếu bạn chọn một lò hơi có công suất không nhỏ hơn mức tối ưu, thì tuổi thọ của thiết bị sưởi sẽ lâu hơn nhiều, vì nó sẽ không hoạt động ở giới hạn công suất của nó. Ngoài ra, ngay cả trong những đợt sương giá tối đa, ngôi nhà của bạn vẫn đủ ấm.
Các nhà sản xuất và mô hình nổi tiếng nhất: đặc điểm và giá cả
BAXI ECO-4s 24F
Lò hơi tuabin mạch kép của Ý có công suất 24,0 kW được phát triển có tính đến các điều kiện cụ thể của Nga, do đó, nó được điều chỉnh để làm việc với áp suất khí thấp, mất điện và các chỉ số không ổn định khác. Nó cũng có một trong những hiệu suất tốt nhất trong phân khúc giá của nó - 92,9%, trong khi tiêu thụ khí là 2,54 m3 / h. Bộ trao đổi nhiệt chính được làm bằng đồng.
Các chủ sở hữu ghi nhận hoạt động gần như im lặng, trong hơn 5 năm hoạt động thực tế, không có khiếu nại dịch vụ nghiêm trọng.
Giá cả: 33 110 - 36 850 rúp.
Nhà chế tạo: BAXI (BAXI), Ý.
Vaillant turboTEC pro VUW 242 / 5-3
Mô hình mạch kép từ thương hiệu tham chiếu của Đức với công suất 24 kW. Sự khác biệt về độ tin cậy và độ bền đặc biệt là do chất lượng xây dựng tuyệt vời, sử dụng hợp kim công nghệ cao và vật liệu tốt nhất. Hiệu suất 91%, lưu lượng khí tối đa 2,80 m3 / h. Nó cũng có bộ trao đổi nhiệt chính bằng đồng, đầu đốt điều biến, chức năng tự động hóa với nhiều hệ thống bảo vệ và thiết kế thời trang, dễ chịu.
Giá cả: 53.920 RUB - 57.860 RUB.
Nhà chế tạo: Vaillant (Vailant), Đức (lắp ráp tại Slovakia).
Viessmann Vitopend 100-W A1HB001
Một trong những nồi hơi tăng áp khí tốt nhất để sưởi ấm nhà riêng và một mẫu tham khảo khác của Đức có công suất 24 kW. Giống như Vaillant turboTEC trước đây, nó được phân biệt bởi độ tin cậy và độ bền cao, trong khi lò hơi hoàn toàn không cầu kỳ về chất lượng của chất làm mát và áp suất trong khí chính. Hiệu suất - 91%, tiêu thụ khí tối đa - không quá 2,77 m3 / h.
Một lợi thế nghiêm trọng là sự hiện diện của một lập trình viên cho phép bạn thiết lập cài đặt vận hành nồi hơi cho ngày hoặc tuần tiếp theo, ví dụ: cài đặt nhiệt độ thành 15 ° C trong giờ làm việc khi chủ sở hữu không ở nhà, điều này sẽ giảm đáng kể chi phí vận hành.
Vấn đề phổ biến duy nhất là lò hơi bị tắt do đóng băng trong ống khói ở nhiệt độ dưới -17-18 ° C. Giải pháp là theo dõi tình trạng của ống khói và kịp thời hạ băng, cách nhiệt phần bên ngoài của nó hoặc lắp đặt cấu trúc chống đóng băng.
Giá cả: 36.010 - 43.550 rúp.
Nhà chế tạo: Viessmann (Wiesman), Đức.
Buderus Logamax U072-24
Nồi hơi gas tăng áp treo tường công suất 24,0 kW. Trên thực tế, đây là một mô hình tham khảo khác của Đức, nhưng với sự nội địa hóa của Nga, giúp giảm đáng kể chi phí và phân biệt nó với các sản phẩm tương tự. Hiệu suất đạt 92%, mức tiêu hao nhiên liệu tối đa 2,8 m3 / h. Lò hơi cũng được trang bị một bộ trao đổi nhiệt sơ cấp bằng đồng, được điều chế bởi một đầu đốt.
Hạn chế duy nhất là chất lượng xây dựng của Nga thấp hơn, không phải là điển hình cho các mẫu xe Đức và Ý khác.
Giá cả: 27 950 - 34 820 rúp.
Nhà chế tạo: Buderus (Buderus), Đức-Nga.
Điều hướng GA 23KN
Lò hơi tuabin hai mạch đặt sàn có công suất 23,0 kW có mức tiêu thụ khí khiêm tốn 2,24 m3 / h. Nó được trang bị một lớp bảo vệ độc đáo chống lại sự gia tăng điện áp: với mức chênh lệch ± 30%, chip SMPS được kích hoạt trên bộ vi xử lý, cho phép bạn tiếp tục làm việc mà không có nguy cơ làm hỏng thiết bị điện tử. Đồng thời, lò hơi được trang bị đầu đốt điều chế, bộ lập trình, bộ điều nhiệt trong phòng và bộ điều khiển từ xa đã được lắp đặt hoàn chỉnh tại nhà máy.
Có thể nhận thấy nhược điểm là dàn trao đổi nhiệt bằng thép, chất lượng xây dựng tầm thường, ồn ào, so với các mẫu trên, hoạt động được.
Giá cả: 32 980 - 36 140 rúp.
Nhà chế tạo: NAVIEN, Hàn Quốc (thường lắp ráp tại Nga).
Nguồn năng lượng để sưởi ấm nồi hơi
Bạn có thể sử dụng một trong những loại nhiên liệu sau để sưởi ấm cho ngôi nhà của mình:
Sơ đồ ống khói cho một lò hơi đốt khí.
- Khí ga. Trong thực tế trong nước, chất mang năng lượng này là phổ biến nhất, việc sử dụng nó phổ biến hơn. Điều này chủ yếu là do chi phí thấp nhất của loại nhiên liệu này.Nếu bạn có khí trong nhà, thì bạn thậm chí không nên xem xét các loại năng lượng khác. Khi tiếp cận khí đốt chính, việc lựa chọn lò hơi theo loại nhiên liệu là hiển nhiên. Lò hơi đốt gas có thể cung cấp hệ thống sưởi tiện lợi và không tốn kém cho ngôi nhà của bạn. Bất kỳ nồi hơi gas nào cũng có thể được kết nối với bình gas, nhưng tùy chọn này có một số hạn chế, ví dụ như giá gas trong bình hơi cao hơn. Tất cả các thiết bị gas loại này hoạt động tự động, giúp đơn giản hóa hoạt động của chúng.
- Nhiên liệu rắn. Việc sử dụng gỗ hoặc than vẫn còn phổ biến. Đặc biệt những nồi hơi như vậy thích hợp cho những khu vực không đặt đường ống dẫn khí. Các lập luận ủng hộ họ là sự sẵn có của nhiên liệu và giá tương đối thấp cho nó. Nhược điểm của thiết bị như vậy là cần phải chú ý liên tục đến nó. Hoạt động của lò hơi đốt nhiên liệu rắn phải được giám sát liên tục và phải bổ sung nhiên liệu theo định kỳ.
- Điện lực. Nồi hơi điện cho đến nay là rẻ nhất, nhưng sử dụng điện để sưởi ấm ngôi nhà của bạn là lựa chọn không kinh tế nhất có thể. Nhưng ngay cả khi chi phí điện cao không làm bạn sợ hãi, thì bạn vẫn có thể không lắp đặt lò sưởi điện do không đủ điện cung cấp cho ngôi nhà. Khuyến khích và rất thuận tiện để lắp đặt đồng thời một nồi hơi đốt nhiên liệu rắn và điện. Một hệ thống như vậy sẽ rẻ hơn so với việc chỉ vận hành một lò hơi điện, trong khi nhu cầu liên tục theo dõi hoạt động của một lò hơi nhiên liệu rắn và thêm than hoặc củi vào đó sẽ không còn nữa.
- Nhiên liệu lỏng. Dầu diesel được sử dụng làm nhiên liệu lỏng. Giá thành của nó thấp hơn chi phí điện năng và cao hơn giá thành của các loại năng lượng khác. Thiết bị như vậy hoạt động tự động. Nếu đường ống dẫn khí đốt gần nhà bạn tạm thời không có và dự định cung cấp nó trong tương lai gần, thì bạn chắc chắn nên chọn một lò hơi chạy dầu, vì nó có thể dễ dàng chuyển đổi thành một lò hơi đốt gas. Một quan niệm sai lầm phổ biến về dầu diesel là mùi khó chịu của nó khi lò hơi đang hoạt động. Dầu diesel thực sự có mùi khó chịu, nhưng bạn chỉ có thể cảm nhận được khi tiếp nhiên liệu cho bình chứa động cơ diesel. Sự bất tiện duy nhất liên quan đến hoạt động của thiết bị nhiên liệu lỏng là cần phải tạo ra những điều kiện nhất định để lưu trữ động cơ diesel. Tuy nhiên, đồng thời, thiết bị này cũng có những ưu điểm, trong đó nổi bật là vận hành tự động và ít tốn kém hơn so với sử dụng điện.
Sơ đồ lắp đặt nồi hơi gas.
Bạn có thể lựa chọn loại sưởi cho ngôi nhà của mình tùy theo sở thích và khả năng của mình. Hãy xem xét hiệu quả của loại vật mang năng lượng này hoặc loại năng lượng đó, vì chi phí sưởi ấm có thể rất ấn tượng.
Giá cả: bảng tổng hợp
Đánh giá so sánh các loại nồi hơi tăng áp khí phổ biến:
| Mô hình đơn vị | Hiệu quả,% | công suất, kWt | DHW, l / phút. | Mức tiêu thụ, m3 / h | giá cả, chà xát. |
| BAXI ECO-4s 24F | 92,9 | 24 | 13,7 | 2,54 | 34 500 |
| Vaillant turboTEC pro VUW 242 / 5-3 | 91 | 24 | 11,5 | 2,80 | 56 000 |
| Viessmann Vitopend 100-WA1HB001 | 91 | 24 | — | 2,77 | 40 000 |
| Buderus Logamax U072-24 | 92 | 24 | — | 2,80 | 29 500 |
| Điều hướng GA 23KN | 91,5 | 23 | 13 | 2,24 | 34 500 |
