Принцип работы настенного двухконтурного газового котла: полное руководство

Двухконтурный газовый котел настенного типа состоит из двух контуров: отопительного и горячего водоснабжения. В первом контуре происходит нагрев воды для системы отопления, а во втором — для подачи горячей воды в сантехнические нужды. Котел автоматически переключается между этими режимами в зависимости от потребностей пользователей.

Модель обычно оснащена встроенным теплообменником, который передает тепло от сжигаемого газа к воде, а также системой управления, обеспечивающей оптимальную работу устройства. Эффективность работы котла зависит от правильной настройки и качественного подключения к системе отопления и водоснабжения.

Принцип работы двухконтурного газового котла отопления и особенности его подключения

Все вопросы организации автономного теплоснабжения и подготовки горячей воды решаются приобретением одного котла, способного обслужить обе системы. Не зная принцип работы двухконтурного газового котла отопления, было бы нелогичного не только совершать покупку, но и эксплуатировать агрегат. Согласны?

Мы расскажем о схеме работы отопительного прибора, рассмотрим все его слабые и сильные стороны. Понимая основу действия оборудования, можно без труда пользоваться всеми его преимуществами. А в случае необходимости получится вовремя выявить сбои в работе, понять и устранить причины их происхождения.

Устройство котла для обслуживания двух контуров

Двухконтурный газовый генератор тепла отличается от одноконтурного аналога тем, что вместо одного теплообменника, имеет два, именуют их в технической терминологии первичным и вторичным.

Первый, т.е. первичный теплообменник, расположен непосредственно в зоне горения пламени. Его задача заключается в нагреве теплоносителя для функционирования отопительной сети. Вторичный теплообменник отвечает за работу ГВС.

Основные элементы котла

Стабильная работа отопительного прибора возможно при слаженной работе всех его составляющих. Информация об основных функциональных узлах поможет понять принцип работы оборудования

В конструкцию любого двухконтурного агрегата входят следующие стандартные элементы:

  • Камера сгорания с горелочным блоком;
  • Теплообменники;
  • Устройства управления и защиты оборудования.

Чтобы разобраться в особенностях устройства газовых котлов двухконтурной разновидности, остановимся подробно на каждом из его конструктивных элементов.

Виды газовых горелок для двухконтурных котлов

Горелка газового котла отвечает за получение достаточного объема тепла, необходимого для функционирования отопления и контура поставки горячей воды. Тепловая энергия получается за счет сжигания топлива. Помещают горелку в камеру сгорания, в которую кроме газа нагнетается воздух. Он нужен для процесса горения.

В зависимости от рабочих режимов горелки можно классифицировать по следующим видам:

  • Одноуровневая горелка. Агрегат с подобной горелкой может работать всего в двух режимах – «Стоп» и «Пуск». Подобные котлы, несмотря на низкую экономичность и сниженный ресурс эксплуатации пользуются популярностью благодаря простоте конструкции и невысокой стоимости.
  • Двухуровневая горелка. Отопительный прибор с такой горелкой может работать на полной и половинной мощности. Его преимущества ощутимы в теплое время года, когда для подогрева не слишком холодной воды нет необходимости эксплуатировать прибор на полной мощности.
  • Модулируемая горелка. Умная система котла с подобной горелкой позволяет производить настройку и регулировку мощности. Такой котел характеризуется высоким сроком службы и экономичностью, но при этом и стоит на порядок выше агрегатов с одноуровневыми и двухуровневыми горелками.

Горелки делятся на конструкции открытого и закрытого типа. При открытом виде горелки воздух, необходимый для сжигания топлива, поступает непосредственно из помещения, в котором находится котел. Для отведения продуктов сгорания необходим дымоход, который должен обеспечивать достаточную естественную тягу.

Атмосферные отопительные агрегаты оборудуют, как правило, обычной металлической трубой, турбинированные — коаксиальным дымоходом. В зависимости от технических условий помещения дымовой канал ставят вертикально или сооружают под углом. Угловые варианты выводят через стену на улицу или подключают к общественной дымоотводной шахте.

Газовая горелка

Газовая горелка является основным элементом двухконтурного газового котла, она отвечает за сжигание топлива и получение тепловой энергии в необходимом количестве

Турбинированные котлы оборудованы закрытыми камерами сгорания, в которые воздух не может поступать самопроизвольно. Они безопасней и надежней в эксплуатации, но дороже и сложнее в работе. Котлам с закрытыми горелками кроме дымоотвода нужен канал, по которому в камеру подается требующийся для горения кислород.

Потому и оборудуют турбинированные котлы коаксиальными трубами, ведь помимо вывода дыма они еще и втягивают с улицы свежий воздушный поток. Бывает, что для нормальной работы к закрытой камере сгорания подсоединяют два коаксиальных дымохода. Вдобавок всю конструкцию дополняют трубой для подачи воздуха.

Все подобные модели котлов оборудованы вентиляторами, обеспечивающими движение дыма, многоуровневыми системами защиты, автоматикой. Для работы перечисленных приборов и систем нужна электроэнергия. Их минусом считается энергозависимость, увеличивающая эксплуатационные расходы.

Разновидности теплообменников газовых агрегатов

Если с помощью горелки производится сжигание топлива с целью получения тепла, то теплообменник обеспечивает получение этого тепла для дальнейшей передачи воде. Как уже упоминалось, в конструкции двухконтурника присутствуют первичный и вторичный теплообменники.

Первичный теплообменник располагается непосредственно над горелкой и представляет собой оребренную трубку, изогнутую в виде змейки. Под действием пламени вода в теплообменнике нагревается и движется через трехходовой клапан далее в разводку отопительной системы.

Вторичный теплообменник собой представляет систему волнистых пластин, которые собраны в единый блок с двумя парами отверстий. Каждой паре отверстий отведены свои функции.

Через одну из пар протекает вода из водопровода, а через вторую движется теплоноситель, поступающий в отопительный контур. Подобная система из пластинчатого и трубчатого теплообменников именуется сдвоенной.

Читайте:  Как правильно выбрать объем электрического накопительного водонагревателя

Теплообменник

Первичный и вторичный теплообменник объединены в одну систему, правильность работы которых обеспечивает специальных трехходовой клапан

Существуют отопительные приборы, в которых вместо сдвоенной системы используется битермический теплообменник сложной конфигурации. Такой теплообменник изготавливают из меди, он представляет собой пару трубок, расположенных одна в другой. По внешней трубке движется теплоноситель, а по внутренней – вода для обеспечения работы ГВС.

Битермический теплообменник

Битермический теплообменник нагревателя теплоносителя и воды отличается сложной конфигурацией, когда трубка одного контура помещается в трубку другого контура

Котлы с битермическим теплообменником более сложны в эксплуатации, так как оба теплообменника представлены единым блоком, что затрудняет его очистку от накипи. Но такие отопительные приборы пользуются спросом, так как отличаются малыми габаритными размерами и высокой скоростью нагрева воды.

Автоматика или блок управления котла

Автоматика котла отвечает за безопасную и стабильную работу. Она осуществляет контроль температуры воды в компонентах ГВС, поддерживает температуру теплоносителя в линиях теплоснабжения. Автоматика газового котла не допускает работу отопительного прибора в случае опасных ситуаций.

Агрегат прерывает работу или не включается в таких случаях:

  • Сниженное давление в газовой системе;
  • Отсутствие тяги;
  • Отсутствие или критический перегрев теплоносителя.

Блок управления, контролирующий работу устройств защиты и автоматизации процесса, представлен набором переключателей, микросхем или их комбинацией. Помимо обеспечения безопасности и контроля температурного режима он следит за работой циркуляционного насоса и вентилятора.

Современные газовые котлы отличаются наличием интеллектуального управления, в программном обеспечении которых присутствуют различные режимы эксплуатации.

Принцип работы и специфика

Многие владельцы газового оборудования даже не задумываются о том, как реально работает газовый котел двухконтурного типа. Они ошибочно полагают, что нагрев воды и отопительного контура происходит одновременно. На самом деле все выглядит не так радужно.

Режим работы

Двухконтурный газовый котел не может одновременно работать в двух режимах, обеспечивая работу систем отопления и ГВС. Это и подтверждается наличием в его устройстве трехходового клапана

В нормальном режиме котел постоянно работает лишь для нагрева теплоносителя, циркулирующего в системе. При этом частота включения и интенсивность горения пламени контролируются датчиком температуры. Одновременно с горелкой производится и запуск циркуляционного насоса, если действие отопительной системы не основано на естественной циркуляции теплоносителя.

Подключение коммуникаций

Пространство в нижней части настенного котла предназначено для подводки газа, подключения холодной воды, а также отводов системы ГВС и отопительного контура

По сути, когда температура теплоносителя достигнет заданной величины, датчик посылает сигнал о снижении активности горелки. До тех пор, пока температура не опустится до заданной величины, котел будет находиться в пассивном режиме. Потом снова поступает команда от датчика автоматике на активизацию клапана подачи топлива.

Схема действия двухконтурного котла

Наличие системы ГВС немного усложняет схему работы газового котла двухконтурного типа. Нагретый горелкой теплоноситель, двигаясь по теплообменнику, обеспечивает нагрев пластинчатого теплообменника, по которому движется вода из водопровода.

Схема работы

Конструктивная схема двухконтурного газового котла с и битермическим и двумя обычными теплообменниками. В первом варианте нет необходимости в использовании двух теплообменников

Одновременное использование двухконтурной модели в режиме отопления и горячего водоснабжения невозможно. При активизации крана горячего водоснабжения благодаря трехходовому термостатическому клапану прекращается циркуляция теплоносителя по магистралям отопления. Котел переходит в режим перемещения воды по контуру с пластинчатым теплообменником, которым производится нагрев воды для бытовых нужд.

При значительном потреблении горячей воды на длительное время может быть парализована работа котла с ориентацией на отопление. Решить проблему можно двумя путями – предусмотреть установку более мощного отопительного прибора или включить в схему обустройства бойлер косвенного нагрева.

При активном использовании системы ГВС возможно установка двухконтурного котла со встроенным бойлером. В этом случае немного увеличивается расход топлива за счет того, что в паузе между циклами работы отопительной системы энергия горелки используется для поддержки температуры воды в дополнительном газовом водонагревателе.

Определенный запас горячей воды во встроенном бойлере позволяет использовать систему ГВС без отключения контура отопления. В результате обе системы работают поочередно, при этом отсутствует фактор перегрева жидкости и продлевается срок жизни теплообменника.

Штатный бойлер

Котел со встроенным штатным бойлером не только обеспечивает достаточный запасной объем горячей воды, но и помогает избежать длительного отключения контура отопления

Встроенный штатный бойлер позволяет в любое время получить горячую воду нужной температуры, запас которой обеспечивается в автоматическом режиме. В то время, как проточной системе ГВС требуется несколько минут для нагрева воды до требуемой температуры.

Типы исполнения газовых котлов на два контура

Особенности работы газового оборудования во многом определяется вариантом исполнения отопительного прибора. Современные котлы выпускаются в двух форм-факторах – напольные и настенные.

При выборе варианта исполнения нужно ориентироваться на размер отапливаемой площади, активность использования системы ГВС. Нужно понимать, что настенные котлы являются более компактными, но при этом имеют гораздо меньшую мощность.

Настенный котел

Настенный газовый котел двухконтурного типа отличается компактными размерами и современным дизайном, но эффективен только при отоплении помещений небольшой площади при умеренном потреблении горячей воды

Выбор настенного двухконтурного котла может быть оправданным, если отапливаемая площадь не превышает 200 кв.м, а суммарная производительность системы ГВС не более 14 л/мин.

Читайте:  Как правильно установить душевую стойку на стену в ванной

Малогабаритные размеры настенного котла хоть и кажутся достоинством, на самом деле скрывают в себе много минусов. Компактность достигается за счет использования более тонких трубок теплообменника. Помимо того, что они имеют меньший срок службы, есть вероятность их засорения.

В напольных установках применяются более массивные и надежные чугунные теплообменники. Это не только увеличивает степень надежности работы отопительного прибора, но и продлевает срок его службы.

Достоинства и недостатки двухконтурных приборов

Достоинства двухконтурного отопительного агрегата состоят в следующем:

  • Экономичный расход топлива. Направлением для сравнения является использование двухконтурного котла или одноконтурного с бойлером косвенного нагрева.
  • Компактные размеры. Подавляющая часть двухконтурных котлов представлена настенными отопительными приборами. Их легко разместить как в подсобных помещениях, так и в малогабаритной кухне.
  • Универсальность. Нет необходимости покупать дополнительное оборудование и решать вопросы с его совместимостью с котлом.

В одном агрегате уже удачно объединены в единую автоматизированную систему проточный водонагреватель, отопительный прибор и циркуляционный насос.

Очевидно, что наряду с достоинствами, присутствуют и свои недостатки:

  • Невозможность одновременного действия отопления и контура ГВС. В связи с этим значительное потребление горячей воды может стать причиной снижения температуры в доме.
  • Ограничения мощности настенных моделей. Компактные настенные котлы из-за минимальных размеров горелки не в состоянии обеспечить требуемый температурный режим при максимальном напоре. Подобный недостаток наблюдается при удаленном размещении точек водозабора.
  • Чувствительность к качеству воды. Вторичный пластинчатый теплообменник требователен к качеству потребляемой воды. Наличие примесей становится причиной использования средств снижения ее жесткости, и проведения очистки теплоносителя.

Еще одним критерием оценки двухконтурного котла является его стоимость. Цена двухконтурного отопителя выше цены одноконтурного аналога.

Однако если рассматривать наличие системы ГВС и пути решения вопроса в случае установки одноконтурного котла, то при включении в схему сборки бойлера косвенного нагрева цена двухконтурника будет ниже.

Выводы и полезное видео по теме

С конструктивными составляющими и принципом действия газового нагревательного оборудования ознакомит следующий ролик:

Обвязку двухконтурного газового котла представит автор видео:

Детальное знакомство с особенностями и принципом действия двухконтурных газовых агрегатов дает возможность определить достоинства их эксплуатации. Приобретение таких отопителей поможет сэкономить на покупке дополнительного оборудования, необходимого для организации системы ГВС.

При поломке одного из контуров возможно эксплуатация другого, а замена контура всегда обойдется дешевле ремонта отдельной нагревательной установки. Двухконтурный котел можно использовать и в теплое время года, эксплуатируя его лишь в режиме нагрева воды для бытовых нужд, в чем и заключается удобство и экономичность в сравнении с покупкой отдельных агрегатов.

Расскажите о том, как выбирали двухконтурный котел на газу для обустройства собственного дома/квартиры/дачи. Что для вас стало решающим критерием в выборе? Делитесь, пожалуйста, полезными сведениями по теме, фотоснимками в расположенном ниже блоке, задавайте вопросы.

Источник3: teharmatura.ru

Двухконтурный газовый котел – особенности конструкции

Двухконтурный газовый котел.jpg

Двухконтурный газовый котел широко распространен в частных домах. Это объясняется компактными размерами, мощностью, удобством размещения и обслуживания. Котлы выбирают чаще для обогрева как отопительные приборы. Газовое топливо стоит меньше, чем иные источники тепла.

Благодаря внутреннему устройству, можно совмещать два необходимых процесса: нагревать воздух в комнатах и приготавливать горячую воду в системе водоснабжения. Перед установкой двухконтурного газового котла потребителю полезно узнать подробности монтажа оборудования и принцип работы.

Устройство прибора с двумя контурами

В отличие от одноконтурных моделей, выработка тепла в этом агрегате происходит в первичном и вторичном теплообменнике. Первый установлен внутри зоны открытого горения, где нагревается жидкий теплоноситель отопительного контура. Работа системы горячего водоснабжения происходит с помощью второго контура.

Более подробное описание соединенных друг с другом агрегатов обычному пользователю не нужно. Достаточно разобраться в слаженном процессе взаимодействия составных элементов. Это гарантирует продолжительную и бесперебойную эксплуатацию.

Виды горелок

Двухконтурный газовый котел 1.jpg

Сжигая газ, горелки вырабатывают энергию, нагревают теплоноситель отопления и воду для подачи в систему водоснабжения. Приборы расположены в камере, куда подается газ и воздух – необходимые компоненты этапа горения. Рабочие параметры горелок:

  • Одноуровневые – работают в режимах запуска и остановки. Не самые экономичные и долговечные, но просты и стоят недорого.
  • Двухуровневые – запускаются на полную или частичную мощность, что делает удобным использование агрегата в теплый период года.
  • Моделируемые – возможно настройка и регулировка интенсивности нагрева котла самой системой. Это продляет срок службы приборов и экономит расход.

Разработаны два типа горелок: открытые и закрытые. В первом типе при горении задействуется кислород внутри помещения, где расположен котел. Для предотвращения смешивания продуктов горения с воздухом жилой зоны монтируется вытяжной дымоход.

В атмосферных тепловых генераторах есть металлический патрубок – дымовой канал, установленный вертикально или под наклоном.

У турбированных моделей предусмотрены закрытые камеры. Этот вариант более надежный, но недешевый и технически сложный. Нужен дымоотвод и воздушный канал для доступа кислорода в камеру. В приборах устанавливают коаксиальные трубы, способные отводить дым и впускать кислород.

Двухконтурный газовый котел 2.jpg

Все генераторы работают на электропитании, оснащены вентиляторами, защитными узлами и автоматикой. Привязка к постоянным источникам электричества повышает денежные расходы потребителей, и в этом их слабая сторона.

Виды теплообменников

У первичного теплообменника трубки изогнуты в форме змеевика, по корпусу размещены теплосъемные пластинки. Нагревание жидкости приводит к ее движению по отопительному трубопроводу.

Читайте:  Пошаговая инструкция по установке кухонной мойки: советы и рекомендации

В состав вторичного – входят пластины и две пары патрубков. Одна пара пропускает нагретую воду, вторая – жидкий теплоноситель. Это устройство именуется сдвоенным.

В битермических теплообменниках из меди две трубы размещены одна в другой. Наружная проводит теплонесущую жидкость, внутренняя – смесь остывшей и нагретой воды. Эксплуатационное обслуживание осложнено изогнутой конфигурацией. Неудобно чистить загрязнения и отложения накипи. Быстрый нагрев и продуктивность сделали эти модели востребованными.

Двухконтурный газовый котел 3.jpg

Автоматика и блок управления

Автоматический механизм поддерживает температуру воды, подаваемой к теплообменнику. При аварии в системе водоснабжения автоматика блокирует подачу тепла. Отопительный прибор отключится в случае:

  • понижения давления газа;
  • отсутствия тяги;
  • перегрева.

Электронный блок управления (ЭБУ) представляет собой компонентный узел, объединяющий переключатели и микросхемы.

Принцип работы настенного двухконтурного газового котла

Функционирование происходит в двух режимах – зимнем и летнем. Зимой теплоноситель постоянно нагрет, система ГВС работает по заданному формату. Летом активен только параметр нагрева воды.

Смена режима включения и выключения осуществляется пользователем вручную. Постоянная подача горячей воды происходит после запуска агрегата, но при необходимости подогрев водоснабжения можно отключить.

Защитный режим установлен для предотвращения промерзания. Циркуляционный насос прогоняет жидкость на большой скорости, не давая размораживаться трубам.

Двухконтурный газовый котел 4.jpg

Схема работы двухконтурного прибора

Оба контура в настенном газовом котле запускаются в разное время. Периодичность прокачки и мощность работы горелки контролируется температурным датчиком. Одновременно с запуском горелки включается насос циркуляции жидкости (если не установлен самотёк).

При достижении температурой заданной величины теплогенератор снижает активность. Следующий пуск произойдет после снижения установленного уровня.

Одновременное включение системы обогрева помещения и запуск ГВС невозможен. Активной может быть только одна функция. Если в домовладении потребовалось много горячей воды, возможно приостановка работы контура отопления. Исправить неудобство получится с помощью установки агрегата с большей мощностью или приобретением бойлера для подогрева горячей воды. Резервный объем воды в нагревательном приборе обеспечит бесперебойную работу отопления.

Двухконтурный газовый котел 5.jpg

Двухконтурный газовый котел с проточным нагревателем

С пластинчатым теплообменником достигается высокая эффективность, но производительность остается невысокой. Направление движения двух потоков – перпендикулярное, смешивания течений не происходит. Продуктивная теплопередача дает хороший подогрев проточной воды.

Устройство малогабаритных размеров может нагревать воду до 50°С, на что способны только высокоэффективные агрегаты. Но нагрев в таком приборе не отличается стабильностью. Требуется обязательное удаление известкового осадка.

Котел с битермическим теплообменником

Устройство представляет собой змеевик из коаксиальной трубы – вставленный один в другой трубопровод. Жидкость-теплоноситель течет в наружном канале, подогретая вода – во внутреннем. Из-за возросшей эффективности работы ресурс ГВС увеличивается и позволяет удовлетворять даже большие потребности в горячей воде.

Единственный недостаток – сложный доступ для очистки внутри. Регулярное удаление известкового налета на внутренних поверхностях трубопроводов – обязательное мероприятие. Слой отложений становится изолятором тепла и снижает интенсивность нагрева. Ручная регулировка усиления подачи газа быстро приведет к перегреву и поломке прибора.

Для продления срока службы накипь внутри следует постоянно удалять. Сервисные центры по обслуживанию газового оборудования не всегда оказывают услугу прочистки труб от известкового налета. Иногда дешевле заменить устройство, чем пытаться его очистить.

Двухконтурный газовый котел 6.png

Разновидности двухконтурных газовых котлов

По методу установки устройства разделяют на виды:

  • Настенный – компактный агрегат средней и малой мощности для небольших домов.
  • Напольный – крупногабаритный вид для большого помещения, способный одновременно нагревать воду и отапливать объемное помещение.

По расположению тяги для вывода продуктов горения котлы разделяют на атмосферные и турбированные. Первые необходимо размещать возле дымоходов в помещении с окнами и вентиляцией, так как прибор забирает комнатный воздух. Вторые не зависят от тяги, дымовые газы выталкивает электрический вентилятор.

По техническому исполнению котлы бывают одноконтурные (отопительные) и двухконтурные с добавлением функции водонагрева. По типу горелок созданы варианты с автоматизированной регулировкой пламени и обычные с ручным управлением.

По способу зажигания котлы бывают с мануальным пьезорозжигом и электронные с автоматическим управлением от трансформатора. По схеме работы модели можно разделить на конвекционные, где от горения нагревается вода, и конденсационные – в нагреве участвует водяной пар.

Двухконтурный газовый котел 7.jpg

Специфика монтажа

Установка газового оборудования должна обеспечивать правильную работу и безопасное применение. Пользователям важно быть информированными по всем аспектам:

  • Расположение котла должно быть согласовано со специалистами газовой компании.
  • Создается и утверждается проект газификации домовладения.
  • Устанавливаются приборы учета.
  • Перед монтажом стоит проверить комплектность прибора.
  • Начало работы – разметка точек монтажа котла, затем крепление других деталей.
  • Заключительный этап – последовательное подключение системы: пуск воды в контур водоснабжения, нагрев котла.

Двухконтурный газовый котел 8.jpg

О появлении при запуске нештатных ситуаций (установление неисправности, запаха газа или дыма) следует сообщить работникам газовой службы. Проводить ремонт системы своими силами нельзя.

Преимущества и недостатки

Двухконтурный газовый котел имеет достоинства: экономия расхода газа, компактность и многофункциональность. Среди недостатков – невозможность одновременно включить отопительный и водонагревающий контур, настенные модели маломощные, качество воды влияет на работоспособность.

Подробное рассмотрение устройства двухконтурного газового котла отопления дает понятие о сочетании полезных функций в одном агрегате, занимающем мало места и обеспечивающем удобство жизни.

Источник4: teharmatura.ru

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Загрузка ...