Принцип работы газового котла отопления в частном

Как работает газовый котел Газовые котлы устанавливаются в коттеджах и в современных многоквартирных зданиях. Они пользуются спросом при строительстве...

Как работает газовый котел

Газовые котлы устанавливаются в коттеджах и в современных многоквартирных зданиях. Они пользуются спросом при строительстве частных домов. Это оборудование позволяет организовать обогрев помещений и снабжение ГВС. Нужно только подвести газовую магистраль, электричество и холодную воду. Это гораздо дешевле, чем строить котельную с полноценным центральным обогревом.

Чтобы безопасно использовать такую систему, нужно представлять принцип работы газового котла. Это позволит избежать нежелательных ситуаций.

Газовый котел

Газовый котел – это сложная система, которая преобразует энергию сгоревших газов в полезное тепло.

Как работает газовый котел: принципиальная схема

В быту используются 2 вида топлива: метан и сжиженная пропан-бутановая смесь. Оборудование снабжено датчиками, которые обеспечивают его правильную работу и контролируют процесс.

Отзыв о газовом котле siberia 29 кВт/ Надежный газовый котел для дома и работы с хорошей автоматикой

Функционирование нагревателя начинается с включения горелки. Розжиг может быть пьезо- или электрическим. Горелка снабжена распределительными форсунками, обеспечивающими равномерный нагрев поверхности теплообменника.

Различают атмосферную и турбированную модификацию данного устройства. Для работы первой необходима эффективно действующая вентиляция. Атмосферная модификация характеризуется тем, что воздух для поддержания горения забирается прямо из помещения.

Турбированная схема отличается наличием вентилятора, который предназначен для вывода продуктов сгорания наружу.

Пламя нагревает корпус теплообменника, где по трубчатым каналам циркулирует вода. Ее температура повышается до нужной отметки, которая контролируется термостатом.

Постоянный круговорот воды в отопительной системе поддерживает циркуляционный насос.

Излишки теплоносителя, который увеличивается при нагревании, выводятся в расширительный бачок. Его наличие помогает регулировать давление в трубах и не допускать аварий.

Нужный режим работы устанавливает автоматическая электронная система. Ее функционирование опирается на показания сенсоров. Когда температура воды достигает нужного значения, срабатывает автоматика и горелка отключается. Отопительный котел некоторое время находится в режиме паузы.

При падении температуры теплоносителя до заданной величины, от датчиков в центр управления поступает соответствующий сигнал. Подается команда на включение горелки и цикл повторяется.

Схема работы котла

Схема работы газового котла.

Атмосферный вариант воздухозабора характерен для напольных моделей нагревателей. Турбированная схема – для конструкции настенных модификаций. Устройство газового котла обеспечивает полную автоматизацию процесса функционирования. Вручную задаются только необходимые начальные параметры.

Устройство двухконтурного газового котла || Принцип работы газового котла

Старый и новый образец

Отопительные газовые котлы используются в быту давно, около 100 лет.

Для современных аппаратов подходит следующая неформальная классификация:

  • настенные или стационарные (напольные) модели;
  • с 1 или 2 контурами;
  • с ручным или автоматическим регулированием;
  • атмосферные или турбированные;
  • конвекционные или конденсационные.

Производители освоили выпуск сотен моделей агрегатов, подходящих для всех видов сооружений и строений, для любых условий эксплуатации и работы во разных режимах. Старые образцы подобной техники не могут похвастаться множеством видов. Они изготавливались только в напольном исполнении. Автоматическая регулировка температуры воды отсутствовала.

Приходилось постоянно следить за непрерывной подачей топлива и интенсивностью горения. Нужно было вручную регулировать высоту языка пламени.

Газовый котел

От работы газового котла зависит комфортный температурный режим во всем доме.

Примером старого образца отопительной техники может служить модель АГВ-80. Она производилась с 1939 г. Жуковским машиностроительным заводом. Это был стальной герметичный бак на 80 л в виде цилиндра. Сверху располагался дымовыпускной отвод. Внутри цилиндра проходила т. н. «жаровая труба», под которой была устроена атмосферная горелка. Комплект включал термометр и предохранитель тяги.

Они позволяли определить момент перекрытия подачи газа, при достижении нужной температуры воды.

Дымоотвод подсоединялся к дымоходу, длиной не менее 5 м с естественной вытяжкой для выведения продуктов сгорания. Принцип работы сохранился в современных АОГВ и 2-контурных АКГВ. Они оснащены продвинутой автоматикой, которая позволила увеличить КПД до 89%.

Ретро-котлы и сейчас в строю. Они обладают надежно сваренным корпусом из хорошего металла с минимумом деталей. Их можно использовать в качестве временного решения проблемы отопления, до приобретения нового оборудования. Допустимо установить на старые модели современную автоматику и дать изделиям вторую жизнь.

Как происходит отвод продуктов сгорания

Этот процесс реализуется 2 способами. Используется естественная тяга или принудительная. Если вытяжка недостаточно сильная, то существует опасность попадания в помещение угарного газа с соответствующими последствиями.

Устройство дымохода для котлов должно происходить согласно описанию в СНиП 2.04.05-91 и ДБН В.2.5-20-2001. Непосредственно к нему подсоединяется патрубок котла, если используется естественная тяга. Для этого хороши изделия из стальных сэндвич-труб, кирпича или керамики, которые выводятся через крышу. Они жароустойчивы и создают сильную тягу, обеспечивая выброс продуктов сгорания топлива в атмосферу. Такая выводящая конструкция характерна для открытой схемы.

Отвод продуктов сгорания

Отвод продуктов горения осуществляется посредством естественной тяги при помощи дымовой трубы.

Если котел оснащен вентилятором для принудительного удаления вредных соединений, то применяется коаксиальный дымоход. Он устроен в виде 2 патрубков разного диаметра, вложенных друг в друга. Во внутренней полости создается содержащий вредные примеси поток отработанного воздуха, который подлежит удалению.

Одновременно свежий поступает по внешнему контуру в топочную камеру для поддержания горения. Поскольку вывод газов осуществляется механически, коаксиальную трубу достаточно разместить на улице через отверстие в стене.

Работа системы автоматики

Электронная система состоит из блока управления, который представлен платой с набором микросхем, переключателей или их комбинацией. Она обеспечивает бесперебойное функционирование устройства и безопасность. Под контролем находится температура воды, работа вентилятора и циркуляционного насоса.

Отопительный газовый котел отключится в случаях:

  • снижения давления газа;
  • низкой тяги;
  • перегрева теплоносителя.

Программируемые термостаты позволяют установить требуемый режим работы и его изменение на заявленный период времени.

При покупке оборудования лучше обратить внимание на модели со встроенной электроникой, жидкокристаллическим дисплеем, пультом ДУ и возможностью включения дополнительной защиты. Есть агрегаты, которые управляются на расстоянии, через интернет с использованием GSM-модуля.

Отличия одноконтурного и двухконтурных котлов

Первый тип используется только для обогрева. Циркуляция воды в отопительной системе чаще всего происходит естественным образом.

К достоинствам этих моделей относят:

  1. Простоту и надежность устройства.
  2. Отсутствие потери мощности.
  3. Подключение внешнего бойлера для нагрева воды.
  4. Относительно низкую цену.

Двухконтурные модели обеспечивают как функцию отопления помещений, так и горячую воду. От односложных конструкция отличается наличием вторичного теплообменника и циркуляционного насоса. Используется турбированная схема.

  1. Получение тепла и горячей воды от одного агрегата.
  2. Высокий КПД, компактность.
  3. Возможность отключения как ГВС, так и отопления, если в них нет необходимости.

Недостаток: нельзя одновременно использовать функции обогрева и получения горячей воды.

Невозможно однозначно сказать, какой котел лучше. Нужно выбирать модель, которая будет оптимально соответствовать условиям эксплуатации. Следует учитывать площадь помещений и особенности климата, количество проживающих и их потребности. Необходимо рассмотреть и другие факторы, влияющие на качество жизни, ведь основное назначение подобных устройств состоит в создании комфортных условий.

Источник: bigkotel.ru

Настенный газовый котел: устройство и принцип работы

Доброго всем времени суток! Данная статья будет посвящена очень популярным в широких массах настенным газовым котлам, которые недорого стоят, просты в монтаже и обладают высоким КПД.

Я расскажу про общие для всех котлов моменты, про которые вам необходимо знать.

А теперь не будем медлить и перейдем непосредственно к делу.

Потребляемая мощность настенного газового котла

Мощность настенного газового котла отопления в Ваттах

Полезная мощность — главный технический параметр котла, который должен перекрывать полные теплопотери вашего дома.

Строго говоря, расчет тепловых потерь дело сложное и его должен делать специалист с теплотехническим образованием.

Но у нас в стране таких спецов мало, поэтому их услуги стоят дорого и к ним прибегают только владельцы больших коттеджей.

А для случая обычного сельского дома используют приближенное соотношение — для обогрева 1 квадратного метра площади требуется от 100 до 150 Вт мощности котла.

Последняя цифра берется если у вас плохая теплоизоляция конструкций или суровая и долгая зима.

Если вам хочется иметь более точные данные о тепловых потерях своего жилища, то я рекомендую вам воспользоваться специальным калькулятором, который делает расчет методом «укрупненных данных»

Виды настенных газовых котлов отопления

Все модели «настенников» делятся по количеству контуров на вида:

Двухконтурный настенный газовый котел: устройство

  1. Одноконтурный настенный газовый котел — единственной их функцией является нагрев теплоносителя в системе отопления. Чаще всего, их мощность составляет более 24 кВт и предназначены они для обогрева домов среднего размера.
  2. Двухконтурный настенный газовый котел — кроме контура отопления такие котлы имеют контур горячего водоснабжения. Внутри у них имеется дополнительный пластинчатый теплообменник, работающий как проточный водонагреватель. Большинство моделей двухконтурных котлов способно выдать не более 10-12 литров горячей воды в минуту. Этого количества воды будет с натяжкой хватать для приема душа, или для одновременного мытья посуды на кухне и мытья рук в ванной комнате. Давайте подробнее рассмотрим внутреннее строение:

Распишу картинку по пунктам:

  • Вентилятор — принудительно удаляет продукты горения из камеры сгорания. Наличие вентилятора позволяет отказаться дымохода с естественной тягой.
  • Теплообменник — внутри него происходит нагревание теплоносителя. Чаще всего это вода, но есть модели где можно использовать антифриз.
  • Камера сгорания — в ней собственно и происходит горение газа. Внизу камеры расположена горелка, а сверху находится теплообменник. Камера может быть открытой (забор воздуха происходит из помещения) или закрытой (воздух для поддержания горения берется снаружи).
  • Гидроблок — его еще называют гидравлической группой. В нем расположен предохранительный клапан и воздухоотводчик. По сути своей это группа безопасности. Кроме того, на гидроблоке еще может располагаться клапан подпитки отопительного контура.
  • Газовый клапан — открывает и перекрывает газ. Соединен клапан со специальным датчиком внутри горелки, который следит за обрывом пламени.
  • Электроблок — это «мозг» котла. Там расположена плата управления, координирующая его работу.
  • Выход продуктов сгорания — место, куда присоединяется дымоход.
  • Датчик давления — отслеживает штатную работу дымохода.
  • Горелка — устройство сжигающее газ.
  • Пластинчатый теплообменник — нужен для приготовления санитарной горячей воды.
  • Насос — поддерживает циркуляцию теплоносителя в системе.

Такое устройство характерно для большинства двухконтурных котлов, исключая конденсационные.

Эти отопительные аппараты имеют другой принцип работы.

Теплообменник для настенных газовых котлов

Теплообменники для настенных газовых котлов

У настенного газового котла может быть не более двух теплообменников. Один из них — основной нужен для нагрева теплоносителя.

Чаще всего его делают из меди, но у бюджетных корейских котлов фирмы Navien они сделаны из нержавеющей стали.

Скажу свое личное мнение — медь лучший выбор, но если бюджет не позволяет, то сойдет и нержавейка.

Второй теплообменник предназначен для нагревания воды. Он представляет собой несколько спаянных между собой емкостей из нержавеющей стали.

По одним из них протекает холодная вода из водопровода, а по другим протекает горячий теплоноситель.

Как работает горелка настенного газового котла

Горелка — один из самых важных элементов котла. От ее правильной работы зависит срок службы теплообменника и расход газа.

Топовые производители соревнуются между собой в том, чья горелка эффективней расходует газ.

Например, известная корейская фирма Rinnai все время хвастается своей горелкой, у которой модуляция (изменение уровня) пламени происходит не только по высоте, но по площади горелки. Смотрим видео:

Хорошо это или плохо судить не берусь. У большинства котлов горелка модулирует пламя только по высоте и выглядит это по-другому:

Виды дымоходов у настенных газовых котлов

Раздельный дымоход

Во-первых, дымоходы делятся на два вида:

  • Раздельные — забор воздуха для горения и отвод его продуктов происходят по разным трубам, которые разнесены в пространстве.
  • Коаксиальные — здесь дым и воздух тоже подаются по разным трубам, но эти трубы вставлены одна в другую. Такая схема часто называется европейской.

Коаксиальный дымоход

Второй вид более популярен у потребителей из-за простоты его монтажа.

А раздельные дымоходы применяют там, где нужно отвести трубы на большое расстояние от самого котла.

Я написал подробную статью на эту тему и рекомендую вам с ней ознакомиться.

ИБП для настенного газового котла

ИБП для газового котла

Настенный газовый котел — зависит от электричества. Поэтому для его непрерывной работы в случае отключения вам необходим источник бесперебойного питания с аккумуляторами.

Такое устройство поможет вам поддерживать работу вашего оборудования. Время резервного питания зависит от емкости аккумуляторов.

Как управлять настенным газовым котлом?

Управление настенным газовым котлом

Теперь перейдем к системе управления. Она, чаще всего, состоит из пульта (имеет функционал комнатного термостата), на котором потребитель выбирает программу работы, платы, установленной внутри корпуса, а также внешних датчиков для погодозависимой автоматики (есть не на всех моделях).

Последняя подстраивает работу котла под внешние погодные условия, помогая экономить газ когда тепло.

Современные настенные газовые котлы могут управляться дистанционно — через специальные GSM-модули или интернет.

В последнем случае внутри отопительного аппарата имеется Wi-Fi или другой интерфейс для подключения к всемирной паутине.

Использование незамерзающей жидкости в качестве теплоносителя

Антифриз

Если вы планируете использовать в качестве теплоносителя незамерзающую жидкость (этиленгликоль или пропиленгликоль), то вам стоит узнать разрешено ли это производителем.

В случае поломки вам могут отказать в гарантийном ремонте. Мое мнение тут такое — антифриз может быть только вынужденной мерой.

Например, на даче, где не хочется каждый раз сливать систему осенью. В остальных случая лучший выбор — подготовленная вода.

Техническое обслуживание настенного газового котла

Я предлагаю десять раз подумать прежде чем, делать какое-либо ТО котла самостоятельно. Особенно не стоит трогать газовое оборудование и мозги.

Иначе можно получить большие неприятности. Но почистить горелку от нагара, сняв крышку камеры сгорания, вполне вам по силам. Главное быть аккуратным.

Специально для «самоделкиных» я предлагаю посмотреть видео, в котором специалисты делают полное ТО.

На свой страх и риск можете попробовать:

Источник: znayteplo.ru

Устройство газового котла отопления

Устройство газового котла для отопления

ГрейПей

Конструктивное устройство газового котла – важный критерий выбора теплогенератора для системы отопления и нужд ГВС. Газовые котлы имеют общий принцип устройства, но существует несколько конструктивных особенностей. Конфигурации конструкции зависят от мощности агрегата, возлагаемых на него задач, сложности системы управления.

Принцип работы газового котла отопления

Алгоритм работы котла состоит из цепи последовательных этапов:

  1. Готовность котла к работе – система заполнена теплоносителем, подан природный газ, подключено электричество (для энергозависимых моделей);
  2. При отсутствии давления газа, напряжения электрической сети и отсутствии протока автоматика котла не даст разрешение на пуск;
  3. При выполнении условий готовности по сигналу блока управления открывается газовый клапан, подается газ на горелку;
  4. При подаче газа производится розжиг пламени электрическим устройством или пьезоэлементом;
  5. На панели управления котла задается требуемая температура теплоносителя на выходе с котлоагрегата;
  6. В процессе горения пламя нагревает теплообменник, по которому циркулирует теплоноситель;
  7. При достижении заданной температуры закрывается газовый клапан, прекращается процесс горения;
  8. При снижении температуры теплоносителя датчик температуры дает команду на повторное включение котла;
  9. Набор действий повторяется в циклическом режиме.

Данный принцип работы верен для котла с полным набором встроенного оборудования и наличием качественного блока автоматики. Алгоритм работы немного видоизменяется в зависимости от вида котла.

Виды газовых котлов отопления

Газовые котлы делятся на две основные группы:

Разделение обусловлено тепловой мощностью оборудования. Настенные котлы обычно имеют производительность не выше 30 – 35 кВт. Увеличение производительности влечет повышение общей массы изделия, установить которое настенным способом проблематично.

Поэтому котлы с увеличенной мощностью выпускаются в напольном исполнении. Они могут иметь мощность до нескольких сот кВт.

Настенные котлы, в свою очередь, делятся на два подвида:

  1. Одноконтурные;
  2. Двухконтурные.

Одноконтурные устройства работают только на систему отопления, для них верен алгоритм работы, описанный в предыдущем разделе. Двухконтурные модели имеют два теплообменника – системы отопления и комплекса производства горячей воды.

Двухконтурный газовый котел

Переключение схемы движения теплоносителя в двухконтурном котле производится трехходовым клапаном. При возникновении протока холодной воды через теплообменник ГВС датчик протока дает команду клапану на включение циркуляции теплоносителя через теплообменный аппарат горячего водоснабжения.

При этом теплоноситель перестает двигаться по системе отопления. Контур ГВС обладает средними показателями мощности, при большом и постоянном потреблении горячей воды остывание радиаторов становится ощутимо.

Следующий важный конструктивный принцип газовых котлов – система удаления дыма. Она бывает двух видов:

  1. Принудительное дымоудаление;
  2. Удаление дыма за счет естественной тяги.

Принудительное дымоудаление присуще в основном настенным моделям котлов. Реализуется удаление дыма и забор воздуха с помощью встроенного вентилятора через коаксиальный или раздельный дымоход.

Диаметр труб системы удаления дыма не превышает обычно 100 – 125 мм, комплект имеет компактные габаритные размеры. Котлы с такой системой называют теплогенераторами с закрытой камерой сгорания.

Удаление продуктов сгорания естественной тягой производится с мощных напольных моделей. Для этого требуется сооружение дымовой трубы. Котлы с такой системой называют атмосферными, с открытой камерой сгорания. Воздух для процесса горения эти котлы забирают из помещения котельной. Для качественной работы оборудования необходима система вентиляции.

Наполный газовый котел отопления

Напольные котлы отличаются уровнем сложности системы автоматики. Современные модели оборудованы качественными блоками автоматики, являются в основном энергозависимыми.

Некоторые модели напольных котлов имеют механическую автоматику, основанную на работе биметаллической пластины. При нагреве теплоносителя до заданной температуры пластина изгибается от прогрева и закрывает подачу газа, при остывании – открывает. Такие напольные модели полностью энергонезависимы.

Кроме атмосферного принципа дымоудаления напольные котлы оборудуются вентиляторными (наддувными) горелками. Процесс горения за счет увеличения избытка воздуха происходит более интенсивно. Такие котлы обладают повышенной мощностью и КПД, являются агрегатами с закрытой камерой сгорания. Чаще всего наддувом оборудуются промышленные паровые котлы.

Ряд моделей напольных котлов имеют вторичный контур производства горячей воды или встроенный бойлер ГВС. К другим моделям возможно подключение бойлера косвенного нагрева.

Выбор вида (соответственно и устройства) газового котла во многом зависит от способа циркуляции теплоносителя в системе отопления.

Циркуляция теплоносителя в системе отопления

Существует два типа циркуляции теплоносителя:

  1. Принудительная;
  2. Естественная — за счет разницы плотностей холодного и горячего теплоносителя.

Следует знать, что оборудование системы с естественной (гравитационной) циркуляцией возможно только с напольными котлами. Принцип циркуляции основан на перемещении объемов воды по трубам диаметром не менее 32 – 40 мм. Этот диаметр соответствует стандартам подключений напольного газового оборудования.

Настенные котлы имеют диаметры подключения ¾ дюйма (20 мм). Малый диаметр становится серьезным препятствием для беспрепятственного движения теплоносителя.

Принудительная циркуляция в системе реализуется работой циркуляционного насоса. Данная схема универсальна для всех видов газовых котлов. В настенные модели насос обычно встроен, с напольными котлоагрегатами он монтируется отдельно.

Внутренние устройства газового котла

Внутренние устройства газового котла

Внутренние устройства котельного оборудования можно разделить на две группы:

  1. Обязательные;
  2. Дополнительные.

К обязательным конструктивным элементам газового котла относятся:

  1. Горелочное устройство;
  2. Теплообменник;
  3. Наружная обшивка (кожух);
  4. Элемент управления температурой теплоносителя;
  5. Газовый клапан.

Горелочное устройство состоит из группы труб с перфорацией по диаметру, воздухозаборной решеткой (атмосферные горелки). В закрытые камеры сгорания воздух нагнетается вентилятором. Наддувные горелки оборудованы вентилятором повышенной производительности.

Теплообменный аппарат – трубчатый змеевик с пластинами оребрения. Выполняется из чугуна или стали.

Стальные теплообменники отличаются высокой прочностью, более высокими показателями теплопередачи. Сталь несколько легче чугуна, поэтому все настенные агрегаты имеют теплообменник из этого материала. Сталь более подвержена коррозии, срок службы изделий из нее меньше чугунных аналогов.

Чугунные теплообменные аппараты тяжелее, но меньше подвержены коррозии. Чугун отрицательно реагирует на гидроудары и резкое изменение температуры. При резком вбросе холодной воды (в процессе подпитки системы) горячий теплообменник может лопнуть.

Наружная обшивка выполняется из стали или пластика, под ней иногда оборудуется слой тепловой изоляции.

Элемент управления температурой имеет различные модификации – от механической до дистанционного управления режимом работы.

Газовый клапан осуществляет процесс подачи газа, регулирует величину объема подаваемого на горение топлива. Работа его напрямую зависит от терморегулятора температуры теплоносителя.

К дополнительным элементам относятся:

  1. Циркуляционный насос;
  2. Расширительный бак (экспанзомат);
  3. Вентилятор системы удаления дыма и забора воздуха;
  4. Теплообменник ГВС;
  5. Трехходовой клапан ГВС;
  6. Система управления и автоматики.

Циркуляционные насосы всегда приблизительно соответствуют по производительности тепловой мощности котла. Объем встроенного расширительного бака довольно мал, рекомендуется проводить проверочный расчет его соответствия смонтированной системе отопления.

Вентиляторами оборудуются настенные котлы с закрытой камерой сгорания. Система ГВС входит в состав двухконтурного котла, как настенного, так и напольного типа.

Системы управления отличаются степенью сложности и наполненности функциями. Простейшие системы осуществляют управление температурой, имеют ряд блокировок безопасности (от закипания, наличие протока и так далее).

Более сложные системы обладают возможностями самодиагностики, интегрирования с системами погодозависимой автоматики, программирования режимов работы, дистанционное управление.

Выбор газового котла для отопления

Настенный газовый котел с принудительным удалением дыма

Выбор газового котла зависит от следующих критериев:

  1. Расчетная мощность;
  2. Возлагаемые задачи;
  3. Функциональность системы управления;
  4. Материалы изготовления;
  5. Зачастую – страна-производитель.

Комплексное сопоставление этих показателей ложится в основу подбора вида газового котла, а соответственно и его конструкции. Основы знаний устройства газовых котлов для отопления помогут выбрать более рациональный вариант теплогенератора.

Источник: greypey.ru

Конструкция современного настенного, напольного и двухконтурного газового котла

гидравлическая группа газовый котел Italtherm

Газовые котлы

В разное время актуальным для людей остается вопрос отопления. Пожалуй одним из самых популярных источников тепла являются газовые котлы — устройства для получения тепловой энергии в помещениях различного назначения. Для начала следует разобраться в принципе работе и устройстве газовых котлов разных видов: настенных, напольных, двухконутрных.

Газовые котлы используются для двух целей:

  1. Отопление (помещений, объектов различного назначения);
  2. Нагрев воды (для приема ванной, мытья посуды и т.д.).

По принципу работы и в зависимости от целей газовые котлы подразделяются на:

Основная конструкция настенного газового котла

Внешнее устройство такого газового котла включает в себя:

Корпус, защищающий сам котел от огня и от посторонних вмешательств для его качественной работы

панель ferolli fortuna

  • Панель управления для ввода определенных команд, регулирующих температуру в отоплении, соответственно, и температуру нагрева воды. По дизайну панель управления может состоять как из каких-либо поворотных ручек, так и из сенсорных кнопок
  • Дисплей, наглядно отображающий ту температуру, которую мы задали с помощью панели управления, на какой стадии в текущий момент находится отопление, возможные ошибки и сбои в системе, с помощью чего можно определить, какие именно неполадки возникли с котлом
  • Манометр (механический или электронный), с помощью которого мы можем увидеть давление жидкостей в системе отопления.

Стоит отметить, что современные котлы работают только в замкнутых системах с созданием давления воды в этой системе от 1 до 2 атм.

Внутреннее устройство газового котла включает:

  1. Первичный теплообменник
  2. Газовая горелка
  3. Насос
  4. Газовая арматура
  5. Вторичный теплообменник
  6. Трехходовой клапан
  7. Турбина (дымосос)

схема устройства одноконтурного настенного газового котла

Рассмотрим принцип работы газового котла, подробно разбирая каждый элемент внутреннего устройства:

Первичный теплообменник

теплообменник газового котла

теплообменник газового котла

Является определяющим элементом в работе котла, служит для передачи тепла от огня отопительной жидкости далее в систему отопления. Устройство теплообменника, как правило, одинаково для всех типов газовых котлов производителей. Внешне это труба из меди, внутри которой протекает отопительная жидкость. Подобные теплообменники называются «медными».

Так как теплообменник расположен над пламенем горелки, тепло огня нагревает медную трубу, которая передает тепло отопительной жидкости. Примечательно, что именно медь была выбрана в качестве металла, успешно справляющего с задачей удержания тепла и при необходимости достаточно быстрой его потерей, т.к. обладает высоким коэффициентом теплопередачи. Также медь не быстро ржавеет, за счет чего срок ее функциональности является достаточно высоким. Помимо медной трубы теплообменник оснащен специальными пластинами, которые помогают плавно распределить все тепло от огня, тем самым способствуя равномерному нагреву теплообменника.

Газовая горелка

котел горелка

горелка газового котла

Принцип устройства горелки настенного газового котла подобен горелке газовой плиты с разницей лишь в габаритах и внешнем виде. Как и в газовой плите, чем больше мощность котла, тем больше по размеру горелка. Примечательно, что размеры горелки напрямую совпадают с размерами теплообменника, что позволяет котлу быть эргономичным. Такой тип горелки называется «инжекционным».

Принцип работы его заключается в том, что в горелку подается газ и первичный воздух. Внутри нее происходит смешение и образование газовоздушной смеси. Далее приготовленная смесь выходит через отверстия в горелке, смешивается со вторичным воздухом и попадая в камеру сгорания, поджигается с помощью электроподжига, имеющегося у каждого котла. Камера сгорания, как правило, закрыта специальными крышками и защищена от утечки тепла и перегрева корпуса асбестовыми пластинами. При горении газа происходит образование огня и дыма.

теплообменник газового котла

Теплообменник и горелка газового котла

Насос

Насос в газовом котле

Насос в газовом котле

Служит для предания движения теплоносителю. Это устройство заставляет циркулировать отопительную жидкость от нагретого первичного теплообменника в радиаторы, нагревать их и двигаться обратно для нагрева. Насос, как правило, имеет несколько скоростей и настраивается сервисным инженером, исходя из размеров вашей системы отопления.

Слишком высокая скорость насоса может создать дополнительный шум и снизить КПД котла. А слишком малая – приведет к неравномерному нагреву радиаторов. Поэтому для правильной настройки очень важно обращаться к квалифицированным инженерам сервисных служб.

Газовый клапан

Управляется автоматикой котла и отправляет в камеру сгорания столько газа, сколько необходимо сжечь в конкретный момент. Позволяет при смене параметров управлять мощностью котла. От правильного принципа работы арматуры зависит экономичность газового котла, поэтому хотелось бы лишний раз отметить, что для ее успешной настройки необходимо обращаться именно в сервисный центр.

Вторичный теплообменник

Отвечает за нагрев воды для хозяйственных нужд. Рассматривая устройство газового котла, стоит отметить, что данный элемент сделан из пластин пищевой нержавеющей стали. С одной стороны по теплообменнику движется нагретая отопительная жидкость, а с другой – холодная вода. Встречаясь, отопительная жидкость через тонкий слой металла передает свое тепло холодной воде.

Таким образом вода нагревается, попадая затем в краны потребителей. При этом отопительная жидкость теряет свою температуру, поступая в первичный теплообменник для последующего нагрева. Такой теплообменник имеет от 8 до 30 чередующихся слоев и позволяет нагревать достаточно большое количество воды.

Трехходовой клапан

трехходовой клапан газового котла

трехходовой клапан газового котла

Это устройство, с помощью которого отопительная жидкость вообще имеет возможность изменять свое направление. Либо оно пускает ее в систему отопления для нагрева радиаторов, либо – в пластинчатый теплообменник для нагрева воды.

Турбина (дымосос)

вентилятор турбина дымосос газового котла

Основной элемент в современных настенных газовых котлах. По устройству похож на турбину в машине. Служит для наполнения камеры сгорания воздухом. Таким образом газ в котле прогорает полностью и КПД котла устанавливается на максимально возможном уровне.

Устройство напольного газового котла

Если быть откровенными, то каких-то особых различий между настенными и современными напольными котлами нет. Что внутри, что снаружи – они выполнены идентично. Разница лишь в габаритах. Напольные котлы тяжелее, мощнее и больше (вес такого котла может достигать 100 килограммов, в то время как настенные не достигают и 50). Так что, не задерживаясь на нём долго, перейдём к следующему типу газовых котлов.

Конструкция двухконтурного газового котла

Здесь уже в самом устройстве есть небольшое отличие. В двухконтурных газовых котлах теплообменник не один, а два – первичный и вторичный:

  • Первичный теплообменник выполняет ту же роль, что и теплообменник настенного и напольного котлов – служит для отопления помещения и представлена трубкой из меди или стали. Правда, последнюю использовать менее выгодно из-за того, что она склонна к коррозии. Медь лишена такого недостатка.
  • Вторичный теплообменник как раз-таки нужен для прогрева воды для хозяйственных нужд. Его могут изготавливать из стали. На него оказывает воздействие температура, несколько меньшая, чем температура, которая достигает первичного теплообменника. Дело в механизме работы самого вторичного теплообменника. По теплообменнику движутся две жидкости: одна – теплоноситель котла, другая – та самая вода, которую владелец планирует использовать для мытья, к примеру. Когда две эти жидкости встречаются, то через тонкий слой металла теплоноситель делится теплом с хозяйственной водой, а затем вновь поступает в первичный теплообменник (восстановить прежнюю температуру). В то время как хозяйственная вода, нагревшись, достигает кранов раковин и ванн. Так и происходит её нагрев. Вторичный теплообменник чаще всего имеет довольно много чередующихся слоёв, что и помогает хорошо прогревать внушительное количество воды.

Так как двухконтурные газовые котлы имеют такую разницу в устройстве по сравнению с одноконтурными, то и их принцип работы несколько отличается.

газовый и трехходовой клапан котла

Слева из латуни исполнен трехходовой клапан. Справа с синей головкой установлен газовый клапан. Сзади блестит вторичный теплообменник.

Конструкция дымохода

Устройство дымохода газового котла крайне важно для работы котла, так как именно благодаря ей выводятся продукты сгорания из аппарата. Правда, представляет он из себя трубку, и в нём нет каких-то особенных приспособлений. Однако они бывают разных типов:

  • Металлические. Представляют собой сэндвич-панели из магистралей разного диаметра, выполненные из нержавеющей стали. Пустоты между ними обычно заполняют базальтовым термоизоляционным слоем. Они отличаются высокой надёжностью. Они многослойные и обладают высокими теплоизолирующими свойствами. Но они собираются из большого количества деталей, что не совсем удобно.
  • Керамические. Более простые, но не менее прочные модели. Противостоят даже воздействию веществ химического состава. Представляют из себя керамические трубы, обёрнутые минеральной ватой. Однако для них необходимо дополнительно устанавливать конденсаторосборники.
  • Коаксиальные дымохода. Прост в эксплуатации и выглядит великолепно. Не требует установки каких-то дополнительных устройств. Не скапливает конденсат, что также является его преимуществом. А представляет из себя что-то вроде конструкции трубы в трубе. Может быть использована для котлов закрытого типа (те, что берут воздух с улицы. Открытые системы берут воздух из дома). То есть по внешней трубе воздух поступает в котёл, а по внутренней – выходит, будучи отработанным.

коаксиальный дымоход для газового котла снаружи

Ранее довольно популярным был кирпичный дымоход. Но их достаточно трудно установить, да и они довольно громоздкие.

Принцип работы котлов

Итак, одноконтурные котлы работают по следующему принципу:

  1. В котёл подаётся вода, которая и выступит в роли теплоносителя.
  2. Насос подаёт воду в теплообменник, который, нагреваясь при помощи горелки, передаёт тепло поступившей воде.
  3. Теплоноситель двигается дальше, обогревая помещение.
  4. Теплообменник нагревается до заданной температуры. Потом система постепенно тушит горелку и переходит в режим ожидания новой команды от термостата.
  5. Система выводит продукты сгорания газа.

Двухконтурные же работают по более сложному механизму. Конечно, обогрев дома происходит так же, как и у одноконтурных котлов. Однако тут ещё присутствует обогрев воды для бытовых нужд. Помогает в этом трёхходовой клапан:

  1. Если необходимо греть воду, то клапан перекрывает ток теплоносителя к системе отопления. Срабатывает клапан во время открытия крана раковины или ванны.
  2. Тогда вода попадает во вторичный теплообменник.
  3. Далее трёхходовой клапан перенаправляет воду в первичный или вторичный теплообменник по необходимости.

Вот и всё, что хотелось донести. Надеемся, эта статья была полезной для Вас.

Как правильно выбрать газовый котел?

Подписывайтесь так же на наш Youtube, группу Вконтакте, Яндекс Дзен. Там много полезного и интересного контента!

Источник: eurosantehnik.ru

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Загрузка ...