Конденсационные газовые котлы

Конденсационные газовые настенные котлы: принцип работы и особенности

Конденсационные газовые котлы — это логическое продолжение конвекционного газового котла. Долгое время горелки газовых котлов эволюционировали и в итоге достигли своей максимальной эффективности. И тогда инженеры всего мира начали думать: а как выжать из газового котла его абсолютный максимум?

И инженеры подумали, что малоэффективно сжигать газ, важно еще и не терять тепло, которое уходит в дымоход, — ведь в таком случае часть выделяемого тепла в прямом смысле отапливает улицу, а это, во-первых, невыгодно, а во-вторых — неэкологично.

Венцом инженерной мысли стала дополнительная, конденсационная секция теплообменника, которая устанавливается между конвекционным теплообменником и дымоходом. Впоследствии конвекционный теплообменник и конденсационную технику объединили в единый конденсационный теплообменник.

Принцип работы

Основной принцип конденсационного котла отопления — это получение дополнительной тепловой энергии из дымовых газов, а также рациональное расходование газа.

Изначально горелка всё так же нагревает теплоноситель, проходящий через теплообменник, и таким образом получает тепло от сгорания газа, но дело в деталях — первые конденсационные котлы на газу имели дополнительную секцию в виде лабиринта над основным теплообменником, через которую также протекал теплоноситель, и чем ниже была температура теплоносителя, тем больше тепла отбиралось от запутавшихся в лабиринте дымовых газов.

В дальнейшем путь для дымовых газов усложнили дополнительно: теперь газ сжигается не снизу, нагревая теплообменник, который находится над ним, как это происходит на любой газовой плите, например. Теперь горелка либо установлена наоборот и горит вниз, а теплообменник сконструирован вокруг нее, либо повернута на 90 градусов и горит не вертикально, а горизонтально. К тому же горелка в газовых конденсационных котлах инжекционная — если смотреть на нее, то вы не увидите пламя, это больше будет похоже на излучение.

В традиционных котлах температура дымовых газов достигала 140 градусов, и это вызывало большие теплопотери. В конденсационных газовых котлах для отопления температура дымовых газов примерно равна температуре теплоносителя +10 градусов: то есть если вы используете котел по температуре теплоносителя на 50 градусов, температура выхлопа будет примерно равна 60 градусам — следовательно, вы гораздо меньше отапливаете улицу, а также значительно уменьшаете количество вредоносных выбросов в атмосферу. При значительном понижении температуры дымовых газов (примерно до 40 градусов) достигается точка росы, из выхлопных газов активно начинает выделяться жидкость — конденсат. Он свободно удаляется по дренажной трубке, не вызывая значительных неудобств. Именно благодаря этому процессу котлы и получили свое название — конденсационные.

Особенности конструкции

• Теплообменник отопления: в зависимости от производителя теплообменники для конденсационных котлов бывают двусоставные (традиционная секция и отдельно установленная конденсационная секция с лабиринтом для дымовых газов) либо изначально спроектированные с этим лабиринтом для более эффективного отбора тепла у выхлопа. Основная функция — нагрев системы отопления.
• Вентилятор: конденсационные котлы обязательно имеют вентилятор и являются турбированными, следовательно, для систем с естественной тягой эти котлы не подойдут. Помимо функции отведения дымовых газов, в конденсационном котле вентилятор также является неотъемлемой частью камеры сгорания: именно в самом вентиляторе происходит смешение газа и воздуха для создания смеси необходимой концентрации. Вентиляторы в конденсационных котлах модулируемые, то есть со сменой частоты оборотов в зависимости от потребностей системы.
• Газовый клапан подает необходимое количество газа на вентилятор для создания газовоздушной смеси. В самых современных котлах газовые клапаны имеют небольшой шаговый двигатель, который меняет объем подачи газа для большей эффективности в случае изменения качества входного газа или в случае использования сжиженного газа — котел подстраивается автоматически.
• Дымоход. В данном типе котлов используется специальный дымоход — он выполнен из композитного материала и имеет защиту от кислотной среды, ведь конденсат имеет высокий уровень кислотности.
• Насос: так как котел является более технологичным и «умным», нежели традиционные котлы, то и насос у него установлен «умный», или же частотный, он выбирает необходимую мощность потока исходя из потребностей системы отопления. Но есть модели и с обычными насосами, которые работают не хуже.

Также есть дополнительное оборудование, которое установлено в котле в случае, если котел, помимо нагрева системы отопления, также обеспечивает и горячее водоснабжение. Такие котлы называются двухконтурными и имеют следующие элементы:

• Трехходовой клапан, который обеспечивает переключение потока нагреваемой воды из системы отопления во вторичный контур нагрева ГВС.
• Теплообменник ГВС, который косвенным образом нагревает холодную воду. Внутри вторичного теплообменника реализовано два независимых контура. Первый — это малый отопительный контур, который, проходя через теплообменник ОВ, направляет воду не в систему отопления, а в первый контур вторичного теплообменника. Второй — через который проходит холодная вода из городских сетей или скважины (колодца) и отбирает тепло из первичного контура.

Преимущества, недостатки и заблуждения

Преимущества:

• Энергоэффективность — котел при той же мощности, что и традиционный, выдает больше тепла — в среднем на 10–15%, что простой математикой легко переводится в деньги: котел потребляет меньше газа, следовательно, вы платите меньше. КПД конденсационного котла достигает 99%.
• Экологичность: выбросы вредных веществ в атмосферу в 4–5 раз ниже, чем у традиционных котлов, что благоприятно сказывается на окружающей среде. И дело даже не в том, что вы вносите свой вклад в борьбу с глобальным потеплением: банально в поселках, которые работают на конденсационных котлах, легче дышится.
• Низкотемпературный режим: минимальная температура системы отопления в традиционном котле — 45–48 градусов (учитывается гистерезис, то есть перегрев системы для создания дельты между включением и выключением), следовательно, добиться температурного комфорта в межсезонье будет тяжелее: вам надо, чтобы температура в батареях была 30–35 градусов, но с традиционным котлом это невозможно. Настенный конденсационный котел с умным вентилятором, насосом и газовым клапаном может поддерживать температуру от 25–30 градусов, что идеально подходит для систем отопления на базе теплых полов.
• Срок службы: несмотря на более сложное устройство, из-за того, что котел не греет улицу, а работает исключительно на нужды системы отопления, он работает в гораздо более щадящем режиме, чем конвекционные котлы, — меньше перегревов и тепловых нагрузок на отдельные агрегаты котла. В связи с этим на данные котлы часто распространяется расширенная гарантия до 5 лет, а также заявленный изначально срок службы составляет не стандартные 10 лет, а 15 и более лет.

Недостатки:

• Высокая цена: так как это оборудование более высокого класса, цена на него будет выше, чем на традиционный котел (обычно на 50–100%, то есть такой котел в 2 раза дороже), но, если учитывать преимущества, есть вероятность, что на долгом этапе конденсационный котел будет даже выгоднее традиционного, т. к. имеет более длительный срок службы и расходует меньшее количество топлива. И тут же сразу добавлю: этот недостаток нельзя отнести к конденсационным котлам, работающим на сжиженном газе, — там котел себя окупит за 1–2 года, в зависимости от размера вашего дома.
• Сложность: конденсационные котлы — сложное оборудование, оно требует определенного уровня подготовки со стороны сервисных специалистов, а порой и дополнительного оборудования для его настройки, которое есть не у каждого. Кисти и отвертки недостаточно, чтобы обслужить конденсационный газовый котел. Следовательно, в отдалении от крупного города может не оказаться специалиста, способного произвести качественный пуск и обслуживание котла данного типа.

Заблуждения:

1. Проблемы с дымоходом — он сложный и дорогой. Это не так: дымоходы конденсационного котла незначительно дороже качественного дымохода на традиционный котел. Здесь скорее вопрос того, что на традиционный котел можно купить супердешевый дымоход, но он будет некачественный, и, вероятнее всего, срок его службы ограничится одним-двумя сезонами, после чего дымоход потребует замены. Если сравнивать стоимость высококачественного дымохода для традиционного котла и для конденсационного, разница будет незначительная.
2. Некуда отводить конденсат, не хочу сложностей с нейтрализатором конденсата. Конечного потребителя эти вопросы в большей степени не волнуют. Установка нейтрализатора конденсата регламентируется законом при мощности котлов свыше 50 кВт, а это оборудование, которое способно отопить до 550 квадратных метров. Таких домовладельцев минимум. Для остальных: количество конденсата будет весьма незначительно, его можно сливать как в центральную канализацию, так и в индивидуальные канализационные системы без вреда для них.

Подобрать необходимый настенный конденсационный котел Navien вы можете на нашем сайте. В каталоге оборудования вы найдете всю необходимую информацию о характеристиках и рекомендованных ценах на газовые котлы.

Информацию о том, где купить, как установить или отремонтировать газовый котел в вашем городе или области, а также контакты официальных дистрибьюторов и дилеров, представляющих бренд Navien, вы можете найти в разделах “Где купить” и “Сервисные центры”.