Что означает турбированный газовый котел

Принцип работы турбированного газового котла

В газовых котлах, используемых для обогрева домов, в качестве топлива используется природный газ, при сгорании которого остаются вредные вещества. Удаление этих, опасных для здоровья человека продуктов сгорания газа, обеспечивают все типы выпускаемых отопительных газовых устройств. Однако наиболее эффективно эту функцию реализует турбированный газовый котел, применяющий для этого принцип принудительного удаления остаточных газов.

Что такое турбированный газовый котел

Газовые котлы используются для обогрева частных домов, квартир и других помещений, не подключенных к централизованной отопительной системе. Комфортная температура в помещениях обеспечивается за счет циркуляции теплоносителя по системе водяного отопления. Топливом, используемым для его подогрева, может быть как природный, так и сжиженный газ. Сгорая в специальной камере, он нагревает воду в теплообменнике, и она, с помощью циркуляционного насоса, подается в систему отопления.

При сгорании газа остаются вредные для человека компоненты: сажа, углекислый газ СО2, оксиды азота, а иногда даже угарный газ СО. Поэтому одной из важнейших функций газового агрегата является удаление из помещения остатков сгоревшего газа.

Отвести отработанные газы можно двумя способами. Перый, самый простой, это дать остаткам от сгорания выходить наружу естественным путем через штатный дымоход здания. Котлы, в которых реализован этот метод, называются атмосферными, а камеры сгорания в них – открытыми. Второй способ удаления отработанных газов – принудительный. Агрегаты с такой системой принято называть турбированными газовыми котлами, а их камеры сгорания – закрытыми.

По сравнению с атмосферными агрегатами, турбированные газовые котлы имеют следующие плюсы:

Принцип работы

Закрытая камера сгорания в турбированном котле изолирована от воздушного пространства помещения и соединена с вытяжным дымоходом, который называется коаксиальным. Такое название он получил потому, что представляет собой трубу, внутри которой проложена другая, с меньшим диаметром.

Внутренняя труба служит для удаления отработанных газов из камеры сгорания с помощью специальной турбины. По внешней трубе, с помощью вентилятора, с улицы в камеру сгорания подается необходимое количество воздуха. Такая конструкция обеспечивает более полное сжигание газа, и, как следствие, увеличивает КПД турбированного агрегата.

Некоторые модели предусматривают вариант подключения вместо коаксиального дымохода двух раздельных труб – одна для дымоотвода, другая для забора воздуха. Такой возможностью обладает, в частности, газовый котел «БалтГаз Нева 24 Турбо» – инструкция завода-изготовителя подробно описывает технологию такой замены.

Важно! Эксплуатация турбированного котла недопустима при отсутствии электрической энергии, поскольку в этом случае прекращается работа вентиляторов, удаляющих продукты сгорания газа.

При пропадании напряжения в сети электропитания система защиты котла дает команду на остановку его работы и, в первую очередь, закрывает клапан поступления газа к горелке. После появления электричества в сети агрегат требуется перезапустить вручную.

Особенности монтажа

Наличие коаксиального дымохода определяет некоторые различия в монтаже турбированных газовых котлов и атмосферных. Кроме того, на технологию монтажа оказывает влияние и тип исполнения агрегата – напольный или настенный.

После установки котла на полу или монтажа на стене выполняется подключение его к магистрали отопительного контура и к газовому трубопроводу. Следующий шаг – включение в сеть электроснабжения. При этом необходимо обязательное выполнение двух условий – использование стабилизатора напряжения и заземление корпуса агрегата.

Далее можно приступать к монтажу коаксиального дымохода. Все элементы конструкции должны быть заводского изготовления и соединяться между собой без малейшего зазора, при этом не допускается состыковывать трубы внутри стен или потолков.

Как правило, производители газовых котлов рекомендуют выполнять монтажные работы только силами квалифицированных специалистов. К таким устройствам относится, к примеру, газовый котел «Вайлант турбо ТЕК про», инструкция на который предупреждает, что устанавливать агрегат должен специалист, сертифицированный фирмой-производителем, а иначе утрачивает свою силу гарантия фирмы Vaillant.

Важно! По требованиям пожарной безопасности, отверстия, через которые выводятся дымоходы, следует заделать огнестойким материалом.

Возможны несколько вариантов прокладки вытяжной трубы: горизонтально, вертикально или под наклоном. Наиболее часто ее монтируют горизонтально через стену дома. Выполняя горизонтальный монтаж дымохода, необходимо обеспечить его небольшой уклон в сторону улицы для возможности оттока конденсата, образующегося при работе газового агрегата. О том, что такое конденсационный газовый котел, а также о его преимуществах вы можете прочитать по ссылке.

При отсутствии возможности для горизонтальной прокладки дымовой трубы, ее устанавливают вертикально и выводят наружу через крышу. В этом случае также следует позаботиться об удалении конденсата в процессе эксплуатации котла.

Технические характеристики

Отопительные котлы, в зависимости от типа установки, бывают настенные и напольные. В напольном варианте выполняются мощные (от 45 до нескольких сотен киловатт) агрегаты, большой вес которых (более 150 кг) не позволяет крепить их на стену. Маломощные устройства, отапливающие относительно небольшие помещения, имеют вес, не превышающий 30 кг, и без проблем монтируются к стене. Напольные газовые агрегаты более долговечны, чем настенные, но они не подходят для небольших помещений. У их жильцов наиболее популярны котлы газовые двухконтурные турбированные в настенном исполнении.

Мощность

Основной характеристикой любых отопительных котлов является их мощность, измеряемая в киловаттах. Некоторые производители в списке характеристик конкретной модели указывают также максимальную обогреваемую площадь. Расчет обычно выполняют, исходя из соотношения 1 кВт на 10 м² помещения.

Количество контуров

Котлы, назначение которых ограничено только отоплением дома, называют одноконтурными. Но потребителям часто требуется, чтобы, наряду с отоплением, агрегат давал еще и горячую воду для хозяйственных нужд, то есть имел функцию горячего водоснабжения (ГВС). Такой тип агрегатов называют двухконтурным.

Производительность системы ГВС

Двухконтурные модификации имеют еще одну, тоже немаловажную, техническую характеристику – производительность горячей воды. Она измеряется количеством воды в литрах, подогретой на 30 °С за одну минуту (Δt = 30 °С, л/мин). Ее величина зависит от мощности котла – чем она больше, тем выше у него производительность системы ГВС. Для беспроблемного снабжения двух типичных точек потребления горячей воды, в кухне и ванной, требуется производительность не менее 13 л/мин.

Тип теплообменника

Различаются турбированные двухконтурные газовые котлы также и по типу теплообменника. Есть агрегаты с раздельными теплообменниками – для каждого контура свой, и со сдвоенным теплообменником, которые еще называются битермическими. Последний вариант более дешевый, но в нем в процессе работы образуется накипь, которую нужно будет периодически удалять.

Материал теплообменника имеет значение для долговечности котла. У напольных котлов для них использована толстостенная сталь или чугун, и служат они по 25-30 лет. Для теплообменников настенных моделей применяется нержавеющая сталь или медь. Ресурс таких котлов – 7-10 лет.

В заключение

Тем, кто принял решение приобрести турбированный котел, легко будет найти его в каталоге фирмы-изготовителя. Практически все они добавляют к его названию приставку Turbo. Поэтому, если на ценнике написано: «газовый котел турбо, двухконтурный», не стоит сомневаться, что это именно турбированный агрегат.

Источник

Атмосферный котел для сооружения системы отопления

Отправим материал на почту

Для обеспечения полноценной жизнедеятельности человека здания, расположенные в широтах с переменчивым климатом, оснащают отопительными устройствами. Атмосферный котёл является установкой открытого типа, работающей на естественной тяге. Кислород, поступающий из окружающей среды, сжигает горелка. В результате нагревается теплообменник из чугуна или стали, а для передачи энергии требуется теплоноситель.

Изучение видов универсальных отопительных устройств, определение оптимального места для размещения дымоходного котла, учёт особенностей позволит сделать выбор в пользу подходящего варианта для создания системы отопления постройки.

Различия в работе отопительных агрегатов

Существует два вида устройств для создания системы отопления:

Для турбированного агрегата характерно наличие коаксиального дымохода. К вентиляции предъявляются минимальные требования, такие устройства устанавливаются в многоквартирных постройках. Оборудование открытого типа требует наличия традиционного дымохода, такой вид устройств подходит для построек с минимальным количеством этажей.

Атмосферный котёл — это устройство открытого типа, в рабочий узел кислород поступает из окружающей среды. Горение и выведение отходов осуществляется открыто, для монтажа такого вида оборудования необходимо обустроить полноценную котельную. Принцип работы горелки дымоходного агрегата основан на поступлении газа в систему через сопла. Горение поддерживается благодаря поступлению воздушной смеси, поэтому важно обеспечить постоянное поступление кислорода и установить мощную вентиляционную систему. Подогрев воды приводит к минимальным топливным затратам.

Настенное оборудование закрытого типа оснащено медной камерой сгорания, его мощность ограничивается 35 кВт. Оборудование, которое устанавливают на поверхности пола, имеет большую мощность, так как оно оснащено чугунными камерами. Этот материал отличается долговечностью, но из-за разницы температур может растрескиваться в месте входа воды и в зоне нагрева. Предотвратить появление коррозии можно установкой четырехходового клапана. Установки из нержавеющей стали долговечны, устойчивы к термоударам, характеризуются повышенной коррозионной устойчивостью, но имеют высокую стоимость.

Принципы работы дымоходных приборов

Во время работы атмосферного отопительного агрегата горелка нагревает теплообменник, происходит подогрев воды или другого теплоносителя. До поступления на сопла газ соединяется с воздухом, что обеспечивает горение.

Экономия топлива определяется сложностью конструкции отопительного оборудования. Некоторые котлы работают на дизельном топливе.

Горелки оборудованы датчиками уровня углекислого газа и пламени. При нехватке тяги пламя погаснет, что приведет к поступлению газа в помещение. Такой механизм действия возможен в самодельных обогревателях.

Преимущества атмосферных агрегатов:

Традиционный вывод газов с помощью естественной тяги характерен для многих видов агрегатов. Разница между давлением воздушной и газовой смеси способствует притоку воздуха, это приводит к вытеснению нагретых дымовых газов и горению топлива. Происходит образование тяги, чем выше разница между показателями давлений, тем сильнее тяга.

Как обеспечить стабильную работу отопительного устройства?

Нормальная работа отопительного агрегата требует наличия тяги, необходимой для переработки топлива и полноценного вывода продуктов горения. Специальная документация содержит такие требования:

Дымовая труба должна возвышаться над кровлей на:

Если труба находится в 150-300 см от конька, то она должна располагаться не ниже самого конька.

Виды атмосферных отопительных устройств

Оборудование отличается по:

Настенные атмосферные агрегаты характеризуются максимальной мощностью 36 кВт. В среднем мощность отопительного оборудования открытого типа составляет 20-60 кВт.

Оптимальная мощность отопительного прибора определяется с учетом площади и объема конкретного помещения, а также вероятных энергетических потерь, таких как: количество окон, неутепленные стены, особенности обустройства пола. Стоит отдавать предпочтение моделям, способным отопить помещение площадью, превышающей на 25% фактическую. Обогреватель должен производить на 100 квадратных метров 10 кВт энергии к этому количеству необходимо прибавить 25%, эта энергия пойдет на подогрев необходимого объема горячей воды, а добавленные 20 % позволят обеспечить нормальное функционирование агрегата во время пиковых нагрузок.

КПД показывает количество энергии, часть которой расходуется на подогрев воды, другая часть сгорает. КПД атмосферных газовых котлов в среднем составляет 80-90%, но существуют и более дорогие модели с КПД до 97%. Конденсационные котлы имеют показатель КПД равный 100%.

Оборудование, предназначенное для размещения на поверхности пола, характеризуется большим весом около 100 кг. Монтаж этой конструкции отличается трудоемкостью и большими финансовыми затратами. Для установки больших моделей требуется отдельное возведение фундамента. Значительным недостатком напольного агрегата является отсутствие функции подогрева воды. Напольные котлы шумят, а дымоход необходимо периодически очищать. К плюсам можно отнести повышенные мощностные характеристики, увеличенный срок эксплуатации, отсутствие электроники.

Оборудование, предназначенное для размещения на стене, имеет меньшие размеры, масса составляет не более 50 кг. Настенные котлы не занимают много места и легко устанавливаются, их используют для оборудования отопительной системы малогабаритных квартир и домов. Такие модели газового оборудования позволяют выводить продукты горения через дымоходную систему или прямо через стену. К недостаткам можно отнести зависимость работы агрегата от электроники. Если из строя выйдет один из элементов, потребуется полная остановка системы. Высокая стоимость оборудования определяет размер стоимости ремонта, эта величина может составлять третью часть стоимости нового котла.

Конструкционные возможности атмосферных отопительных агрегатов позволяют разделить их на: одноконтурные и двухконтурные.

Одноконтурные применяют для отопления, а двухконтурные обеспечивают отопление и подогрев воды. Допускается подсоединение к одноконтурному агрегату бойлера косвенного нагрева. Двухконтурный прибор, по сравнению с одноконтурным, имеет более высокую стоимость и сложную систему работы.

Двухконтурный агрегат не является полноценным бойлером, для того чтобы система работала, требуется сильный напор воды, с этой целью оборудование размещают в непосредственной близости с санузлом или кухней.

Преимущества и недостатки котлов с атмосферной горелкой

При выборе отопительного оборудования необходимо изучить особенности его работы.

К преимуществам атмосферной отопительной техники относят:

Предпочтение такому виду отопительного оборудования отдают в следующих случаях:

При возникновении аварийных ситуаций, отсутствии тяги, падении давления, независимые протоколы производят отключение агрегата. Контролирующий электроблок позволяет определить наличие ошибок без разборки устройства. В состав системы безопасности входят датчики углеводородов, температуры, пламени, перегрева и уровня воды. Риск непредвиденной остановки агрегата уменьшает функция самодиагностики.

Выбор отопительного оборудования

При выборе вида оборудования следует учитывать стоимость, технические характеристики, надежность производителя.

Для выбора конфигурации агрегата стоит учитывать площадь помещения, количество водозаборных точек, расстояние от отопительного устройства до водозаборных точек и количество жильцов. Установить двухконтурный агрегат можно в постройке с небольшой площадью, экономным расходом воды и близким расположением водозаборных точек. Большое потребление воды из нескольких водозаборных точек, а также большая отапливаемая площадь позволяют установить агрегат со встроенным бойлером, он осуществляет подогрев воды в проточном режиме.

Важные характеристики, которые помогут сделать правильный выбор:

Оборудование Vaillant отличается высокими качественными характеристиками при небольшой стоимости. Недорогое отопительное оборудование производит Baxi, а высоким качеством славится Viessmann.

Заключение

Каждый вид оборудования отличается определенным набором характеристик. Для турбированных агрегатов характерна экономичность. Повышенные затраты на приобретение оборудования компенсируются экономным расходом топлива и отсутствием необходимости обустройства дымохода. Атмосферные котлы более надежные, они работают даже при отсутствии электроэнергии, что является решающим фактором при выборе отопительного агрегата. Атмосферное оборудование выдерживает большие нагрузки, оно качественно функционирует даже при пониженных значениях давления подачи топлива. Для полноценной работы установки нужно установить дымоход с выходом на крышу, монтаж этой конструкции возможен в частной постройке, но не в многоквартирной.

Источник

В чем преимущество современных турбированных газовых котлов

В современном мире уже никого не удивишь тем фактом, что газовые котлы имеют экономичный расход топлива. Поэтому сегодня на замену традиционным атмосферным моделям приходят более надёжные, экологичные, высокопроизводительные и самое важное – безопасные турбированные котлы.

Казалось бы, разница лишь в способе выведения отработанных газов, но по факту именно этот нюанс определяет эффективность работы, место, сложность и даже стоимость монтажа.

Что собой представляют турбированные газовые котлы

Турбированный газовый котёл – отвечающий за теплоснабжение агрегат, который дополнительно оснащается системой принудительного воздухообмена. В силу этой особенности, он не требует обустройства полноценной дымовой шахты, т. к. сообщение с внешней средой происходит через коаксиальный дымоход.

Коаксиальный дымоход – слитная конструкция (обычно идёт в комплекте поставки вместе с котлом), состоящая из труб разного диаметра, вложенных одна в другую. По внешнему каналу (большой трубе) осуществляется забор кислорода, а по центральному (меньшей трубе) – выводятся отработанные продукты горения.

Поскольку турбокотлам не важна качественная вентиляция самого помещения, их можно ставить как в частных домах, так и в городских квартирах.

Главный и, пожалуй, единственный существенный минус заключается в том, что из-за наличия турбины и более сложной автоматики они бывают исключительно энергозависимыми.

Устройство и принцип работы

Базовое строение турбокотла мало чем отличается от предшественника, но наличие вспомогательных узлов вносит некоторые изменения в его конструкцию.

Воздух, необходимый для поддержания горения, поступает с улицы сразу в закрытую камеру сгорания. Поскольку она изолирована от жилого пространства и напрямую соединена только с коаксиальным дымоходом, то это полностью исключает какое-либо влияние отработанных газов на внутренний микроклимат.

Устройство напольной турбированной модели.

Вентилятор (турбина) обеспечивают отведение дыма за пределы дома без применения вытяжных дымососов, создавая избыточное давление (турбонаддув).

Скорость вращения вентилятора турбины регулируется автоматически, поэтому даже при уменьшении давления газа в магистрали состав газо-воздушной смеси остаётся оптимальным. При изменении мощности, мгновенно подбираются обороты, которые обеспечат необходимое количество воздуха и должную тягу. Таким образом, соблюдаются лучшие условия для работы горелки, позволяющие получить из топлива наибольшее количество энергии.

Атмосферный или турбированный: какой лучше

Традиционный атмосферный котёл имеет открытую камеру сгорания: забор воздуха для сжигания газа происходит из помещения. Это значит, что израсходованный кислород нужно в полном объеме заменить новым. Для этого нужна притоточно-вытяжная вентиляция.

Без организации хорошей притоточно-вытяжной вентиляции нормальная работа атмосферного газового котла невозможна. Во-первых, топливо не сможет до конца сгореть и в итоге теплоноситель недополучит какое-то количество тепла, а во-вторых, в комнате образуется опасная для жизни окись углерода (CO) – угарный газ.

Поэтому для небольших строений, где проблематично выделить отдельную от жилой зоны проветриваемую котельную с вертикальным дымоходом, лучше выбрать турбированный котёл. А для газового теплоснабжения малых торговых площадей, офисов и типовых многоэтажек, так он вообще – единственный вариант.

Отзывы о бытовых моделях с принудительным воздухообменом: преимущества и недостатки

Согласно отзывам владельцев турбированных газовых котлов можно выделить такие плюсы и минусы:

Сложностей с энергоснабжением легко избежать с помощью подключения к турбированному котлу стабилизатора напряжения и резервного источника питания – электрогенератора (бензинового, дизельного) и «бесперебойника» (ИБП). Однако нужно учитывать, что это приведёт к дополнительным материальным вложениям.

Как выбрать турбированный газовый котел для отопления частного дома

Настенный или напольный

Одноконтурный или двухконтурный

Функциональность турбокотла определяется количеством контуров:

Двухконтурный котел является комбинацией котла и проточного нагревателя, т. е. обогрев помещения прекращается во время подачи горячей воды. Стоит уточнить, что вопреки распространённому мнению, теплоноситель не успевает остыть за время простоя, поэтому температура в жилище сохраняется.

Конечно, стоимость двухконтурного варианта выше на 10–30 %, но это всё равно выгодней, чем организация горячего водоснабжения любым другим способом, например, с помощью бойлера и одноконтурного котла. А в случае необходимости один из контуров можно выключить – например, летом, когда нет нужды в отоплении жилища.

Тип и материал теплообменника

Материал теплообменника влияет на долговечность котла:

Двухконтурные котлы делят ещё и по типу теплообменника: раздельные (для каждого контура свой) и сдвоенный – битермический (контур ГВС проходит через основной теплообменник). Последний вариант дешевле, но он менее надежный, т. к. образующуюся в нем накипь практически невозможно очистить, именно закупоривание накипью часто становится причиной преждевременной поломки.

Несмотря на то, что у атмо- (90–92 %) и турбокотла (92–95 %) «чистый» КПД практически совпадает, у второго будет выше эффективность расхода газа.

Дело в использовании коаксиального дымохода: когда в его внешнюю полость попадает холодный воздух с улицы, он начинает нагреваться ещё до перехода в камеру сгорания от тепла дыма (100–130 °C), который выходит через внутреннюю полость этой же трубы. Поэтому на дальнейший нагрев тратится меньше ресурсов. Сюда же стоит добавить более эффективное управление притоком воздуха и тягой, что также сказывается на расходе газа.

Минимально необходимая мощность

Рассчитать необходимую мощность турбокотла можно по простой формуле: где на 10 м 2 обогреваемой площади идёт 1* кВт энергии.

* теплопотери среднестатистического жилого объекта с потолками до 2,7 м из средней полосы России.

Мы рекомендуем закладывать запас 15–20 % от этого значения, чтобы не эксплуатировать агрегат на пределе, поэтому для этого же объекта Q≈14–15 кВт.

Также, если рассматривать двухконтурную модель, то на пользование ГВС придётся добавить не меньше 15–20 %, итого уже получится что Q≈16–17 кВт. Важно и не переусердствовать с мощность, иначе котел будет слишком часто «тактовать» (включаться и выключаться), что снизит его ресурс.

Как точно рассчитать необходимую мощность котла
Индивидуальный расчет, формула и корректирующие коэффициенты

Лучшие известные производители и модели: характеристики и цены

BAXI ECO-4s 24F

Итальянский двухконтурный турбокотёл мощностью 24,0 кВт разработан с учетом специфики российских условий, поэтому он адаптирован к работе с низким давлением газа, перебоями напряжения в сети и прочими неустойчивыми показателями. Также отличается одним из лучших в своем ценовом сегменте КПД – 92,9%, расход газа при этом – 2,54 м 3 /ч. Первичный теплообменник выполнен из меди.

Владельцы отмечают практически бесшумную работу, за практику эксплуатации более 5 лет, серьезных сервисных нареканий не встречалось.

Производитель: BAXI (БАКСИ), Италия.

Vaillant turboTEC pro VUW 242/5-3

Двухконтурная модель от эталонного немецкого бренда мощностью 24 кВт. Отличается особой надежностью и долговечностью благодаря отличному качеству сборки, использованию высокотехнологичных сплавов и лучших материалов. КПД 91%, максимальный расход газа 2,80 м 3 /ч. Также отличается медным первичным теплообменником, модулируемой горелкой, функциональной автоматикой с множеством защитных систем и приятным, стильным дизайном.

Производитель: Vaillant (Вайлант), Германия (сборка производится в Словакии).

Viessmann Vitopend 100-W A1HB001

Один из лучших газовых турбированных котлов для отопления частного дома и еще одна эталонная немецкая модель мощностью 24 кВт. Как и предыдущий Vaillant turboTEC отличается высокой надежностью и долговечностью, при этом котел абсолютно не требователен к качеству теплоносителя и давлению в газовой магистрали. КПД – 91%, максимальный расход газа – не более 2,77 м 3 /ч.

Серьезным преимуществом является наличие программатора, позволяющего задать настройки работы котла на ближайшие сутки или неделю, например, выставив температуру 15°C на рабочее время, когда хозяев нет дома, что существенно снизит эксплуатационные расходы.

Производитель: Viessmann (Висман), Германия.

Buderus Logamax U072-24

Настенный турбированный газовый котёл мощностью 24,0 кВт. По факту это очередная эталонная немецкая модель, но с российской локализацией, что позволило существенно снизить его стоимость и выделить среди аналогов. КПД – 92%, максимальный уровень потребления топлива – 2,8 м 3 /ч. Также котел оснащен медным первичным теплообменником, модулируемой горелкой.

Единственным недостатком является более низкое, не характерное другим немецким и итальянским моделям российское качество сборки.

Производитель: Buderus (Будерус), Германия-Россия.

Navien GA 23KN

Напольный двухконтурный турбокотёл мощностью 23,0 кВт имеет скромный расход газа – 2,24 м 3 /ч. Он оснащён уникальной защитой от скачков напряжения: при разнице ± 30 % на микропроцессоре срабатывает чип SMPS, который позволяет продолжать работу, без риска повреждения электроники. При этом котел оснащен модулируемой горелкой, программатором, уже в заводской комплектации присутствует комнатный термостат и пульт ДУ.

Ощутимыми недостатками являются стальной теплообменник, посредственное качество сборки, шумная, относительно вышеперечисленных моделей, работа.

Производитель: NAVIEN (НАВИЕН), Южная Корея (зачастую с российской сборкой).

Цены: итоговая таблица

Сравнительный рейтинг популярных турбированных газовых котлов:

Источник