Двухконтурный энергонезависимый газовый котел

Двухконтурный настенный газовый котел: классификация, выбор. монтаж

Общий принцип действия двухконтурного газового котла

Данное устройство представляет собой прибор, получающий тепловую энергию за счет сжигания топлива, в роли которого выступает газ. Эта энергия, в свою очередь, расходуется на нагрев воды, которая впоследствии подается в магистрали отопления, к радиаторам, а также идет на линию горячего водоснабжения.

Возможно, Вас заинтересует информация-котел газовый двухконтурный напольный

Сам двухконтурный газовый котел состоит из следующих частей:

  • газовая горелка;
  • запальник;
  • теплообменник;
  • отопительный контур;
  • контур ГВС;
  • дымоход для отвода продуктов горения;
  • расширительный бак;
  • циркуляционный насос;
  • автоматика для управления котлом и контроля над параметрами теплоносителя и горячей воды.
Общий принцип действия двухконтурного газового котла

Все вышеуказанные элементы и части располагаются внутри компактного корпуса, обычно белого цвета. Корпус, в свою очередь, снабжен крепежами для монтажа на стену, панелью управления и всем необходимым для соединения с системами газоснабжения и отопления, трубами горячей и холодной воды, а также с электросетью.

Схема, изображающая подключение горячего водоснабжения и отопления к двухконтурному котлу. 1 – Сам котел. 2 – Подача газа. 3 – Холодное водоснабжение. 4 – Линия горячего водоснабжения, идущая от котла к потребителям 5, 6 и 7. 8 – Подача теплоносителя в систему отопления. 9 – Отводящая линия. 10, 11, 12 и 13 – Потребители теплоносителя из отопительного котла

Важно! Стоит отметить, что контуры отопления и горячего водоснабжения независимы друг от друга – внутри отопительного котла жидкости из них не перемешиваются.

Конструкция и особенности работы

Конструктивно двухконтурный настенный котел состоит из двух контуров и  теплообменника. Первый контур — замкнутый, выполняющий роль отопительного, но когда открывается кран горячей воды, специальный клапан перекрывает систему отопления и теплоноситель начинает поступать в контур горячего водоснабжения. Вода начинает нагреваться, после чего поступает в кран.

Конструкция и особенности работы
Конструкция и особенности работы

Следует понимать, что в момент открытия крана система отопления в доме не функционирует, и если пользоваться горячей водой достаточно долго, то теплоноситель в ней может существенно остыть. Когда кран подачи горячей воды перекрывают, клапан срабатывает в обратном направлении, после чего система отопления восстанавливает свою работу в полном объеме.

Конструкция и особенности работы
Конструкция и особенности работы

Стильный котел визуально дополнит кухонную мебель

Конструкция и особенности работы
Конструкция и особенности работы

Котел может располагаться в любой комнате дома

Конструкция и особенности работы
Конструкция и особенности работы

Поскольку двухконтурные настенные газовые котлы для отопления дома устанавливаются внутри помещения, то они практически всегда имеют закрытую камеру сгорания. Воздух в неё подается через коаксиальный дымоход – двойную трубу, по которой снаружи подается кислород и отводится дым на улицу.

Конструкция и особенности работы
Конструкция и особенности работы

Гораздо реже устанавливают котел с открытой камерой сгорания, хотя они проще по конструкции и существенно дешевле. Их главный недостаток – для горения они забирают воздух непосредственно из помещения, а для отвода продуктов сгорания потребуется очень эффективная система вентиляции и качественный дымоход. Если речь идет об автономном отоплении квартиры, то на практике такой вариант очень трудно реализуем.

Конструкция и особенности работы
Конструкция и особенности работы

Стильный двухконтурный котел в современном интерьере

Конструкция и особенности работы
Конструкция и особенности работы

Правильно подобранная модель станет стильным дополнением интерьера ванной

Конструкция и особенности работы
Конструкция и особенности работы

Конструкционные особенности настенных двухконтурных газовых котлов

Современные навесные двухконтурные котлы имеют отличный дизайн, минимум коммуникаций вокруг себя, работают практически бесшумно

Конструкционные особенности настенных двухконтурных газовых котлов

Газовые двухконтурные котлы при тех же габаритах и отопительных технических характеристиках объединяют в себе функционал сразу двух приборов — самого котла и проточного (реже — накопительного) водонагревателя. Теплоноситель из контура отопления в двухконтурных моделях не смешивается с санитарной водой контура горячего водоснабжения (ГВС).

Конструкционные особенности настенных двухконтурных газовых котлов

Навесные двухконтурные модели целесообразно устанавливать в небольших и средних жилых домах площадью до 350-400 м², в которых расстояние от котла до точек потребления не слишком большое (7-10 м). В противном случае подготовка и подогрев проточной воды будет занимать слишком много времени, от 20 секунд и более, что негативно влияет не только на комфорт, но и на расход воды и топлива.

Конструкционные особенности настенных двухконтурных газовых котлов

Еще одним важным моментом является количество человек, проживающих в доме, а вернее количество точек одновременного потребления горячей воды. Большинство двухконтурных моделей работает по принципу приоритета ГВС, т.е. когда открывается точка потребления, подогрев отопительного контура. Реже, обычно в более дорогих моделях, где распределение производительности реализовано с помощью трехходового клапана, подогрев отопительного контура не прекращается полностью, но производительность все равно снижается.

Конструкционные особенности настенных двухконтурных газовых котлов

На практике это означает, что если пользоваться одновременно несколькими точками потребления горячей воды, производительности контура ГВС может быть недостаточно, не говоря уже о контуре отопления. Поэтому общее количество комнат с наличием точек потребления горячей воды (санузел, гостевой санузел, кухня и т.д.) не должно превышать трёх.

Конструкционные особенности настенных двухконтурных газовых котлов

Устройство и принцип работы

Конструкционные особенности настенных двухконтурных газовых котлов

Наглядный принцип работы двухконтурных котлов с приоритетом горячего водоснабжения (ГВС)

Конструкционные особенности настенных двухконтурных газовых котлов

Двухконтурные настенные котлы отличаются от одноконтурных лишь наличием дополнительного теплообменника и органами распределения производительности между контурами. Техническое устройство может варьироваться от модели к модели, но стандартная конструкция проста и понятна: горелка, на которую подается газ и ее запальники — первичный теплообменник, внутри которого находится теплоноситель контура отопления и вторичный теплообменник, внутри которого циркулирует санитараня вода контура ГВС — система отвода продуктов сгорания в дымоход.

Конструкционные особенности настенных двухконтурных газовых котлов

Все известные и распространенные модели уже с завода оснащаются всеми необходимыми для системы отопления элементами и узлами: расширительным баком, циркуляционным насосом, автоматическим воздухоотводчиком, предохранительным клапаном, манометром, набором датчиков и т.д. Это значит, что для стандартной схемы отопления достаточно всего лишь подвести к котлу подающие и обратную линии, а также источник воды для контура ГВС (напр. водопровод).

Конструкционные особенности настенных двухконтурных газовых котлов

Для наглядного понимания принципа работы двухконтурных моделей, рассмотрим функционал каждого контура отдельно:

Конструкционные особенности настенных двухконтурных газовых котлов
  • отопительный — базовый контур, в котором непрерывно циркулирует теплоноситель, нагреваясь в теплообменнике и отдавая тепло через радиаторы в отапливаемых помещениях;
  • водонагревательный — задействуется только при открытии точки потребления горячей воды, перенаправляет весь или определенную часть теплоносителя отопительного контура на подогрев воды.
Конструкционные особенности настенных двухконтурных газовых котлов

После закрытия крана потребления, котел обратно переключается на контур отопления и подогревает его, если теплоноситель успел остыть, или же переходит в режим ожидания (фоновый обогрев), если с температурой все в порядке.

Конструкционные особенности настенных двухконтурных газовых котлов

Для традиционных двухконтурных котлов всегда характерна задержка в подаче уже подогретой воды (от 5 до 15 секунд), но существуют модели без такой задержки, со встроенным бойлером, работающие по принципу накопительного нагревателя, о которых мы еще расскажем при описании критериев выбора. В любом случае также присутствует не зависящая от котла задержка в подаче горячей воды, связанная с длиной трубопровода между котлом и точкой потребления, в котором находится остывшая вода.

Конструкционные особенности настенных двухконтурных газовых котлов

Устройство на примере известного двухконтурного BAXI ECO-4s 24F: компактная классическая компоновка, оптимальные материалы, все модули для удобства вынесены вниз

Конструкционные особенности настенных двухконтурных газовых котлов

Напольный и настенный

Напольный котёл Protherm

Напольный и настенный

Единственный способ добиться независимости отопления от электричества – это использовать естественную циркуляцию. Без объемного теплообменника или аккумулирующего бака просто не обойтись, потому основная часть энергонезависимых котлов рассчитана на напольное размещение.

Читайте также:  Будет ли работать теплый пол без насоса и насколько хорошо

Чем больше объем и теплоемкость системы отопления, тем лучше, вместе с сильным нагревом теплоносителя в котле это дает ощутимый прирост к скорости обращения воды по трубам и радиаторам.

Напольный и настенный

Упор делается на чугунные тяжелые и теплоемкие теплообменники с объемом свыше 50 литров воды. В более простых моделях используются стальные стенки накопительного бака с антикоррозийным покрытием и разнообразными уловками, позволяющими увеличить площадь теплообмена и повысить КПД котла.

Все это удержать на стене весьма проблематично. Однако среди зарубежных производителей можно встретить компактные настенные газовые котлы, которые можно назвать энергонезависимыми.

Напольный и настенный

Настенные котлы не применяются для систем отопления с естественной циркуляцией. Можно с натяжкой использовать агрегаты с ориентированными вертикально объемными теплообменниками, в которых поддерживается активный конвекционный процесс, однако при наличии напольных моделей за меньшую цену и с большей производительностью такой подход естественно не получил распространение.

Как выбрать оптимальную модель?

При покупке самое главное – определиться с количеством контуров. Если нужно, чтобы прибор работал лишь на отопление, выбирайте котлы газовые напольные одноконтурные энергонезависимые. Постоянное обеспечение горячей водой будет, если отдать предпочтение двухконтурной напольной энергонезависимой модели. Также у котлов с модуляционной горелкой есть функция регулирования мощности нагрева.

Как выбрать оптимальную модель?

Котел газовый чугунный энергонезависимый зачастую выпускают в напольном варианте. Его преимущественными качествами являются высокий уровень надежности и длительный срок эксплуатации. Мощность представлена в широком диапазоне – от 12 до 150 кВт.

Котлы газовые энергонезависимые Протерм разработаны без электросоставляющих, теплообменник может функционировать в системе с циркуляцией. Их надежность и производительность бесспорны и проверены временем. Выполненные без электродеталей, они отвечают всем ГОСТам, безопасны, экономичны. Конструкция снабжена точными механическими и тепловыми датчиками.

По функциональности и способу управления такие агрегаты не уступают сетевым аналогам, соблюдают нужные отопительные параметры, производят шум как у бытового вентилятора. Пьезорозжиг по надежности и удобству не уступает электросистемам. Но при проблемах подачи электроэнергии лучше применять чугунные аналоги из-за большей теплоемкости.

Энергонезависимые котлы просты и доступны в обслуживании. Выбрав марку, способ крепления, мощность, Вы подберете себе нужный вариант с учетом всех индивидуальных запросов.

Ключевые моменты монтажных работ

Чтобы котельное оборудование функционировало с максимальной эффективностью, а теплоноситель быстро циркулировал в системе, крайне важно строго соблюдать все основные правила установки котла. Это относится и к одноконтурным, и к двухконтурным котлам.

Среди основных требований следует назвать:

  • котел должен монтироваться под углом, то есть под наклоном, чтобы рабочий ресурс хорошо циркулировал по трубам;
  • при установке используются только трубы с большим диаметром, благодаря чему удается снизить сопротивление перемещающегося теплового ресурса;
  • система комплектуется расширительным баком, который собирает в себя весь лишний объем теплоносителя.

Самостоятельная установка котла чревата немалыми рисками, поэтому рекомендуется обращаться за помощью к специалистам, которые смогут быстро и четко смонтировать отопительную систему, гарантируя ее техническую безопасность и надежную эксплуатацию.

Ключевые моменты монтажных работ

Устройство дымохода газового котла

Читайте также:  ВОДОПОДГОТОВКАПРОМАВТОМАТИКА78332 780-71478332 732-765

Речь идет не только о прокладке труб, но и о системе дымного отвода, поскольку малейшая ошибка ведет к неисправностям и угрозе окружающей среды, а также к ухудшению здоровья человека.

Если у вас работают специалисты по установке газовых котлов, не забудьте проверить наличие у них разрешения на выполнение подобных работ, а также предоставляемые услуги должны подкрепляться письменным договором между заказчиком и исполнителем.

Модели котлов газового отопления

Среди многообразия котельных установок наиболее популярными и практичными считаются напольные газовые котлы, которые рассчитаны на площадь обогрева от 200 квадратных метров и больше. Если у вас приоритетная компактность и эргономичный дизайн котла, тогда вы можете выбрать настенный агрегат, однако его уровень мощности намного меньший по сравнению с первым вариантом.

Модели газовых котлов

Устанавливать газовый котел энергонезависимого типа можно только в отдельном помещении, специально выделенном для такого оборудования, в котором должны соблюдаться определенные требования. Так, помещение должно иметь отдельный выход, а также хорошую вентиляционную систему приточного типа, благодаря чему внутри комнаты постоянно будет циркулировать воздух.  Для напольного газового котла необходим отдельный дымоход, монтируемый в стену, через который весь отработанный дым будет выделяться наружу.

Если рассматривать конструкции настенных котлов, для них не требуется отдельная комната, поскольку устанавливать его можно где угодно.

Ключевые моменты монтажных работ

Такая модель комплектуется специальной коаксиальной трубой, основная функция которой – это отвод дыма и привлечение кислорода, который попадает в закрытую камеру сгорания. Настенные котлы тоже работают без подключения к сети, поэтому отлично подходят для установки в жилых домах, где нет электричества.

В системе газового котла также может присутствовать циркуляционный насос, который позволяет обойти некоторые правила установки. Таким образом, с помощью циркуляционного насоса осуществляется вся работа внутри системы, поступает и проводится тепловой носитель. Тем не менее, циркуляционный насос требуется устанавливать в первую очередь, еще до монтажа самого котла, в этом случае рабочий ресурс будет быстрее циркулировать в трубах.

В монтажных работах рекомендуется применять специальный байпас с нужным диаметром. На обоих концах фиксируются регулирующие краны. На каждой магистрали также должен быть кран, а в случае остановки насоса систему перекрывают. За счет рабочих кранов вы в любое время сможете снять циркуляционный насос, и не бояться, что вода выльется из бака. Для гарантии длительной службы и бесперебойной работы насоса следует использовать фильтры, которые очищают теплоноситель и не дают жестким частицам повреждать рабочую систему.

Энергонезависимые газовые котлы отопления – это наилучший и весьма практичный выбор каждого, кто хочет, чтобы в его доме всегда было тепло и уютно. Такие установки обладают широким и мощным функционалом.

Отвод продуктов горения

Так как котельное оборудование энергонезависимое, то для отвода продуктов горения, к которым относится газ и дым, необходимо монтировать пассивный дымоход. Чаще всего такой дымоход выходит на улицу через крышу, чтобы обеспечить достаточную тягу воздуха. Также следует учитывать, что при пассивном дымоходе часть угарного газа все равно приникает в помещение, поэтому для обеспечения безопасности здоровья человека необходимо обеспечить хорошую вентиляцию помещения, либо устанавливать котельное оборудование в отдельном помещении. Чаще всего газовые котлы отопления напольные энергонезависимые устанавливают либо в пристройках к зданию, либо в отдельно стоящей котельной. Современные энергонезависимые газовые котлы, будь то напольные или настенные, снабжены системой контроля тяги. При уменьшении тяги подача газа уменьшается, а при отсутствии тяги или даже обратной тяге горелка автоматически отключается, за счет чего обеспечивается безопасное функционирование котельного оборудования.

Принцип работы

В основе работы энергонезависимой автоматики лежат два эффекта:

  1. температурное расширение материалов;
  2. эффект Зеебека. Состоит в термогенерации ЭДС. Если два проводника из разнородных металлов припаять концами друг к другу и затем каким-либо способом обеспечить разницу температур в точках контакта, например, нагреть одну из них, в данном элементе появится ЭДС.
Принцип работы
  • термопара. Представляет собой медную колбу с отходящей от нее капиллярной трубкой, заполненную газом. При нагреве термопары газ расширяется и медная трубка деформируется, оказывая воздействие на управляемый элемент. В энергонезависимых котлах термопары устанавливают над дежурной горелкой (фитилем). Нагретый пламенем элемент поддерживает в открытом состоянии газовый клапан. Если подача газа будет нарушена и фитиль погаснет, термопара остынет и клапан закроется. Теперь при возобновлении подачи газа он не отравит жильцов;
  • биметаллическая пластина. Состоит из двух металлов с сильно отличающимся коэффициентом температурного расширения. Поскольку обе составляющие при колебании температуры меняются в размерах не одинаково, пластина изгибается, развивая достаточно большое усилие;
  • рычажная система. Незначительное расширение теплообменника или металлического стержня умножается посредством системы рычагов, воздействующей на клапан.

Термогенераторы используют в качестве датчиков тяги и пламени. Элемент соединяется электрически с электромагнитным газовым клапаном. Пока горит пламя и есть тяга в трубе, термогенераторы вырабатывают ЭДС.

Читайте также:  Будет ли работать теплый пол без насоса и насколько хорошо

Та подается на катушку соленоида в электромагнитном клапане, и создаваемое здесь магнитное поле удерживает узел в открытом состоянии, преодолевая сопротивление пружины. При отсутствии тяги или затухании пламени ЭДС не вырабатывается и пружина закрывает клапан.

Принцип работы

Вырабатываемая термогенератором ЭДС мала, потому в цепи применяются позолоченные проводники и контакты — они обладают самым низким сопротивлением.

Энергонезависимые газовые котлы отопления напольные – Микроклимат в квартире и доме

Несмотря на большой ассортимент отопительного оборудования рядовой покупатель обычно приобретает самые простые установки, например, энергонезависимые котлы. И хотя они производятся без использования инновационных технологий, с их помощью можно организовать в частном доме довольно эффективное отопление.

Такие установки менее капризны и способны работать в сложных эксплуатационных условиях. Они имеют достаточные мощности, которых вполне хватает для обогрева домов с большой жилой площадью.

Специфика применения энергонезависимых котлов и их классификация

Котел газовый напольный Данко-8 ВС

Специфика применения энергонезависимых котлов основана на принципе их работы. Подобные установки можно располагать только там, где подразумевается естественная циркуляция теплоносителя. Подогрев воды осуществляется лишь благодаря элементам, разжигающим газовую горелку без электричества.

Практически все энергонезависимые отопительные котлы делятся на две большие группы — одноконтурные и двухконтурные. Первые используются тогда, когда необходимо организовать только отопление дома. Наличие второго контура позволяет обеспечить подачу горячей воды для технических нужд одним из способов — проточным или накопительным.

В моделях, которые обеспечивают подачу ГВС проточным способом, устанавливается второй теплообменник. Он может располагаться над горелкой и быть независимым от контура отопления. А может помещаться внутри него, как труба в трубе. При покупке модели необходимо обращать внимание на эту особенность.

Совет

Сказать, какой вариант лучше, однозначно трудно. Все зависит от того, в каких условиях эксплуатируется установка, и какого качества теплоноситель. Можно смело утверждать лишь одно — проводить сервисное обслуживание и ремонтировать установку в случае поломки теплообменника проще там, где второй контур расположен параллельно основному отопительному.

Обычно двухконтурные энергонезависимые котлы отопления приобретаются в случае, когда нет необходимости в большом количестве горячей воды, и используются только одна или две водозаборные точки. Если в доме живет более трех человек, то проточный двухконтурный котел не сможет обеспечить потребности в ГВС.

В данной ситуации целесообразно приобретать оборудование, доукомплектованное накопительным бойлером.

Сегодня в продаже есть компактные напольные модели, у которых накопительный бак расположен внутри корпуса. Они ст о ят немного дороже обычных установок.

Энергонезависимые газовые котлы отопления напольные – Микроклимат в квартире и доме

Конструкция последних подразумевает возможность самостоятельного комплектования котлов необходимыми техническими элементами, включая накопительный бак.

Обратите внимание! Практика показывает, что траты на монтаж, покупку крепежных деталей и выделение технического помещения довольно велики. Поэтому лучше сразу купить одну установку и наслаждаться ее презентабельным внешним видом, а также простотой управления.

Как работает газовый котел без электричества?

Принцип действия всех моделей, работа которых не зависит от электричества, одинаков. Газовый котел подключается к распределительной газовой магистрали.

По ней голубое топливо поступает в горелку, где загорается при помощи пьезорозжига и прогорает, выделяя большое количество тепла. Это тепло поступает в теплообменник, нагревающий теплоноситель и ГВС, если используется двухконтурный газовый котел отопления.

Либо все тепло тратится на нагрев воды для отопления, когда эксплуатируются одноконтурные установки.

Кроме пьезорозжига, в энергонезависимых котлах могут быть использованы другие варианты включения горелки. Иногда в котлы монтируются источники бесперебойного питания в виде обычных батареек или генераторы, работающие на жидком топливе.

Обратите внимание

Модели с пьезорозжигом постепенно отходят на второй план. Ведь его наличие предполагает постоянное горение фитилька, а это значит, что идет постоянный расход топлива. В связи с регулярным ростом цен на него эксплуатация таких моделей не позволяет экономить.

Практически все современные производители предлагают ассортимент энергонезависимых котлов, работающих от батарей. Такое компромиссное решение позволило использовать все существующие сегодня инновационные технологии — сложную автоматику с термостатами, индикаторами давления и многоступенчатой системой безопасности.

Единственный недостаток подобного выбора — необходимость постоянно менять источники бесперебойного питания. Батарейки всегда должны быть под рукой, в противном случае, когда их заряд закончится, котел встанет и не сможет работать. Зимой такая ситуация способна привести к довольно плачевным результатам.

КПД и расход газа

Коэффициент полезного действия (КПД) отопительного котла – показатель, который напрямую влияет на экономичность использования им энергоресурсов.

Для стандартных газовых агрегатов значение КПД находится в диапазоне 90–98 %, для конденсационных моделей 104–116 %. С физической точки зрения это невозможно: так получается, если учитывается не всё выделившееся тепло, поэтому фактически КПД конвекционных котлов составляет 86–94 %, а конденсационных – 96–98 %.

По ГОСТ 5542-2014 с 1 м3 газа можно получить 9,3 кВт энергии. В идеале, при 100 % КПД и средних теплопотерях 10 кВт, за 1 час работы котла потребление топлива составит 0,93 м3. Соответственно, например, для бытового котла 16–20 кВт, при стандартном КПД 88–92 %, оптимальный расход газа равен 1,4–2,2 м3/час.