Принцип работы 2х контурного газового котла: Устройство и принцип работы двухконтурного газового котла — Статьи — Интернет-магазин отопительного оборудования

Как работает двухконтурный котел: устройство, принцип действия, виды

При выборе газового котла отопления прежде всего надо решить, одноконтурный вы хотите котел или двухконтурный. В чем их отличия, устройство и как работает двухконтурный котел в разных режимах — эти темы рассмотрены ниже. 

Чем отличается двухконтурный котел от одноконтурного, принцип работы

Одноконтурные котлы отопления могут подогревать только теплоноситель, который идет в систему отопления. Двухконтурные, плюс к отоплению, могут еще греть воду для бытовых нужд. Дополнительная функциональность обеспечивается дополнительными устройствами, так что устройство двухконтурного котла сложнее чем одноконтурного.

Еще один момент: двухконтурные котлы — обязательно автоматические, так как за работой всей «начинки» следит автоматика (стоят датчики, сигналы которых обрабатывают микропроцессоры).

Настенные газовые котлы Ariston

Высокая степень автоматизации характерна для газовых котлов. Отопительное оборудование, работающее на других видах топлива, тоже может иметь автоматику, но подготовка горячей воды в них не реализована (во всяком случае, пока не реализована). Так что если говорят «двухконтурные котлы», то обычно имеют в виду газовые. Далее, рассматривая как работает двухконтурный котел, будем говорить именно о газовых агрегатах.

По способу установки они могут быть настенные или напольные. Но напольные двухконтурные — это, скорее, исключение. А вот настенные модели больше идут с возможностью подготовки воды для ГВС.

Двухконтурные котлы с разными типами теплообменников

Теплообменники двухконтурных котлов бывают двух типов: битермические и сдвоенные пластинчатые. Об устройстве, достоинствах и недостатках обоих видов поговорим подробнее.

Устройство и принцип работы 2-х контурных котлов с пластинчатым теплообменником

У котлов с пластинчатым теплообменником, по сути, два расположенных в разных местах теплообменника. Один — основной — находится в работе и при включении оборудования на «отопление», и при подогреве горячей воды. Второй начинает греться только тогда, когда включается где-то горячая вода.

Теплообменник ГВС (вторичный) и основной теплообменник (первичный)

 

Как правило, вторичный теплообменник находится ниже первичного

Как работает двухконтурный котел на отопление

При работе на отопление, алгоритм работы котла с пластинчатым сдвоенным теплообменником следующий (контроль по температуре теплоносителя):

1. Включается насос, который гонит теплоноситель по трубам отопления. Тот циркулирует, оббегая все включенные в систему радиаторы.
2. Температура теплоносителя контролируется датчиком, сигнал от которого поступает в микропроцессор. Если в настройках температура заложена более высокая, подается сигнал на открытие газового крана в горелку, высекается искра.
3. Разжигается горелка, начинается подогрев теплообменника, через который проходит теплоноситель. Насос все это время в работе.
4. При достижении выставленной температуры, подача газа прекращается. Насос еще некоторое время работает (от 20-30 секунд до минуты или чуть более). Это необходимо, чтобы охладить разогретый теплообменник, иначе теплоноситель, оставшийся в этой части, может закипеть.
5. Насос выключается, котел некоторое время стоит в режиме ожидания.
6. Далее процесс начинается снова с запуска циркуляционного насоса.

Принцип работы двухконтурного котла с пластинчатым теплообменником

Точно так же работают и одноконтурные котлы, оснащенные автоматикой. Разница появляется во втором режиме — при подготовке теплой воды.

При нагреве воды для ГВС

Когда где-то в доме открывается кран горячей воды, в двухконтурном котле в работу включается второй теплообменник. Давайте рассмотрим как работает двухконтурный котел при нагреве воды:

Алгоритм работы прост и несложен, хотя само устройство двухконтурных котлов, безусловно, сложнее (и они дороже) чем одноконтурных. Но и комфорт они предоставляют несравненно больший.

Трехходовой клапан Navien 13-40 30015423A

Летний режим

Так как в теплый период отопление работать не должно, а нагревать воду очень даже надо, в современных двухконтурных котлах предусмотрен летний режим. Переводится в него оборудование нажатием кнопки. В этом случае трехходовой клапан отсекает линию на отопление и циркуляция происходит по замкнутому контуру внутри котла.

Выносной пульт управления газовым котлом позволяет производить все необходимые регулировки

Как работает двухконтурный котел только на подогрев воды? Работа двухконтурного котла в летнем режиме отличается тем, что подача газа и розжиг горелки происходит при открытии крана горячей воды. Сигнал в управляющий модуль поступает от датчика потока. При достаточном расходе (обычно 2,5 л/мин) подается команда на подачу газа к горелке и ее розжиг. Интенсивность подачи газа регулируется в зависимости от выставленной температуры ГВС.

После того как расход горячей воды прекращается, перекрывается газ и горелка тухнет. Циркуляционный насос еще какое-то время работает (режим постциркуляции). Это необходимо, чтобы не закипел теплоноситель (и не образовалась накипь).

Как следует из принципа работы двухконтурного газового котла, при нагреве воды для ГВС, теплоноситель в системе отопления не греется. Многие считают это недостатком и боятся замерзнуть. В реалии никто не замечает этих «отключений». Даже если вам надо налить ванну теплой воды, займет это пусть 20 минут, пусть 30 минут. Ничего с радиаторами за это время не случится — слишком велика тепловая инерционность системы. Даже на малом объеме теплоносителя такие «простои» незаметны.

С битермическим теплообменником

Битермический теплообменник устроен по принципу «труба в трубе». Внутреннее устройство может быть разным — фирмы стараются усовершенствовать свои изделия и пробуют различные варианты. Неизменным остается одно: одна большая труба поделена на части — вдоль. Они разделены металлическими перегородками, герметичны и не сообщаются.

Один из вариантов битермического теплообменника для двухконтурных газовых котлов отопления

Как работает двухконтурный котел с битермическим теплообменником? По одной части трубы — внешней — циркулирует теплоноситель, который подается в систему отопления. Во второй части — внутренней — вода появляется только после того, как где-то открыли кран горячей воды. Работавший до этого контур отопления перекрывается (сигналом от платы управления), все тепло идет на подготовку горячей воды. Все это время циркуляционный насос не работает.

Устройство двухконтурного котла с битермическим теплообменником

Когда прекращается расход горячей воды (закрыли кран), включается циркуляционный насос, снова подогревается теплоноситель, который циркулирует по трубам отопления. Как видите, устройство двухконтурных котлов с битермическими теплообменниками проще — меньше деталей, датчиков, соответственно, проще управление. Это отражается на цене — они немного дешевле. В то же время КПД таких котлов в режиме нагрева воды несколько выше (в среднем 93,4%, против 91,7%).

Есть и минусы — битермические теплообменники чаще забиваются. В режиме нагрева воды для ГВС нет циркуляции в контуре теплоносителя. Это не страшно, если система герметична (она такой и должна быть) и не требует постоянной подпитки.

Вот так зарастает битермический теплообменник

Но если где-то есть утечка и для поддержания рабочего давления в системе отопления необходимо постоянно добавлять воду, происходит постепенное зарастание просвета той части трубы, по которой циркулирует теплоноситель. Когда этот просвет оказывается забит солями, активнее греется та часть, которая проводит воду для ГВС. Это приводит к тому, что начинает забиваться солями и эта часть, котел просто перестает работать.

Оба контура битермического теплообменника подверглись отложению накипи

Какой же выбрать теплообменник

При выборе двухконтурного котла отопления приходится решать, купить котел с битермическим теплообменником или с раздельными теплообменниками. Решать придется вам, потому что однозначного ответа нет. Вот критерии:

Мнение редакции сайта. Мы рекомендуем приобретать отопительные котлы с раздельными теплообменниками.

Теперь вы не только знаете как работает двухконтурный котел, но и то, какие теплообменники в нем могут быть установлены.

устройство, как работает, как греет воду

Содержание:

Особенности двухконтурного газового котла
Устройство конструкции
Сходство с другими конструкциями
Принцип работы
Режим отопления
Подача горячей воды

Характеристики теплообменников комбинированного типа

Благодаря двухконтурным котлам можно не только отапливать жилище, но и обеспечивать его горячей водой. Популярность этих универсальных аппаратов объясняется небольшими размерами и простотой эксплуатации.

Особенности двухконтурного газового котла

Разобраться в принципе работы двухконтурного газового котла поможет знание особенностей его конструкции. В ее состав входит целый ряд узлов, способствующих нагреванию теплоносителя и отвечающих за переключение на контур ГВС.

Бесперебойное функционирование агрегата возможно только в том случае, если все составляющие модули будут работать слаженно. Общей информации об основных узлах будет достаточно для понимания принципа работы двухконтурного газового котла отопления.

Устройство конструкции

Конструкция прибора включает в себя такие элементы:

1. Горелка. Является главным модулем отопительного котла. Местом ее размещения выступает камера сгорания. Задачей горелки является нагревание теплоносителя и высвобождение тепловой энергии для контура ГВС. Чтобы точно поддерживать необходимую температуру, этот элемент оснащается системой автоматического управления горением. Читайте также: «Какие бывают газовые горелки для котлов отопления – виды, различия, правила использования».
2. Камера сгорания. Место установки горелки. Бывает открытого или закрытого типа. Закрытые конструкции комплектуются вентилятором, производящим подачу воздуха и отвод дыма. Благодаря ему достигается эффект тихого шума при работе оборудования.
3. Циркуляционный насос. Отвечает за создание принудительного движения теплоносителя внутри отопительных труб и за эффективность работы ГВС. В отличие от вентилятора, при работе насоса почти не возникает никакой шум.
4. Трехходовой клапан. Благодаря этому устройству котел имеет возможность переключаться на функцию подогрева воды для горячего водоснабжения.
5. Основной теплообменник. Устройство двухконтурного газового котла настенного типа предусматривает его размещение поверх горелки, внутри камеры сгорания. Благодаря этому обеспечивается подогрев воды, которая впоследствии поступает в отопительные трубы или в систему ГВС.
6. Вторичный теплообменник. Отвечает за прогрев воды для ГВС.
7. Автоматические приборы . Обеспечивают контроль параметров работы оборудования, следя за уровнем нагрева теплоносителя и воды. Это дает возможность наладить корректировку работы горелки, управлять различными узлами, поддерживать пламя, фиксировать возникающие неполадки и пр.

Пространство внизу корпуса предназначается для установки отводов коммутации отопительного контура, горячего и холодного трубопровода и газовой подводки. Некоторые модификации газовых двухконтурных котлов комплектуются спаренными теплообменниками: принцип работы двухконтурного котла при этом не изменяется.

Сходство с другими конструкциями

Хотя конструкция двухконтурного настенного газового котла далека от простоты, но при более пристальном изучении работы входящих в ее состав узлов все оказывается не так страшно.

Оборудование этого типа напоминает газовый проточный водонагреватель (особенно это касается наличия горелки и теплообменника). Все другие детали позаимствованы у одноконтурного котла настенного типа. Значительную позитивную роль играет встроенная обвязка, состоящая из расширительной емкости, циркуляционного насоса и группы безопасности.

Изучая принцип работы газового двухконтурного котла, важно иметь в виду, что смешивание воды из системы ГВС с теплоносителем не должно допускаться ни в коем случае. Для заливания жидкости внутрь отопительной системы имеется отдельная труба, являющаяся частью контура. Чтобы подготовить горячую воду, используется определенный объем теплоносителя, который двигается внутри вторичного теплообменника.

Принцип работы

Совет: Используйте наши строительные калькуляторы онлайн, и вы выполните расчеты строительных материалов или конструкций быстро и точно.

Теперь можно более пристально взглянуть на принцип работы двухконтурного котла. Вооружившись знанием о том, зачем нужны отдельные элементы и модули и поняв принцип работы газового котла, пора перейти к изучению вопроса, как работает настенный газовый котел в общем.

Как известно, оборудование данного типа рассчитано на два режима:

1. Отопление.
2. Нагревание воды для дома.

Следует сразу отметить, что работать одновременно в двух режимах оборудование данного типа не может. Это объясняет наличие в его конструкции трехходового клапана, направляющего определенную часть теплоносителя в систему ГВС.

Режим отопления

Функционирование двухконтурного котла в режиме обогрева ничем не отличается от работы простейшего проточного нагревателя. Начальное включение горелки сопровождается достаточно длительным промежутком работы, что позволяет поднять температуру в контуре отопления до нужных значений. По достижению оптимального режима подача газа прекращается.

При наличии в жилище датчика температуры воздуха, автоматика сама будет следить за его показаниями. Режимы газовой горелки двухконтурного котла могут переключаться специальной погодозависимой автоматикой, наблюдающей за температурой снаружи дома.

Работающая горелка постепенно повышает температуру теплоносителя, движение которого внутри трубопровода поддерживается циркуляционным насосом. Благодаря принципу работы трехходового клапана в газовом котле вода получает возможность проходить внутри основного теплообменника в нормальном режиме. Удаление продуктов сгорания может осуществляться самопроизвольно или с помощью специального вентилятора (им, как правило, оснащается верхняя область двухконтурного аппарата). Контур ГВС в этом случае пребывает в неактивном состоянии.

Подача горячей воды

Система горячего водоснабжения включается только при непосредственном повороте вентиля водопроводного крана. Возникновение потока провоцирует срабатывание трехходового клапана: таким образом осуществляется запуск отопительной системы.

Параллельно появляется пламя в газовой горелке, если она еще пребывала в отключенном состоянии. Как правило, до появления горячей воды из крана проходит несколько секунд.

Также важно разобраться, как греет воду двухконтурный котел. Как указано выше, при его включении система отопления отключается. Регулировка всей этой процедуры осуществляется благодаря трехходовому клапану, перенаправляющему определенный объем нагретой воды внутрь вторичного теплообменника (пламя на вторичке полностью отсутствует). Поступивший теплоноситель начинает обогревать циркулирующую в теплообменнике воду. Несмотря на некоторую сложность схемы из-за малого циркуляционного круга теплоносителя двухконтурные газовые котлы, имеющие раздельные теплообменники, отличаются простотой обслуживания и ремонта. Популярны также котлы ОГВ, позволяющие эффективно подавать горячую воду.

Характеристики теплообменников комбинированного типа

Комбинированные теплообменники сообщают котельному оборудованию следующие преимущества:

• Высокий КПД в системе ГВС.
• Простота внутреннего устройства.

Параллельно с этим возрастает вероятность появления накипи. Однако достоинств все-таки больше у раздельных теплообменников, что объясняет их высокую популярность. За счет усложнения конструкции достигают практически полного исчезновения накипи. Пока работает ГВС, циркуляция теплоносителя внутри отопительных труб прекращается. Если этот процесс затянется надолго, это может привести к нарушению теплового баланса в доме. В этом случае работает двухконтурный газовый котел, как летом, когда в отоплении нет необходимости.

После закручивания вентиля срабатывает трехходовой клапан, после чего двухконтурный котел переходит в режим ожидания. В некоторых моделях охладившийся теплоноситель начинает подогреваться сразу. Работа двухконтурного котла только на отопление будет продолжаться до момента следующего открывания крана. Уровень производительности отдельных модификаций может достигать 15-17 л/мин: на это напрямую влияет мощность котельного оборудования.

Имея представление о работе газовых двухконтурных котлов, несложно разобраться в предназначении его отдельных узлов. Это в некоторых случаях дает возможность самостоятельно проводить ремонтные обслуживающие мероприятия. За счет высокой насыщенности внутренней компоновки разработчики смогли создать очень эффективное отопительное оборудование. Компактности котлов этого типа освобождает от необходимости обустраивать отдельную котельную.

Двухконтурный газовый котел – принцип работы, устройство и схемы подключения

Как устроен котел, обслуживающий сразу два контура

Основное отличие двухконтурного котла от аналогичного с одним контуром заключается в возможности одновременно обеспечить помещение отоплением и горячей водой. Первичный теплообменник, благодаря своему расположению, нагревает теплоноситель, чтобы система отопления во всем помещении могла полноценно функционировать. Второстепенный отвечает за обеспечение помещения горячей водой в необходимом объеме.

Стабильность функционирования принципа работы двухконтурного котла может быть обеспечена только при полной исправности и слаженности работы каждого компонента.

Конструктивно любой двухконтурный котел включает такие элементы, как:

• теплообменники в количестве двух;
• камера сгорания, к которой блок горелки обязателен;
• средства защиты;
• система управления.

Чтобы понять, как именно устроен газовый котел двухконтурного типа и принцип его работы, следует более подробно рассмотреть каждый значимый компонент такой конструкции в отдельности.

Типовая схема двухконтурного газового котла отопления

Рассмотрим типовую схему котла на примере двухконтурного газового котла отопления Saunier Duval Themaclassic F 30 :

Котел Saunier Duval Themaclassic F 30 (схема )

1. Вентилятор. 2. Датчик тяги — маностат. 3. Первичный теплообменник. 4. Датчик температуры (аварийный). 5. Газовая камера сгорания. 6. Расширительный бачок. 7. Электрод контроля наличия пламени. 8. Горелка. 9. Электрод розжига. 10. Циркуляционный насос. 11. Датчик температуры охлаждающей жидкости. 12. Блок розжига. 13. Байпас. 14. Газовый агрегат. 15. Датчик давления воды в системе отопления. 16. Теплообменник ГВС. 17. Трехходовой клапан. 18. Датчик протока ГВС. 19. Фильтр ГВС. 20. Устройство для подпитки системы отопления. 21. Предохранительный клапан системы отопления. 22. Кран слива воды. 23. Отопительный фильтр.

А — Вход воды из системы отопления. Б — холодная вода. C — Выход воды в систему отопления. D — выход ГВС. Электронный газ.

Принцип работы двухконтурного газового котла отопления с двумя теплообменниками

При работе двухконтурного газового котла отопления в режиме «отопление» в нем происходят такие процессы.

• Газовая горелка нагревает первичный теплообменник,
• Теплообменник отдает тепловую энергию циркулирующему (за счет насоса) в нем теплоносителю
• Трехходовой клапан находится в положении, препятствующем попаданию теплоносителя во вторичный теплообменник.
• Весь теплоноситель «уходит» в систему отопления, отдает там энергию радиаторам и возвращается в котел по обратке.

Схемы работы котла в режиме отопления и ГВС
Работа двухконтурного газового котла в системе ГВС (горячее водоснабжение)

• Горелка газовая, нагревает первичный теплообменник,
• Теплообменник отдает тепловую энергию циркулирующему (за счет насоса) в нем теплоносителю
• Трехходовой кран находится в положении, исключающем попадание теплоносителя во внешний контур системы отопления.
• Теплоноситель циркулирует по вторичному теплообменнику, нагревая его.
• Холодная водопроводная вода, проходя через вторичный теплообменник, нагревается и «уходит» в магистраль горячего водоснабжения.

Преимущества отопительных котлов с раздельными теплообменниками:

• Первичный теплообменник менее подвержен коррозии и образованию на нем отложений (накипи), так как теплоноситель циркулирует по замкнутому контуру и не меняет постоянно и существенно свой химический состав.
• Вторичный теплообменник более подвержен «атаки» «агрессивной» водопроводной воды. Соли, входящие в его состав, со временем забивают его, и теплообменник выходит из строя.

Важно! При выходе из строя вторичного теплообменника можно эксплуатировать котел в режиме отопления. Так что без горячей воды — но теплой.

• Вторичный теплообменник дешевле заменить, чем битермический.

Недостатки котлов отопления с разными теплообменниками: более высокая стоимость по сравнению с битермическими.

Принцип работы двухконтурного газового котла отопления с битермическим теплообменником

Схема двухконтурного котла с битермическим теплообменником
При работе котла в режиме горячего водоснабжения происходит нагрев газовой горелки теплоносителя во внешнем контуре. И уже от него нагревается проточная водопроводная вода, которая находится во внутренней трубе теплообменника.

Внимание! При подаче котлом ГВС циркуляция теплоносителя в системе отопления не происходит! Теплоноситель замкнут в контуре котла. Одновременной циркуляции жидкости в обоих контурах быть не должно!

Преимущества котлов с битермическими теплообменниками: более низкая стоимость по сравнению с котлами с раздельными теплообменниками.

Недостатки: повышенная тепловая «нагрузка» на теплообменник (нагрев теплоносителя и горячей воды).

Горелки газовые в составе двухконтурного котла

Горелка газового котла отвечает за получение необходимого количества тепла, которое может обеспечить правильную работу системы отопления в каждом помещении отапливаемого объекта. Также вода нагревается до необходимой температуры и подается уже горячей в должном объеме. Тепловая энергия может быть получена путем сжигания соответствующих объемов топлива. Для этого горелку помещают в камеру сгорания, куда кроме газа вдувают еще и воздух, помогающий поддерживать пламя.

В зависимости от выбранного режима горелки условно можно разделить на одноуровневые, многоуровневые и имитационные. В первом варианте оборудование работает только в двух режимах — «старт» и «стоп», отличается высокой экономичностью, недорогой и простой конструкцией. Двухъярусные горелки могут работать на полной или частичной мощности. Его преимущества можно в полной мере оценить, начиная с весны, когда нет необходимости в отоплении, а потому нет смысла эксплуатировать устройство в полную силу. Модулирующая горелка считается самой дорогой, с ее помощью можно регулировать и регулировать мощность котла. Последний экономичен и служит довольно долго.

Конструктивно горелки бывают открытыми и закрытыми. В первом случае воздух, без которого невозможно полное сгорание топлива, подается из помещения, где находится котел. Такая система оснащена дымоходом, с его помощью обеспечивается естественная тяга.

Атмосферные котлы отопления оснащены обычной металлической трубой, а модели с турбонаддувом – коаксиальным дымоходом. Их можно устанавливать вертикально, но чаще располагают под углом – такой вариант подключается к общей шахте, по которой полностью удаляются дым и продукты горения.

Особое внимание следует уделить турбированным моделям газовых котлов, в которых установлены камеры сгорания закрытого типа. Кислород в них поступает принудительно, в связи с чем они считаются более надежными и не представляют опасности в процессе работы, что делает их востребованными в жилых помещениях. Помимо дымохода им необходим специальный канал – именно по нему в камеру будет подаваться кислород.

Для турбокотлов коаксиальные трубы необходимы для отвода дыма и забора свежего воздуха с улицы. В некоторых моделях таких элементов два, дополнительно они снабжены патрубком для подачи воздуха.

Все вышеперечисленные модели обязательно оснащены вентиляторами, способствующими задымлению, а также автоматикой и многоуровневой системой защиты.

Подключение двухконтурного котла

Двухконтурный котел может быть выполнен в напольном или настенном исполнении. Монтаж настенного агрегата несколько проще: для него не нужно специально обустраивать место, и все подключения выполняются аналогично.

Перед установкой двухконтурного газового котла необходимо заказать разработку проекта и согласовать его с представителями надзорных служб. После утверждения проекта работы выполняются в следующей последовательности:

1. Размещение котла … Монтаж настенного двухконтурного прибора необходимо производить с использованием специальных креплений с учетом веса агрегата и материала стены. Во избежание несчастных случаев необходимо обеспечить максимально надежную фиксацию на стене. Монтаж напольного котла осуществляется на заранее подготовленное и усиленное основание;
2. Монтаж отопительного контура … Для подключения теплотрассы необходимо использовать соответствующие вводы и выводы котла.
   

   Рекомендуется установить фильтр на входе (обратке) котла для предотвращения попадания грязи.

3. Подключение газа … Подключение двухконтурного газового котла к электросети должен осуществлять специалист, имеющий необходимые допуски. Схема подключения включает в себя газовый вентиль, счетчик и термозапорный вентиль.
4. Монтаж вытяжной системы … Двухконтурный котел обычно имеет закрытую камеру сгорания, поэтому газы удаляются через коаксиальную трубу. Его надевают на розетку и выводят на улицу через отверстие в ближайшей стене. Схема установки такого дымохода и основные требования по его обслуживанию приведены в инструкции к котлу;
5. Электропроводка … Настоятельно рекомендуется подключать электрическую часть к розетке через стабилизатор напряжения;
6. Заполнение водой. В магистраль отопления двухконтурного котла заливается вода или специальный теплоноситель. Если используется вода, она должна быть тщательно очищена. Использование чрезмерно жесткой воды может привести к преждевременному выходу из строя гидравлической группы. К контуру ГВС необходимо подключить санитарную воду под давлением, создаваемым соответствующим оборудованием, например, гидроаккумулятором;
7. Первый пуск . Двухконтурный газовый агрегат является технически сложным устройством, поэтому правильно настроить его может только специально обученный инженер. Многие производители предоставляют гарантию на свою продукцию только в том случае, если установка и ввод в эксплуатацию были выполнены авторизованными установщиками.

Котел – важнейшая часть автономной системы отопления. Поэтому особое внимание следует уделить его установке. Правильное подключение двухконтурного газового котла – залог его надежной и безаварийной работы на протяжении всего срока службы.

Какие бывают теплообменники газовых котлов

Теплообменник в газовом котле отвечает за прием тепла, чтобы потом передать его воде. Если мы говорим о двухконтурном котле и его принципе работы, то здесь есть первичный и вторичный теплообменник. Первый расположен над горелкой и представлен трубкой с ребрами, изогнутой змейкой. Нагретая до необходимой температуры в теплообменнике вода подается в трехходовой кран, после чего поступает в систему отопления. Вторичный теплообменник представлен целой системой изогнутых волнами пластин, все они объединены в единый блок, на котором также расположены 4 отверстия. Через 2 из них осуществляется подача воды, еще 2 — отвечает за движение теплоносителя, который подается в контур отопления.

Система из двух теплообменников называется двойной. На рынке есть отопительные приборы, в которых используется битермический теплообменник. Характеризуется сложной конфигурацией. Для его изготовления используется медь, сам элемент представлен трубками, расположенными друг в друге: по внешней движется теплоноситель, внутренняя служит для движения воды, с помощью которой осуществляется подача горячей воды. обеспечено.

Газовые котлы, оснащенные такими теплообменниками, сложны в эксплуатации, последние трудно очищаются от накипи. Однако такие отопительные приборы пользуются спросом, так как имеют небольшие размеры и очень быстро нагревают воду.

Как работает котел в разных режимах

Устройство имеет важные особенности. Чтобы в них разобраться, принцип работы двухконтурного газового котла отопления следует рассмотреть в разных режимах отдельно.

Для отопления

Трехходовой клапан выводится в специальное положение. Это означает, что рабочее тело из первичного теплообменника поступает в контур отопления.

Режим следующий:

1. Температура охлаждающей жидкости контролируется датчиком. Когда он остынет на 1°, датчик посылает сигнал контроллеру — подача газа открывается и на основной горелке вспыхивает пламя.
2. После нагрева теплоносителя до температуры на 5°С выше установленного пользователем значения котел отключается.
3. После охлаждения шаги 1 и 2 повторяются.

При наличии выносного термостата котел также учитывает температуру воздуха в доме. Самые продвинутые модели оснащены погодозависимыми датчиками, определяющими температуру наружного воздуха. При его изменении нагреватель успевает своевременно скорректировать тепловую мощность.

При нагреве воды

Когда пользователь открывает кран, жидкость в линии ГВС начинает двигаться, и датчик протока подает сигнал на контроллер. Тот переключает трехходовой клапан, и вещество, циркулирующее в контуре отопления, направляется из первичного теплообменника во вторичный. Этот процесс показан на видео.

Котел, работающий в этом режиме, игнорирует систему отопления. Поэтому при большом расходе горячей воды в помещении будет холодно. В таком случае лучше приобрести отдельный одноконтурный котел и газовую колонку.

Количество приготовленной горячей воды в единицу времени зависит от мощности нагревателя. Этот параметр указывается в технических характеристиках (например, 11 л/мин). Необходимо уточнить, какая разница температур между входом и выходом имеется в виду (dt). У одних производителей она составляет 35°С, у других всего 25°С.

При мощности котла менее 20 кВт производительность по горячему водоснабжению низкая. В таких условиях удобнее модель со встроенным бойлером.

Его преимущества:

1. Нагрев жидкости осуществляется в периоды, когда система отопления не нуждается в тепле.
2. Даже при минимальной мощности производительности хватает на несколько точек парсинга.
3. Из крана сразу идет горячая вода.

Есть и недостатки:

• большие габариты;
• ограниченный по времени объем горячей воды (зависит от объема бойлера).

Также необходимо учитывать увеличение расхода газа, что связано с потерями тепла в накопительном баке.

Летнее время

При переходе в этот режим котел выполняет следующие действия:

1. Трехходовой кран переводится в положение «На вторичный теплообменник».
2. Основная горелка зажигается по команде датчика протока.
3. После нагрева теплоносителя до заданной температуры котел выключается, затем, при остывании вещества, снова включается.

Таким образом, в летнем режиме устройство работает только как водонагреватель.

Как осуществляется управление котлом

Чтобы обеспечить стабильную и безопасную работу такого отопительного оборудования, лучше выбрать автоматику. Он контролирует температуру воды в отдельных компонентах, поддерживает температуру теплоносителя на должном уровне и отвечает за грамотный принцип работы двухконтурного котла. При возникновении потенциально опасных ситуаций котел автоматически отключается – подобное проявление проявляется, если:

• снижение давления в газовой системе;
• максимальный нагрев теплоносителя;
• отсутствие тяги.

В тех газовых котлах, которые сегодня представлены на рынке, используется в основном «умное» управление, программное обеспечение которого позволяет выбрать один из доступных режимов работы.

Особенности работы котлов с двумя контурами

Те, кто думают, что оба контура в такой системе нагреваются сразу одновременно, ошибаются, на самом деле все работает совершенно по-другому. В штатном режиме такое оборудование работает на постоянной основе только для того, чтобы нагреть теплоноситель, циркулирующий в системе. Как часто он будет включаться и насколько интенсивным кажется пламя во время работы, зависит от датчика температуры, который следит за этими процессами. Вместе с горелкой запускается насос, но только в том случае, если циркуляция теплоносителя естественно не оказывает никакого влияния на работу системы отопления. После того, как температура последнего достигает нужного уровня, с датчика поступает сигнал о том, что активность горелки следует уменьшить. После этого котел работает только в пассивном режиме, пока показатель температуры не достигнет запрограммированного уровня. Далее датчик посылает сигнал автоматике, которая, в свою очередь, запускает клапан, отвечающий за подачу топлива.

Достаточно предварительно ознакомиться с некоторыми тонкостями функционирования газовых котлов, оборудованных двумя контурами, чтобы понять, какие преимущества можно получить от их эксплуатации. Более того, покупка таких систем отопления позволяет не приобретать дополнительное оборудование, которое может потребоваться в любом другом случае для обеспечения дома горячей водой. Даже при выходе из строя одного контура второй можно эксплуатировать дальше, замена одного контура все равно обойдется намного дешевле, чем ремонт всей отопительной установки.

Двухконтурный котел вполне можно эксплуатировать в летний период, когда нет необходимости в отоплении и необходимо обеспечить только нагрев воды, предназначенной для хозяйственных нужд. Таким образом можно реально сэкономить, так как покупка одновременно двух агрегатов, каждый из которых функционирует автономно, обойдется намного дороже.

Еще немного об особенностях работы

Трехходовой клапан служит для предотвращения попадания среды во второй контур. Таким образом удалось добиться подачи нагретой воды от котла в систему по одной линии (подача) и возврата по другой (обратка). Стоит обратить внимание на то, что двухконтурный настенный газовый котел устроен таким образом, что носитель движется по кругу, не образуя налета. Но это относится к первому теплообменнику. Во втором вода забирается из трубопровода. Как показывает практика, качество носителя часто оставляет желать лучшего. По этой простой причине имеет смысл установить перед носителями фильтры, которые будут удалять нерастворимые соединения. При обрыве контура ГВС котел может работать в режиме обогрева помещения. Таким образом, вы не будете сидеть зимой в холодной квартире или доме.

Чем отличается одноконтурный газовый котел от двухконтурного

На базе газовых котлов принято строить автономные системы отопления частных домов или других помещений.

Это самый экономичный и эффективный способ отопления, не отнимающий у владельца лишних сил и времени и не требующий постоянного контроля за работой системы.

Существует два основных варианта конструкции таких котлов, разница между которыми заключается в функциональности.

Одни работают только на обогрев дома, другие способны параллельно с отоплением подавать горячую воду.

Эти две группы представлены соответственно одно- и двухконтурными агрегатами, которые необходимо рассмотреть более подробно.

Чем отличаются двухконтурные котлы от одноконтурных

Принципиальное отличие одноконтурных от двухконтурных котлов заключается в функциональных возможностях агрегатов.

Если первая группа оборудования предназначена только для подачи теплоносителя по отопительному контуру, то вторая, помимо отопления дома, выполняет дополнительную задачу — подготовку горячей воды для хозяйственно-бытовых нужд .

Как следует из названия, в двухконтурных моделях имеется дополнительный контур, предназначенный для нагрева воды. При этом основной (базовой) функцией для обеих групп котлов является подогрев теплоносителя для системы отопления.

Обеспечивается основными узлами конструкции — газовой горелкой и первичным теплообменником, который встраивается в контур отопления вместе с циркуляционным насосом.

ВАЖНО!

Котлы энергонезависимые не имеют циркуляционного насоса и предназначены для работы в системах с естественной циркуляцией.

Функция нагрева горячей воды дополнительная — обеспечивается за счет частичной передачи тепловой энергии от горячего теплоносителя, который на выходе из основного теплообменника поступает во вторичный, пластинчатый типа .

Нагревает воду в проточном режиме, что создает некоторые ограничения по расходу — чем сильнее водоразбор, тем меньше времени успевает нагреться поток воды.

Некоторые модели могут быть настроены на приоритет определенного контура, когда при активном потреблении горячей воды снижается температура в системе отопления или, наоборот, падает температура ГВС.

Для решения задачи эффективного распределения тепловой энергии между двумя контурами создан комбинированный или битермический теплообменник. Представляет собой рулон, свернутый из коаксиальной трубы.

Внешний объем занят теплоносителем, а внутренний объем занят горячей водой. Нагрев происходит одновременно, потерь теплопередачи не происходит. КПД такого устройства значительно выше.

Однако о битермических теплообменниках специалисты отзываются сдержанно, так как они быстро заполняются изнутри известковыми отложениями, удалить которые крайне сложно.

Промывка такого теплообменника процедура трудоемкая и малоэффективная, а замена слишком дорогая.

Это существенно ограничивает спрос на модели с комбинированным теплообменником, хотя повышенный КПД этих агрегатов никто не отрицает. .

Для более наглядного отображения разницы конструкции одноконтурных и двухконтурных котлов составим таблицу:

Особенности и возможности	Одноконтурные	Double-circuit
Heating the coolant	+	+
DHW preparation	—	+
Number of heat exchangers	1	2 or 1 *
Подключение к каскаду	+	—
Ограничения мощности блока	—	+
Потери тепловой энергии	Незначительные0320 Средняя

* для двухконтурных котлов с битермическим теплообменником

Одноконтурные котлы

Одноконтурный котел — установка, обеспечивающая нагрев и подготовку теплоносителя отопительного контура в соответствии с установленный режим работы системы.

В состав входят :

• Горелка газовая совмещенная с теплообменником.
• Циркуляционный насос.
• Турбовентилятор.
• Газовое оборудование.
• Клапан трехходовой.
• Электронная плата управления, оснащенная сенсорной системой самодиагностики.
• Корпус, панель управления.
• Дымоход.

Существуют энергонезависимые модели, в которых отсутствуют устройства с питанием от сети.

Имеют упрощенную конструкцию, но способны обеспечить обогрев дома при отсутствии электроснабжения .

Типы одноконтурных котлов

Котлы одноконтурные :

• Напольные … Устанавливаются непосредственно на пол (или на подставку). Они могут иметь большой вес и, соответственно, большую мощность. Многие напольные котлы оснащены высокоэффективным чугунным теплообменником большой массы. Некоторые модели соединяются в каскад, образуя мощные соединения для обогрева зданий или сооружений большой площади и объема.
• Настенные … Компактные газовые котлы, устанавливаемые на прочные (желательно несущие) стены. Специфика установки требует ограничения веса, что автоматически сказывается на мощности котлов.

Кроме того, одноконтурные котлы могут иметь разные варианты исполнения камеры сгорания. :

• Атмосферный (открытый) … Воздух поступает непосредственно из помещения, а дым удаляется естественным путем под действием тяги печного типа.
• Турбированные (закрытые) … Забор воздуха осуществляется снаружи с помощью ТРДД. Также создается давление, вытесняющее дым и другие газы, образующиеся при сгорании топлива, наружу.

Все одноконтурные котлы могут иметь дополнительные функции — дистанционное управление, программирование режима работы и т.д. теплоноситель для отопительного контура.

Агрегат подключается к разрыву системы, один патрубок подключается к прямой, второй к обратке. Поток жидкости непрерывно движется через теплообменник, который расположен в зоне нагрева пламени газовой горелки.

На выходе из теплообменника поток поступает в трехходовой клапан, где смешивается с более холодным потоком обратки в заданной пропорции. Получив необходимую температуру, теплоноситель снова выводится в контур отопления.

Температура регулируется регулировкой работы трехходового клапана .

ПРИМЕЧАНИЕ!

Энергонезависимые модели работают по тому же принципу, только циркуляция потока происходит естественным образом.

Достоинства и недостатки

К достоинствам одноконтурных котлов можно отнести :

• Простота и надежность конструкции.
• Отсутствие потерь мощности при передаче тепла.
• Способность развивать большую силу.
• Возможность подключения внешнего бойлера косвенного нагрева для получения горячей воды.
• Стоимость одноконтурных котлов ниже, чем у более функциональных образцов.

Следует учитывать недостатки одноконтурных котлов :

• Отсутствие функции нагрева воды.
• Ограниченные возможности по сравнению с двухконтурными моделями.

ВАЖНО!

Некоторые пользователи утверждают, что одноконтурные котлы в совокупности с внешним накопителем намного удобнее и эффективнее двухконтурных конструкций.

На что обратить внимание покупателю при выборе котла отопления?

При покупке одноконтурного или двухконтурного котла следует обратить внимание на его мощность, производительность и качество комплектующих. Первым делом необходимо осмотреть горелку. От этого напрямую зависит экономичная работа отопительного оборудования.

Важно, что его конструкция непосредственно способствует вытеснению воздуха и газа, что в свою очередь обеспечивает полное сгорание топлива без химического выгорания. Недостатком горелки является дополнительный шум, который создается при работе вентилятора.

Теплообменник в котле. Она позволяет регулировать уровень подачи тепла. Лучше всего приобретать котлы со встроенным теплообменником из стали или меди. Эти компоненты отличаются повышенной устойчивостью к негативному влиянию внешней среды. Кроме всего прочего, такие материалы обладают хорошей теплопроводностью.

Автоматика и электроника в котле отопления. Хорошо, если ваш котел оснащен специальными датчиками. Это позволит без особых проблем нажатием пары кнопок настроить его работу и производительность.

Но нужно понимать, что в ситуации, связанной с отключением электроэнергии, обязательно сработает защита котла отопления и тогда подача топлива прекратится. Поэтому при покупке выбирайте модели, предусматривающие его работу и регулировку даже в экстренных случаях.

Каких производителей выбрать? Многие покупатели считают, что выбор стоит останавливать на котлах российского и немецкого производства. Они просты в эксплуатации, быстро собираются и легко обслуживаются. Ремонт не доставит вам лишней головной боли, так как даже в самых маленьких населенных пунктах есть сервисные центры по ремонту отопительного оборудования.

Кстати, отопительные котлы итальянского производства вызывают нарекания покупателей, которые жалуются на малый гарантийный срок, проблемы с ремонтом и поиском комплектующих. Поэтому нужно внимательно отнестись к выбору техники, обеспечивающей тепло и уют в вашем доме.

Котлы двухконтурные

Котлы двухконтурные имеют дополнительную опцию — Приготовление ГВС.

При этом базовая функция (подогрев теплоносителя) является для них основной, в рабочих настройках задается приоритет отопления над ГВС.

Views

По способу установки двухконтурные котлы бывают :

• Напольные … Устанавливаются непосредственно на пол.
• Настенные … Подвешиваются на несущую стену.

Путем теплопередачи :

• Конвекцией . .. Обычный метод нагрева — в пламени горелки.
• Конденсационные … Двухступенчатый нагрев — первый предварительный нагрев за счет тепловой энергии, полученной путем конденсации влаги из дымовых газов. Далее следует обычный нагрев с помощью газовой горелки. Поскольку теплоноситель уже подготовлен, можно уменьшить расход газа и общий режим нагрева без ущерба для конечного результата.

По типу теплообменника:

• Раздельный . В работе два теплообменника — первичный (нагрев теплоносителя) и вторичный (нагрев ГВС от горячего теплоносителя).
• Комбинированный (битермический) .. Применяется теплообменник коаксиального типа, в котором одновременно готовятся и теплоноситель, и горячая вода.

По типу камеры сгорания:

• Атмосферная.
• С турбонаддувом.

Конструкции одноконтурных и двухконтурных котлов не имеют принципиальных отличий, но предназначены для работы в разных условиях.

Принцип работы

Работа двухконтурного котла отличается от одноконтурных конструкций только наличием дополнительного теплообменника.

На выходе из первичного контура теплоноситель поступает во вторичный теплообменник, где нагревает воду для горячего водоснабжения … В остальном работа ничем не отличается и идет по стандартной схеме.

Преимущества и недостатки

К достоинствам двухконтурных котлов можно отнести :

• Возможность получать и тепло, и горячую воду от одного прибора.
• Эффективность, экономичность и компактность.
• Широкий набор функций и возможностей.
• Приготовление горячей воды можно отключить, если оно не используется.

Недостатки можно учитывать :

• Ограниченное количество горячей воды.
• Зависимость температуры в отопительном контуре от интенсивности анализа ГВС.

Двухконтурные котлы считаются более привлекательными, способными решить все вопросы.

Какой котел все-таки выбрать

Выбор того или иного типа газового котла определяется условиями работы и потребностями людей.

При принятии решения о том, какой котел больше подходит в той или иной ситуации, рекомендуется учитывать все критерии:

Размеры (править)

Размер газового котла не определяется его функциональностью. Чаще всего в одном модельном ряду все агрегаты выпускаются в одном типоразмере .

Настенные котлы более компактны, но основными факторами, влияющими на размер, являются мощность и производительность агрегатов.

Срок службы

Продолжительность эксплуатации газовых котлов определяется условиями эксплуатации, нагрузками и степенью мощности.

Кроме того, важным показателем является качество воды – появление накипи быстро разрушает теплообменник. … Это относится в равной степени к одноконтурным и двухконтурным котлам.

Экономия

Пользователи отмечают некоторое преимущество одноконтурных котлов по расходу газа. Это влияет на расходы на топливо … В этом случае при подключении внешнего котла расход газа увеличивается.

Удобство

По удобству эксплуатации двухконтурные котлы однозначно выигрывают. Не требуют установки дополнительных водонагревателей, что значительно упрощает прокладку коммуникаций .

Одноконтурные модели удобны только там, где нужно только обогреть помещение, но такие ситуации бывают редко.

Цена

Стоимость как тех, так и других котлов в основном зависит от мощности и других параметров котла.

Однако если сравнивать одноконтурную и двухконтурную модель с одинаковыми характеристиками, то одноконтурный котел будет дешевле.

Площадь нагрева

Площадь нагрева котла зависит от его мощности. Учитывается из расчета 1 кВт мощности = 10 м2 .

Зависимости от набора функций в данном случае нет, соотношение одинаково верно для обоих типов агрегатов.

Дополнительные функции

Дополнительными функциями, как правило, оснащены двухконтурные модели. Тут и пульт, и программирование, и возможность подключения комнатного термостата.

Одноконтурные котлы проще и меньше оснащены дополнительными устройствами из-за невостребованности.

Вывод — какой котел лучше

Однозначно сказать какой котел лучше нельзя. Мы должны руководствоваться потребностями и задачами помещения, учитывать количество людей, образ жизни и другие факторы.

Оба типа котлов могут быть необходимы или нежелательны в различных ситуациях. .

Для того, чтобы назвать подходящий вариант, необходимо учесть все влияющие факторы, и только потом принимать решение.

Отзывы

Четко понимая, чем одноконтурный газовый котел отличается от двухконтурного, покупатели выбирают удобную для себя модель и делятся своими отзывами в Интернете. Голоса разделились.

Вас заинтересует >> Газовый котел с чугунным теплообменником

Некоторые строго за одноконтурный котел и наличие дополнительного котла, а кто-то отстаивает положительные качества двухконтурной модели. Все отзывы сводятся к тому, что для небольшой комнаты с одним санузлом и кухней достаточно купить качественный котел с двумя контурами, который может работать как на нагрев воды, так и на обогрев дома.

Отзывы тех, у кого такие модели есть в огромных домах, не столь восторженные, так как горячую воду нельзя подать сразу в большое количество кранов.

При наличии котла с двумя контурами, и одновременно работает более двух водоразборных точек и отапливается значительная площадь, качество работы резко падает. Пользователи советуют в таких случаях все же использовать один контур с большим котлом. С точки зрения экономии более выгодным вариантом считается устройство с двумя контурами, так как оно греет воду тогда, когда это необходимо. Многие для двухконтурного котла советуют ставить стабилизаторы, чтобы устройство не перегорало плату, и она выполняет свои функции максимально долго.

В любом случае важно понимать, что при наличии одноконтурного котла лучше ставить котел не электрический, а косвенного нагрева.