Принцип работы газового котла

    0
    32

    Основные принципы работы газовых котлов

    Газовый котел — самая важная часть отопительной системы. Ведь именно от него по трубам расходится тепло по всему дому. В современных условиях оборудование, работающее на газе, является оптимальным вариантом, так как оно технологично и комфортно в использовании. Идеально, если в вашем населенном пункте есть магистральный газопровод, так как эксплуатация котлов со сжиженным газом экономически не очень оправдана. Давайте теперь рассмотрим основные принципы работы газовых котлов.

    Состав и разновидности устройств

    Газовые котлы состоят из трех обязательных узлов:

    • газовой горелки
    • арматуры, управляющей подачей газа
    • теплообменника

    Последний элемент обычно выполняют из меди, но встречаются и варианты устройств со стальными или чугунными теплообменниками.

    Также настенный газовый котел оснащен встроенным насосом, который обеспечивает циркуляцию воды, предохранительным клапаном, расширительным баком, электронными элементами управления, самодиагностики и защиты. Такой многокомпонентный состав позволяет называть газовые котлы миникотельными. Тем более что принцип их действия схож с последними.

    Автоматика котла, ориентируясь на показания терморегуляторов и датчиков, фиксирует, насколько система нуждается в тепле. А потом запускает работу газовой арматуры. Вода, используемая в качестве теплоносителя, разогревается в теплообменнике до нужной температуры и при помощи циркуляционного насоса подается в отопительный контур. Таков принцип работы одноконтурного газового котла.

    Если же вы хотите использовать устройство не только для отопления, но и для горячего водоснабжения, то нужно покупать двухконтурный котел. Это тоже своеобразная газовая котельная, принцип работы которой построен на наличии контура разогрева горячей воды для системы ГВС.

    Такой котел не может одновременно работать и на отопление, и на обогрев. При включении контура ГВС работа отопительной системы прекращается или замедляется. Но в стандартных городских условиях это совершенно незаметно. Ведь для того, чтобы температура в помещении снизилась ощутимо, нужно, чтобы котел проработал в режиме нагрева воды не менее 2-3 часов. Потому схема целиком и полностью оправданна и эффективна.

    Удаление дыма

    Очень важный вопрос — каким образом из газовых котлов удаляется дым?

    Если устройство оснащено открытой камерой сгорания, то все образовавшиеся дымовые газы будут покидать помещение через специальную дымовую трубу. А для поддержания процесса горения используется воздух из помещения, в котором находится котел. По этой причине важно обеспечить хорошую вентиляцию и постоянный приток воздуха. Кстати, газовые котлы с открытыми камерами сгорания стоят дешевле.

    У моделей, оснащенных закрытой камерой сгорания, дымовые газы удаляются принудительным образом. Для этого в конструкции предусмотрен вентилятор. Он вытягивает и под напором выбрасывает газы в дымовой канал, в качестве которого используется алюминиевая или стальная труба. А сам дымоотводящий канал выводится через наружную стену здания.

    Горелки в газовых котлах

    Ни один газовый котел не будет работать без горелки. При этом большинство современных моделей оснащены модулируемой горелкой.

    Принцип работы газовой котельной в этом случае заключается в том, что в зависимости от потребности в тепле можно регулировать подачу газа, то есть, модулировать пламя. Если котел оснащен автоматической модуляцией, то уровень комфорта будет максимальным, так как отопительная система точно поддерживает нужную температуру, в том числе и в двухконтурной схеме.

    Фактически, режим модуляции требует, чтобы горелки работали постоянно. Но суммарный расход газа в этом случае, как ни странно, меньше, поскольку осуществляется оптимальным образом.

    Про системы защиты

    Теперь поговорим про системы защиты газовых котлов. Современные модели в случае отключения электропитания прекращают свою работу и автоматически запускаются, когда электроснабжение восстанавливается.

    Если будет остановлена подача газа, то автоматика подаст сигнал на закрытие электромагнитного клапана, контролирующего поступление топлива в котел. А вот автоматического включения в этом случае не будет — придется выполнять ручной перезапуск.

    Настенный газовый котел Electrolux серий Basic и Hi-Tech

    А еще новые модели обязательно оснащают энергосберегающими функциями, а также защитой от замерзания. Температура теплоносителя контролируется при помощи специальных датчиков. Если она снижается до 5 градусов, то котел включится для того, чтобы прогреть систему отопления.

    Есть и специальная функция, раз в сутки включающая насос в летний период, когда отопление не нужно. Это делается для того, чтобы ротор не заклинило из-за простоя в течение продолжительного времени.

    В обязательном порядке газовые котлы оснащаются самодиагностическими системами. Они анализируют состояние узлов котельной и информируют потребителя выводом кодов ошибок на табло. Ваш настенник может диагностировать при помощи такой системы примерно 90% неисправностей. А специалисты сервисных служб, зная заранее код ошибки, прибывают для выполнения ремонта, будучи уже полностью подготовленными.

    Принцип работы газового котла

    Основной частью всей отопительной системы, которая обеспечивает бесперебойную работу для обогрева дома является котел. Именно это оборудование сосредотачивает тепловую энергию, которая после распространяется по трубам здания.

    Агрегаты, работающие на газе, являются одними из самых востребованных в современном рынке отопительных приборов. На это есть ряд объективных причин, среди которых: относительная дешевизна топлива, безопасность в эксплуатации, небольшой расход горючего, комфорт в использовании и другие.

    Работа газового котла будет оптимальной, если в вашей местности есть подвод к газовой магистрали, ведь использование баллонного сжиженного газа будет экономически не выгодным капиталовложением. Ниже мы более детально рассмотрим действие установок, что позволит понять следует ли приобретать газовый агрегат.

    Конструкция отопительной установки

    Для того чтобы разобраться в принципе работы газового котла, необходимо разобраться в его конструкционных особенностях.

    Существует три узла, из которых монтируется оборудование, а именно: горелка, арматура для подачи газа, а также теплообменник.

    Последний элемент аппарата изготавливают из чугуна или стали, но лучшим вариантом для приобретения станет медная модель теплообменника.

    Вода в системе циркулирует при помощи насоса, который устанавливается внутри котла. Также в его составе присутствуют такие детали, как: расширительный бак, предохранительный клапан, а также соответствующей автоматикой, обеспечивающей необходимую защиту, контроль и безопасность в процессе эксплуатации.

    В целом работа всего оборудования напоминает принцип действия котельной, в прочем газовый котел и является автономной миникотельней загородного дома, дачи и т.д.

    В данном видео подробно рассмотрено как работает настенный газовый котел:

    Определить насколько отопительное оборудование нуждается в тепловой энергии помогает автоматика, которая фиксирует все показания и значения датчиков, регуляторов температурного режима.

    Теплоносителем, зачастую, выступает вода, которая подогревается до необходимого уровня температуры в теплообменнике. Далее отопительный контур наполняется разогретым теплоносителем и циркулирует в системе посредством насоса. Таким особенностями характеризуется работа одноконтурного оборудования.

    Если вы нуждаетесь не только в качественном обогреве дома, но и в обеспечении горячим водоснабжением, тогда следует остановить выбор на моделях с двумя контурами.

    Принцип работы двухконтурного оборудования очень схож с предыдущим вариантом газового котла. Однако, данная система не может одновременно функционировать и на обогрев, и на горячую воду. Именно поэтому, при включении крана с горячей водой, конструкция автоматически переключается на контур ГВС. При выключении – система возвращается к привычному способу работы.

    Схема действия такого агрегата достаточно оправдана, особенно в частном доме. Ведь для того, чтобы отопительная система полностью остыла потребуется несколько часов времени, а горячая вода требуется на незначительное количество времени.

    Конденсационный газовый котел и его особенности принципа работы

    Конденсационное отопительное устройство имеет много похожего с действием классического газового котла. Оборудование также может разделяться на одно- и двухконтурные модели. Кроме того, состав установки практически идентичен, за исключением наличия вторичного теплообменника.

    Второй теплообменник предназначен для того, чтобы аккумулировать с выделенного конденсата дополнительного тепла, которое в дальнейшем будет использоваться для обогрева дома или же горячего водоснабжения.

    Такая конструкция более рациональна, так как позволяет получить максимальный эффект от сгорания горючего. При выборе данной модели котла, необходимо учесть то, что мощность агрегата можно выбрать немного меньше, за счет выработки дополнительной тепловой энергии.

    Что же касается результативности работы оборудования, то коэффициент полезного действия установки может достигать 95 – 98%.

    Удаление продуктов сгорания с системы

    В процессе работы газового котла, при сгорании топлива выделяется большое количество угарного дыма, который следует удалить наружу. Чтобы решить данный вопрос, необходимо установить дымоходную трубу, с помощью которой и будет выводиться отработанный газ.

    Если же вы приобрели модель котла с открытой камерой сгорания, то дым будет устраняться через специальный дымоход, который будет располагаться либо в стене, либо на крыше здания. Что же касается обеспечения системы необходимым количеством воздуха, то он будет попадать в конструкцию напрямую из комнаты. Именно поэтому, для моделей данного типа. Зачастую, оборудуют отдельное помещение и обеспечивают его хорошей вентиляцией. Стоимость таких установок достаточно невысокая.

    Есть варианты котлов, которые оснащены закрытой камерой сгорания, из которых дым удаляется принудительно, а не естественным путем. Имеющийся в конструкции вентилятор помогает ускорить этот процесс. Такие изделия более безопасны и практичны в использовании, что и отражается на высокой стоимости оборудования.

    Принцип работы газового котла

    Самым востребованным отопительным оборудованием являются газовые котлы, так как газ самый дешевый энергоноситель. Оборудование получает тепловую энергию при сгорании газообразного топлива, а затем передает тепло радиаторам отопления. Кроме обогрева дома газовый котел может нагревать воду для хозяйственных нужд. Рассмотрим принцип работы газовых котлов.

    Схема работы газового котла

    В централизованной системе газоснабжения применяется природный газ. Главным компонентом энергоносителя является метан. Но также может быть сжиженная пропан-бутановая смесь.

    Принцип работы газового котла заключается в следующем:

    1. Оборудование подключается к газоснабжению и включается электрический или пьезо розжиг.
    2. Горелка зажигается от искры. Если запальная горелка не горит, то подачи газа не будет, так как автоматика не допускает этого.
    3. Зажигание основной горелки происходит от запальника.
    4. Нагревается теплообменник, а затем теплоноситель. Нагрев будет до тех пор, пока температура не станет необходимой. Задается она термостатом. После этого горелка будет отключена при помощи автоматики.
    5. Когда температура понижается до определенного значения, то термодатчик передает сигнал клапану и подача газа снова возобновляется, соответственно горелка зажигается.

    Есть несколько конструкций газовых котлов. Их необходимо изучить для того чтобы понять принцип работы этого оборудования.

    Количество контуров в газовом котле

    Газовый котел может иметь один или два контура. Рассмотрим подробнее каждый вид:

    1. Одноконтурный котел используется только для обогрева помещения. Для того чтобы нагревать воды для хозяйственных нужд, потребуется установка бойлера. Более экономный вариант – проточный водонагреватель, а оптимальный – бойлер косвенного нагрева.
    2. Двухконтурный газовый котел отапливает помещение и нагревает воду.

    Если вам необходимо большое количество горячей воды, то двухконтурный котел с этим не справится. Оптимальным вариантом будет устройство одноконтурного котла со встроенным бойлером требуемого объема.

    Как установить газовый котел?

    Газовые котлы можно установить двумя способами:

    1. На стену. Такие котлы имеют небольшие размеры и подходят для любого интерьера. Их легко установить, а система безопасности очень надежная. Обогреть таким газовым котлом можно небольшой дом из-за маленькой мощности. Если приобрести двухконтурный агрегат, то кроме обогрева можно нагревать воду.
    2. Устанавливаемые на полу. Размеры такого газового котла большие, а также КПД и мощность имеют высокие значения. Изготавливаются такие агрегаты из чугуна или стали.

    Отличия газовых котлов в зависимости от типа удаления продуктов сгорания

    Двумя способами может происходить процесс удаления продуктов сгорания:

    1. Если в помещении нет стационарного дымохода, то в таком случае подойдет газовый котел с принудительной тягой. Продукты сгорания будут удаляться через коаксиальный дымоход. Для его устройства необходимо сделать отверстие в стене. По-другому назвать такой дымоход можно «труба в трубе». По внешней трубе поступает воздух, а по внутренней удаляются продукты сгорания.
    2. Газовые котлы с естественной тягой. Процесс удаления продуктов сгорания происходит при помощи тяги в дымоходе. Для установки такого оборудования требуется монтаж дымохода.

    Газовые котлы с принудительной тягой не сжигают кислород в помещении, а также нет необходимости в притоке воздуха с улицы.

    Отличия газовых котлов в зависимости от типа горелок

    В газовых котлах может использоваться два вида горелок:

    • Наддувная горелка, по-другому называется навесная или вентиляторная. Она обладает высоким коэффициентом полезного действия. Мощность оборудование с вентиляторной горелкой может быть несколько тысяч кВт;
    • Атмосферная горелка не имеет сложной конструкции. Стоимость элемента невысокая, а при работе практически нет шума. Мощность газовых котлов с такой горелкой может быть от 10 до 80 кВт.

    Атмосферную горелку не нужно покупать отдельно, так как она входит в комплектацию газового котла. А надувные горелки необходимо приобрести дополнительно. Стоимость такого прибора высокая.

    Классификация по уровню мощности газовых котлов

    Есть несколько ступеней мощности для газовых котлов:

    1. Газовый котел одноступенчатый работает на одинаковом уровне мощности.
    2. Двухступенчатый газовый котел. Полная мощность оборудования нужна весь сезон отопления, поэтому такая модель более экономная и помогает увеличить срок службы агрегата.
    3. Самые эффективные котлы с возможностью модуляции мощности.

    Газовые котлы отличаются эффективностью и принципом работы из-за следующих факторов:

    • Материал изготовления корпуса – чугун или сталь;
    • Тип розжига – пьезорозжиг или электрический;
    • Материал изготовления теплообменника – медь, чугун или сталь.

    Автономная система отопления не может иметь таких неприятностей, как нерегулярность работы централизованного отопления. Если выбрать правильный теплогенератор, то в помещении будет комфортный климат, а энергозатраты минимальны.

    Источники: http://gidotopleniya.ru/kotly-i-kotelnoe-oborudovanie/gazovye/princip-raboty-gazovogo-kotla-osnovnye-momenty-1863, http://otoplenie-domika.ru/princip-raboty-gazovogo-kotla/, http://baltgazservice.ru/stati/gazovye-kotly/princip-raboty-gazovogo-kotla/

    ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

    Please enter your comment!
    Please enter your name here