Классификация твердотопливных котлов. Особенности твердотопливных котлов отопления
Автономные твердотопливные котлы всегда были актуальны для организации отопления, как частных домов, так и промышленных объектов. Используются твердотопливные котлы и в коммунальном хозяйстве. В настоящее время для отопления применяется и электричество, дизельное топливо, существуют также универсальные устройства.
Преимущества котлов на твердом топливе
Твердотоплевные котлы используют для отопления во многих сферах.
Выбирая для отопления твердое топливо, обращают внимание на достоинства отопления данным способом. Основными преимуществами данного вида отопления являются:
Существуют у котлов, использующих твердое топливо и недостатки, к которым относят малую степень автоматизации. Также в качестве минуса называли недостаточно высокий КПД, однако, в современных моделях, где используется длительное горение, он приближается к 93%, что является очень высоким показателем.
Классификация твердотопливных отопительных агрегатов
Говоря о твердотопливных котлах, описывают универсальные для этих агрегатах черты, однако существуют несколько видов отопительных устройств, использующих твердое топливо. Классификация их производится не по каким-то конструктивным особенностям, а по типу топлива, используемого в данном агрегате, а также типу горения: быстрому или медленному (пиролиз).
Дровяные котлы
Данный вид устройств является самым «древним», однако до сих пор широко используется в тех районах, где это топливо находится в шаговой доступности. В таких местах применять дрова для отопления намного предпочтительнее, чем электричество по экономическим причинам. Недостатком может считаться ущерб, наносимый природой вырубкой, однако при правильном ведении лесного хозяйства рубка таких лесов даже полезна.
Котлы на отходах деревообработки
Многочисленные деревообрабатывающие производства уже давно столкнулись с проблемой переработки таких отходов, как опил, стружка, щепа и прочие. Оптимальным выходом стало внедрение там технологических линий по производству топливных брикетов или пеллет для отопления. Их использование в твердотопливных котлах позволяет автоматизировать отопительный процесс, что для данных устройств является значительным преимуществом.
Котлы на каменном угле также относятся к энергоэффективным котлам.
В последнее время добыча каменного угля становится более локальной, и во многих районах, где он использовался, перевозка этого вида топлива становится невыгодной, и количество котельных, работающих на каменном угле, сократилось. Вместе с этим уголь остается сравнительно дешевым источником энергии, поэтому там, где его добыча находится недалеко, он еще долго будет использоваться для отопления.
Что же касается типа горения, то различают устройства традиционного типа или длительного горения, где процесс охватывает не только само твердое топливо, но и газы, которые выделяются в его процессе. В результате процесс окисления происходит очень глубоко, что приводит к высокой теплоотдаче данных устройств и их экономичности.
Конструкция котла на твердом топливе
Как уже говорилось выше, устройство, которое имеют твердотопливные котлы, отличается простой. Топливо загружается в камеру сгорания со встроенным теплообменником, при сжигании топлива выделяется энергия, теплоноситель нагревается и используется для отопления. В котлах длительного горения две камеры: в одной сгорает топливо, во второй – недоокисленные газы. Такая конструкция не использует электричество при работе, хотя в состав отопительной системы может входить циркуляционный электрический насос.
Разные модели могут содержать и дополнительные устройства и приспособления, например, вентиляторы, насосы или датчики, которые позволяют системе работать более эффективно. От их наличия и сложности зависит стоимость агрегата и требования к его эксплуатации.
Где используются твердотопливные котлы?
Сфера, где применяются твердотопливные котлы, чрезвычайно широка. Их простота и эффективность позволяют применять их в следующих сферах:
- производственные объекты. Твердотопливные устройства здесь применяются для помещений любого масштаба, требуется только правильно подобрать мощность агрегата;
- жилой сектор. Подобные агрегаты используются для отопления загородных домов постоянного проживания. Раньше их применение было ограничено необходимостью постоянного контроля, сегодня эти универсальные устройства возможно использовать в автоматическом режиме, поддерживая уровень температуры на постоянном режиме в течение заданного времени. Для такого использования требуется электричество, что несколько увеличивает стоимость их эксплуатации;
- сельскохозяйственные объекты. Здесь универсальные твердотопливные котлы пользуются популярностью благодаря своей экономичности и возможности автономного использования.
Непосредственное назначение бытовых отопительных котлов – обогрев небольших по площади помещений. Это могут быть дачи, частные дома или коттеджи. В качестве «дополнительной опции» твердотопливные бытовые отопительные котлы могут вырабатывать небольшие объемы горячей воды на бытовые и хозяйственные нужды.
При этом все подобное оборудование можно охарактеризовать как: водогрейное, греется теплоноситель (обычно вода), низкотемпературное (температура нагрева теплоносителя и воды на бытовые нужды меньше 90-100 градусов Цельсия), малой мощности (подавляющее большинство бытовых котлов имеют мощность от 7,5 до 65 кВт).
Факторы классификации твердотопливных котлов
- Принцип сжигания топлива: «классический», вернее горение, пиролиз .
- По материалу теплообменника: чугунные и стальные.
- По количеству теплообменников: одно- и двухконтурные. Последние предусматривают получение горячей воды на хозяйственные нужды.
Твердотопливные бытовые котлы – согбенности каждого типа по факторам классификации
Твердотопливные котлы могут работать на различных видах твердимого топлива: дровах, опилках, каменном и буром угле, брикетах и экогранулах (пеллетах). При этом в зависимости от типа твердотопливного котла существуют некоторые ограничение на применение углей.
Особенности твердотопливных котлов по принципу сжигания топлива
- Классические. Сжигание топлива происходит в топочной камере по аналогии с печью. Это самая простая конструкция, характеризующаяся низким КПД, невозможностью точного поддержания температуры горения и необходимостью частой перезагрузки и чистки камеры сгорания. К положительным факторам можно отнести: низкую стоимость, «всеядность» по топливу и энергонезависимость.
- Котлы верхнего горения. В конструкции данного типа котлов использован необычный способ сжигания – «сверху вниз». Этим достигается более полное сжигание топлива, соответственно более высокий КПД и длительность работы на одной загрузке топлива.
- Пиролизные. Отопительное оборудование работающее по принципу «пиролизного» сжигания состоит из двух топочных камер. В первой камере происходит медленное (тление) топлива с выделением большого количества горючего газа. Далее газ поступает во вторую камеру, где сжигается при интенсивном наддуве воздуха.
Теплообменники таких котлов устроены и расположены таким образом, что «забирают» тепло идущее от обеих топочных камер. Пиролизные твердотопливные котлы длительного горения бытовые характеризуют высоким КПД, полным сжиганием топлива и длительной работой на одной загрузке. В то же время имеется существенное ограничение по влажности топлива (дров, опилок, брикетов и т.п.). Если важность загружаемого топлива более 15-20%, процесс пиролиза не запустится, а котел может выйти из строя.
- Пеллетные котлы. В силу своих особенностей – автоматической загрузкой и преимущественным использованием в качестве топлива пеллет (экогранул), этот тип котлов принято выделять в отдельную группу. Этот тип твердотопливных котлов характеризуется наиболее длительным периодом времени работы на одной загрузке топлива, которая ограничена лишь емкостью штатного бункера.
Особенности чугунных и стальных твердотопливных котлов
- Чугунные теплообменники характеризуются: длительным сроком эксплуатации(25-35 лет и более), повышенной стойкостью к коррозии и ремонтопригодностью (все чугунные теплообменники секционные, собранные на резьбовых шпильках). К отрицательным факторам относятся: хрупкость, нетерпимость к значительным температурным перепадам, значительную температурную инерционность (можно рассматривать как отрицательный и как положительный фактор), высокую стоимость и значительную массу.
- Стальные теплообменники имеют значительно меньший срок эксплуатации (9-15 лет максимум), в то же время они не боятся ударов и температурных перепадов, легкие, эстетичные и недорогие.
Особенности одно- и двухконтурных твердотопливных котлов
Одноконтурные котлы, как правило, используются только для отопления помещений. Они имеют только один теплообменник, предназначенный для циркуляции теплоносителя по системе отопления.
Такой тип оборудования значительно дешевле двухконтурных аналогов, но в то же время при необходимости к одноконтурным котлам можно подключить выносной бойлер косвенного нагрева и тем самым добавить функцию нагрева воды на бытовые нужды.
При этом надо учитывать, что потребная тепловая мощность котла, который будет использоваться для нагрева воды должна быть в среднем больше на 20%, чем котел, который используется только для отопления помещений.
Твердотопливные бытовые котлы получили свое заслуженное признание в Российской Федерации за доступность и дешевизну топлива, в связи, с чем индивидуальное отопление помещений можно организовать в районах, где нет магистралей природного газа, а также существуют системные перебои подачи электроэнергии.
Одним из распространенных видов отопительных котлов на сегодняшний день являются твердотопливные котлы. Название их говорит само за себя. Для сгорания в них используются твердые виды топлива. Что подразумевается под понятием твердые виды топлива? Это уголь, дрова (хворост, обрезь), торф, специальные пеллеты - спрессованные брикеты из гранул, как правило полученных из древесных отходов пиломатериалов, соломы, или из торфа.
Вид топлива выбирается исходя соображений доступности его в конкретной местности. Как правило, такие котлы устанавливают, там, где нет возможности подвести газ. По своей цене твердое топливо находится между газом и электроэнергией. Но, иногда, в некоторых ситуациях оно бывает дешевле их. В любом случае, доля котлов такого типа, находящихся в работе, довольна велика. Рассмотрим их устройство и особенности.
Виды твердотопливных котлов
Не смотря на кажущуюся простоту, существует несколько видов и типов таких котлов. Перечислим их.
- Твердотопливные котлы с ручной загрузкой топлива.
- Твердотопливные котлы с автоматической загрузкой топлива (автоматические котлы).
- Отдельная группа - отопительные печи .
В свою очередь котлы из первой группы подразделяются на три основных типа:
- традиционные классические котлы;
- котлы, использующие реакцию пиролиза - пиролизные котлы ;
- котлы длительного горения.
Также данные котлы, как и все другие, могут быть энергозависимыми или энергонезависимыми . Обычно энергозависимость заключается в электрическом розжиге , различных приборах автоматики и безопасности, и, еще реже, в оснащении котлов вытяжными (дутьевыми) вентиляторами, а также в установке насосов в конструкцию котла.
Котлы могут быть и одноконтурными, и двухконтурными. Мощность бытовых твердотопливных котлов варьируется в среднем от 5 до 80 кВт в зависимости от их конструкции и количества нагреваемых секций теплообменника. Обычно при использовании угля и кокса в качестве топлива достигается наибольшая мощность.
Конструктивные особенности
Традиционный твердотопливный котел по своей сути - любая печь со встроенной емкостью и присоединенным к ней контуром циркуляции воды. Данная конструкция давно используется и в частных домах и в небольших кочегарках предприятий. Надо сказать, что зачастую применяются и вполне неплохо работают самодельные твердотопливные котлы , использующие уголь и дрова. Другими словами, принцип таков - нагрев воды в теплообменнике (нижней части контура циркуляции), достигаемый с помощью сжигания твердого топлива. Причем форма и размер самого теплообменника могут быть разнообразны, а изготавливаются они обычно из стали или чугуна. Вторые более хрупкие, но более долговечные и эффективные - ведь чугун более инерционен, чем сталь.
Как правило, в контуре циркуляции должен быть открытый расширительный бачок . Обусловлено это тем, что у большинства традиционных твердотопливных котлов используется естественная циркуляция воды в контуре. Иногда контур дорабатывается - в него устанавливается насос для поддержания давления и лучшей циркуляции воды.
Сегодня производство твердотопливных котлов поставлено на поток. Выпускаются котлы различных мощностей, форм и размеров. Котлы промышленного изготовления обычно имеют вид металлического цилиндра или прямоугольника , спереди у которых находится топочная дверца, органы управления и датчик температуры (режима) и давления, сзади или сверху - выводы контура отопления, дымоход и выводы для электросети. Существует и ряд универсальных моделей, которые помимо твердого топлива, могут работать и на других видах топлива - электричестве и газе.
Пиролизные (газогенераторные) котлы требуют отдельного разговора, поэтому их мы рассмотрим в отдельной статье.
Отопительные печи часто отличаются от котлов предусмотренной еще при изготовлении возможностью готовить на них пищу. Также большинство модели печей предназначены для местного обогрева - они не предназначены для присоединения контура отопления. Существуют и печи с двумя дымоходами: для летнего режима и для зимнего режима. Многие фирмы предлагают печи длительного горения - они работают на пиролизном методе сгорания. Для лучшего и полного сгорания топлива данные печи оборудуются принудительной вентиляцией.
Одни котлы могут устанавливаться отдельно, другие предназначены для встройки в кирпичную обмуровку. Следует заметить, что расположение котла в кирпичной или каменной кладке увеличивает инерционность обогрева самого помещения , в которой он установлен - камень дольше нагревается, но и дольше остывает. Конечно, это редко имеет значение, ведь к котлу присоединен контур отопления и все комнаты хорошо обогреваются, а сам котел обычно устанавливают в небольшом подсобном или специальном помещении.
Большинство твердотопливных котлов боятся перегрева , поэтому часто за ними нужен более внимательный уход при эксплуатации. Обусловлено это невозможностью их моментальной остановки и большой инерционностью. Часто котлы оборудуются элементами защиты от перегрева. Она может быть двух типов. Первый тип сводится к добавлению холодной воды в теплообменник через термоклапан, получающий сигнал от термодатчика. Второй тип сводится к установке так называемой «буферной» емкости на выходе из котла (конструктивно может быть и встроенной в котле), где перегретая вода смешивается с водой более низкой температуры. Существует еще один вид защиты, но он применяется редко - организация слива перегретой жидкости из системы . Такой вид в большей степени защищает саму отопительную систему, а не котел.
Автоматизация работы котлов
Для того, чтобы снизить показатель присутствия человека котлы оборудуются элементами автоматики. К ним относятся устройства подачи топлива в топку котла . Конструктивно представляет собой бункер для загрузки угля или гранул и устройство их дозирования и подачи в саму топку. Применение такой системы делает котел полностью автономным на сроки от 1 до 7 суток. У некоторых моделей котлов повторный розжиг возможен без участия человека. Есть и модели, которые даже оснащаются управлением через сотовую связь или сеть интернет с помощью специальных электронных блоков.
Конечно, вся функциональная автоматика требует постоянного наличия электричества. Поэтому такие котлы автоматически относятся к энергозависимым .
Также к устройствам автоматика можно отнести возможность переворота решеток колосников и очистки зольника. Реализуется это с помощью механических устройств. Обычно такие механизмы ставятся в стальных котлах.
Котлы, оснащенные системами автоматики, так и называются - автоматическими . В эксплуатации они долгое время не требуют для работы присутствия человека. Но, какими бы они не были, загружать топливо в предварительный бункер все-таки нужно, хотя бы раз неделю или месяц.
Достоинства и недостатки
К плюсам можно отнести следующие факторы:
- Простота конструкции и обслуживания.
- Доступность и относительная дешевизна топлива.
- Высокая инерционность : котел дольше находится в состоянии нагрева и сильнее обогревает помещение.
- Многие модели являются энергонезависимыми .
Минусы данных котлов
- Необходимость периодической чистки зольника и топки, а также ее загрузки топливом.
- Необходимость соблюдения правил безопасности при обращении с огнем и горячими деталями котла.
- Зависимость работы от уровня и давления воды в системе - в результате порой существует возможность перегрева при малом уровне . Исходя из этого - требование наличия расширительного бака и периодическая доливка воды. Во избежание отложений вода должна быть пропущенной через фильтр.
- Более низкий КПД , чем у других типов котлов (50−85% против 85−95% у газовых).
- Высокая инерционность при работе: для самого котла это минус - возможность перегрева.
- Трудная регулировка режима обогрева, из-за большой инерционности.
Исходя из всего вышеизложенного видно - у твердотопливных котлов, как и у всех других, имеются положительные и отрицательные стороны.
От автора. Пришлось мне как-то 1,5−2 года поработать кочегаром-истопником на самодельном мощном котле, замурованном в кирпич. Котел работал на дровах больших размеров (1−1,5 метра длиной) и угле. Обогревал он два автомобильных гаража на 3−6 больших грузовиков каждый и небольшой двухэтажный административный пристрой к одному из них. Что напрягало - постоянная каждодневная чистка от золы и шлака, и невозможность точно держать нужную температуру даже при качественном топливе. А некачественное (отсыревшее) топливо постоянно приходилось смачивать отработанным машинным маслом.
Твердотопливные котлы длительного горения можно назвать самым дешевым вариантом отопления частного жилья, хоть работа этих устройств является довольно громоздкой. Сегодня производители стараются сделать их более практичными для широкого круга пользователей и окружающей среды, но все же до сих пор выпускаются устаревшие варианты. Но прогресс движется вперед, их количество неуклонно снижается, а на смену приходят профессиональные, современные, эффективные, простые в использовании и безопасные агрегаты.
Твердотопливные котлы отопления на этапе своего развития имели один существенный недостаток – по мере сгорания топлива приходилось постоянно его добавлять. В 2000 году компания Stropuva решила эту проблему. Изобретатель Эдмунтас Штропайтис придумал твердотопливный котел длительного горения, суть его работы заключается в том, что воздух в агрегат подается через телескопическую трубку: по этой причине внушительный запас твердого топлива сгорает по мере необходимости, то есть постепенно. А в качестве топлива используются дрова, кокс, уголь. Это в значительной степени облегчило и упростило процесс отопления помещений.
Каскад из твердотопливных котлов способен обогреть очень большое помещение
Классификация твердотопливных котлов
Отопительный твердотопливный котел бывает нескольких типов, разделение происходит по таким показателям:
- Метод сжигания – в большинстве существующих на сегодняшнее время моделях используется обычное сгорание. Но данный процесс постоянно совершенствуется, и применяются различные изобретения. Сюда относятся пиролизные (газогенераторные) котлы: в процессе пиролиза сгорают дрова и древесный газ. КПД таких котлов значительно выше, к тому же не образуется сажа, остается минимальное количество золы. А что касается большей стоимости, то она окупается за счет высокого коэффициента полезного действия;
- Вид топлива – например, твердотопливные котлы на дровах. Также возможно использование отходов деревообрабатывающей промышленности, которые измельчаются до мелкого состояния, прессуются в небольшие гранулы, называемые еще пеллетами. Они засыпаются в бункер и по необходимости подаются в камеру сгорания. Подобное топливо используют пеллетные котлы. Плюс ко всему, топливо (дрова, брикеты, уголь) может использоваться в отдельности или в разных сочетаниях – универсальные котлы, работающие на любом виде твердого топлива. В данном направлении и развиваются сегодня твердотопливные котлы;
- Степень зависимости от электроэнергии, то есть энергозависимые и энергонезависимые.
Также следует упомянуть твердотопливные котлы промышленные. В классическом варианте они представляют собой громоздкое оборудование, для его установки требуется отдельное помещение. Причем к месту размещения предъявляются жесткие требования, особенно это касается вопросов безопасности.
Так выглядит промышленный вариант твердотопливного котла
Такое оборудование десятилетиями используется на многих предприятиях и причина тому – невысокая стоимость и простота эксплуатации. Котлы разделяются на четыре вида:
А что касается традиционности топлива, то для промышленных котлов зачастую применяется уголь (большинство моделей рассчитаны именно на такой энергоноситель). Если говорить о более современных котлах, они отличаются уровнем автоматизации и хорошими экологическими характеристиками.
Выбор котла – на что ориентироваться?
Установка котла на твердом топливе – отличная альтернатива газовому котлу, потому что это удобство эксплуатации, эффективная система отопления.
Важно: даже если отсутствует электроэнергия, такой котел не оставит помещение без тепла.
Если котел будет отапливаться преимущественно дровами, лучше приобрести агрегат с нижним сгоранием. Это более оптимальный вариант, поскольку его КПД на порядок выше, чем у котлов с верхним сгоранием, которые предназначены для угля.
Внутреннее строение котла Stropuva (клик для увеличения)
Котел с нижним сгоранием имеет две/три камеры сгорания, благодаря этому возможно дожигание частичек топлива. Получается, что в результате выброс вредных веществ в атмосферу уменьшается, а расход топлива снижается.
Важно: котлы с верхним сгоранием характеризуются попаданием недожженных частиц вместе с дымом в дымоход.
Кроме того, в котле с нижней системой сжигания есть возможность управления процессом сгорания: регулируя продуктивность дозированием количества воздуха, который поступает в топку. Для данной цели применяется вентилятор с системой управления или регулятор.
Твердотопливные котлы могут быть чугунными, стальными. Твердотопливные чугунные котлы более устойчивы к коррозионным процессам. Этот параметр очень важный, потому что специфика состоит в том, что на стенках камеры горения появляется конденсат, он исчезает, когда температура теплоносителя превысит точку росы. Конденсат при горении угля – агрессивная среда, поэтому стальной котел подвергается губительному воздействию коррозии значительно раньше.
Также стальной теплообменник прогорает быстрее, потому что чугун обладает высокой огнестойкостью. А вот если упомянуть хрупкость, то чугун может расколоться при случайном сильном ударе.
Чугунный котел состоит из секций, значит, его можно привезти в разобранном виде, собрав на месте целостную конструкцию. Если нарушается герметичность какой-либо секции, ее можно заменить, не покупая новый котел. Стальной котел сваривается из стальных листов и поставляется в готовом виде, а также возможны различные типы и конфигурации этих устройств. Что касается чугунных агрегатов, они похожи друг на друга, связано это с особенностью секционного устройства.
Важно: сравнивая однотипные котлы определенной фирмы изготовителя, можно увидеть, что стальной котел дешевле чугунного аналога.
Твердотопливный двухконтурный котел – разновидность котлов, завоевавшая популярность у рядовых потребителей. Это практичный вариант для обогрева и горячего водоснабжения. Суть его функционирования заключается в следующем: когда срабатывает тепловой датчик, включается контур обогрева помещения. А второй контур, который обеспечивает горячее водоснабжение, включается в момент падения давления. Таким образом и осуществляют котлы твердотопливные двухконтурные горячее водоснабжение.
Важно: чтобы обеспечить стабильное водоснабжение, не зависящее от напора воды, перепадов давления и сэкономить на источнике тепла, можно подключить котел к бойлеру.
Перед покупкой твердотопливного котла длительного горения нужно продумать его прямое назначение: основной котел или дополнительный. Если планируется использование котла в качестве резервного средства, то на слишком дорогие модели разоряться не стоит. Если же нужна постоянная основа, следует искать вариант, доступный по цене и хороший по качеству. Главное, не забыть об автоматической подаче топлива, чтобы загрузить его в бункер и не заглядывать туда 3-7 дней.
Низкотемпературные отопительные котлы. Классификация. Применение
Технический специалист:
Генеральный директор:
Москва, 2009 г.
КЛАССИФИКАЦИЯ БЫТОВЫХ КОТЛОВ
По способу установки | Навесной, напольный |
По виду энергоносителя | Твердотопливный, газовый, жидкотопливный, электрический, комбинированный (многотопливный) |
По способу приготовления горячей воды | Одноконтурный с внешним бойлером, двухконтурный со встроенным бойлером, двухконтурный с проточным водонагревателем |
Тип горелки | Атмосферная одноступенчатая, двухступенчатая, с плавной модуляцией, двойная; вентиляторная одноступенчатая, двухступенчатая, с плавной модуляцией |
По электрозависимости | Электронезависимый, электрозависимый без самозапуска, электрозависимый с самозапуском |
Естественная, принудительная без подачи воздуха, принудительная с подачей воздуха (труба в трубе) |
|
Комплектация | Полная, частичная, без комплектации |
Материал основного теплообменника | Чугун, сталь, нержавеющая сталь, медь |
Вид теплоносителя | Только вода, вода и антифриз |
КЛАССИФИКАЦИЯ ОТОПИТЕЛЬНЫХ КОТЛОВ ПО СПОСОБУ УСТАНОВКИ
По способу установки котлы делятся на напольные, устанавливаемые на пол, и навесные (настенные), устанавливаемые на стену или перегородку.
Напольные отопительные котлы
https://pandia.ru/text/78/478/images/image004_31.jpg" align="left" width="200" height="297 src=">Установка настенных котлов производится преимущественно в случае недостатка свободных площадей, поскольку эти котлы компактны (стандартные габариты - 850 x 500 x 400 мм; вес их, как правило, не превышает 50 кг). «Настенник» занимает очень мало полезной площади, что особенно важно при установке его на кухне, где всегда не хватает места, или в небольшом котельном пункте, где должно находиться и другое оборудование: насосная станция, бойлер горячего водоснабжения , фильтровальная установка и т. д.
Настенные котлы имеют ограничения по тепловой мощности, которое обычно не превышает 35 кВт. Однако такой мощности достаточно для отопления жилого дома площадью до 300–320 м2. Если же смонтировать два таких котла параллельно, каскадом, то отапливаемая ими площадь увеличится до 600–650 м2. При каскадном включении нескольких котлов отапливаемая площадь может быть значительно большей.
Настенные котлы работают на природном газе, а в случае необходимости легко переключаются на сжиженный. Существует большое число моделей навесных котлов, работающих и на электроэнергии. Однако для питания электрокотлов мощностью свыше 6 кВт требуются трехфазная электроподводка и согласование их установки с органами Энергонадзора.
Бункер" href="/text/category/bunker/" rel="bookmark">бункере топлива, проходит через специальную форсунку и горит очень чистым пламенем желтого или даже почти белого цвета.
Главные достоинства котлов с пиролизным сжиганием древесины:
· высокий КПД (до 85 %);
· возможность регулирования мощности (обычно в диапазоне от 30 до 100%).
К недостаткам пиролизных котлов можно отнести:
· потребность в электропитании;
· более высокая, по сравнению с традиционными твердотопливными котлами, цена.
В газогенераторных котлах обычно можно сжигать все виды древесины, отходы древесины или древесные брикеты с влажностью не более 20%.
Газовые котлы. Преимущества и недостатки газовых котлов
Дымоходы" href="/text/category/dimohodi/" rel="bookmark">дымоход и хорошо проветриваемое помещение с отдельным выходом на улицу; следить, чтобы котел не стоял вплотную к стене или между двумя стенами, для горения фитиля и тем более всей горелки необходим приток кислорода).
Газовые котлы принято подразделять на напольные и настенные.
Настенные газовые котлы
Преимущества настенных газовых котлов
1. Полная комплектация.
Настенные газовые котлы называют «котельной в миниатюре» - в небольшом корпусе находятся не только горелка, теплообменник и устройство управления, но и в большинстве моделей один или два циркуляционных насоса, расширительный бак, манометр, термометр, система, обеспечивающая безопасную работу котла, и многие другие элементы, без которых не обходится работа нормальной котельной.
При этом цена настенных газовых котлов часто оказывается в 1,5–2 раза ниже, чем цена напольных, в стоимость которых, как правило, не входит перечисленное выше оборудование, необходимое для функционирования котла в системе отопления.
2. Простота монтажа.
Некоторые покупатели считают, что удобство монтажа - это плюс, который касается только монтажников. Однако это не совсем так, поскольку сумма, которую Вам придется заплатить за установку настенного котла, и цена монтажа котельной, в которой отдельно устанавливаются котел, бойлер, насосы, расширительный бак и многое другое, существенно отличаются.
3. Компактность.
Типичные габариты настенного газового котла 850 х 500 х 400 мм и его вес, как правило, не превышающий 50 кг, дают Вам возможность вписать настенный котел практически в любой интерьер. И это еще один плюс рассматриваемого класса котлов.
Виды настенных газовых котлов
Классификацию настенных газовых котлов можно провести по нескольким критериям.
1. Мощность настенного газового котла.
В зависимости от фирмы-производителя и марки мощность настенных котлов колеблется от 12 до 35 кВт. Соответственно и диапазон помещений, которые с их помощью можно отопить и обеспечить горячей водой, достаточно широк - от 50 до 350 м2.
Ориентировочно вычислить необходимую мощность котла можно, используя следующее соотношение: для обогрева примерно 10 м2 хорошо утепленного помещения с высотой потолков до 3 м требуется 1 кВт мощности котла.
2. Количество контуров настенного газового котла.
· Одноконтурные газовые котлы, обеспечивающие только отопление.
· Двухконтурные котлы, обеспечивающие помимо отопления еще и приготовление горячей воды.
В свою очередь по способу приготовления горячей воды двухконтурные котлы делятся на котлы с бойлером и котлы, в которых горячая вода готовится проточным способом.
Какой котел лучше: одноконтурный или двухконтурный
В ситуации, когда требуется только отопление, вопрос отпадает сам собой - Вам подойдет более дешевый одноконтурный котел.
Если Ваш дом нуждается еще и в горячем водоснабжении, то возможны варианты.
· В случае, когда потребности в горячей воде не очень велики (порядка 10–15 л/мин при температуре 30° С), то логичным будет приобретение двухконтурного котла проточного типа.
· Более комфортные условия горячего водоснабжения можно получить, установив котел со встроенным бойлером.
Основные плюсы последнего в том, что он вмещает в зависимости от модели 45–60 л горячей воды, постоянно готовой к использованию. Кроме того, бойлер позволяет иметь запас горячей воды на случай отключения газа.
За комфорт, однако, приходится платить, и некоторые недостатки котлам со встроенным бойлером тоже свойственны. В первую очередь это бо льшие габариты и вес, а также незначительное увеличение расхода газа для поддержания воды в бойлере в постоянно нагретом состоянии.
Если же Вы привыкли тратить много горячей воды и у Вас несколько точек водоразбора, работающих одновременно и потребляющих большое количество горячей воды (ванная, джакузи, душ и т. п.), то можно к одноконтурному котлу, как, впрочем, и к двухконтурному, подключить бойлер большого объема, например, 200 л.
3. Способ удаления продуктов сгорания.
· Газовые котлы с естественной тягой («камин»).
· Газовые котлы с принудительной тягой («турбо»).
На вопросе о способе удаления отходящих газов хочется остановиться особо, потому что именно котлы с принудительным отводом продуктов сгорания имеют массу преимуществ в отношении монтажа и эксплуатации.
В котлах с принудительной тягой удаление продуктов сгорания происходит с помощью вентилятора, встроенного в котел. Такие модели идеальны для помещений без традиционного дымохода, поскольку продукты сгорания в этом случае выводятся через специальный коаксиальный дымоход, для которого достаточно сделать отверстие в стене. Коаксиальный дымоход часто называют «труба в трубе». По внутренней трубе такого дымохода продукты сгорания выводятся на улицу с помощью вентилятора, а по внешней поступает воздух.
Кроме того, котлы с принудительной тягой не сжигают кислород в помещении, не требуют дополнительного притока холодного воздуха с улицы для поддержания процесса горения, позволяют снизить капиталовложения при установке, т. к. для них не требуется изготавливать дорогостоящий традиционный дымоход, вместо которого с успехом используется короткий и недорогой коаксиальный.
4. Тип розжига газового котла.
· Электронный розжиг, включающийся автоматически.
· Пьезорозжиг, включающийся нажатием кнопки.
Напольный газовый котел
Мощность напольных газовых котлов колеблется от 10 до нескольких тысяч кВт. Следовательно, с помощью напольного газового котла можно обогреть как небольшой загородный дом ик, так и огромное здание.
Все напольные газовые котлы можно разделить на две основные группы: с атмосферными горелками и с наддувными горелками. Последние также называют сменными, вентиляторными или навесными (настенные газовые котлы комплектуются только атмосферными горелками).
1. Напольные газовые котлы с атмосферными горелками более простые, дешевые и тихие в работе.
Мощность напольных газовых котлов с атмосферной горелкой, как правило, колеблется от 10 до 70 кВт (однако есть фирмы, производящие и более мощные котлы этого типа, например, мощностью до 154 кВт).
2. Напольные газовые котлы с наддувными (сменными, вентиляторными, навесными) горелками более мощные (до несколько тысяч кВт!), имеют больший КПД и стоят заметно дороже. Также они дают возможность установки горелок, работающих или на газе, или на жидком топливе.
Теплообменник большинства напольных газовых котлов изготавливается из чугуна или стали. Нельзя сказать однозначно, что один материал имеет неоспоримые преимущества перед другим. Стальные котлы легче, им не так страшны удары при перевозке и погрузке-выгрузке. У чугунных котлов теплообменник, как правило, толще, что может положительно сказаться на сроке его службы. Кроме того, чугун меньше подвержен коррозии.
Напольные газовые котлы выпускаются как с одним контуром (только для отопления), так и с двумя (обеспечивают еще и подогрев горячей воды).
В свою очередь, двухконтурные котлы подразделяются на два типа: со встроенным бойлером и со встроенным змеевиком (для приготовления горячей воды в проточном режиме).
Стоит заметить, что для приготовления горячей воды к любому одноконтурному напольному газовому котлу можно подключить бойлер косвенного нагрева. Вода в таких бойлерах нагревается от теплоносителя котла. В загородных домах наиболее популярны бойлеры объемом от 100 до 300 литров, но встречаются и модели до 1000 литров.
Существуют и комбинированные бойлеры, в которых вода может нагреваться и от котла, и от встроенного в них электрического ТЭНа.
ВИДЫ ГОРЕЛОК ДЛЯ НАПОЛЬНЫХ И НАСТЕННЫХ ГАЗОВЫХ КОТЛОВ
Как уже говорилось выше, напольные газовые котлы в зависимости от модели комплектуются как атмосферными, так и наддувными горелками. Все настенные котлы оборудуются атмосферными газовыми горелками.
Все газовые горелки, как атмосферные, так и наддувные, можно разделить по уровню экономичности.
· Одноступенчатые газовые горелки, которые работают только на одном уровне мощности и пламя которых может только автоматически включаться или выключаться.
· Двухступенчатые газовые горелки, имеющие два уровня мощности.
В двухступенчатых горелках пламя автоматически переключается с номинального уровня горения на пониженный. Это происходит тогда, когда расход теплоты в котле невелик и достаточно небольшой энергии для ее пополнения. Такой прием увеличивает продолжительность цикла между включением и выключением горелки, что снижает ее износ и уменьшает расход топлива.
· Газовые горелки с модуляцией мощности - с плавным регулированием мощности.
Горелки с плавной модуляцией еще более гибко реагируют на изменение температуры теплоносителя и делают процесс его нагрева более экономичным. В результате температура теплоносителя поддерживается в режиме, необходимом для поддержания постоянной температуры воздуха в помещении.
Поскольку в полную мощность котел работает примерно 1/6 отопительного сезона, а на протяжении 5/6 максимальная мощность оказывается не нужна, то естественно, что экономичнее использовать котел с двумя уровнями мощности или модуляцией мощности.
Основными плюсами двухступенчатого котла являются:
1. увеличение срока эксплуатации котла за счет снижения частоты включений/выключений горелки примерно на 70%;
2. экономия газа благодаря работе на первой ступени с пониженной мощностью и снижению количества включений/выключений горелки;
3. выброс в атмосферу меньшего количества продуктов сгорания и вредных веществ;
4. расширение возможностей по использованию совместно с ним бойлеров различной емкости (еще больший эффект достигается при использовании котла с модуляцией мощности).
Жидкотопливный (дизельный) отопительный котел
Преимущества и недостатки жидкотопливных (дизельных) котлов
Современный рынок отопительного оборудования предоставляет большой выбор бытовых жидкотопливных тепловых генераторов. Подавляющее большинство жидкотопливных котлов работают на дизельном топливе - солярке, поэтому чаще всего их называют дизельными котлами.
Значительно реже используются мазут и печное топливо.
Преимущества жидкотопливных (дизельных) котлов:
· высокая мощность, за счет которой они могут отапливать большие коттеджи;
· высокий КПД;
· для их установки не требуются специальные разрешительные документы, как для установки газовых котлов;
· солярка намного дешевле электричества.
Недостатки жидкотопливных (дизельных) котлов:
· обязательно наличие емкости для хранения топлива;
· обязательно наличие отдельного помещения с вытяжкой;
· высокая шумность работающей горелки;
· электрозависимость (даже после кратковременных отключений электричества требуется присутствие человека для повторного запуска котла);
· при низких температурах воздуха требуется подогрев топливопровода, поскольку температура топлива не должна быть ниже +5° С (в противном случае топливо густеет, фильтры забиваются, и котел останавливается).
Как выбрать дизельный (жидкотопливный) котел
Устройство и принцип работы дизельных котлов не отличаются от устройства и принципов работы газовых (разве что жидкотопливные котлы бывают только напольными). Единственная принципиальная разница между газовыми и дизельными котлами заключается в способе использования энергоносителя, т. е. в конструкции горелки.
Для работы на жидком топливе подходят только вентиляторные или наддувные горелки. Их особенность состоит в том, что они оборудованы специальным вентилятором, который нагнетает воздух в камеру сгорания горелки.
Вентиляторные горелки имеют существенный недостаток - они очень шумные. При изготовлении дорогих котлов принимаются специальные меры с целью снижения шума от горелок, однако радикальное решение проблемы шума - это устройство котельного пункта в отдельном строении. Если же котельный пункт расположен в жилом доме, необходимо предусмотреть его хорошую звукоизоляцию.
При выборе дизельного котла имеет значение такой параметр горелки, как глубина всасывания (забора) топлива. Поскольку топливные баки часто зарывают в землю, то глубина всасывания показывает максимальную глубину, с которой топливо может быть подано в горелку.
Дизельные котлы со сменными горелками на газ и на солярку
Некоторые модели жидкотопливных котлов могут работать на двух видах топлива - солярке и газе. Для этого достаточно иметь две специализированные горелки и менять их в случае смены вида топлива. Мощность таких двухтопливных или комбинированных котлов может составлять от 10 до нескольких тысяч кВт.
Имейте в виду, что если котел двухтопливный (солярка + газ), то газовая горелка должна быть вентиляторной. И в этом случае шумной работы котла не избежать, даже перейдя на газ.
Если дизельное топливо - единственный энергоноситель и не предполагается переход на газ, то можно использовать котлы со встроенной дизельной горелкой. Такие котлы недороги, имеют стальной теплообменник (что снижает их вес), проточный водонагреватель и комплектуются, как правило, полной обвязкой.
Как рассчитать расход топлива для жидкотопливного (дизельного) котла
Расход топлива зависит от качества утепления дома, температуры наружного воздуха, суточного и недельного режима отопления, используемых устройств автоматического регулирования, мощности котла и т. д.
Ориентировочно, расход топлива (при работе котла на полную мощность) можно рассчитать по формуле:
Расход топлива (кг/час) = мощность горелки (кВт) х 0,1.
Электрический котел
Электрические котлы: плюсы и минусы
Конечно, самым дешевым топливом сегодня является газ, но если магистрального газа рядом с домом нет, приходится искать другие варианты, среди которых вариант установки электрического котла оказывается весьма неплохим.
Эксплуатация твердотопливного котла трудоемка и требует постоянного присутствия человека. Поэтому для обеспечения круглосуточного отопления жилого дома чаще всего выбирают между электрическим и жидкотопливным (дизельным) котлами.
Сравним первоначальные вложения, необходимые для обустройства отопительной системы на основе дизельного и электрического котла.
1. Стоимость оборудования. В случае с электрическим котлом Вам нужно будет заплатить только за котел, в то время как при использовании жидкотопливного Вам еще понадобится навесная горелка и емкости для хранения жидкого топлива, что в среднем будет стоить в 2,5 раза дороже.
2. Стоимость монтажа. Установка электрического котла (в корпусе которого обычно находится большинство необходимых для его безопасной работы и управления элементов) стоит в несколько раз дешевле, чем суммарная стоимость монтажа и пуско-наладки дизельного котла с навесной горелкой, установки бака для топлива и монтажа дымовой трубы.
При сравнении особенностей эксплуатации дизельного и электрического котла последний также имеет преимущества.
1. Электрический котел конструктивно гораздо проще, чем жидкотопливный. Он не нуждается в постоянном обслуживании и чистке, обязательных для дизельного котла и сто ящих, обычно, несколько сотен долларов в год.
2. Для дизельного котла Вам надо будет регулярно заказывать подвоз топлива.
3. Электрический котел экологичен, его работу не сопровождают посторонние запахи, и он не требует установки дымовой трубы.
Резюмируя вышесказанное, можно назвать ряд неоспоримых преимуществ электрических котлов.
· Невысокая цена.
· Простота монтажа.
· Компактность и небольшой вес (электрокотлы можно вешать на стену, экономя таким образом полезное пространство).
· Безопасность (нет открытого пламени).
· Простота в эксплуатации.
· Отсутствие необходимости в отдельном помещении (котельной).
· Отсутствие необходимости в монтаже дымохода.
· Отсутствие необходимости в особом уходе.
· Бесшумность.
· Экологичность (нет вредных выбросов и посторонних запахов).
Основными причинами, ограничивающими использование электрических котлов, являются:
· невозможность на многих участках выделения нескольких десятков киловатт электроэнергии;
· сравнительно высокая стоимость электроэнергии.
Перебои с электроснабжением. Устройство электрических котлов
Электрический котел - достаточно простое устройство. Основными его элементами являются теплообменник, состоящий из бака с укрепленными в нем электронагревателями (ТЭНами), и блок управления и регулирования.
Работа электрического отопительного котла аналогична работе любого котла - теплоноситель по трубопроводам подается к отопительным приборам (радиаторам), которые нагревают воздух в помещении. В качестве теплоносителя в системах отопления на базе электрических котлов можно использовать не только воду, но и незамерзающие жидкости (антифризы). Однако в этом случае необходимо учитывать рекомендации производителя по выбору марки антифриза.
С помощью электрических котлов можно получать воду для горячего водоснабжения (ГВС). Для приготовления горячей воды обычно используют внешний накопительный бойлер, теплообменник которого нагревается отопительной водой котла.
Важно отметить, что электрокотлы небольшой мощности изготавливаются в двух разных исполнениях - однофазном (220 В) и трехфазном (380 В). Котлы мощностью более 12 кВт обычно бывают только трехфазными. Установку котлов мощностью 10 кВт и выше предписывается согласовывать с органами Энергонадзора.
Как выбрать электрический котел?
Параметры выбора.
· Мощность.
Мощность электрического котла, необходимую для Ваших потребностей, можно рассчитать по формуле:
для отопления примерно 10 м2 хорошо утепленного здания с высотой потолков до 3 м требуется 1 кВт энергии.
· Экономичность.
При использовании электрических отопительных котлов особенно актуальной становится задача экономии электроэнергии. Чтобы сделать электрические котлы максимально экономичными, подавляющее большинство электрических котлов мощностью более 6 кВт производятся с несколькими ступенями мощности. Это позволяет рационально использовать электроэнергию и не включать котел на полную мощность, когда этого не требуется (например, весной и осенью).
Электрические котлы позволяют поддерживать постоянную температуру в помещении или менять ее по заданному графику, если они подключены к выносным термостатам или программаторам. За счет такой автоматики достигается значительная экономия электроэнергии, т. к. время работы ТЭНов в среднем составляет 34% от общего времени работы котла.
· В самых простых (и самых дешевых) электрических котлах температура теплоносителя задается встроенным термостатом. При повышении температуры выше заданной ТЭНы отключаются и включаются только после остывания теплоносителя.
· В электрических котлах, оснащенных блоками электронного управления, мощность котла автоматически увеличивается с шагом от 1 до 2 кВт, выдавая только ту мощность, которая необходима для поддержания заданной температуры воздуха.
· В котлах, оснащенных микропроцессорным блоком управления, мощность регулируется еще более плавно.
Комплектация
При выборе модели электрических отопительных котлов следует обращать внимание на их комплектацию. Есть модели котлов, укомплектованные циркуляционным насосом, расширительным баком, группой безопасности, выносным программатором и т. п., т. е. заключающие в себе готовую котельную.
Есть модели электрических котлов, которые не комплектуются никаким дополнительным оборудованием.
Все котлы в той или иной степени оборудованы системами безопасности . В более совершенных котлах имеются защитные устройства против низкого давления воды, против замерзания, фильтры очистки теплоносителя, а также предусмотрены летний и зимний режимы работы.
· Перед покупкой электрического котла Вам необходимо уточнить предельную выделенную электрическую мощность для Вашего участка или дома.
Комбинированные (универсальные, многотопливные) котлы
https://pandia.ru/text/78/478/PicExportError" alt="*" width="13 height=13" height="13">Одноконтурный котел отопления
Вентиляция" href="/text/category/ventilyatciya/" rel="bookmark">вентиляции , накопительные бойлеры и т. д.).
Двухконтурный котел отопления
Водопровод" href="/text/category/vodoprovod/" rel="bookmark">водопроводную воду (система горячего водоснабжения). В двухконтурных котлах отопления в одном корпусе содержится два теплообменника. Для нагрева воды используется проточный теплообменник или небольшой встроенный бойлер косвенного нагрева. В котле отопления с проточным теплообменником теплоноситель нагревается при прохождении через расположенный в котле теплообменник. Чем быстрее теплоноситель проходит через теплообменник, тем меньше он (теплоноситель) успевает нагреваться и наоборот, теплоноситель нагреется тем быстрее и до большей температуры, чем скорость его прохождения через теплообменник меньше. В котле отопления со встроенным бойлером имеется ограничение на бойлер 45 или 60 л. Часто встречаются ситуации, когда производительности водонагревателя не хватает в связи с большим употреблением горячей воды. В таком случае можно установить дополнительный бойлер.
Горелки
Горелки могут быть предназначены для сжигания газообразного или жидкого топлива, встречаются и универсальные (комбинированные) модели, способные работать на двух видах топлива.
В свою очередь газовые горелки подразделяются на атмосферные и вентиляторные (сменные, надувные). Атмосферные горелки являются неотъемлемой частью котла, встроены в его корпус и входят в его цену. Вентиляторные же горелки представляют собой отдельный продукт и обычно в стоимость котла не входят.
Любая газовая горелка должна обеспечивать смешение газа с определенным количества воздуха, необходимым для его полного сжигания. В атмосферных горелках, в отличие от вентиляторных, нет принудительной подачи воздуха и труднее достичь оптимального соотношения газовоздушной смеси. Вентиляторные горелки конструктивно гораздо сложнее, чем атмосферные, они имеют встроенный вентилятор для принудительной подачи воздуха и обеспечивают более точное регулирование его количества и более высокий КПД. Совсем не удивительно, что стоимость вентиляторной горелки может быть сопоставима со стоимостью котла. Так средняя цена газовой горелки мощностью 30–60 кВт составляет примерно 1000 Евро.
КЛАССИФИКАЦИЯ КОТЛОВ ПО ВИДУ ТЯГИ
По способу удаления отходящих газов все современные отопительные котлы можно разделить на две группы: с естественной и с принудительной тягой. В первом случае отвод газов происходит за счет тяги, создающейся в дымоходе. Во втором - с помощью вентилятора, встроенного в котел. Начнем с традиционных котлов (без встроенного вентилятора) и традиционных дымоходов.
Что было раньше
На первый взгляд кажется, что дымоход не меняется уже много десятилетий. Ведь чего проще - труба для дыма. Однако на самом деле и в области производства дымоходов происходят серьезные изменения.
Старые котлы работали без автоматического регулирования и с высокой температурой отходящих газов. В результате этого дымоходы практически никогда не остывали, а газы не охлаждались ниже точки росы и, как следствие, не портили дымоходы.
Современные котлы экономичны, их мощность регулируется в зависимости от потребностей обогреваемого помещения, и поэтому они работают не все время, а только в периоды, когда температура в помещении падает ниже заданной. Таким образом, существуют отрезки времени, в которые котел не работает, и дымоход остывает. Кроме того, новые котлы имеют пониженную температуру дымовых газов.
Стенки традиционного дымохода, работающего с современным котлом, практически никогда не нагреваются выше температуры точки росы, а значит на них постоянно скапливается водяной пар, что в свою очередь приводит к порче дымохода.
Нетрудно понять, что старый кирпичный дымоход будет разрушаться при новых условиях работы. Кроме того, проблемы возникают и в связи с наличием серы в топливе, а потом в отходящих газах. Водяной пар, соединяясь с окисью серы, создает серную кислоту, которая, проникая в стенки дымохода, приводит к их разрушению.
Очевидно, что современным котлам нужны современные дымоходы.
Что используют в наши дни
На смену старым кирпичным дымоходам приходят дымоходы из нержавеющей стали и шамота.
Начнем с описания более распространенных дымоходов из нержавейки. Основными компонентами нержавеющей стали являются хром и никель, но в составе стали, используемой для современных дымоходов, есть и другие элементы. Среди них молибден. Он увеличивает стойкость стали в условиях повышенной температуры. Добавление молибдена в количестве боле 0,3% позволяет увеличить прочность стали на ползучесть металла. В количестве от 1,5% до 3% применяется для увеличения стойкости стали к воздействию соединений серы и хлорида. При этом дополнении повышается устойчивость стали к действию водорода при сильном давлении и высоких температурах. Другой элемент, входящий в состав, - титан - обладает способностями создания карбида. Это позволяет соединять избыток углерода в стали.
Кроме структуры и химического состава большое влияние на устойчивость дымохода к коррозии оказывает кристаллическое строение, которое должно быть равномерным и мелкозернистым. Очень важно и состояние поверхности, которая должна быть чистой и гладкой.
Утеплители" href="/text/category/utepliteli/" rel="bookmark">утеплитель . Таким образом, двухстенный дымоход - это утепленный дымоход, он может использоваться не только внутри, но и снаружи здания.
Котел стальной или чугунный?
Одно из значительных различий между котлами заключается в материале топки и теплообменника. Наиболее распространены чугун и сталь. Сказать, какой материал лучше, очень сложно. Неслучайно многие производители выпускают как чугунные, так и стальные котлы. Чугун более долговечен и устойчив к коррозии. Чугунные котлы по сравнению со стальными имеют бо льшие габариты и вес. Они боятся разницы температур на входе и выходе (т. е. в чугунные котлы нельзя подавать слишком холодный теплоноситель). В связи с этим при использовании чугунных котлов необходим узел подмеса горячей воды к воде на входе. Теплообменник данного вида котлов всегда состоит из отдельных секций. За счет своей массы чугунные котлы обладают высокой тепловой инерцией.
Стальные котлы меньше и легче чугунных. Сталь более технологичный материал, и поэтому теплообменник может иметь сложную форму, позволяющую повысить эффективность работы котла. Сталь имеет меньшую толщину и более подвержена коррозии, поэтому стальные котлы хотя и дешевле чугунных, но менее долговечны. Низкая температура обратной воды в стальном котле приводит к образованию на поверхности теплообмена в топке кислого конденсата, и, следовательно, к ускоренной коррозии котла. Существуют модели котлов, выполненные из нержавеющей стали. Этот материал позволяет эксплуатировать котлы в условиях низких температур теплоносителя (низкотемпературные системы отопления). Однако такие котлы стоят существенно дороже.
КЛАССИФИКАЦИЯ ОТОПИТЕЛЬНЫХ КОТЛОВ ПО ТИПУ ТЕПЛОНОСИТЕЛЯ: ВОДА ИЛИ АНТИФРИЗ
Внимание!
Некоторые иностранные производители снимают свое оборудование с гарантии, если при его эксплуатации применяется антифриз!
На российском рынке представлены различные антифризы для систем отопления. Они могут отличаться по веществу, на основе которого они изготовлены (этиленгликоль, пропиленгликоль и др.), по набору специальных присадок, по температуре, при которой они кристаллизуются, по стоимости и т. д.
Большинство продающихся антифризов изготовлено на основе этиленгликоля. Этиленгликоль - токсичное вещество, попадание которого на кожу или тем более в организм человека крайне не желательно. Кроме того, вредны и его испарения. Например, средняя смертельная доза (LD50) этиленгликоля составляет 5 миллиграмм на 1 кг веса, т. е. для человека, вес которого 80 кг, смертельной дозой могут оказаться всего 400 миллиграмм этиленгликоля. Если говорить о концентрации этиленгликоля в составе антифриза, то это примерно 44% в модификации при температуре замерзания –30° С, и примерно 65% при температуре замерзания –65° С. Принимая во внимание токсичность этиленгликоля, нежелательно применение антифриза на его основе в двухконтурных котлах, когда возможен подмес теплоносителя из контура отопления в контур водоснабжения, а также в открытых системах отопления (с открытым расширительным баком), где возможно испарение теплоносителя.
Менее опасен для человека низкозамерзающий теплоноситель, который изготовлен на основе пропиленгликоля. При этом пропиленгликоль может быть пищевым и техническим. Очевидно, что наиболее экологически безопасен антифриз на основе пищевого пропиленгликоля.
Кроме того, важно чтобы в составе низкозамерзающего теплоносителя присутствовали специальные присадки, учитывающие, например, то, что уплотнения в системе отопления могут быть изготовлены из различных материалов, и они могут разрушаться в результате применения неприспособленного для этого антифриза. Также хорошо если в составе антифриза учтено, что в современных системах отопления обычно применяются одновременно несколько видов металлов и сплавов (радиаторы из стали, алюминия или чугуна, стальные или медные трубы, теплообменники котлов из меди, стали или чугуна). Как результат, при наличии электропроводящей среды, возникает электрохимическая коррозия. Очень важны и присадки, снижающие пенообразование, препятствующие процессу окисления при попадании в систему отопления кислорода и т. д. При этом не должно быть ингибиторов, которые делают полимерные материалы хрупкими (например, амины приводят к растрескиванию 100%" style="width:100.06%;margin-left:-3.75pt">
Внимание!
При применении антифриза следует учитывать, что:
· теплоемкость антифриза примерно на 10–15% ниже, чем у воды (т. е. он хуже накапливает тепло и хуже отдает его), следовательно, при проектировании системы отопления с антифризом следует выбирать более мощные радиаторы;
· вязкость антифриза выше, чем у воды, т. е. его сложнее заставить двигаться по системе отопления, поэтому нужно выбирать более мощные циркуляционные насосы;
· антифриз более текуч, чем вода, отсюда повышенные требования к разъемным соединениям системы отопления.
Обычно антифриз продается в двух модификациях: с температурой замерзания не выше –65° С и не выше –30° С. При этом концентрированный вариант (рассчитанный на –65° С) может быть разбавлен водой до требуемой Вам концентрации. Для получения теплоносителя с температурой замерзания –30° С к двум частям антифриза надо добавить одну часть воды, для –20° С - смешать антифриз пополам с водой.
Необходимо иметь в виду, что слишком большая доля воды при разбавлении антифриза может привести к изменению его свойств. Вот, что пишут производители антифриза Hot Blood: «Разбавление антифриза более чем на 50% кроме повышения температуры замерзания ведет к ухудшению его антикоррозийных свойств, а также к возможному выпадению осадка солей жесткости, растворенных в воде. Если Вам необходимо иметь антифриз, разбавленный водой более чем на 50%, то в раствор следует добавить дополнительные присадки (суперконцентрат) в количестве, рекомендованном производителем».
Для разбавления антифриза не следует использовать первую попавшуюся под руку воду. Вода должна быть мягкой. Вот выдержка из инструкции по использованию антифриза Hot Blood: «Для разбавления антифриза желательно использовать воду с жесткостью до 7 единиц (в московской водопроводной воде жесткость составляет от 2 до 6 единиц). Использование воды с повышенным содержанием солей может также привести к выпадению осадка. Если вы не знаете жесткости Вашей воды, то рекомендуется предварительно смешать небольшое количество антифриза с водой в нужной Вам пропорции в прозрачной емкости и убедиться в отсутствии осадка».
Если говорить о продолжительности службы антифриза, то обычно производители обещают, что антикоррозионные свойства антифриза рассчитаны на 5 лет непрерывной работы или 10 отопительных сезонов.
Из наиболее известных отечественных производителей антифризов можно назвать -ИНТ» (антифриз DIXIS), (антифриз HOT BLOOD), (производит антифриз ХНТ и ингибиторы коррозии для воды «СПВ»), дом» и др.