Котлы

Принцип работы газового котла

Котел – главная часть отопительной системы: благодаря ему нагревается вода, которая затем поступает в трубы и радиаторы. Существует много видов отопительных котлов: паллетные, дровяные, газовые и другие. Но газовый котел отопления – самый распространенный, поскольку газ – недорогое и доступное топливо, да и КПД газовых котлов достаточно высок: 70-95% в зависимости от модели, теплоизоляции и качества труб. Если к вашему дому подведена газопроводная магистраль, этот вариант может оказаться наиболее экономически выгодным для организации автономной отопительной системы. А вот использование газа в баллонах сделает такое решение экономически нецелесообразным, и есть смысл остановить выбор на другом варианте котла.

Устройство и работа газового котла отопления

По сложности устройства котлы отопления отличаются, но у всех моделей есть следующие элементы: теплообменник, горелка и система подачи газа.

Теплообменник – это короб с трубками внутри, в которых циркулирует вода. Срок эксплуатации этого узла зависит от сплавов, из которых он изготовлен. Сплав обычно медный, реже – стальной или чугунный. Стальной – недорогой, наименее долговечный и с меньшей теплопроводностью, чем медный или чугунный, однако он стоек к перепаду температур. Медь лучше проводит тепло, тоже устойчива к перепадам температур и образованию ржавчины. Чугун также стоек к образованию коррозии, хорошо проводит тепло и переносит высокие температуры; чаще всего он используется в напольных котлах, поскольку очень тяжел. Радиаторов может быть один или два – в одно- или двухконтурном котле соответственно.

Горелка бывает обычной или модулируемой, которая дает возможность регулировать интенсивность нагрева. Контроль – автоматический или ручной. Модулируемые горелки устанавливают и в одноконтурных, и в двухконтурных котлах. По принципу работы горелка может быть турбированной или атмосферной. Турбированная энергозависима, но не требует вентиляции, обычно она устанавливается в настенных котлах. Атмосферная горелка установлена рядом с дымоходом и не зависит от наличия электроэнергии – для поддержки ее работы нужен воздух, который забирается при помощи вентилятора из помещения. Обычно такие горелки установлены в котлах напольного типа.

Современные модели котлов дополнительно оснащаются циркуляционными насосами, чтобы перемещать теплоноситель, расширительным баком, клапаном предохранителя и электронной системой управления, которая организует бесперебойную работу всех остальных деталей и узлов.

Когда котел запускается, сначала активируется аппаратная часть: проверка температуры, расчет необходимого количества тепла и т.д. Затем в систему подается топливо, которое загорается от искры в камере сгорания. В теплообменнике топливоноситель находится до достижения необходимого уровня температуры. Затем насосы подают нагретую воду в систему.

Одноконтурный газовый котел умеет обеспечивать работу только отопительной системы. А если котел двухконтурный, то он не только нагревает воду для отопления дома, но и обеспечивает горячую воду для бытовых нужд. Одновременно контуры работать не могут, то есть котел либо греет воду для отопления, либо для водоснабжения. К примеру, это происходит так: сначала горячая вода поступает в отопительную систему, потом начинается подогрев для ГВС, после чего можно использовать эту горячую воду для бытовых целей, но ее подогрев либо продолжается в ослабленном режиме, либо система переходит в режим поддержания температуры, снова переключая свое внимание на подогрев теплоносителя для отопительной системы.

Еще одна система, которая нужна газовому отопительному котлу – дымоотводная. Она требуется вне зависимости от того, насколько современный тип котла установлен. В открытой камере с дымоходным газовым котлом дым выходит через дымовую трубу, которую требуется смонтировать, а для поддержания работы системы используется воздух из помещения, что требует эффективной системы вентиляции. В закрытых камерах сгорания мощный вентилятор выводит дым в стальную или чугунную трубу, которую нужно вывести за пределы дома.

Системы защиты газовых котлов

Практически обязательный элемент современного газового котла – система защиты, обычно многоуровневая. Если вдруг прекратилась подача газа – автоматически закрывается клапан, который подает топливо в котел. Правда, когда подача топлива возобновляется, эти клапаны не открываются автоматически, требуется принудительный перезапуск котла. А вот в случае отключения электроэнергии котел перезапустится самостоятельно, как только электричество вернется.

Периодический запуск циркуляционного насоса для «прогона» теплоносителя происходит автоматически и позволяет поддерживать систему в рабочем состоянии.

Защита от замерзания – еще один защитный элемент современного котла. Датчики постоянно мониторят температуру и, если она падает ниже определенной отметки – котел запускается автоматически, чтобы прогреть теплоноситель.

Любую неисправность электроника современного котла тут же определит и выведет на экран код неисправности. Эту информацию следует передать специалисту сервисного центра – это помогает не тратить время на диагностику, а восстановить работу системы за минимально возможный промежуток времени.

Классификация газовых котлов

Как было сказано выше, по назначению они разделяются на одноконтурные – это газовые котлы только для отопления – и двухконтурные, и для отопления, и для нагрева воды. Выделяют две модификации двухконтурных котлов, одни – чтобы нагревать воду в накопителе, другие предназначены для проточной воды.

В зависимости от вида дымоотводной системы котлы подразделяют на модели с естественной тягой или с открытой камерой сгорания и котлы с принудительной тягой. Большая часть современных моделей газовых котлов относится ко второму типу: забирают воздух с улицы для работы и выводят туда же отработанные продукты горения.

По вариантам расположения разделяют напольные модели и настенные. Первые – настоящие гиганты мощностью до 500 кВт, отличающиеся крупными размерами и солидным весом. Для их размещения обычно используют вспомогательные помещения и желательно дополнительно укрепить пол в месте будущего расположения котла. Настенные модели с элементами обвязки, интегрированными в конструкцию, могут быть установлены где угодно: в кухне, в ванной и так далее. Мощность их невелика, до 100 кВт.

Насос, функции которого описаны выше, может быть встроен в конструкцию, а может докупаться отдельно, во врезку трубопровода. Первый вариант удобен, поскольку система выглядит более аккуратно, и установка производится быстрее. У большинства современных автоматизированных котлов насос встроенный. Однако второй вариант удобен тем, что при необходимости можно будет заменить насос, не разбирая котел.

Системы розжига в котлах могут быть электронными или пьезо-. Обычно в котлах с автозапуском установлен электронный розжиг, который позволяет экономить газ, ведь после запуска горелки запальник деактивируется. А пьезорозжиг устанавливался в более старых энергонезависимых котлах, позволяя производить запуск системы даже при отсутствии электричества.