Схемы подключения теплого пола к конденсационному котлу. Конденсационные газовые котлы – принцип работы, достоинства и недостатки Дымоходы конденсационных котлов

Газовый котел куплен, газовая магистраль подведена, отопление смонтировано, осталось самое главное - собрать все это в единую систему. Подключение газового котла - не такая уж простая задача, и дело даже не в том, что газовые котел представляет собой высокотехнологичное оборудование, и что самое главное - опасное оборудование, основная проблема заключается в другом: слишком много различных вариантов и схем подключения. Способ, порядок монтажа и подключения магистралей зависит от индивидуальных условий. Поэтому настоятельно рекомендуется, чтобы подключение, пуск и наладку газового котла выполняла авторизированная сервисная служба. К тому же, самостоятельное подключение котла ведет к аннулированию гарантийных обязательств производителя. Но ситуации бывают разные, поэтому в данной статье мы расскажем основные универсальные моменты подключения газовых котлов. А Вы обратите внимание, что инструкция к Вашему котлу является более приоритетной, чем любая статья в интернете.

Схема подключения газового котла

Существует несколько схем подключения газовых котлов. Какую из них использовать, зависит от того, как выполнена система отопления - открытая или закрытая, теплоноситель в ней движется самотеком или с помощью насоса, имеет один высокотемпературный радиаторный контур или несколько контуров, среди которых есть низкотемпературный «теплый пол». Также немаловажное значение имеет вид котла - одноконтурный или двухконтурный, с открытой камерой сгорания или с закрытой, конвекционный или конденсационный.

Подключение газового котла одноконтурного

Одноконтурный котел снабжен только одним теплообменником, который греет воду для одного контура. Изначально такие котлы использовались исключительно для отопления помещений, сегодня же их с успехом можно использовать и для горячего водоснабжения, добавив в схему подключения бойлер косвенного нагрева. Одноконтурные котлы бывают в настенном и напольном исполнении, в каком именно - зависит от вырабатываемой мощности. Одноконтурные напольные котлы мощнее и тяжелее двухконтурных, их можно использовать для отопления большого загородного дома и обеспечения домочадцев горячей водой.

Особенность подключения одноконтурного котла в том, что к нему можно подключить только две трубы с теплоносителем - по одной он будет поступать в котел для нагрева, а по другой - выходить из него нагретым.

В представленном выше варианте теплоноситель будет циркулировать по системе отопления дома и возвращаться в котел для донагрева. Предохранительный клапан и расширительный бак необходимы для стравливания лишнего давления из системы.

В данной схеме представлен самый простой способ подключения к бойлеру косвенного нагрева - через трехходовой клапан.

Бойлер косвенного нагрева представляет собой термоизолированную емкость, в которой находится вода для санитарных нужд. Именно эту воду нам и необходимо нагреть. Для этого внутри бойлера встроен спиралевидный теплообменник, по которому проходит горячая вода теплоносителя.

В данной схеме - нагрев воды для ГВС (горячего водоснабжения) является приоритетным. Когда на бойлере срабатывает датчик, что вода остыла, срабатывает трехходовой клапан и весь теплоноситель, нагретый в котле, устремляется в бойлер. Там он отдает свое тепло воде и возвращается в котел для донагрева. Циркуляция котел-бойлер-котел будет продолжаться до тех пор, пока вода внутри бойлера не нагреется до требуемой температуры. После этого срабатывает трехходовой клапан, и теплоноситель из котла устремляется в систему отопления и будет циркулировать по схеме котел-отопление-котел до тех пора, пока не остынет вода в бойлере.

Все время, пока нагревается вода в бойлере, по системе отопления не циркулирует теплоноситель. Сколько занимает времени нагрев бойлера, напрямую зависит от его емкости. Например, бойлер объемом 200 л (для большой семьи), заполненный холодной водой, нагревается в течение 6 часов. А вот донагрев этого бойлера будет занимать 40 - 50 минут. Нагрев бойлера меньшего объема, например, 80 л занимает всего 10 - 20 минут. Это время никак существенно не сказывается на общей температуре в доме, за такой короткий промежуток он еще не успевает остыть.

Подключение двухконтурного газового котла

Отличается от одноконтурного тем, что в нем два теплообменника: один - основной, греет воду для отопления, а второй - дополнительный, греет воду для горячего водоснабжения. Чаще всего такие котлы представляют собой высокотехнологичную котельную, в которой все предусмотрено и автоматизировано, и являются настенными.

Обратите внимание на фото, на котором изображены внутренности двухконтурного котла. К нему подключаются 5 труб (справа налево): 1 - труба с теплоносителем из системы отопления, который идет на донагрев, 2 - труба с холодной водой, которая идет в теплообменник, чтобы нагреть воду для ГВС, 3 - газовая труба, 4 - труба с горячей водой для ГВС, 5 - труба с горячим теплоносителем для системы отопления.

Вся автоматика двухконтурного котла устроена внутри. По умолчанию теплоноситель, нагретый в котле основной горелкой, направляется в систему отопления и возвращается остывшим снова в котел. Так происходит циркуляция котел-отопление-котел. Но как только кто-то открывает кран с горячей водой на одном из потребителей, в котел начинает поступать холодная вода по трубе 2. Трехходовой клапан сразу же перенаправляет теплоноситель, и он не выходит за пределы котла, а циркулирует основной теплообменник - дополнительный теплообменник для нагрева воды - основной теплообменник. Теплоноситель греет воду для ГВС, пока ею пользуются. Как только кран закрыли, теплоноситель снова начинает циркулировать по системе отопления.

Как показала практика, двухконтурный котел не способен обеспечить большое количество воды для ГВС, не более одного потребителя - кухня или душ, и то - вода будет не слишком теплой. Котел просто не будет успевать ее нагревать в должном объеме. Именно поэтому их используют только в небольших семьях, а для нагрева воды в большем количестве добавляют в систему бойлер.

Согласно представленной схеме теплоноситель будет лишь подогревать воду в бойлере, а сама система подачи воды во второй контур будет замкнутой. Такая хитрость позволяет значительно увеличить долговечность двухконтурного котла, который очень сильно страдает от жесткой водопроводной воды. Дополнительный теплообменник для ГВС засоряется и выходит из строя примерно за год. Именно поэтому циркуляция чистого теплоносителя во втором контуре является более экономичным вариантом. Но тогда какой смысл использовать двухконтурный котел, если можно установить одноконтурный большей мощности? Это будет и выгоднее, и практичнее.

Подключение настенного газового котла в паре с обычным электробойлером в качестве накопительного бака для горячей воды также возможно. В таком случае горячая вода из котла будет поступать в бойлер, а когда ее количество уменьшится до критической точки (устанавливается автоматикой), котел снова будет греть воду для заполнения бойлера. Также возможен вариант, когда бойлер заполняется горячей водой из котла, а ее дальнейшая температура поддерживается с помощью ТЭНа.

Универсальные схемы подключения газовых котлов мы рассмотрели, теперь перейдем к процедуре монтажа труб и электрики.

Несмотря на то, что выше на схемах указано, куда подключается подводящая труба, а куда отводящая, обязательно ознакомьтесь с инструкцией на Ваш газовый котел. Расположение труб может отличаться в зависимости от модели и производителя.

Для начала пару слов о самой системе отопления. Если она уже эксплуатировалась ранее, а сейчас Вы просто меняете котел, то из системы необходимо слить теплоноситель и обязательно промыть ее несколько раз. На стенках труб и радиаторов отопления оседает много различных солей, чтобы они не засоряли хрупкий теплообменник котла, лучше не лениться и промыть систему.

В системе отопления может циркулировать как вода , так и антифриз . Можно ли использовать антифриз конкретно с Вашим котлом, обязательно посмотрите в технической документации. Иногда производители котлов сами рекомендуют те или иные марки антифриза или даже производят его сами. Пренебрегать такими рекомендациями не стоит.

Использовать антифриз в качестве теплоносителя в системе отопления имеет смысл только в том случае, если Вы живете в доме наездами и отключаете котел, когда уезжаете надолго. Вода в трубах в таком случае может замерзнуть, а антифриз нет. Но если вы живете в доме постоянно и не отключаете котел в морозы, то имеет смысл использовать в качестве теплоносителя воду. Причина тому - недостатки антифриза: маленькая теплоемкость, большая вязкость и коэффициент теплового расширения. Для всей системы это грозит тем, что с антифризом необходимо использовать котел и насосы большей мощности, накопительный бак большей емкости и радиаторы отопления большей площади.

В пользу использования воды также говорит то, что современные газовые котлы можно поставить в режим подстраховки, когда теплоноситель остывает до +5 °С, котел его снова нагревает.

Схема подключения отопления к котлу такова :

1. Циркуляционный насос (если необходим).
2. Шаровый кран.
3. Фильтр грубой очистки.
4. Шаровый кран.

Циркуляционный насос всегда устанавливается на «обратке». Шаровые краны необходимы для того, чтобы легко отсоединить систему от котла без слива теплоносителя, а также быстро снять фильтр для профилактики и очистки. Фильтр грубой очистки в системе отопления необходим для того, чтобы обезопасить теплообменник котла от засорения солями, ставится непосредственно перед котлом, желательно на горизонтальном участке отстойником/улавливателем вниз. Если возможности установить фильтр на горизонтальном участке трубы нет, тогда установите его на вертикальном. Направление потока теплоносителя обязательно должно совпадать с направлением стрелки на корпусе фильтра.

Трубу с горячим теплоносителем, идущим от котла, необходимо соединить с патрубком котла с помощью быстроразъемного соединения «американка» и тоже установить отсекающий шаровый кран.

На подводящей и отводящей трубе с теплоносителем необходимо установить шаровые краны для слива теплоносителя из системы на летний период или для проведения ремонтных работ.

Схема подключения ГВС к двухконтурному котлу:

1. Фильтр грубой очистки.
2. Шаровый кран.
3. Фильтр тонкой очистки или магнитный фильтр.
4. Шаровый кран.
5. Быстроразъемное соединение «американка».

Чтобы максимально продлить срок службы дополнительного теплообменника двухконтурного котла и защитить его от накипи, на подводящей трубе с холодной водой необходимо установить фильтры грубой очистки и магнитный фильтр . Если фильтр грубой очистки уже был установлен ранее - до водомера, то устанавливать его перед котлом не имеет смысла.

Отводящую трубу с горячей водой необходимо присоединить к патрубку с помощью шарового крана с «американкой», желательно установить обратный клапан.

Все соединения необходимо герметизировать паклей или ФУМ-лентой, а еще лучше специальной сантехнической пастой.

Современные газовые котлы бывают с двумя вариантами подключения к электросети - кабель с вилкой для подключения в розетку и трехжильный заизолированный кабель. Какой бы вариант Вам не попался, в любом случае следует придерживаться такого правила: подключение газового котла производится через индивидуальный автомат защиты непосредственно к щитку и обязательно необходимо позаботиться о заземлении. Также желательно использовать стабилизаторы напряжения или резервные источники питания на случай отключения электроэнергии.

Автомат отключения устанавливается неподалеку от котла, чтобы его можно было легко и быстро отключить. Даже если у котла есть свой кабель с вилкой, следует для него выполнить персональную розетку, к которой идет питание через автомат защиты.

Заземлять котел на трубу газопровода или отопления нельзя. Для обеспечения качественного заземления необходимо оборудовать либо контур заземления, либо точечное заземление. Для последнего в продаже есть готовые универсальные комплекты модульного заземления (ZZ-000-015), монтаж которых займет участок 0,5х0,5 м в подвале дома, подполе или на улице рядом с домом. Сопротивление заземляющего контура для котла отопления должно быть не более 10 Ом. В разных источниках Вы можете встретить другие цифры, но газовые службы требуют именно таких показателей - не более 10 Ом. Это необходимо для подстраховки и связано с тем, что столбы электропередач воздушных линий большей частью не имеют повторного заземления.

Газовые котлы бывают разные - одним необходим обычный дымоход, другим - коаксиальный, а третьим (парапетные котлы) - вообще не нужен. Поэтому ознакомьтесь с инструкцией к Вашему котлу. Более того, чаще всего в комплекте с газовым котлом уже имеется дымоход, его необходимо только правильно смонтировать.

Правило первое - диаметр дымохода котла должен быть равен или больше диаметра выходного патрубка в котле .

Чаще всего диаметр дымохода зависит от мощности:

• до 24 кВт - 120 мм.
• 30 кВт - 130 мм.
• 40 кВт - 170 мм.
• 60 кВт - 190 мм.
• 80 кВт - 220 мм.
• 100 кВт - 230 мм.

Обычные дымоходы выводятся вверх, выше конька дома на 0,5 м. Они могут быть устроены как внутри стены дома, так и внутри самого дома или за его стеной. Допускается не более трех изгибов на трубе. Первый участок трубы, соединяющий котел с основным дымоходом, должен быть не более 25 см. В трубе обязательно должно быть закрывающееся отверстие для ревизионной чистки. Для котлов с обычными дымоходами и открытой камерой сгорания требуется большой приток воздуха, его можно обеспечить либо открытой форточкой, либо отдельной приточной трубой.

Правило второе - дымоход должен быть выполнен из кровельной жести или другого материала, стойкого к кислотам . То же самое касается и коротких участков, поворотных колен и прочего. Нельзя подсоединять котел к основному дымоходу гофрой, нельзя использовать кирпичный дымоход. В результате сгорания газа образуется пар, насыщенный серной и другими кислотами, в процессе конденсации кислоты выпадают в осадок и разъедают стенки дымохода.

Правило третье - коаксиальный дымоход монтируется горизонтально и выводится непосредственно в стену . Такой тип дымохода представляет собой трубу в трубе. По внутренней трубе отводятся пары от котла, а по внешней поступает воздух в камеру сгорания. Это позволяет нагреть воздух и увеличить КПД котла.

Коаксиальный дымоход должен отходить от стены дома минимум на 0,5 м. Если котел обычный, то труба дымоходная должна иметь легкий уклон в сторону улицы. Если котел конденсационный, то уклон должен быть в сторону котла - тогда конденсат будет стекать в специальную трубку - сифон, которую необходимо отвести в канализацию. Обычно в конденсационных котлах все расписано в инструкции. Максимальная длина коаксиального дымохода 3 - 5 м, чем больше поворотов или изгибов, тем допустимая длина меньше.

Правило четвертое - парапетный газовый котел устанавливается строго по схеме возле наружной стены . Коаксиальный дефлектор чаще всего расположен сзади котла, а не сверху.

В комплекте с газовым котлом обычно идут все необходимые декоративные накладки на стену, хомуты и другие элементы.

Подключение бойлера к газовому котлу

Как уже писалось выше, бойлер подключается к газовому котлу для обеспечения ГВС. Подключать можно как к одноконтурному котлу, так и двухконтурному. Схем подключения несколько и предложенные ниже являются лишь самыми распространенными.

Данная схема уже была описана выше. Трехходовой клапан устанавливается на подающей магистрали отопления, от него идет труба до самого бойлера косвенного нагрева, где присоединяется к патрубку с помощью «американки». Труба с остывшим теплоносителем из бойлера врезается в магистраль с «обраткой» отопления. Для удобства использования бойлера отводящую трубу также необходимо соединить с патрубком «американкой».

Если группа безопасности, насос и расширительный бак находятся непосредственно в котле, как например, в настенных котлах, то управление трехходовым клапаном осуществляется самим котлом, к которому идет сигнал от термостата бойлера (необходимо подключить).

Если котел напольный, то можно подключить термостат непосредственно к трехходовому клапану, тогда управление будет происходить напрямую.

Подключение бойлера через дополнительный насос

Данная схема подключения также предполагает приоритет ГВС. В ней используются два насоса: один для системы отопления, другой - для контура бойлера.

Данная схема используется, если система имеет несколько контуров, например, 1 контур - радиаторного отопления, 2 - контур системы «теплый пол», 3 - контур бойлера для ГВС. Гидравлическая стрелка и распределительные коллекторы позволяют равномерно перераспределять теплоноситель между контурами. Более подробно схему работы гидравлической стрелки можно узнать из видео.

Помимо предложенных схем есть и другие - можно сделать контур ГВС циркулирующим по системе, чтобы из крана всегда текла горячая вода, и не приходилось спускать холодную воду с труб. Также можно использовать не просто бойлер косвенного нагрева, а бойлер со встроенным ТЭНом для донагрева горячей воды и многие другие хитрости, которые лучше уточнить у специалиста.

Подключение термостата к газовому котлу

подключается к газовому котлу для того, чтобы обеспечить более экономную работу. Устанавливается термостат в самой отдаленной комнате или таком месте, по которому Вы бы хотели ориентироваться, пора ли «поддать жару» или еще пока тепло. Данное устройство будет передавать автоматике котла информацию о том, что температура в помещении достигла нижней допустимой отметки, котел автоматически включится и будет нагревать теплоноситель до тех пор, пока термостат не сообщит, что максимальная температура достигнута.

Располагать термостат необходимо на внутренней стене дома, на 150 см выше от пола. На аппарат не должны воздействовать различные источники тепла, вибрации, сквозняки и солнечные лучи.

В современных котлах для подключения комнатного термостата предусмотрены специальные клеммы. Изначально контакты замкнуты, как бы подавая сигнал котлу, что необходимо греть теплоноситель. Поэтому данную замыкающую контакты перемычку необходимо снять. Затем подключить термостат к клеммам с помощью двухжильного кабеля 0,75 мм2.

Подключать газ к газовому котлу и выполнять запуск котла должна газовая служба, иначе придется платить внушительный штраф за самоуправство. Для справки уточним, что подводить газ необходимо стальной трубой или гофрированной трубой из нержавейки диаметром 8 - 9 мм, также использовать паранитовую прокладку и паклю для герметизации. Использовать резиновые шланги в металлической оплетке, ФУМ-ленту, сантехническую пасту и др. нельзя.

Чтобы разобраться в том, насколько выгодными в использовании являются конденсационные котлы отопления, необходимо в первую очередь рассмотреть их принцип работы. Одной из особенностей в данном случае является получение дополнительного тепла, являющегося результатом конденсации продуктов горения. Такое явление возникает вследствие снижения температур в камере сгорания до 100-110 градусов, чего не может произойти в дымоходе обычного типа ввиду сильного снижения тяги.

Поэтому для достижения максимального использования топливной энергии следует подключить работу скрытых ресурсов. Скрытым теплом называется та его часть, которая выводится наружу вместе с водяным паром и дымом. Такие теплопотери могут казаться незначительными, на самом же деле их сохранение позволяет существенно повысить КПД отопительной конструкции.

КПД конденсационного котла выше за счет того, что по сравнению с агрегатом традиционной конструкции, в нем происходит конденсация выделяющегося в процессе горения пара. Далее этот пар смешивается с дымом, а выделяемая при этом энергия направляется на то, чтобы обеспечить дополнительный нагрев теплоносителя.

Важно! Для того чтобы происходила конденсация, необходимо обеспечить разницу температур между паром и той поверхностью, с которой он контактирует. Таким образом, охлаждаясь, пар переходит в жидкое состояние, достигнув точки росы. Для обеспечения эффективного процесса конденсации необходимо обеспечить снижение температуры до 60 градусов по Цельсию.

Конструктивные особенности

Работа обычного газового котла заключается в следующем: при сгорании топлива происходит нагрев теплоносителя и выброс продуктов горения в атмосферу посредством дымохода. Любой агрегат длительного горения на практике доказывает низкую эффективность такой схемы. Поэтому для повышения КПД, в конструкции агрегатов конденсационного типа имеется несколько существенных изменений:

• Для эффективного охлаждения дыма в конструкции предусмотрена еще одна камера. В нее осуществляется его подача после того, как в топке прогорит топливо.
• Регулировка интенсивности пламени благодаря установленной модульной горелке.
• В системе присутствует дополнительный теплообменник , благодаря которому осуществляется циркуляция воды из обратной трубы. Разница температур способствует конденсации пара, при которой активно выделяется тепло, осуществляя нагрев теплоносителя.
• Выведение охлажденного дыма осуществляется посредством внешнего контура коаксиального кабеля. В системе также присутствует и внутренний контур, используемый для подачи кислорода.
• Конденсат собирается в специально предназначенную емкость .
• Перед горелкой устанавливается вентилятор, благодаря которому происходит лучшее насыщение газа кислородом.

Принцип работы таких котлов на видео

Совет! В целях экономии дымоход для такого котла может быть сделан из пластика. Поскольку ввиду особенностей конструкции температура отводимого воздуха не превышает 40 градусов, то пластиковая труба отлично справится с поставленной задачей.

Преимущества и недостатки

Теперь более подробно рассмотрим плюсы и минусы конденсационных котлов. Конструкция имеет несколько очевидных преимуществ:

• Как напольные, так и настенные конденсационные газовые котлы имеют более высокую мощность в сравнении с агрегатами обычного типа.
• Существенная экономия топлива , достижимая за счет оригинальной конструкции горелки. Благодаря ей удается точно регулировать работу агрегата.
• Минимальное количество вредных выбросов в атмосферу.
• Теплопотери в объеме не более 2% от общего объема тепла .
• Высокая компактность. Даже напольный конденсационник будет существенно компактнее, нежели его аналог традиционной конструкции.
• Двухконтурный котел такого типа отлично подходит для домов с системой «теплый пол».

• Долговечность ввиду высокого качества используемых материалов и грамотной настройкой режима работы.

Важно! Наибольшей эффективностью подобные агрегаты обладают при использовании в домах, площадь которых превышает 200 м2. В таком случае возникает большая разница температур обратки и подачи, а КПД устройства значительно увеличивается при нагреве низкотемпературной ветви возврата теплоносителя. К тому же, чем больше отапливаемая площадь, тем очевиднее экономия при использовании подобного оборудования.

К недостаткам котлов такого типа можно отнести следующие:

• Обязательно необходим герметичный дымоход, оборудованный принудительной вентиляцией.
• Высокий уровень КПД достижим лишь в низкотемпературных системах отопления.
• Энергозависимость.
• Высокая стоимость в сравнении с конструкциями традиционного типа.

Особенности монтажа

Установка конденсационного агрегата подразумевает несколько важных нюансов. И первым из них является выбор места размещения. Оптимальным вариантом в данном случае станет специально отведенное помещение, но если его нет, то монтаж можно осуществить на кухне.

Совет! Стены помещения, в котором будет установлен агрегат, должны иметь плиточную отделку. Пол также должен иметь негорючее покрытие. В помещении обязательно должна присутствовать вытяжка.

Навесные конструкции фиксируются на стене с использованием дюбелей. Правильное расположение котла достигается в том случае, если нижняя его часть имеет чуть больший отступ от стены, нежели верхняя.

Особенности монтажа дымохода

Сегодня существует целый ряд вариантов подключения дымохода к котлу отопления. Но каком бы из них не был выбран в итоге - важно соблюдать высокую герметичность. Конструкция дымовых труб для конденсационных агрегатов не имеет значительных отличий от схем подключения дымоходов в традиционных моделях.

Основные требования следующие:

• Материал изготовления . Дымовая труба такого агрегата должна быть сделана из пластика или нержавеющей стали. Основным параметром является здесь не стойкость к повышенной температуре, а кислотоупорность. Дело в том, что конденсат обладает тем же воздействием, что и легкая кислота, потому очень важно, чтобы материал не боялся коррозии.

• Угол дымохода должен быть таким, чтобы конденсат мог попадать обратно в котел, однако осадки попадать в него не должны, поскольку в результате этого может возникнуть поломка агрегата вследствие короткого замыкания.

Как организовать правильный отвод конденсата и избежать ошибок монтажа

Как уже говорилось выше, основой работы конденсационных котлов является образование конденсата.

Важно! Количество образовывающегося конденсата напрямую зависит от мощности оборудования. Так, в течение суток агрегат может накапливать до 50 литров конденсата, который имеет невысокую кислотность. Потому сливать данную жидкость можно прямо в сифон бытовых отходов, что не нанесет никакого вреда окружающей среде.

Рассмотрим основные ошибки, которые могут быть допущены при установке подобного оборудования:

• Одной из наиболее грубых ошибок является отсутствие в системе емкости, предназначенной для отведения конденсата , или же неподходящий ее размер. К сожалению, данная ошибка допускается даже опытными специалистами.
• Котел навесного типа устанавливается на стене, имеющей незащищенное от огня покрытие. Это может вызвать возгорание.
• Конденсат выводится на улицу. Это является недопустимым, поскольку при минусовой температуре возможно обледенение трубки. Как следствие, агрегат может попросту заблокироваться и выйти из строя.
• Отсутствие в системе газовых фильтров.
• Котел оснащается газовым счетчиком, который не соответствует его мощности.
• При монтаже не соблюдается правильность уклона оборудования.

При монтаже необходимо обязательно учесть все вышеописанные пункты. Только в таком случае установленный агрегат будет правильно функционировать в течение длительного времени.

Наиболее популярные производители

На современном рынке отопительных приборов присутствует целый ряд конденсационных агрегатов, производимых различными фирмами. Рассмотрим наиболее популярных производителей, продукция которых успела зарекомендовать себя, благодаря высокой производительности и бесперебойности в работе:

• Висман (Viessmann ). Компания является одним из мировых лидеров отопительных и холодильных систем. Ее продукция отличается внедрением новых технологий и высокой производительностью. Компания Висман проводит отличное гарантийное обслуживание своей техники и тщательно заботится о качестве продукции. Истинно итальянское качество при относительно доступных ценах.
• Вайллант (Vaillant ) - немецкий производитель отопительного оборудования, который получил значительную известность в более, чем 60 странах мира. Высокое качество продукции Вайллант подчеркивается соответствием международными стандартами. Компания ежегодно вкладывает большие деньги в модернизацию своих технологий, производя оборудование премиум-класса.

• Бакси (Baxi ). Еще одна итальянская фирма, специализирующаяся на производстве отопительного оборудования. Является одним из европейских лидеров, присутствуя на рынке уже ни одно десятилетие. Большой модельный ряд и высокая надежность производимого компанией оборудования - отличительные особенности данного производителя.
• Будерус (buderus). Известная немецкая компания, являющаяся одной из старейших в Германии. Она занимается производством отопительного оборудования и комплектующих к нему в течение практически 300 лет. Сегодня это один из бесспорных лидеров мирового рынка.

Заключение

Конденсационные котлы являются отличным вариантом для отопления дома. Это надежное и производительное оборудование, обладающее высоким КПД и завидной экономичностью. Лучше всего такие агрегаты подходят для отопления частных домов большой площади, поскольку в таком случае уровень КПД значительно возрастает.

Решили выбрать классический газовый котел для отопления, но услышали о новинке – конденсационном котле? Да, сведения про него звучат очень заманчиво: КПД аж выше 100%, весь прекрасный и сказочный. В чем же вся суть? Как этого удалось достичь? Все ли правда в его описании или есть капелька дегтя? На эти и другие вопросы мы ответим в нашей статье. А теперь – минуточку внимания!

Устройство конденсационного котла

Для того, чтобы разобраться в этом вопросе, начнем с самого начала, а именно – с конструкции конденсационного котла. Заглянем внутрь и узнаем из чего он состоит.

Самая главная особенность этого типа котлов – наличие 2х теплообменников. В остальном же его конструкция схожа с конструкцией обычного газового устройства и включает в себя:

• Патрубки подачи и отвода воды – через них холодная жидкость поступает в оборудование, нагревается, а потом через патрубок отвода подается в радиаторы и ГВС.
• Горелка – отвечает за подачу газа в камеру сгорания, а также за равномерное распределение топлива.
• Вентилятор – устанавливается перед горелкой, а во время работы он смешивает частички газа и воздуха, чтобы полученная смесь хорошо горела.
• Теплообменник № 1 – греет воду, протекающую через него, до заданной температуры.
• Теплообменник № 2 – служит для конденсации влаги и извлечения из нее тепловой энергии. Но об этом позже.
• Насос – для поддержания циркуляции воды.

Особенности конденсационного котла

Для того, чтобы наиболее наглядно понять протекающий процесс, подробнее остановимся на принципе горения и конденсации .

Что это такое? Все просто: когда сгорает углеводородное топливо, то в результате протекающей реакции выделяются 2 вещества: углекислый газ СО 2 и вода Н 2 О. Возникающая жидкость, находясь в такой жаркой среде, практически сразу превращается в пар. В процессе испарения расходуется тепловая энергия, которую, однако, можно вернуть и направить дополнительно на наши нужды. А вернуть ее можно только если пар конвертировать обратно в воду.

Процесс конденсации и высвобождения при этом энергии был известен давно, однако его нельзя было использовать в отопительном оборудовании. Все дело как раз в токсичном конденсате: во время сгорания газа, в продукты горения попадает много токсичных едких веществ и образованный углекислый газ. Такой ядреный состав очень быстро вызывал коррозию стальных и чугунных теплообменников.

Конденсационные агрегаты получили распространение, только когда были изобретены устойчивые к ржавчине стальные сплавы.

Вот почему в конденсационных котлах особые теплообменники, которые выполняются преимущественно из нержавейки или алюминиево-кремниевого сплава (силумина) .

Принцип работы конденсационного котла

Начинается все традиционно:

• Вода поступает в устройство, газ начинает подаваться в камеру сгорания. Там он поджигается системой розжига.
• При сгорании топливо образуются продукты горения с высокой температурой. Они проходят через первый теплообменник и нагревают его стенки. А стенки, в свою очередь, отдают тепло циркулирующей по теплообменнику воде.
• Далее эти газы с температурой выше точки росы выходят из теплообменника№1 и попадают в теплообменник №2.
• В теплообменнике №2 с помощью циркулирующей по нему воды из системы отопления газы охлаждаются.
• Когда их температура сравняется с температурой точки росы (при ней и осуществляется возникновение конденсата), то жидкости, которая поступает в оборудование для нагрева, передается высвобожденная энергия водяного пара. А высвободилась она при конденсации.

Режимы работы

Теплообменник конденсационных котлов был специально разработан таким образом, чтобы максимально эффективно забирать из пара энергию. Особенным является и принцип работы такого теплообменника: как мы уже сказали, к нему подключена обратная труба отопления, по которой течет вода.

Чем меньше температура воды в этой обратке, тем интенсивнее происходит конденсация влаги . При этом температура воды в этой трубе не должна быть больше 50˚С – иначе процесс конденсации будет невозможен, а котел заработает как обычный газовый, но все же с меньшим потреблением газа – выгода будет составлять около 5%.

Поэтому мы приведем зависимость КПД от температуры воды в этой обратной системе.

1. Если в системе прямой подачи воды течет жидкость температурой 40˚С, а в обратной — 30˚С, то КПД = 108%.
2. Если значения температур составляют 70˚С и 60˚С, то коэффициент полезного действия уже будет ниже – 104%.
3. А при значениях 90˚С и 75 ˚С он упадет до 98%.

Особенности конденсата

Как мы уже сказали, конденсат, который образуется в процессе работы, имеет весьма агрессивную химическую среду. Для его сбора в конструкции котла есть специальный контейнер, который нужно опустошать периодически.

Как быть в таком случае? Конечно, в странах зарубежья, таких как Великобритания, Германия, установлены специальные нормы, согласно которым и проводится утилизация такого конденсата.

В России никаких четких запретов и правил нет: конденсат можно слить в канализацию без каких-либо негативных последствий.

Для примера : за 1 день работы котла мощностью 25-30 кВт образуется 25-28 литров конденсата.

Если вам претит такой вариант, то есть альтернатива некоторые модели оснащены специальными сборниками конденсата. В этих емкостях насыпаны гранулы магния или кальция. Они поглощают жидкость, пропускают е через себя, нейтрализуя таким образом ее химически активную среду.

Отвод газов

Все конденсационные модели – это оборудование с камерой сгорания закрытого типа . Другого варианта не дано: открытая камера просто не сможет поддерживать процесс горения. Из-за наличия 2го теплообменника, который существенно затрудняет процесс движения продуктов горения, а также из-за низкой температуры самих газов (поэтому они будут двигаться очень медленно), скорость поступления воздуха естественным путем будет мала.

Поэтому для отвода газов используется система приточно-отводящего канала : его логично направить через стену/крышу помещения, можно соорудить системы дымоудаления своими руками.

Плюсы и минусы конденсационного котла

Список достоинств этого вида оборудования внушителен и заставляет задуматься о приобретении весьма серьезно.

• Компактные габариты и вес – их можно использовать даже в домах и квартирах с малой свободной площадью. Кроме того вы существенно сэкономите на его транспортировке и монтаже.
• Экономичность – вполне логичный плюс, ведь устройство котла и было создано таким образом, чтобы для достижения результата расходовалось меньше топлива. И это так! Расходы меньше, чем у традиционного на 30-35%!
• Точная модуляция – по сути это означает очень аккуратный выбор мощности котла в зависимости от внешних параметров (потребности в тепле, температуре воздуха в комнате и за окном и пр.). Это позволяет также сократить потребление топлива, если котел нагружен частично.
• Низкий уровень шума – это также очень приятно, так как оборудование можно размещать рядом с жилыми помещениями, не боясь, что он побеспокоит сон детей, да и вообще быт.
• Функция каскадной установки – немаловажный аспект, особенности если вам необходимо отапливать дом большой площади, или вы заранее будете подстраховываться к возможной поломке котла. В таком случае он легко может замениться другим котлом из каскада.
• Уменьшение выбора токсичных веществ в атмосферу – конденсационный котел примерно на 70% экологичнее своих традиционных собратьев.
• Низкая температура отходящих газов – это также является существенным плюсом, так как маленькая температура продуктов горения позволяет монтировать пластиковые дымоходы. А их приобретение и монтаж по стоимости намного ниже, чем аналогичные работы с классическими стальными дымоходами.

Минусы . Конечно, при такой радужной картине не хочется портить впечатление, но все же придется поговорить о насущном. Дело в их цене – она почти в 2 раза больше , чем у обычных отопительных моделей.

Конечно, котел может окупиться, но на это влияют такие факторы как интенсивность пользования, температурные режимы и пр.

КПД конденсационного котла

Чтобы не ломать мозг понапрасну, приведем пример того, как они достигли такой цифры.

Итак, как мы уже выяснили, конденсационный котел греет воду от 2 видов тепла: сгорания газа и конденсации пара.

Теперь обратимся к самой форму КПД – что это такое? Физика гласит: КПД мы получим, если поделим значение тепла, которое выделилось батареями отопления на значение теплу, которое выделилось при сгорании газа в камере котла. Ну и умножим все на 100%.

Теперь обратимся к понятию точки сгорания топлива . У любого топлива есть 2 точки сгорания: высшая и низшая .

Высшая температура складывается из значения низшей + температуры конденсации.

КПД определяется именно высшей температурой.

Теплопотери присутствуют абсолютно в любом устройстве: на излучение тепла в пространство во время нагрева, потери тепла через удаленные газы и пр. Вот почему затраченная энергия никогда не превратится в тепло. Это и есть причина, по которой КПД всегда будет меньше 100%.

Однако существует немного другая система расчета: низшее тепло 100% поглощается теплообменником №1, а тепло от конденсации 8-11% теплообменником №2. Так и выходит, что КПД конденсационных моделей по этой схеме составляет 108-110%.

Работа конденсационного котла: видео

Если вы еще не до конца разобрались в том, как же все-таки работает этот пресловутый конденсационный котел, то советуем вам посмотреть это видео. Оно внесет немного ясности:

Из инструкции по проектированию на конденсационные котлы Buderus (Германия).
Соответствует СНиП 41-01-2003 п. 6.4.1 ТРУБОПРОВОДЫ : "...Полимерные трубы, применяемые в системах отопления совместно с металлическими трубами (в том числе в наружных системах теплоснабжения) или с приборами и оборудованием, имеющим ограничения по содержанию растворенного кислорода в теплоносителе, должны иметь кислородопроницаемость не более 0,1 г/(м 3 ∙сут) ..."

VITODENS Газовые конденсационные котлы
Инструкция по проектированию

Bosch Condens 3000 W
- Возможность прямого подключения к системе теплого пола

Другая модель
Bosch Condens 5000 W Maxx
Возможность прямого подключения к системе теплого пола
Без требуемого минимального расхода циркуляционной воды

Высококачественные компоненты, такие как плазменно полимеризованный алюминиевый теплообменник и надежная конструкция делают Condens 5000 W Maxx не только чрезвычайно надежным, но и исключительно прочным. Благодаря инновационной технологии Flow Plus нет минимального значения напора воды через теплообменник . По этой причине полной гидравлической системы не требуется.

Про антидиффузионный слой (кислородный барьер):
"... Данный результат еще раз подтверждает ошибочность распространенного утверждения: «Трубы малых диаметров не обязательно армировать или защищать теплоноситель от попадания в него кислорода, так как потоком кислорода сквозь стенку таких труб можно пренебречь». Сторонники этой точки зрения призывают не армировать алюминием и не покрывать слоем AVOH (антидиффузионный слой для труб PEX) и PPR трубы малого диаметра. Однако именно такие трубы, стоят, например, перед стальными панельными радиаторами (толщина стальной стенки – 1,2 мм). Поэтому армировать алюминием трубы малого и большого диаметра для систем отопления необходимо. Причем для труб малого диаметра это правило более важно, чем для труб большого диаметра, где необходим расчет и привязка к конкретной схеме применения.
Например, при D=2х10-11 м2/с (кислородопроницаемость полипропилена) и ∆сО2 MAX = 270 г/м3 (ориентировочное содержание кослорода в атмосфере)
Q/V=1,9٠10-8/DN2 (г/с٠м3) или 1,6٠10-3/DN2 (г/сутки٠м3)
для DN20мм, получим в сутки 4 г/м3 кислорода – иначе говоря, возможно образование 30 г ржавчины. В одном метре трубы DN20 PN20 (SDR=6) содержится 2,2х10-4 м3; соответственно, через этот погонный метр трубы в теплоноситель пройдет по максимуму 8,8х10-4 г/сут. кислорода.
Например, если система отопления выполнена из полипропиленовой трубы PN20 (неармированной или армированной стекловолокном), объем системы отопления 100 л, имеются настенный котел с алюминиево-медным теплообменником и температурой нагрева 80 С° и стальные панельные радиаторы, а емкость труб равна 50 л, то в сутки для типового набора труб разного диаметра с SDR=6 пройдет в теплоноситель около 0,1 г кислорода; в пересчете на в год это составляет 37 г кислорода, или 250 г ржавчины, полученной в стальных панельных радиаторах (которые, весьма вероятно, потекут через год или два эксплуатации).
В задачи данной статьи не входит точный количественный анализ кислородопроницаемости, однако приведенный пример позволяет разрешить часто задаваемый вопрос: «Сколько кислорода пропускает пластиковая труба? Много это или мало?» Думается, нами был дан вполне конкретный ответ. В заключение заметим, что на эту тему написано немало содержательных работ, но выводы читателей или компаний, поставляющих подобную продукцию на рынок, не всегда соответствуют проведенному в этих статьях анализу ..."

Это должно быть вашим желанием, устанавливая конденсационный газовый нагревательный котёл, следовать последним достижениям конструкторской мысли. Дело в том, что обычные газовые котлы, без которых немыслима ни одна серьёзная система автономного отопления загородного дома, не полностью используют весь потенциал такого источника энергии, как газ. Именно поэтому, даже лучшие модели газовых нагревательных котлов имеют КПД не выше 80%. Часть энергии приходится выводить наружу и просто выбрасывать через коллектор.

Устройства вне школьных постулатов физики

Но, есть возможность выжать из газа дополнительные дивиденды в виде килокалорий энергии.

Суть процесса

Идея заключается в следующих постулатах:

• газ – неоднородный источник тепла , в своём составе он имеет и водяной пар;
• оказывается, при сжигании газа мы выбрасываем наружу не только продукты сгорания, но и этот самый пар ;
• и возникает идея – а почему бы этот пар не конденсировать и получающуюся горячую воду тоже не использовать для нагрева теплоносителя в системе отопления.

Так и было сделано – на свет появились новейшие газовые отопительные котлы конденсационного типа. Котлы, так широко завоёвывающие популярность, что по статистике более 30% всех газовых котлов в Германии именно компенсационные.

Родившись в пору, когда на создаваемые в мире изделия стали предъявляться повышенные требования с точки зрения дизайна, конденсационные котлы разрабатываются с упором и на эту характеристику – все они страшно привлекательно выглядят.

Ну, а то, что скрывается внутри, благодаря такой «двойной очистке» газа и позволяет достичь реального расчётного КПД от 105 до 110%. Другими словами, конденсационные котлы, по сути процесса работы, являются двухконтурными.

Полезный совет! К сожалению, нельзя сказать о такой же распространённости представляемых котлов у нас, как в Германии. Поэтому, если вы решились установить у себя такой котёл, в первую очередь выберите достойную модель, а самое главное, достойного поставщика и наладчика приобретённого котла. Прямо скажем, подавляющее большинство фирм не имеют ни опыта работы с такими котлами, ни соответствующего персонала для его дальнейшего обслуживания.

Преимущества конденсационных котлов

Среди преимуществ следующие:

• у них максимальный КПД из всех возможных устройств аналогичного назначения – а, значит, вы имеете возможность уменьшить потребление газа при тех же калориях выработанной энергии; по статистике, потребление газа у конденсационных котлов на 15-20% меньше, чем у обычных;

• гораздо больший диапазон регулировки температуры теплоносителя – такая регулировка возможна на всех котлах, но работающие с газом и «попутным» паром, имеют максимальный диапазон от 30 до 85 градусов (кстати, такой максимум, как правило, нет необходимости подавать в систему, обычная температура теплоносителя в отопительных системах не превышает и 40 градусов);

• меньший выход вредных веществ в атмосферу – газовая смесь сгорает в гораздо большем объёме;

• инновационная технология подстегивает и конструкторов, и технологов – все конденсационные котлы изготавливаются по самых передовым технологиям, что обеспечивает им гораздо больший срок службы при тех же нагрузках.

Из недостатков

Но надо отдавать себе отчёт, что такие котлы имеют и некоторые недостатки, больше житейского плана:

• самое главное – они стоят минимум в два раза дороже обычных газовых котлов; и это на сегодняшний день – главный тормоз их массового использования;

• во-вторых, такие агрегаты очень привередливы к материалу, из которого сделан дымоход – необходимо использовать только высококачественный пластик и керамику;

• в-третьих, требует специального расчёта системы отопления под более низкие внутренние температуры (не выше 70 градусов) – это требование уже выдвигает необходимость конденсирования пара внутри;

• в-четвёртых, требуется специальный водовод для вывода наружу, как правило, в канализацию, скопившейся внутри воды (обычно, не более 30 литров в день при постоянной работе котла); тут необходимо отметить, что в той же Германии существуют ограничения на вывод подобной воды в общую канализационную систему;

• в-пятых, требует наличия опытного персонала для их установки и сопровождения.

Несмотря на то, что эти котлы изначально разрабатывать как двухконтурные, существуют и одноконтурные модели. Но самое главное, разработано несколько модификаций конденсационных котлов в зависимости от места их установки.

Существует модификации:

• напольные – самые мощные и распространённые; мощность подобных котлов может составлять 100-120 кВатт;
• – очень изящно выглядящие аппараты с мощностью в 30-40 кВатт, чего часто с лихвой и хватает.

Полезный совет! Если вы решили приобрести газовый конденсационный котёл для промышленного использования, скорее всего, вам необходимо будет выбрать модель прямого, или ещё говорят, «мокрого», воздействия на поток теплоносителя. Эффективность таких котлов ещё выше, но их применение пока ограничено небольшим рынком предложений. В домашних условиях поголовно используются котлы косвенного, или «сухого», воздействия на теплоноситель, без соприкосновения с ним.

На гребне волны

Своими руками у вас вряд ли получится. Это слишком ответственная техника, служащая для слишком ответственных задач. Даже несмотря на то, что в вашем распоряжении будет инструкция по установке и эксплуатации, даже несмотря на то, что вы просмотрите все фото и видео материалы на нашем сайте, вам всё равно придётся обратиться за подробными консультациями к профессионалам.

А вот разобраться в алгоритме работы конденсационных котлов и выбрать необходимый, согласно мощности и внешнего вида, это уже для вас. В любом случае, отнеситесь к выбору очень ответственно, цена ошибки довольно велика и выражается уже не только в качестве отопления вашего дома, в немалых потерянных финансовых средствах, но и в дискредитации такой важной вещи, как внедрение в нашу жизнь самых передовых достижений конструкторов и дизайнеров.