Что такое конденсационный котел? Это газовый котел для отопления и ГВС, который работает по принципу конденсации. Данное оборудование имеет высокий КПД, низкий расход газа, большую износостойкость.
Почему так происходит? В чем уникальность конструкции этого агрегата? Чем он лучше турбированных или дымоходных котлов?
Как следует из названия, принцип работы котла основывается на конденсации.
Как это происходит на практике?
Во время горения горелки в котле тепло расходится по краям трубок теплообменника. У теплообменника есть входящая температура рядом с холодной стенкой и выходящая рядом с горячей.
В результате сгорания образуются пары, которые проходят через теплообменник. Тепло в первой части теплообменника отбирается, не полностью охлажденные пары проходят через теплообменник еще раз, в том числе через трубки, после чего уходят в систему выброса.
Постоянный проход дымовых газов через трубки при параметрах подающей температуры 50°C и обратки 25-30°C приводит к образованию конденсата. Далее конденсат выводится через отводчик.
Ключевой момент: пары из дымовых газов конденсируются на трубе теплообменника, тем самым передавая трубе дополнительное тепло от влаги, которая содержится в газах. Конденсационный котел не дает влаге вылетать в трубу — она используется, и мы получаем большой прирост по КПД.
Чем ниже температура в котле — тем выше его эффективность. Пар, переходящий во влагу, отдает энергию, она передается воде внутри теплообменника, генерируя дополнительный КПД.
Дымовые газы тоже выводятся — через трубу. Причем, если в дымоходном котле температура выводимых газов — 150-170°C, то в конденсационном — на сто градусов меньше. Это еще одно доказательство того, что конденсационный котел способен гораздо эффективнее забирать тепло.
Чтобы понять уникальность конструкции конденсационного котла, рассмотрим, как устроен обычный дымоходный котел.
У такого котла снизу находится трубка подачи газа, которая идет в газовый клапан. Клапан смешивает газ с воздухом, образуя горючую смесь. Данная смесь подается на сопла (горелки), к которым подведены иоды ионизации и аноды розжига.
После срабатывания автоматики возникает искра между иодами и анодами, происходит воспламенение, насос заводится и котел начинает работать. Если розжиг не произошел — котел выдает ошибку.
Над горелкой такого котла находится теплообменник в виде изогнутой трубы с множеством медных пластин. Через эти пластины проходит поток газа. Труба и пластины забирают тепло на воду, и холодная вода, которая зашла в теплообменник, греется и уходит дальше в систему.
Также в таком котле может быть установлен вторичный теплообменник для ГВС, в таком случае там находится еще и трехходовой клапан, который переключается с нагрева отопительного контура на ГВС. Таким образом, холодная вода приходит в теплообменник, нагревается, и подается горячей в систему. Дымы от сгорания попадают в канал выброса и в дымоход.
У турбированного котла все устроено абсолютно так же, только сверху находится вентилятор, регулирующий подачу и выброс воздуха.
В дымоходном котле отбор воздуха идет из помещения — и это большой минус. Иногда приходится делать створки в окнах для постоянного поступления воздуха — чтобы котел просто горел.
Турбированный, благодаря трубам, может и выбрасывать, и подавать воздух с улицы. Отметим, что турбированные котлы, которые имеют ряд преимуществ перед дымоходными, с августа 2022 года запрещены для ввоза в Украину.
Как мы уже отмечали ранее, обсуждая принцип работы, турбированные и дымоходные котлы гораздо хуже отбирают тепло. Они выбрасывают в трубу дымовые газы 150-170°C — по сути, в трубу выбрасывается тепловая энергия.
А теперь вернемся к конструкции конденсационного котла. У такого оборудования особая горелка. Это уже не просто труба с медными или алюминиевыми пластинами — цилиндрическая горелка такого котла закрыта для того, чтобы в теплообменнике происходили процессы горения и конденсации.
Газовый клапан в котле совмещен со специальной трубкой Вентури, которая смешивает воздух и газ, создавая горючую смесь. Смесь по трубке подается на цилиндрическую горелку, помещенную внутрь круглого закрытого теплообменника. Конденсация происходит либо в одном из отделенных отсеков теплообменника, либо во всем теплообменнике котла.
Теплообменник и газовая арматура делают конденсационный котел уникальным решением, работающим на низких температурах. Такой вариант хорошо подходит для теплых полов.
Еще один безусловный плюс такой конструкции — возможность модуляции.
У турбированного и дымоходного котлов ввиду самой конструкции нельзя сильно уменьшить пламя под теплообменником. В целом это оборудование может модулироваться 1:2 или 1:3. То есть, если мощность котла — 10 кВт, он может работать минимум на 2,4 кВт. Учитывая, что мощность газовых котлов начинается от 24 кВт, работать они могут чаще всего на 7,5–8 кВт.
В конденсационных котлах за счет конструкции теплообменника можно сделать пламя намного меньше, и, следовательно, модуляция у них глубже. Есть модели, которые могут модулироваться 1:10 и даже 1:17.
Таким образом, котел мощностью 24 кВт может работать на 2,5 кВт.
В теплую зиму в небольших квартирах для поддержания комфортной температуры от котла требуется небольшая мощность. В таких условиях турбированные и дымоходные котлы будут постоянно включаться и выключаться. Это приводит к износу насоса, автоматики, теплообменника, горелки и т. д. К тому же, из-за постоянных стартов будет перерасход газа.
Конденсационный котел за счет глубины модуляции подстраивается к погодным условиям, работа происходит беспрерывно, экономятся ресурсы и газ.
Котлы работают либо по датчику температуры, либо с помощью автоматики — комнатного термостата, программатора. В конденсационных котлах автоматика доступна для всех моделей, у других видов — только в премиум-моделях.
Также коснемся конструкции труб. В любом котле происходит горение и образуются отработанные дымовые газы. Они содержат СО2 и не должны находится в помещении. Трубы у дымоходных котлов — это просто отверстие диаметром 130 мм.
У турбированных и конденсационных все сложнее, в них используется коаксиальная труба («труба в трубе»), в которой есть внутренняя и внешняя части (обычно соотношение диаметров — 60 мм на 100 мм). Внутренняя выбрасывает воздух, внешняя — затягивает. Регулируется процесс вентилятором.
Возможно, вам встречались обещания производителей конденсационных котлов КПД 105%, 114%, 103% и других цифр, которые кажутся нереалистичными. Что значит: конденсационный котел имеет КПД более 100%?
Чтобы получить такое число, производители идут на математическую хитрость. Они считают отдельно КПД по высшей и по низшей точкам сгорания, а потом плюсуют. Правильно же — считать сразу по низшей точке, и затем применять формулу КПД котла.
Какой реальный КПД конденсационного котла?
В режиме конденсации, то есть при пониженной температуре подачи, он достигает 98%, а это очень хороший показатель.
При работе на высшей точке сгорания котел может работать при температуре 70-80°C — как обычный турбированный с КПД чуть выше 90%.
Выбирая конденсационный котел, взвесить все "за" и "против" нужно обязательно, иначе рискуете потратить свои средства зря. Давайте рассмотрим основные аргументы.
Какие преимущества можно выделить у конденсационных котлов?
Если вы выбираете газ как теплоисточник, конденсационный котел — лучшее решение.
Есть ли у конденсационных котлов недостатки?
Да, как и у любой инженерной технологии:
Насколько такие «минусы» оборудования серьезные для вас — решайте сами.
Однако довольно очевидно, что преимущества конденсационных котлов куда весомее.
Что нужно помнить при установке и эксплуатации конденсационных котлов?
Специалисты «Альтер Эйр» детально проконсультируют вас в вопросах эксплуатации конденсационных котлов.
Разумеется, выбрать конденсационный котел можно и самостоятельно.
Но мы настоятельно рекомендуем обратиться к специалистам, которые проведут теплотехнический расчет и подберут оптимальный вариант оборудования. Они смогут профессионально посоветовать модели котлов с большей модуляцией, лучшими параметрами — так, чтобы вы в дальнейшем экономили деньги и не ощущали проблем при эксплуатации.
В ТОП-3 самых популярных видов котлов на сегодня входят:
Разумеется, не стоит ориентироваться на самые востребованные модели — каждое жилье индивидуально.
На данный момент наш рейтинг котлов следующий:
Если вы рассматриваете для отопления газ и не ограничены в бюджете — безусловно, стоит выбрать именно конденсационный котел. Также конденсационный котел — это устройство, единственно возможное для низкотемпературных систем отопления.
Принципом работы (конденсация обеспечивает больший КПД), конструкцией (в частности, отличаются горелка и теплообменник).
Наш выбор — одноконтурные котлы брендов Viessmann, Valliant и Protherm.
Если предусмотреть систему фильтрации воды, стабилизатор энергии, правильно выбрать и установить котел, регулярно обслуживать — всех проблем можно избежать.
Оставьте свои контакты и наш сотрудник свяжется с Вами в ближайшее время
Отправляйте ваши вопросы через эту форму, мы обязательно на них ответим
Сергей МазурИнженер-проектировщик
Оставьте свои данные, и наши менеджеры свяжутся с Вами в течение 10 минут
Отправьте информацию по своему объекту и специалисты Альтер Эйр подберут оптимальное инженерное решение. Мы обязательно свяжемся с Вами в ближайшее время и проговорим все нюансы, чтобы точно понять Ваши потребности и предпочтения. Рекомендуем сразу прикрепить план Вашего помещения - это упростит и ускорит процесс коммуникации, ведь инженер сможет провести консультацию не вслепую, а сразу по визуальному восприятию Вашего дома или квартиры.
Сергей МазурИнженер-проектировщик