• Конденсационные котлы для дома — топим не только газом, но и собирая тепло с пара конденсации

[Master]

​Конденсационные настенные и напольные газовые котлы – это отопительное оборудование, которое работает за счет тепловой энергии, получаемой не только путем сжигания газа, но также за счет перехода пара в жидкое состояние. Такой принцип работы обеспечивает максимальную экономию топлива. При подключении данного оборудования к низкотемпературной системе можно добиться снижения годового расхода газа примерно на 15 %.

Невозможное — возможно

Хорошо известно, что при охлаждении, пар превращается в жидкость — конденсируется. При конденсации освобождается определённое количество теплоты. Если конденсацию произвести в специальном теплообменнике, то теплоту можно вернуть в систему отопления. В этом и заключается принцип действия конденсационных котлов. Количество теплоты, которое может быть получено при полном сжигании единицы топлива, включая долю, которая может быть освобождена при конденсации пара, называют верхней теплотой сгорания топлива. Количество теплоты без учёта теплоты конденсации, называют нижней теплотой сгорания топлива. Если нижнюю теплоту сгорания принять за 100%, то верхняя теплота сгорания для природного газа составит 111%.

Таким образом, использование скрытой теплоты конденсации может увеличить производительность тепла до 11% без увеличения расхода топлива. Чтобы было удобно сравнивать конденсационные котлы с обычными, КПД для конденсационных котлов рассчитывают на базе низшей теплоты сгорания, которая не учитывает скрытую теплоту конденсации. Например, в хорошем современном газовом котле только 93% энергии топлива передаётся теплоносителю. Около 1% теряется с лучистым теплом, 6% теряется с отходящими газами. В конденсационном котле лучистые потери остаются на уровне 1%, но в систему возвращается 11% неиспользованной теплоты конденсации. Кроме того, благодаря особой конструкции теплообменника, в конденсационных котлах полнее используется теплота отходящих газов. Потери её составляют не более 2%, что позволяет оставить в системе ещё 4% теплоты. При таких оговорках, КПД котла действительно может быть больше 100%, и достигать 93%+11%+4%=108%. Другими словами, это означает: если КПД обычного котла составляет 93%, то КПД конденсационного может быть на 15% выше. Так как расход топлива при этом остаётся прежним — налицо экономическая выгода от эксплуатации конденсационного котла.

Как это происходит?

Главным условием достижения высокой эффективности конденсационных котлов, является обеспечение наиболее полной конденсации водяного пара, заключённого в отходящих газах. Известно, что конденсация пара происходит на поверхности, температура которой ниже, так называемой точки росы. Для воды это около 50°С. Задача конструкторов конденсационных котлов заключалась в том, чтобы не дать отходящим газам с более высокой температурой выйти за пределы теплообменника. Для решения этой задачи разработаны специальные конструкции теплообменников, которые обеспечивают наиболее полный отбор тепла отходящих газов, снижение их температуры до точки росы и конденсацию содержащегося в них водяного пара. Освобождённая тепловая энергия (теплота конденсации) в итоге передаётся системе отопления. Для обеспечения конденсации пара в конденсационных котлах используется вода обратной линии отопительной системы. Очевидно, для того, чтобы конденсация произошла, температура обратки должна быть не выше температуры точки росы. Чем ниже температура системы, а, следовательно, температура воды в обратной линии, тем полнее конденсируется пар и тем выше КПД конденсационного кола. Так, например, если при температуре воды прямая/обратная 40/30°С КПД котла равен 108%, то при температуре 75/60°С он будет 104%. При температуре 90/70°C КПД будет ещё ниже — около 98%, но всё равно выше, чем у обычных котлов.

 

Достоинства конденсационных котлов не исчерпываются их высокой эффективностью. В конденсационных котлах используются высокотехнологичные горелки, которые обеспечивают приготовление топливно-воздушной смеси в оптимальных для данного режима горения пропорциях. Это сводит к минимуму вероятность неполного сгорания топлива. В результате, в отходящих газах значительно снижается количество вредных выбросов, в частности, опасного для здоровья оксида углерода (СО). Низкая температура отходящих газов, зачастую ниже 40°С, позволяет использовать дымоходы из пластмассы, что уменьшает затраты на их сооружение.

Чтобы счастье было полным

Каким бы совершенным не был котёл, эффективность его работы зависит от параметров системы отопления. Чем ниже температура подающей/обратной воды, тем полнее будет происходить конденсация водяного пара, и тем большая доля скрытой энергии конденсации будет возвращаться в систему. Чем больше дней в году будут соблюдаться эти условия, тем большую долю отопительного периода котёл будет работать в режиме конденсации (этот показатель называют коэффициентом использования котла). Оптимальный режим систем отопления для конденсационных котлов — температура 40/30°C. Это температура воды в напольных системах отопления или системах низкотемпературного панельного отопления. Режим конденсации в этом случае обеспечивается в течение всего периода отопления. Конденсационные котлы идеально подходят к таким системам отопления. В более распространённых радиаторных системах отопления, с температурой теплоносителя 75/60°С, эффективность котлов тоже достаточно высока. Только в наиболее холодные дни отопительного периода, когда требуется максимальная температура теплоносителя, температура обратной воды становится выше температуры точки росы и образование конденсата не происходит. К счастью, периоды с низкой температурой наружного воздуха для средней полосы России составляют не более 10% длительности отопительного периода, и 90% этого периода конденсация возможна. Следует подчеркнуть, что конденсационные котлы предназначены для работы с низкотемпературными системами отопления, и только сними, в полной мере, оправдывают своё применение.

 

При проектировании систем отопления с конденсационными котлами, необходимо предусматривать, чтобы температура обратной линии не повышалась в результате использования байпасных линий, четырёхходовых смесителей, гидравлических распределителей и других устройств, применяемых для регулировки теплового режима системы путём подмешивания горячей воды в холодную. Повышение температуры обратной линии приводит к смещению точки росы за пределы теплообменника и прекращению процесса конденсации. Не следует упускать из виду и проблему отвода конденсата. При работе конденсационного котла мощностью, например, 24 кВт, за год образуется 1200–1300 литров конденсата. Кислотность конденсат имеет небольшую, рН составляет 3,5–5,5 единиц, поэтому, при мощности котла до 50 кВт, его разрешается сливать в городскую канализацию.

Зарубежный опыт использования конденсационных котлов в системах отопления, убедительно показывает, что при их правильной эксплуатации, экономия расходов на топливо может быть весьма ощутимой. Принимая во внимание устойчивую тенденцию роста цен на природный газ, конденсационные котлы и в России, безусловно, имеют хорошие перспективы.

Настенные и напольные газовые котлы отопления могут использоваться для обслуживания систем радиаторного отопления и теплых полов. При монтаже отопительных систем радиаторного типа принимается расчетная температура для зимнего периода – 70 °С (подающая линия) и – 50 °С (обратная линия). Условия конденсации определяются температурой воды в обратной линии – необходимо, чтобы она не превышала температуру точки росы. Показатели температуры теплоносителя в обратной линии и температуры точки росы уравниваются при показателе расчетной зимней температуры – 20 °С. Это позволяет напольному или настенному газовому котлу конденсационного типа работать в области конденсации на протяжении всего года.

В случае установки системы теплого пола с температурой подачи + 40 °С и температурой воды в обратной линии + 30 °С повышается полнота конденсации. Таким образом, температура обратной воды в отопительный сезон оказывается ниже, чем температура точки росы – в этих условиях напольные и настенные газовые котлы функционируют более эффективно.

Примеры бытовых котлов

Газовый кондесационный котел Condens 3000 W

• отопление и ГВС помещений площадью до 220м²
• производительность горячей воды 12 л/мин
• энергоэффективный (КПД до 103%) и экономичный режим работы
• индикация рабочих параметров , а также создание дневных и недельных программ с помощью Fx регуляторов

Condens 3000 W

 

 

---

Конденсационный котел Condens 7000 W

• отопление помещений площадью до 300-400м²
• в линейке 2 модели котла: одно- и двухконтурный
• энергоэффективный (КПД до 103%) и экономичный режим работы
• индикация рабочих параметров , а также создание дневных и недельных программ

Condens 7000 W

 

 

---

Газовый кондесационный котел Condens 5000 FM

• ГВС и отопление помещений площадью до 300м²
• встроенный бойлер со стратификацией загрузки
• энергоэффективный (КПД до 103%) и экономичный режим работы
• индикация рабочих параметров , а также создание дневных и недельных программ с помощью Fx регуляторов

Condens 5000 FM

 

 

---

Конденсационный котел Condens 5000 FM Solar

• ГВС и отопление помещений площадью до 300м²
• полное оснащение для работы с системой солнечных коллекторов
• оптимизация работы системы с помощью Fx регуляторов и технологии Solar Inside
• энергоэффективный (КПД до 103%) и экономичный режим работы

Condens 5000 FM Solar

 

 

---

Конденсационный котел Condens 5000 W

• отопление и ГВС помещений
• возможность объединения в каскад до 4 шт. (до 400кВт на 1 кв.м)
• энергоэффективный (КПД до 110%) и экономичный режим работы
• идеальное решение для поддержания больших систем солнечных коллекторов

Condens 5000 W

 

 

 

 

 

viessmann.ru

bosch-climate.ru

[elgrru]

что случиться если теплоносить будет заменен на антифриз? можно или нет в этой схеме напрямую, кто-нибуть знает?

по идее все норм должно быть СО закрытая, пар для конденсата из газа…

[Нина]

Кто нибудь использовал такие котлы? Сейчас тоже рассматриваем вариаанты… Отзывы интересны.

[Автор]

Сообщения