Что собой представляют настенные двухконтурные газовые котлы
Современные навесные двухконтурные котлы имеют отличный дизайн, минимум коммуникаций вокруг себя и работают практически бесшумно, поэтому могут быть установлены в любом соответствующем требованиям помещении
Газовые двухконтурные котлы при тех же габаритах и отопительных технических характеристиках объединяют в себе функционал сразу двух приборов — самого котла и проточного (реже — накопительного) водонагревателя. Теплоноситель из контура отопления в двухконтурных моделях не смешивается с санитарной водой контура горячего водоснабжения (ГВС).
Еще одним важным моментом является количество человек, проживающих в доме, а вернее количество точек одновременного потребления горячей воды. Большинство двухконтурных моделей работает по принципу приоритета ГВС, т.е. когда открывается точка потребления, подогрев отопительного контура. Реже, обычно в более дорогих моделях, где распределение производительности реализовано с помощью трехходового клапана, подогрев отопительного контура не прекращается полностью, но производительность все равно снижается.
На практике это означает, что если пользоваться одновременно несколькими точками потребления горячей воды, производительности контура ГВС может быть недостаточно, не говоря уже о контуре отопления. Поэтому общее количество комнат с наличием точек потребления горячей воды (санузел, гостевой санузел, кухня и т.д.) не должно превышать трёх.
Устройство и принцип работы
Наглядный принцип работы двухконтурных котлов с приоритетом горячего водоснабжения (ГВС)
Двухконтурные настенные котлы отличаются от одноконтурных лишь наличием дополнительного теплообменника и органами распределения производительности между контурами. Техническое устройство может варьироваться от модели к модели, но стандартная конструкция проста и понятна: горелка, на которую подается газ и ее запальники — первичный теплообменник, внутри которого находится теплоноситель контура отопления и вторичный теплообменник, внутри которого циркулирует санитараня вода контура ГВС — система отвода продуктов сгорания в дымоход.
Все известные и распространенные модели уже с завода оснащаются всеми необходимыми для системы отопления элементами и узлами: расширительным баком, циркуляционным насосом, автоматическим воздухоотводчиком, предохранительным клапаном, манометром, набором датчиков и т.д. Это значит, что для стандартной схемы отопления достаточно всего лишь подвести к котлу подающие и обратную линии, а также источник воды для контура ГВС (напр. водопровод).
Для наглядного понимания принципа работы двухконтурных моделей, рассмотрим функционал каждого контура отдельно:
- отопительный — базовый контур, в котором непрерывно циркулирует теплоноситель, нагреваясь в теплообменнике и отдавая тепло через радиаторы в отапливаемых помещениях;
- водонагревательный — задействуется только при открытии точки потребления горячей воды, перенаправляет весь или определенную часть теплоносителя отопительного контура на подогрев воды.
После закрытия крана потребления, котел обратно переключается на контур отопления и подогревает его, если теплоноситель успел остыть, или же переходит в режим ожидания (фоновый обогрев), если с температурой все в порядке.
Для традиционных двухконтурных котлов всегда характерна задержка в подаче уже подогретой воды (от 5 до 15 секунд), но существуют модели без такой задержки, со встроенным бойлером, работающие по принципу накопительного нагревателя, о которых мы еще расскажем при описании критериев выбора. В любом случае также присутствует не зависящая от котла задержка в подаче горячей воды, связанная с длиной трубопровода между котлом и точкой потребления, в котором находится остывшая вода.
Устройство на примере известного двухконтурного BAXI ECO-4s 24F: компактная классическая компоновка, оптимальные материалы, все модули для удобства вынесены вниз
Энергоносители для отопительных котлов
Для отопления дома можно использовать один из таких видов топлива:
Схема дымохода для газового котла.
- Газ. В отечественной практике этот энергоноситель наиболее популярен, его использование встречается чаще сего. Связано это в первую очередь с самой низкой стоимостью данного вида топлива. Если доступ к газу в вашем доме есть, то не стоит даже рассматривать другие типы энергоносителей. При доступе к газовой магистрали выбор котла по типу топлива очевиден. Газовый котел способен обеспечить удобное и недорогое отопление вашего дома. Любой газовый котел можно подключить и к баллонам с газом, однако этот вариант обладает некоторыми недостатками, например, цена газа в баллоне несколько выше. Все газовые приборы такого типа работают автоматически, что упрощает их эксплуатацию.
- Твердое топливо. Использование дров или угля достаточно широко распространено до сих пор. Особенно такие котлы актуальны для местности, в которую не проведены газовые магистрали. Аргументы в их пользу — это доступность топлива и сравнительно невысокая цена на него. Недостаток такого оборудования — необходимость постоянного внимания к нему. За работой твердотопливного котла нужно постоянно следить и периодически добавлять топливо.
- Электричество. Электрические котлы на сегодняшний день самые дешевые, однако использование электричества для отопления дома — это самый неэкономичный вариант из всех возможных. Но даже если большие расходы на электричество вас не пугают, то установить электрический отопительный прибор может не быть возможности из-за недостаточной мощности, подведенной к дому. Целесообразно и очень удобно устанавливать одновременной электрический и твердотопливный котел. Такая система будет обходится дешевле, чем эксплуатация только электрического котла, при этом необходимость постоянно следить за работой твердотопливного котла и добавлять в него уголь или дрова отпадет.
- Жидкое топливо. В качестве жидкого топлива используется дизель. Его стоимость ниже стоимости электричества и выше стоимости на прочие виды энергоносителей. Такое оборудование работает автоматически. Если магистраль газа около вашего дома отсутствует временно и планируется ее подведение в ближайшее время, то вам точно стоит остановить свой выбор на дизельном котле, так как он может легко быть переоборудован в газовый. Распространенное заблуждение о дизеле — это его неприятный запах во время работы котла. Дизель действительно обладает неприятным запахом, однако почувствовать его вы сможете только во время дозаправки емкости с дизелем. Единственное неудобство, связанное с эксплуатацией жидкотопливного прибора, — это необходимость создать определенные условия для хранения дизеля. Однако при этом такое оборудование обладает и достоинствами, основные из которых — автоматическая работа и меньшая затратность, чем при использовании электричества.
Схема установки газового котла.
Выбор типа отопления для дома вы можете сделать в соответствии с вашими предпочтениями и возможностями. Учитывайте экономичность того или иного вида энергоносителя, так как траты на отопление могут быть внушительными.
Гидравлическая группа
Гидравлическая группа расположена в самом низу устройства. Сюда входит подающая часть и обратная (с насосом).
Обратите внимание из каких материалов выполнена эта группа. Раньше была распространена латунь
Сейчас ее все чаще заменяют композитным исполнением – термостойкий пластик черного цвета. Ничего страшного в этом нет, технологии не стоят на месте и развиваются с каждым днем.
Ошибка №22
Однако латунь по-прежнему считается более качественным и надежным материалом.
При этом, многие забывают, что если у вас вода в системе химически агрессивна + присутствуют блуждающие токи, то котел с латунной гидравлической группой будет не лучшим решением.
Циркуляционный насос
Здесь смотрите на марку насоса. Бренды, зарекомендовавшие себя только с положительной точки зрения:
Grundfos
Wilo
Если внутри стоят именно они, то это хороший выбор.
При этом насосы Wilo более требовательны к качеству теплоносителя, и от частых подпиток и шлама могут быстро “подохнуть”. Грюндфос более стойкий в этом плане.
С остальным непонятными марками нужно быть более настороженными.
Ошибка №23
Только не путайте ситуацию, когда производители пишут на торце насоса большими буквами свой бренд, а используют при этом тот же Grundfos или Wilo.
Это распространенная практика у того же Vaillant. В этом случае ищите на шильдике или на отдельной наклейке сбоку надписи мелким шрифтом.
Хороший продавец обязан указать истинного производителя насоса.
Особенности атмосферного котла
Котел оборудован большой открытой топкой, кислород поступает в камеру сгорания из помещения, где стоит оборудование, а затем отработанные газы выходят через дымоход. Такая система отопления нуждается в обустройстве дымохода и вентиляции. Может ставиться только в отдельной котельной комнате, ее нельзя монтировать в жилых комнатах. Иначе возможна утечка газа и возгорание. Для обеспечения естественного отвода продуктов сгорания дымоход должен устанавливаться на крыше в вертикальном положении.
Плюсы и минусы атмосферного котла
Можно отметить несколько неоспоримых преимуществ атмосферных котлов:
- Энергонезависимость. Основное отличие котла турбированного от атмосферного заключается в зависимости от электросети. Большинство современных атмосферных котлов энергонезависимы. При отключении электроэнергии устройство не выйдет из строя и не перестанет работать, в доме всегда будет сохраняться тепло.
- Безопасность эксплуатации. Агрегаты оснащены специальными датчиками, срабатывающими и отключающими оборудование при возникновении аварийных ситуаций.
- Низкая цена. Атмосферные котлы недорогие и доступные, детали для ремонта проще найти и заменить.
Оборудование работает бесшумно, выдерживает широкий диапазон нагрузок, приборы простые в использовании и долговечные. К недостаткам можно отнести необходимость поступления кислорода открытого типа, оборудования отдельной комнаты с дымоходом и вентиляцией, а также вероятность повреждения деталей системы при недостаточном давлении газа.
Принцип работы котла с двумя контурами
Из названия понятно, что подобное устройство имеет все два контура. Первый контур предназначен для отопления. Второй – для обеспечения горячей воды. Принцип работы двухконтурного котла простой. По умолчанию используется первый контур. Во второй контур тепло не попадает. Для этого используется специальный клапан. Когда включается горячая вода, клапан не даёт теплу попасть в систему отопления. Вместо этого оно поступает во второй контур и нагревает воду. Когда вода выключается, снова работает только отопление. То есть горячая вода используется по востребованию и в остальное время перерасхода газа не наблюдается
На что обратить внимание при выборе котла
Выбирая одно- или двухконтурный турбированный агрегат, важно руководствоваться особенностями оборудования, а не исключительно ценой и известностью бренда
В первую очередь нужно обратить внимание на следующие моменты:
Показатели мощности агрегата
Важно, чтобы ее хватило для обогрева всего помещения.
Функциональность устройства. Естественно, что турбированные напольные или настенные двухконтурные котлы более производительные и функциональные
В отличие от одноконтурных они обеспечат не только подогрев воды, но и полноценное отопление помещения. Цена агрегатов двухконтурных выше.
Параметры. В небольшие помещения настенные газовые котлы впишутся гармоничнее габаритных напольных, да и коаксиальную трубу через стену вывести проще.
Важная часть конструкции турбокотлов — теплообменник. Он должен быть изготовлен из меди. Это поможет повысить эффективность работы устройства в целом.
Система агрегата должна быть полностью автоматизирована. Это важно для стабильной и экономичной работы.
В заключение отметим, что выбирая настенный или напольный газовый котел, стоит заранее проанализировать работу сервисных служб в городе, обсудить с поставщиком возможность не только монтажа, но и дальнейшего обслуживания системы.
Не последнюю роль сыграет и стоимость оборудования. Котлы турбированные настенные и напольные дороже обычных, но цена полностью оправдана, если вспомнить о ряде преимуществ, которые обеспечивает включенное в конструкцию дополнительное оборудование.
Особенности выбора места установки для газового атмосферного котла и его эксплуатации
Чтобы понять, какой котел лучше атмосферный или турбированный, использовать для конкретной отопительной системы нужно разобраться с некоторыми особенностями конструкции и принципом работы устройств.
Атмосферный газовый котел по своему типу может быть настенным или напольным, а также одноконтурным, предназначенным только для работы с системой отопления дома или двухконтурным (с дополнительным змеевиком) – для подогрева воды.
В таком котле устанавливается камера сгорания открытого типа, то есть забор воздуха происходит напрямую, естественным способом. Именно из-за такой особенности, атмосферные установки располагаются в специальных помещениях-котельнях, оборудовать которое в частном загородном доме, как правило, не представляет особой проблемы. Но в том случае, если газовый котел планируется установить в квартире, то этот фактор становится не только недостатком, а и препятствием.
Кроме того, для отвода продуктов горения требуется устройство традиционного дымохода с выходом на крышу здания, что, опять же, вполне осуществимо в частном доме, но трудновыполнимо в многоквартирном. Исключения могут составлять квартиры старой постройки с уже существующими дымоходами, которые все же за давностью лет необходимо модернизировать, но процент таких домов невелик. В том случае, если предполагается установка атмосферного котла в загородном доме, то кроме оборудования котельной, потребуется на начальном этапе строительства спроектировать и устроить дымоход с учетом всех норм и правил. Обязательно в топочной следует оборудовать и эффективную систему вентиляции, которая будет обеспечивать приток нужного для процесса горения кислорода.
Принцип работы
Двухконтурный газовый котел работать может в двух режимах — отопления и подогрева воды. В самом котле есть два контура, по которым движется теплоноситель. Один из них — с первичным теплообменником — работает на отопление, второй — с пластинчатым теплообменником — на подготовку воды ГВС. Переключение происходит при помощи трехходового клапана.
Точный режим работы двухконтурного котла закладывается производителем, но обычно механизм работы на отопление такой:
- При понижении температуры в помещении ниже определенного уровня, автоматика передает сигнал на включение циркуляционного насоса. Теплоноситель начинает движение, создавая разряжение в обратном трубопроводе. Одновременно включается горелка.
- Протекая через теплообменник теплоноситель нагревается, разнося тепло по системе.
- Оббегая радиаторы, он остывает и возвращается на вход котла с более низкой температурой.
- Снова нагревается, проходя через теплообменник.
- При достижении заданной температуры (есть контроль по температуре теплоносителя, есть — по температуре помещения), горелка отключается, теплоноситель еще некоторое время циркулирует, подгоняемый циркуляционным насосом (режим постциркуляции). Когда температура теплообменника падает до определенного уровня, циркуляционный насос останавливается. Котел не работает до тех пор, пока температура находится в пределах нормы. Как только она становится на 1°C ниже установленного предела, котел снова включается.
Разные режимы работы двухконтурных газовых котлов
С некоторыми вариациями этот алгоритм работы повторяется в разных котлах. При подогреве воды для бытовых нужд все происходит примерно также, только сигналом к включению горелки является появление расхода воды в контуре. То есть вы открываете кран горячей воды, зажигается горелка. Только при таком режиме работы трехходовой клапан переключается и замыкает теплоноситель внутри котла. От горячего теплоносителя нагревается вторичный теплообменник, а от него — подогревается проточная вода. Нагрев прекращается при перегреве воды (когда достигнуто пороговое значение) или после того, как кран закрыли. Горелка гаснет, циркуляционный насос отрабатывет до тех пор, пока не остынет теплообменник, потом отключается.
Расчет мощности газового котла в зависимости от площади
В большинстве случаев используют ориентировочный подсчет тепловой мощности котлоагрегата по площадям нагрева, например, для частного дома:
- 10 кВт на 100 кв.м;
- 15 кВт на 150 кв.м;
- 20 кВт на 200 кв.м.
Подобные вычисления смогут подойти для не очень большого сооружения с утепленным чердачным перекрытием, низкими потолками, хорошей термоизоляцией, окнами с двойным остеклением, но не более того.
По старым расчетам лучше не делать. Источник фото: porjati.ru
К сожалению, данным условиям соответствуют только немногочисленные строения. С тем, чтобы осуществить наиболее обстоятельный расчет показателя мощности котла, необходимо учитывать полный пакет взаимосвязанных величин, в том числе:
- атмосферные условия в местности;
- размер жилой постройки;
- коэффициент теплопроводности стены;
- фактическую теплоизоляцию здания;
- систему регулировки мощности газового котла;
- объем тепла, требуемый для ГВС.
Расчет одноконтурного котла отопления
Подсчет мощности одноконтурного котлоагрегата настенной или напольной модификации котла с применением соотношения: 10 кВт на 100 м2, необходимо увеличить на 15-20%.
Например, необходимо обогреть здание площадью 80 м2.
Расчет мощности газового котла отопления:
10*80/100*1.2 = 9.60 кВт.
В случае, когда в торговой сети не существует требуемого вида устройств, приобретают модификацию с большим размером кВт. Подобный метод пойдет для источников отопления одноконтурного типа, без нагрузки на горячее водоснабжение, и может быть заложен в основу расчета расхода газа на сезон. Иногда вместо жилой площади расчет выполняют с учетом объема жилого здания квартиры и степени утепления.
Для индивидуальных помещений, построенных по типовому проекту, с высотой потолочного покрытия 3 м, формула расчета довольно простая.
Еще один способ расчета ОК котла
В данном варианте учитывают площадь застройки (П) и коэффициент удельной мощности котлоагрегата (УМК), зависящего от климатического места расположения объекта.
Он варьируется в кВт:
- 0.7 до 0.9 южные территории РФ;
- 1.0 до 1.2 центральные регионы РФ;
- 1.2 до 1.5 Московская область;
- 1.5 до 2.0 северные районы РФ.
Следовательно, формула для расчета выглядит таким образом:
Мо=П*УМК/10
Например, необходимая мощность источника отопления для постройки в 80 м2, расположенного в северном регионе:
Мо = 80*2/10 = 16 кВт
Если собственник будет устанавливать двухконтурный котлоагрегат, для отопления и ГВС, профессионалы советуют добавить к полученному результату еще 20% мощности на подогрев воды.
Как рассчитать мощность двухконтурного котла
Расчет теплопроизводительности двухконтурного котлоагрегата выполняется на основанию такой пропорции:
10 м2 = 1 000 Вт + 20% (теплопотери) + 20% (подогрев ГВС).
В случае, если здание располагает площадью 200 м2, то требуемый размер будет состоять: 20.0 кВт + 40.0% = 28.0 кВт
Это прикидочный расчет, его лучше уточнить по норме водопользования ГВС на одного человека. Такие данные приводятся в СНИПе:
- ванная комната – 8.0-9.0 л/мин;
- душевая установка – 9 л/мин;
- унитаз – 4.0 л/мин;
- смеситель в мойке – 4 л/мин.
В техдокументации к водонагревателю указывается, какая необходима теплопроизводительность котла, чтобы гарантировать качественный подогрев воды.
Для теплообменника на 200 л будет достаточно нагревателя нагрузкой приблизительно 30.0 кВт. После рассчитывают производительность, достаточную для обогрева, в конце итоги суммируют.
Расчет мощности бойлера косвенного нагрева
Для того, чтобы сбалансировать нужную мощность одноконтурного агрегата работающего на газовом топливе с бойлером косвенного нагрева, нужно установить какой объем теплообменника потребуется, чтобы обеспечить горячей водой жильцов дома. Используя данные по нормам горячего водопотребления легко можно установить, что расход в сутки для семьи из 4-х человек составит 500 л.
Производительность водонагревателя косвенного нагрева напрямую зависит от площади внутреннего теплообменника, чем более размеры змеевика, тем больше тепловой энергии он передает воде в час. Детализовать такие сведения можно, изучив характеристики по паспорту на оборудование.
Источник фото: coolandtheguide.com
Существуют оптимальные соотношения этих величин для среднего диапазона мощности бойлеров косвенного нагрева и время получения заданной температуры:
- 100 л, Мо – 24кВт, 14 мин;
- 120 л, Мо – 24кВт,17 мин;
- 200 л, Мо – 24кВт, 28 мин.
При выборе водонагревателя рекомендуется, чтобы он нагревал воду примерно за полчаса. Исходя из этих требований предпочтительнее 3-й вариант БКН.
Лучшие известные производители и модели: характеристики и цены
BAXI ECO-4s 24F
Итальянский двухконтурный турбокотёл мощностью 24,0 кВт разработан с учетом специфики российских условий, поэтому он адаптирован к работе с низким давлением газа, перебоями напряжения в сети и прочими неустойчивыми показателями. Также отличается одним из лучших в своем ценовом сегменте КПД – 92,9%, расход газа при этом – 2,54 м3/ч. Первичный теплообменник выполнен из меди.
Владельцы отмечают практически бесшумную работу, за практику эксплуатации более 5 лет, серьезных сервисных нареканий не встречалось.
Стоимость: 33 110 – 36 850 рублей.
Производитель: BAXI (БАКСИ), Италия.
Vaillant turboTEC pro VUW 242/5-3
Двухконтурная модель от эталонного немецкого бренда мощностью 24 кВт. Отличается особой надежностью и долговечностью благодаря отличному качеству сборки, использованию высокотехнологичных сплавов и лучших материалов. КПД 91%, максимальный расход газа 2,80 м3/ч. Также отличается медным первичным теплообменником, модулируемой горелкой, функциональной автоматикой с множеством защитных систем и приятным, стильным дизайном.
Стоимость: 53 920 – 57 860 рублей.
Производитель: Vaillant (Вайлант), Германия (сборка производится в Словакии).
Viessmann Vitopend 100-W A1HB001
Один из лучших газовых турбированных котлов для отопления частного дома и еще одна эталонная немецкая модель мощностью 24 кВт. Как и предыдущий Vaillant turboTEC отличается высокой надежностью и долговечностью, при этом котел абсолютно не требователен к качеству теплоносителя и давлению в газовой магистрали. КПД – 91%, максимальный расход газа – не более 2,77 м3/ч.
Серьезным преимуществом является наличие программатора, позволяющего задать настройки работы котла на ближайшие сутки или неделю, например, выставив температуру 15°C на рабочее время, когда хозяев нет дома, что существенно снизит эксплуатационные расходы.
Единственной распространенной проблемой является выключение котла вследствие обледенения дымохода при морозах ниже -17-18°C. Решение – следить за состоянием дымохода и своевременно сбивать наледь, утеплить его внешнюю часть или установить конструкцию против обледенения.
Стоимость: 36 010 – 43 550 рублей.
Производитель: Viessmann (Висман), Германия.
Buderus Logamax U072-24
Настенный турбированный газовый котёл мощностью 24,0 кВт. По факту это очередная эталонная немецкая модель, но с российской локализацией, что позволило существенно снизить его стоимость и выделить среди аналогов. КПД – 92%, максимальный уровень потребления топлива – 2,8 м3/ч. Также котел оснащен медным первичным теплообменником, модулируемой горелкой.
Единственным недостатком является более низкое, не характерное другим немецким и итальянским моделям российское качество сборки.
Стоимость: 27 950 – 34 820 рублей.
Производитель: Buderus (Будерус), Германия-Россия.
Navien GA 23KN
Напольный двухконтурный турбокотёл мощностью 23,0 кВт имеет скромный расход газа – 2,24 м3/ч. Он оснащён уникальной защитой от скачков напряжения: при разнице ± 30 % на микропроцессоре срабатывает чип SMPS, который позволяет продолжать работу, без риска повреждения электроники. При этом котел оснащен модулируемой горелкой, программатором, уже в заводской комплектации присутствует комнатный термостат и пульт ДУ.
Ощутимыми недостатками являются стальной теплообменник, посредственное качество сборки, шумная, относительно вышеперечисленных моделей, работа.
Стоимость: 32 980 – 36 140 рублей.
Производитель: NAVIEN (НАВИЕН), Южная Корея (зачастую с российской сборкой).
