конденсационный котел это какой
Отапливаем экономя – конденсационные котлы для частного применения
На правах рекламы
В связке с отопительными системами для загородных домов сегодня все чаще встречается упоминание о конденсационных котлах. Это оборудование уже перестало быть диковинкой и постепенно отвоевывает свое место на рынке как более совершенное и эффективное. Конденсационные котлы представлены в продаже обилием брендов и моделей, что может затруднить выбор, если не знать, на что обращать внимание, чтобы приобрести оптимальный по всем показателям агрегат. На вопрос, какой котел станет основой надежной, долговечной, практичной и эффективной системы, ответ нашли в компании De Dietrich. Разработчики объединили в одной модели все лучшее, что накоплено в сфере конденсационного отопительного оборудования в сегменте малой и средней мощности. Результатом усилий стала эталонная серия котлов De Dietrich MCA 15кВт-35 кВт. А вот в чем эти котлы выигрывают у остальных, рассмотрим подробнее.
Усовершенствованный теплообменник
Без преувеличения, это «сердце» котла, от которого зависят его характеристики, у De Dietrich MCA теплообменники из сплава алюминия и кремния. Этот материал позволяет продлить срок службы и упростить обслуживание котла в процессе эксплуатации.
Большой модельный ряд
Загородный частный дом – понятие растяжимое, речь может идти как о флигеле в пару комнат, так и о коттедже в два этажа, и в обоих случаях нужен котел подходящей мощности. Понимая это, разработчики создали модели от 15 до 35 кВт, чтобы удовлетворить любые потребности. Кроме того, в рамках серии котлы с различным функционалом:
Любой потребитель сможет подобрать оборудование для своих целей.
Автоматическое управление
Лучшие узлы, из представленных на рынке автоматики для котлов, установлены в серии De Dietrich MCA. В базовой комплектации идет панель управления, оснащенная датчиком уличной температуры – DIEMATIC iSYSTEM. Интуитивно понятный интерфейс, меню на русском языке и подсветка – все, что нужно для удобства пользователей. А благодаря функции самодиагностики, при обнаружении неисправности на дисплей будет выведено не только описание проблемы, но и алгоритм устранения.
Котел рассчитан на управление одним прямым контуром радиаторного отопления, двумя смесительными контурами и контуром горячего водоснабжения. Также на плате есть выход e-BUS, позволяющий объединить по каскадному типу до десяти котлов и подключить еще до сорока смесительных узлов, если возникнет необходимость.
Комплектация
Казалось бы, стандартный набор, но это на первый взгляд. А на второй – объемный расширительный бак позволяет обойтись без приобретения дополнительного, внешнего. Рама и дымоход, идущие в комплекте, также экономят владельцам и средства, и время на поиски, так как далеко не все котлы реализуются с этими доборами. Вся серия De Dietrich MCA 15кВт-35 кВт укомплектована именно энергоэффективными, следовательно, экономичными насосами, которые задают оптимальный рабочий режим.
Что касается горелки, после теплообменника это второй по значимости компонент. Она у этих котлов с полным предварительным смешением, что позволяет оборудованию функционировать даже при пониженном давлении (до 2 мБар) газа в магистрали. Еще один бонус горелки – переход с магистрального на балонный газ – не китайская головоломка, а простейшая процедура. И естественно, котлы De Dietrich MCA 15кВт-35кВт представляют высший класс энергоэффективности (А) и реально помогают экономить энергоносители.
Наличие под корпусными панелями слоя теплоизолирующего и одновременно шумоизоляционного материала – это минимальный уровень шума (35-40 дБ), сравнимый с работой СВЧ печи, а также возможность спрятать котел за кухонным фасадом. То есть, котел не только тихий, но еще и впишется в любой интерьер.
Итого – оптимальное отопительное оборудование с высоким КПД, увеличенным рабочим ресурсом и сниженным расходом энергоносителей. Одно слово – эталон.
Какой конденсационный котел выбрать, как он работает и куда сливать конденсат
В этой статье я поделюсь своим опытом использования газовых конденсатных котлов, расскажу о нюансах их монтажа и эксплуатации.
Что такое конденсационный котёл и чем он отличается от обычного
Главное отличие конденсационного котла от обычного это увеличенный размер теплообменника. Если вы не разбираетесь в котлах, то эта фраза вам ничего не объяснит. Поэтому я сейчас подробно опишу принцип работы обоих котлов и через 5 минут вам всё станет понятно.
Для примера возьму настенные газовые котлы, которые установлены у меня дома. В 2008 году я установил для отопления своего дома обычный газовый котёл Viessmann Vitopend 100.
В январе 2020 года я его заменил на конденсационный настенный газовый котёл Viessmann Vitodens 050. Внешне котлы выглядят практически одинаково.
На переднем плане конденсационный котел Viessmann Vitodans 050. На заднем плане старый Viessmann Vitopend 100
Принцип работы обычного газового котла
При сжигании газа в камере сгорания котла образуются выхлопные газы, состоящие в основном из углекислого газа и водяных паров, имеющих высокую температуру. Когда эти выхлопные газы проходят через теплообменник котла, то тепло от них нагревает теплообменник и уже остывшие выхлопные газы улетучиваются в дымоход.
Для тех кто не понимает, что такое теплообменник котла. Если у вас есть автомобиль, то там есть теплообменник с вентилятором, который установлен внутри машины и вы его называете печкой.
Горячий теплоноситель (антифриз) циркулирует через радиатор, от этого он нагревается и передаёт тепло воздуху, который вентилятор прогоняет через радиатор. Тепло от жидкости (антифриза) нагревает воздух это и называют теплообменом.
Представьте, что радиатор от печки автомобиля установили в газовый котёл. Горячие газы пролетают через этот радиатор и своим теплом нагревают находящуюся внутри жидкость. Только в отличие от печки в машине, в котле тепло от воздуха греет жидкость, а не наоборот.
Как я уже писал выше, при сжигании газа выделяются водяные пары. При охлаждении этих паров, когда они пролетают через теплообменник котла, эти пары конденсируют. Появляются капли воды, которые осаживаются на теплообменнике котла и начинают его разъедать.
Потек теплообменник котла. Вот так его съела коррозия
Пары выпадают в конденсат при температуре ниже +58°C. Поэтому при проектировании обычных газовых котлов инженеры сделали так, чтобы эту температуру проскочить как можно быстрее.
Если вы понаблюдаете за работой обычного котла, то наверняка услышите, что при запуске горелки котёл сразу включается на максимум своей мощности. А через несколько секунд пламя горелки уменьшается, и котёл работает в настроенном режиме.
Это сделали для того, чтобы минимизировать появление конденсата.
Как работает конденсационный котёл
Принцип работы конденсационного котла точно такой же, как и у обычного газового котла. Но как я уже писал выше, у конденсатного теплообменник имеет больший размер. Если теплообменник больше, то и тепла с выхлопных газов он сможет снять больше, чем обычный котёл.
Большой теплообменник занимает половину места в конденсационном котле Viessmann
Вот и получается, что КПД у конденсационного котла больше, так как меньше тепла вылетает в трубу, при сжигании одинакового количества газа. Для сравнения: температура уходящих газов обычного котла Vitopend 100 — 105-132°C, а у конденсационного Vitodens 050 — 35-68°C.
Есть ещё один момент.
Если обычный котёл старается быстро пройти фазу конденсации, то в конденсационном котле, всё сделано наоборот. Чем больше появится конденсата, тем больше с него можно снять тепла и передать его в систему отопления.
Поэтому самый эффективный режим работы конденсационного котла это работа на температуре ниже 58°C.
Какая экономия от использования конденсационного котла
У меня есть два настенных газовых котла, обычный и конденсационный. Понятно, что один выкидывает водяные пары в трубу, а второй снимает с них тепло. Давайте разбираться, какая экономия между ними, ведь конденсационный котёл стоит дороже, чем обычный.
Начать нужно с системы отопления. Она бывает высокотемпературная и низкотемпературная. Если в системе отопления температура выше точки конденсации, то она высокотемпературная. Если ниже, то низкотемпературная.
Когда отопление делают грамотные монтажники, то они придумывают конфигурацию системы исходя из параметров источника тепла. В идеале система отопления должна рассчитываться и проектироваться.
Согласитесь, будет глупо ставить радиаторы под каждое окно исходя из расчётов 10 Ватт на квадратный метр, если у вас источник тепла выдаёт температуру, например, +45°C. Зимой вы просто замёрзнете.
Так как конденсационный котёл работает на низких температурах, есть смысл его устанавливать на низкотемпературные системы отопления. А если у вас, например, для комфорта в доме температура радиаторов должна быть не меньше 70°C, то смысла в установке конденсационного котла нет никакого. Вы просто переплатите за него.
При работе на температуре выше 55°C он будет работать с такой же эффективностью, как и обычный газовый котёл.
А вот если у вас низкотемпературная система отопления, например, тёплые полы, то конденсационный котёл то, что нужно. Первый плюс его использования — экономия самого котла на этапе сжигания газа.
Второй огромный плюс — возможность сэкономить на конфигурации системы отопления. Конденсационный котёл можно напрямую подключить к водяным тёплым полам, не тратя деньги на смесительные узлы. Без которых водяные полы к обычному котлу подключать нельзя.
Сколько я сэкономил
Как я писал выше, в 2020 году у меня была замена обычного котла на конденсационный. Я живу в частном доме с пристройкой. Площадь дома и пристройки примерно одинаковы. В доме установлены радиаторы, в пристройке водяные тёплые полы. Газовый котёл управляется по механическому термостату.
Вот этот термостат управляет моим конденсационным котлом
После замены одного котла на другой расход газа уменьшился примерно на 20%. Раньше мы платили 4 000 рублей в месяц, после установки конденсационного котла Viessmann Vitodens 050 стали платить по 3 000 — 3 200 рублей в месяц.
Утилизация конденсата в септик
Довольно часто мои заказчики (я занимаюсь монтажом систем отопления) спрашивают: можно ли конденсат сливать в септик? В интернете всякого начитались или другие монтажники им страсти рассказали и теперь вообще непонятно куда конденсат сливать.
Знаете, я 20 лет работаю на стройке и понял одно: надо стараться подальше держаться от людей, которые всё знают. Именно те, кто говорит, что он суперпрофессионал и всё знает, больше всего косячит. По крайней мере, я именно с таким сталкиваюсь.
У меня подход простой: зачем мне всё знать, если на каждое оборудование есть инструкция по его применению? Если у вас вопрос по конденсату, то скорее всего, об этом написано в инструкции к котлу производителя. У меня котёл Висман, открываю инструкцию к нему и читаю:
Во время режима отопления в конденсационном котле и в дымоходе образуется конденсат со значением pH между 4 и 5. Конденсат должен быть отведён согласно предписаниям.
В инструкции DWA-A 251 «Конденсат из конденсационных котлов», на основании которой составляются, как правило, местные постановления об очистке сточных вод, определены условия для отвода конденсата из конденсационных котлов в местную канализационную сеть.
Если заглянуть в эту немецкую инструкцию DWA-A 251 и перевести, то там написано: конденсаты из систем сжигания природного газа мощностью до 200 кВт обычно достаточно нейтрализуются путём смешивания с бытовыми сточными водами.
Допустим, что я не верю немцам или не умею пользоваться интернетом и переводчиком, как мне решить, можно в канализацию конденсат сливать или нет? В инструкции к котлу указано, что кислотность конденсата pH находится между 4 и 5. Например, у томатного сока кислотность — 4,1. pH пива — 4,5, а у чёрного кофе pH равен 5.
Что будет с септиком, если в него налить кофе или томатный сок? Наверное, ничего с ним не случится.
У меня больше года конденсат сливается в септик и проблем я не заметил.
Ошибки при монтаже котла
Когда мы устанавливали конденсационный котёл у меня дома, то допустили несколько ошибок. Первая ошибка, это отсутствие разрыва струи на отводе конденсата. Её я сделал осознанно. Но так как это у меня дома, то я закрыл на это глаза.
Когда я делаю отопление и получаю за это деньги, то делаю всё правильно. Чтоб не было конфликтов и претензий. У себя дома мы поставили конденсационный котёл 2 января. Магазины были закрыты, поэтому шланг от котла я временно воткнул в канализационную трубу.
Шланг от конденсационного котла воткнул в канализационную трубу
Но нет ничего более постоянного, чем сделанное временно. Вот и у меня так шланг торчит второй год.
Разрыв струи нужен для того, чтобы при забивании канализации дерьмо не пошло в котёл. Прецеденты были. Заказчик жалуется, что котёл не работает, монтажник его вскрывает, а он фекалиями забит. Такое может случиться, если канализация забилась и нет разрыва струи.
Сифон с разрывом струи. Не забывайте делать гидрозатвор. Или ставьте клапан с сухим затвором, чтобы запах не шел из канализации
Лучший газовый котёл
Этот вопрос мне задают 90% заказчиков. Женя, какой котёл лучше ставить, может у тебя есть свой рейтинг?
Есть, мы даже видео сделали: 5 лучших настенных газовых котлов.
Проблема в том, что это наш рейтинг подходит для нашего региона. Я считаю, что самый лучший газовый котёл это Viessmann Vitopend 100 и конденсационный Viessmann Vitodens 050.
Но если в вашем регионе не обслуживаются котлы Viessmann, то для вас они будут худшими. Кто его будет ремонтировать, если он сломается? Где искать запчасти?
Лучшим будет тот котёл, на который можно без проблем купить запчасти. И в любое время найти мастера. Если нет знакомых мастеров, ставьте те котлы, которые обслуживает ваш горгаз.
Желаю всем добра и отсутствия проблем с котлами. Если остались вопросы — задавайте их в комментариях.
Конденсационный газовый котёл: особенности и преимущества
Об особенностях выбора и работы газового конденсационного котла в формате мастер-класса вам расскажет технический специалист компании Ariston.
Принцип работы конденсационного газового теплогенератора
Прежде чем мы расскажем о нюансах конденсационной технологии, отметим, что энергоэффективный, а значит комфортный и экономичный загородный дом — сбалансированное строение. Это означает, что, помимо замкнутого теплоизоляционного контура, все элементы коттеджа, включая инженерную систему, должны быть оптимально подобраны друг к другу. Поэтому так важно выбрать котёл, который хорошо сочетается с низкотемпературной отопительной системой «теплый пол», а также позволит сократить расходы на покупку энергоносителя в долгосрочной перспективе.
В России, в отличие от европейских стран, конденсационные газовые котлы менее распространены. Помимо экологичности и большего комфорта, данный вид оборудования позволяет уменьшить затраты на отопление, т.к. такие котлы работают на 15-20% экономичнее обычных.
Если посмотреть технические характеристики конденсационных газовых котлов, то можно обратить внимание на КПД оборудования — 108-110%. Это противоречит закону сохранения энергии. В то время как, указывая КПД обычного конвекционного котла, производители пишут, что оно составляет 92-95%. Возникают вопросы: откуда появляются эти цифры, и почему конденсационный газовый котёл работает эффективнее традиционного?
Дело в том, что такой результат получается благодаря методике теплотехнического расчёта, применяемой для обычных газовых котлов, не учитывающей один важный момент испарение/конденсацию. Как известно, при сгорании топлива, например, магистрального газа (метана CH4), выделяется тепловая энергия, а также образуется углекислый газ (CO2), вода (H2O) в виде пара и ряд других химических элементов.
И водяной пар в конвекционном (обычном) теплогенераторе фактически «вылетает в трубу», унося с собой в атмосферу часть теплоты (выработанной энергии). Причём величина этой «потерянной» энергии может доходить до 11%.
Чтобы повысить эффективность работы котла, надо задействовать это тепло до того, как оно уйдёт, и передать его энергию через специальный теплообменник теплоносителю. Для этого нужно охладить дымовые газы до температуры т.н. «точки росы» (около 55 °C), при которой происходит конденсация паров воды с выделением полезной теплоты. Т.е. — задействовать энергию фазового перехода для максимального использования теплотворной способности топлива.
Возвращаемся к методике расчёта. Топливо имеет низшую и высшую теплотворную способность.
Максимальную эффективность конденсационные котлы обеспечивают, если температура обратной линии теплоносителя меньше 55 °C, а это низкотемпературные системы отопления «тёплый пол», «тёплые стены» или системы с увеличенным количеством секций радиаторов. В обычных высокотемпературных системах котёл будет работать в конденсационном режиме. Только в сильные морозы нам придётся поддерживать высокую температуру теплоносителя, в остальное время, при погодозависимом регулировании, температура теплоносителя будет ниже, и за счёт этого в год мы сэкономим 5-7%.
Максимально возможная (теоретическая) экономия энергии при использовании теплоты конденсации составляет:
Преимущества использования конденсационного газового котла
Итак, мы разобрались с теоретической частью. Теперь расскажем, как особенности конструкции конденсационного котла влияют на эффективность его работы и долговечность. На первый взгляд кажется, что использовать дополнительную энергию водяного пара, скрытую в дымовых газах, можно и в обычном котле, специально «загнав» его в низкотемпературный режим работы. Например, подключив котёл (это неправильно) напрямую к системе теплого пола или значительно понизив температуру теплоносителя, циркулирующего в радиаторной системе отопления. Но, выше мы уже писали, что при сгорании магистрального газа образуется целый «букет» химических элементов. В водяном паре содержатся: углекислый и угарный газы, окислы азота, а также примеси серы. При конденсации и переходе пара из газообразного в жидкое состояние эти примеси оказываются в воде (конденсате) и на выходе получается слабый кислотный раствор.
Теплообменник обычного котла не выдержит длительной работы в агрессивной химической среде, со временем он проржавеет и выйдет из строя. Теплообменник конденсационного котла сделан из материалов, отличающихся коррозионной стойкостью и устойчивостью к кислотным средам. Наиболее стойким материалом является нержавеющая сталь.
Кроме этого, повышенные требования предъявляются и к другим конструкционным элементам конденсационного теплогенератора, т.к. требуется охладить дымовые газы до нужной температуры. Для этого котёл оснащается наддувной горелкой с высокой степенью модуляции. Такая горелка работает в широком диапазоне мощностей, что позволяет оптимальным образом регулировать нагрев воды. Также конденсационные котлы оснащаются автоматикой, обеспечивающей точное поддержание режима горения, температуры отходящих газов и воды в обратной линии. Для чего ставятся циркуляционные насосы, плавно изменяющие силу напора протока теплоносителя, а не как простые 2-х и 3-х скоростные. С обычным насосом теплоноситель проходит через котёл с постоянной скоростью. Это приводит к росту температуры в «обратке», повышению температуры дымовых газов выше точки росы, а следовательно, снижению эффективности работы оборудования. Также возможен перегрев системы отопления (тёплого пола) и уменьшение теплового комфорта.
Важный нюанс: горелка обычного котла не может работать на мощности ниже 1/3 от максимальной (номинальной) мощности теплогенератора. Горелка конденсационного котла может работать на мощности, составляющей 1/10 (10%) от максимальной (номинальной) мощности теплогенератора.
Обычный котёл не сможет, работая в непрерывном режиме, выдавать необходимые для компенсации теплопотерь 5 кВт мощности. В результате он перейдёт в так называемый цикличный режим функционирования. Т.е. будет постоянно включать и отключать горелку, либо будет перегреваться система отопления.
Конденсационный котёл, при той же мощности и в аналогичной ситуации, в непрерывном режиме работы спокойно выдаст 2.5 кВт мощности (10% от 25 кВт)¸ что напрямую влияет на срок службы теплогенератора и уровень комфорта в загородном доме.
Современная автоматика позволяет значительно упростить процесс управления котлом, в том числе и дистанционно, с помощью специального мобильного приложения для смартфонов, что повышает удобство пользования оборудованием.
Добавим, что отопительный сезон в России, в зависимости от региона, в среднем составляет 6-7 месяцев, начинаясь осенью, когда на улице ещё не очень холодно, и длится до весны.
Получается, что максимальная мощность котла может потребоваться только в относительно короткий период времени (декабрь, январь), когда установились настоящие морозы.
В другие месяцы от котла не требуется выход на максимальный режим работы и повышенная теплоотдача. Следовательно, конденсационный котёл, в отличие от обычного, будет эффективно работать и при температурных перепадах, и при небольшом морозе. При этом снизится потребление газа, что в тандеме с низкотемпературной системой отопления (теплым полом) уменьшит затраты на покупку энергоносителя.
Помимо экономичности, важным преимуществом конденсационных котлов является возможность получения большой мощности при компактных размерах оборудования. Конденсационный газовый котёл в настенном исполнении особенно актуален для небольших котельных.
Кроме этого, конденсационный котёл имеет турбированную горелку, что позволяет отказаться от стандартного дорогостоящего дымохода и просто вывести коаксиальную дымоходную трубу через отверстие в стене. Это упрощает монтаж оборудования или установку нового конденсационного котла взамен старого – обычного, при реновации существующей системы отопления.
Особенности эксплуатации конденсационного газового котла
Частые вопросы потребителей: что делать с конденсатом, получаемым в процессе эксплуатации котла, насколько он вреден, и как его утилизировать.
Количество конденсата можно рассчитать так: на 1 кВт*ч приходится 0,14 кг. Следовательно, конденсационный газовый котёл мощностью в 24 кВт при работе на 12 кВт мощности (т.к. большую часть отопительного периода котел работает с модуляцией, а средняя нагрузка на него, в зависимости от условий, может составлять ниже 25%) в достаточно холодный день вырабатывает 40 литров конденсата при низкотемпературном режиме.
Конденсат можно слить в центральную канализацию, при условии, что его разбавили в пропорции 10 или лучше 25 к 1. Если дом оборудован септиком или локальной очистной станцией, требуется нейтрализация конденсата.
Нейтрализатор представляет из себя ёмкость, заполненную мраморной крошкой. Вес наполнителя – от 5 до 40 кг. Менять её надо вручную в среднем раз в 1-2 месяца. Конденсат, обычно пройдя через нейтрализатор, самотёком попадает в канализацию.
Подведение итогов
Настенный конденсационный газовый котёл — это современное оборудование, отличающееся надёжностью, экономичностью и эффективностью работы. Также сокращаются выбросы вредных веществ в атмосферу, что особенно актуально при ужесточении норм по экологичности. Кроме этого, установка данного типа теплогенератора, за счёт уменьшения расхода газа, позволит уменьшить затраты на отопление в долгосрочной перспективе и повысить уровень комфорта в загородном доме.