Газовые котлы — один из самых распространенных и популярных видов теплогенерирующего оборудования. Наибольшую популярность устройства этого типа получили в автономных системах водяного отопления — в частных домах и квартирах многоэтажных жилых домов. В материале этой статьи мы расскажем о том, какие бывают газовые котлы отопления – рассмотрим их устройство, существующие разновидности, проанализируем достоинства и недостатки оборудования.
Содержание
Устройство газовых котлов
В состав конструкции газового котла входят следующие базовые элементы:
- Камера сгорания открытого или закрытого типа;
- Горелка;
- Теплообменный аппарат;
- Система управления и безопасности;
- Газовый клапан;
- Несущий каркас, обшивка и слой теплоизоляции;
- Вентилятор (у турбированных моделей);
- Вторичный теплообменник ГВС (у двухконтурных моделей);
Горелки газовых котлов бывают одноступенчатые, многоступенчатые и с плавным регулированием мощности. Следует отметить, что одноступенчатые устройства менее экономичны, а модуляционные горелки обходят их по этому показателю (но стоят при этом дороже).
Следует отметить, что большинство моделей газовых котлов выпускаются в двухтопливном варианте — то есть могут работать и на сжиженном газе (при условии замены горелки).
Теплообменные аппараты котлоагрегатов имеют трубчатое, секционное или смешанное строение и сопряжены с камерой сгорания — в них происходит нагрев теплоносителя и обычно они расположены в оптимальной температурной зоне топки или являются ее составным элементом.
Материалами изготовления теплообменников являются обычная сталь, чугун (только для напольных моделей), нержавеющая сталь и медь (довольно редко, обычно используется только в котлах премиум-класса). Наиболее надежными материалами считаются нержавеющая сталь, медь и чугун, но при этом наибольшее распространение получили теплообменные аппараты из обычной углеродистой стали из-за ее невысокой стоимости.
Системы управления котлов газовой серии имеют различные конфигурации — от энергонезависимых механических, базирующихся на работе биметаллических пластин и мембран, до сложных электронных комплексов, обладающих значительным набором функций.
Виды газовых котлов
По способу установки газовые теплогенераторы делятся на 2 группы:
- Настенные;
- Напольные.
Настенные устройства отличаются компактными размерами, относительно небольшим весом, развивают тепловую мощность до 40 кВт. Напольные устройства более массивны, используются для отопления и горячего водоснабжения значительных площадей, развивают значительную мощность (от 12 до нескольких сотен киловатт), в некоторых случаях требуют сооружения фундамента.
Важным критерием разделения для газовых котлов является конструкция камеры сгорания. По этому признаку агрегаты делят на 2 типа:
- С закрытой камерой сгорания — турбированные;
- С открытой камерой сгорания — атмосферные.
Первый тип устройств оснащен встроенным вентилятором, который принудительно подает воздух в топку извне помещения и удаляет при этом дымовые газы. Подача воздуха и выброс дыма производится через специальные коаксиальные трубы (трубу в трубе) или комплект раздельных труб. Турбированные котлы обладают повышенным КПД, не требуют сооружения приточной вентиляции, но работа их полностью зависит от наличия электрической энергии.
Атмосферные котлы имеют открытое строение топки и забирают воздух непосредственно из помещения — поэтому для их работы требуется обеспечение качественного притока воздуха. Кроме того, работа моделей атмосферного типа требует строительства дымовой трубы определенных параметров для обеспечения естественной тяги (поэтому атмосферные устройства обычно применяют только в частном жилом секторе).
По наличию функции ГВС газовые котлы делят на 2 разновидности:
- Одноконтурные;
- Двухконтурные (в том числе с встроенными бойлерами косвенного нагрева).
Одноконтурные агрегаты оснащены одним основным теплообменником и работают обычно только на систему отопления. Но в ряде случаев имеется возможность подключения в обвязку теплогенератора бойлера косвенного нагрева по разным схемам — через систему обратных клапанов или отдельный циркуляционный насос. Подробнее с содержанием этих схем можно ознакомиться здесь.
Двухконтурные котлы обладают встроенной функцией ГВС — она обеспечивается с помощью отдельного вторичного теплообменника или особой конструкции основного теплообменника (труба в трубе). Следует отметить, что автоматика котлов двухконтурного типа с вторичными теплообменниками имеет приоритет на производство горячей воды — работа отопления временно останавливается.
К двухконтурным котлам можно условно отнести агрегаты со встроенным бойлером косвенного нагрева — эти модели оснащаются баками со змеевиковым теплообменником и постоянно имеют запас горячей воды (до 100 литров).
Достоинства и недостатки газовых котлов
К главным достоинствам газовых котлов отопления можно отнести следующие критерии и показатели:
- Минимальный размер платежей за природный газ;
- Отсутствие твердых отходов;
- Автономная независимая работа практически не требует вмешательства человека для обслуживания и управления;
- В большинстве случаев качественное производство горячей воды.
Но как и любое техническое устройство газовые котлы имеют и свои недостатки:
- Сложный и дорогостоящий процесс подключения магистрального природного газа;
- Для атмосферных моделей — необходимость строительства дымовой трубы;
- Энергозависимость большинства моделей.
Но эти недостатки практически всегда нивелируются выгодным размером платежей за газ — чаще всего вложенные на газификацию и оборудование средства окупаются в течение нескольких лет.
Также следует отметить, что имеется особая конфигурация газовых котлов — конденсационные устройства — эти изделия отличаются высочайшим КПД, но требуют выполнения ряда условий для организации нормальной работы. Подробнее о конденсационных газовых котлах можно прочитать здесь.