Настенный газовый котел отопления

Использование настенных газовых котлов – популярное решение для организации отопления и горячего водоснабжения квартир, частных домов и дач общей площадью до 400 м². Применение этого вида отопительного оборудования, работающего на газе, не требует выделения отдельного помещения. Общие затраты на реализацию задач отопления и ГВС на базе навесного котла меньше, чем при использовании напольных моделей. Материал публикации дает обзор общего устройства агрегатов, их достоинств и недостатков, описывает алгоритм выбора оборудования.

Устройство настенных газовых котлов

В состав конструкции настенного газового котла входят следующие основные элементы:

1. Горелка;
2. Теплообменник;
3. Система управления;
4. Набор датчиков;
5. Встроенный расширительный бак;
6. Циркуляционный насос – 1 или 2;
7. Газовый клапан;
8. Трехходовой клапан для двухконтурных моделей;
9. Вентилятор для камер сгорания закрытого типа;
10. Устройства безопасности – сбросной клапан, воздухоотводчик;
11. Клапан подпитки;
12. Манометр, термометр;
13. Тепловая изоляция;
14. Корпус изделия.

Горелки настенных котлов имеют в основном многоступенчатое или модулируемое исполнение.  Модулируемая горелка обладает плавным регулированием мощности, является более экономичной. 

Теплообменники, чаще всего расположенные в верхней части камеры сгорания, выполняют из следующих материалов:

• Сталь (углеродистая или нержавеющая);
• Медь;
• Чугун – крайне редко из-за большого удельного веса материала.

Камеры сгорания навесных теплогенераторов делятся на 2 типа:

1. Открытые;
2. Закрытые.

Открытые камеры сгорания требуют сооружения вертикальной дымовой трубы определенных расчетных параметров. Забор воздуха осуществляется из помещения, удаление дыма производится за счет естественной тяги. Помещения для котлов с открытой камерой сгорания должны оборудоваться качественной приточной вентиляцией.

Закрытые камеры сгорания реализуют свою работу с помощью встроенного вентилятора.

В этом случае воздух забирается снаружи, дым отводится также за пределы помещения через коаксиальный (труба в трубе) дымоход или систему раздельных труб.

Одна из раздельных труб служит для забора воздуха на горение, вторая предназначена для выброса дымовых газов. Некоторые модели котлов со встроенным вентилятором могут забирать воздух из помещения – в этом случае опять же должна быть смонтирована эффективная приточная вентиляция.

Встроенное оборудование – насос, расширительный бак, сбросной клапан, автоматический воздухоотводчик – позволяют занимать навесным котлам незначительное пространство. Это дает возможность легко размещать их на кухнях, в коридорах и так далее.

Даже в отсутствии этих 2 устройств работа настенного котла в энергонезависимом режиме невозможна. Ведь энергонезависимый режим реализуется только системой с естественной циркуляцией теплоносителя, а организовать его с навесным котлом весьма проблематично. Сложность вызвана тем, что присоединительные патрубки котла имеют диаметр 20 мм (3/4 дюйма), а гравитационная циркуляция предполагает диаметр труб не менее 32 мм (а возле котла, разгонного вертикального коллектора – от 50 мм), а такими диаметрами патрубков обладают обычно напольные котлы.

Системы управления котлами навесного типа в основном выполняются на базе электроники. Безопасность работы агрегатов обеспечивается набором датчиков – температуры теплоносителя, перегрева, протока теплоносителя, горения, тяги и так далее. Наряду с главными функциями системы управления оснащаются дополнительными опциями:

1. Программирование режимов работы;
2. Дистанционное управление;
3. Переключение режимов «зима – лето»;
4. Защита от замерзания;
5. Датчики комнатной и наружной температуры и так далее.

По способу обеспечения нужд горячего водоснабжения настенные котлоагрегаты имеют следующую классификацию:

1. Одноконтурные;
2. Двухконтурные;
3. С возможностью подключения внешнего бойлера косвенного нагрева;
4. Со встроенным бойлером.

Одноконтурные котлы предназначены только для отопления.

Подключение бойлера возможно по независимой схеме к обвязке котла отопления. При этом управление котлом и бойлером производится по независимой схеме, работа бойлера реализуется через внешний трехходовой клапан по заданию температурного датчика бойлера косвенного нагрева.

Двухконтурные модели котлов имеют встроенный теплообменник ГВС, который является отдельным или частью общего теплообменника (битермическим).

Циркуляция теплоносителя через отдельный теплообменный аппарат включается с помощью встроенного трехходового клапан, при этом работа отопления приостанавливается.

Встроенные теплообменники ГВС обладают ограниченной мощностью, поэтому могут удовлетворять потребности при малых и средних объемах потребления горячей воды.

Существуют модели с возможностью подключения внешнего бойлера (той же марки).

Привязка обычно осуществляется набором гибких шлангов, идущих в комплекте с изделием.

КПД большинства настенных котлов находится в пределах 90 – 94%. КПД конденсационных моделей может достигать 99%. Повышенная эффективность работы обусловлена отбором дополнительного тепла от отходящих дымовых газов.

Но конденсационные котлы имеют ряд недостатков:

1. Высокая стоимость;
2. Работа комплекса отопления обычно протекает в низкотемпературном режиме (до 55⁰С), что зачастую требует установки дополнительных приборов отопления или сооружения контуров теплых полов;
3. Утилизация конденсата с компонентами кислоты имеет свои сложности.

Тепловая мощность настенных котлов варьируется от 10 до 42 кВт. Такой производительности достаточно для обеспечения нужд отопления и ГВС помещений площадью до 350 м² с числом проживающих 3 – 4 человека.

Достоинства и недостатки настенных котлов

Настенные газовые котлы обладают следующими достоинствами:

1. Небольшой вес – обычно до 50 кг;
2. Малые габаритные размеры;
3. Укомплектованность необходимым встроенным оборудованием – насосом, экспанзоматом, группой безопасности;
4. Высокий уровень автоматизации, практически независимый режим работы;
5. Не требуется сооружения дымовой трубы для турбированных моделей;
6. Возможность перенастройки большинства моделей на сжиженный газ;
7. Не требуется проведения регулярных чисток теплообменника и камеры сгорания;
8. Универсальность применения – не требуется выделения отдельного помещения, разрешено использование в квартирах.

Наряду с этими преимуществами настенные версии котлов имеют и недостатки:

1. Сниженный срок службы – котел имеет менее прочные элементы по сравнению с массивными толстостенными компонентами напольного оборудования;
2. Сложность ремонта;
3. Высокие требования к химическому составу теплоносителя, особенно к жесткости;
4. Ограниченная тепловая мощность;
5. Энергозависимость.

Выбор настенного газового котла

Выбор настенного котла производится на основе данных расчета потребности в тепле и топливе. Расчет определяет расход природного газа на обеспечение нужд отопления и ГВС с учетом величины тепловых потерь, количества проживающих, температурного фона региона. По расходу газа определяется номинальная тепловая мощность, обычно с небольшим запасом.

Настенные газовые котлы – наиболее популярный вариант отопления квартир, часто применяются эти изделия и в частных домах. Причем установка газовых котлов в квартирах многоэтажных жилых домов имеет свои особенности – требуется наличие газопроводов определенного сечения, способных обеспечить подачу газа с необходимым давлением.

Кроме того, при установке навесных агрегатов в квартирах тщательно прорабатывается вопрос организации дымоудаления. Это обусловлено близким расположением окон смежных квартир и возможным попаданием дыма в жилища соседей. Чаще всего эта проблема решается сооружением коллективных дымоходов или выведением дымовых труб выше конька здания.