0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Решаем главную проблему газовых котлов с горячей водой

Решаем главную проблему газовых котлов с горячей водой

падение давления в системе отопления

Разное

В процессе эксплуатации двухконтурного газового котла каждый пользователь столкнётся с определёнными проблемами, связанными с работой контура горячего водоснабжения. Эти проблемы неизбежны. Они появляются всегда, вне зависимости от фирмы-производителя котла и от его теплообменника, от особенностей конструкции котла; неважно, является ли котёл настенным или напольным. Часто котел начинает плохо греть горячую воду или не греть ее совсем. Особенно когда вы используете несколько точек одновременно. Поговорим в этом материале, как избавиться от этой проблемы навсегда.

Проблемы, возникающие у пользователя

В любом помещении, где установлен двухконтурный газовый котёл, будь то квартира, загородный дом или офис, непременно присутствуют несколько мест, являющихся точками забора воды: умывальник в туалете, душ в ванной комнате, мойка на кухне. Все эти точки подсоединены к контуру горячего водоснабжения котла.

Что происходит, когда включают горячую воду на одной точке забора

Двухконтурный котёл выставлен на поддержание определённой температуры в контуре горячего водоснабжения. При включении горячей воды на одной из точек:

  • некоторое время из крана продолжает идти холодная вода, которая до его открытия стояла в трубе,
  • включается подогрев котла, при этом требуется определённое время для того, чтобы он вышел на заданную температуру,
  • через несколько секунд подогретая вода поступает в трубу и начинает движение к точке забора,
  • ещё несколько секунд необходимы для того, чтобы горячая вода дошла до точки забора,
  • дополнительные несколько секунд необходимы в связи с тем, что поступившая вода кажется потребителю слишком горячей, и он регулирует подачу воды смесителем.

Таким образом, от момента открытия крана горячей воды и до момента начала подачи воды, имеющей комфортную температуру, проходит как минимум несколько секунд. Чем дальше расположена точка забора воды от котла, тем больше этот промежуток времени.

Всё это время пользователь не может полноценно использовать воду и он будем, что котел не греет нормально горячую воду. Он ожидает момента поступления воды, имеющей комфортную температуру. Между тем вода, имеющая не комфортную для пользователя температуру, просто уходит в канализацию.

Непроизводительный расход воды может составлять от нескольких литров до десятка литров в зависимости то того, как далеко находится точка забора воды от котла.

Что происходит, когда включают горячую воду одновременно на двух точках забора

Схема усложняется, если во время использования горячей воды на одной точке забора, возникает необходимость её включения на другой точке, например: при включенном душе в ванной комнате появилась необходимость помыть руки в умывальнике туалета. В этом случае:

  • скорость использования горячей воды резко увеличивается, её расход возрастает,
  • появляется слабый напор горячей воды;
  • приход холодной воды в котёл увеличивается,
  • падение температуры теплообменника котла приводит к тому, что температура воды на первой точке забора перестаёт быть комфортной,
  • несколько секунд необходимы для включения автоматики котла на нагрев,
  • еще несколько секунд — на то, чтобы оба пользователя на двух точках забора смогли пользоваться водой, имеющей комфортную температуру.

Всё это время оба пользователя не могут полноценно использовать горячую воду. Она поступает с перебоями. Непроизводительный расход воды, бесполезно уходящей в канализацию, резко увеличивается.

А вдруг один из пользователей выключил воду? В этом случае расход горячей воды резко падает. На обогревателе двухконтурного газового котла происходит скачок температуры. Как следствие, резко возрастает температура горячей воды на той точке забора, которая продолжает работать. Пользователь не может полноценно использовать воду, она уходит в канализацию до тех пор, пока на котле не сработает автоматика, и вода нужной температуры станет поступать к пользователю в стабильном режиме.

Поскольку подобные ситуации повторяются по несколько раз каждый день, то непроизводительный расход горячей воды нарастает с каждым днём. При этом не следует забывать и о дискомфорте, который испытывают пользователи в моменты нестабильной подачи горячей воды.

Способы решения проблемы

Проблема может быть решена способами, требующими значительных вложений средств, например:

  • использование бойлера косвенного нагрева вместе с котлом,
  • покупка нового котла с встроенным бойлером.

бойлер косвенного нагрева

Однако есть способ менее затратный, но весьма продуктивный – врезка электрического накопительного нагревателя в контур горячего водоснабжения. Причём, для этой цели, вполне подходит любой стандартный нагреватель объёмом 30 л, вне зависимости от фирмы-производителя.

Используйте водонагреватель

газовый котел с водонагревателем схема

Водонагреватель, врезанный в контур горячего водоснабжения, выступает в роли буферной ёмкости. Его предназначение – выравнивание температуры горячей воды и сглаживание возможных скачков температуры. Водонагреватель накопителя и нагреватель газового котла выставляют на одну и ту же рабочую температуру.

Даже в случае одновременного включения кранов горячей воды на разных точках её забора, все пользователи в первое время будут получать воду из накопителя. Снижаются затраты времени, связанные с ожиданием комфортной температуры воды. Снижается непроизводительный расход воды.

Включение и выключение подачи горячей воды на любой точке забора вызывает перепад температуры воды на выходе из газового котла. Однако эта вода попадает в нижнюю часть водонагревателя, а при её выходе из верхней части температурный скачок полностью сглаживается.

Подключение водонагревателя через шаровый кран позволяет в любой момент перейти на обычную систему работы газового котла, что может обеспечить бесперебойное горячее водоснабжение в случае поломки водонагревателя.

Использование байпас перемычки с краном в непосредственной близости к котлу позволяет исключить котёл из системы горячего водоснабжения. В случае нахождения котла на техническом обслуживании, использование имеющегося водонагревателя позволит обеспечить бесперебойную работу системы горячего водоснабжения.

Используйте расширительный бак

В зимний период, когда у котла задействован контур отопления, любое включение горячей воды приводит к тому, что контур отопления отключается для того, чтобы мог включиться контур горячего водоснабжения. В летний период, когда у котла не задействован контур отопления, каждое включение горячей воды приводит к включению газового котла.

Читайте так же:
Теплый пол регулировка температуры обратного потока

Зачастую пользователь открывает кран горячей воды для того, чтобы просто ополоснуть руки. Котёл включается или переключается, горячая вода идёт по трубам. Но пользователь может её просто не дождаться, помыв руки холодной водой.

Между тем частые и бесполезные включения и переключения котла «съедают» его ресурс работы. Возможный выход – установка небольшого расширительного бака. Его устанавливают перед водонагревателем. При наличии такого бака, в первое время после включения крана горячая вода поступает в трубу исключительно из водонагревателя благодаря росту давления в баке. Таким образом, в случае непродолжительного использования горячей воды, отпадает необходимость включения и переключения котла.

Рекомендуют использовать бак, предназначенный для горячего водоснабжения. Использование бака, предназначенного для отопления, приведёт к появлению запаха, поскольку его мембрана изготовлена из резины.

Используйте рециркуляционный насос

Оптимальный вариант – водонагреватель расположен в непосредственной близости от точек забора горячей воды. Чем он ближе, тем быстрее горячая вода поступит в кран, тем эффективнее она используется. Если такой вариант установки водонагревателя невозможен, то рекомендуют установить рециркуляционный насос.

Насос устанавливают на отрезке между водонагревателем и точками забора горячей воды, обеспечивая медленное движение горячей воды по трубам. Кроме того, если врезать на этом отрезке полотенцесушитель, то он будет выполнять свою прямую функцию в любое время года вне зависимости от работы обогревательного контура котла.

Эффективность предложенного способа

При сравнительно небольших денежных затратах установка водонагревателя, расширителя и насоса позволяет:

То холодная, то горячая вода идет из котла, что делать

Как устранить тактование газового котла в режиме ГВС Для отопления и горячего водоснабжения квартир и небольших частных домов с одной ванной обычно применяют двухконтурные газовые котлы. Хозяева таких котлов часто сталкиваются с тем, что из крана течет то холодная, то горячая вода. Как говорят в народе котел тактует, режим ГВС котла периодически то отключается, то снова включается.

Описанные в этой статье принципы регулировки, настройки системы горячего водоснабжения подойдут для двухконтурных газовых котлов многих торговых марок и производителей, а также газовых водогрейных колонок.

Почему из котла то холодная, то горячая вода

Двухконтурный газовый котел в режиме горячего водоснабжения (ГВС) работает с максимальной мощностью. Например, в руководстве по эксплуатации котла Protherm Gepard 23 MTV указано, что с заводскими настройками максимальной мощности 23,3 кВт., котел обеспечивает нагрев воды на разницу температур dT=30 оС, при максимальном расходе горячей воды 11,1 л/мин.

Конструкция современных смесителей делается с учетом необходимости экономии воды. Например, в доме, подключенном к центральному водопроводу, получены следующие результаты измерения максимального расхода воды: через сетку душа 6 л/мин., рожок умывальника 4 л/мин., в мойке кухни 5 л/мин.

Обычно, в целях экономии, краны разбора воды на полный проток пользователи не открывают. Кроме того, для получения комфортной температуры, горячую воду всегда смешивают с холодной.

Горелка котла в режиме ГВС включается при расходе воды 1,5 л/мин. Выключается при 1,1 л/мин. Этот гистерезис является защитой от периодичного включения/выключения горелки при колебаниях величины расхода.

С учетом этих факторов, фактическое количество воды, которое должен нагреть котел за минуту, будет примерно равно — 1,1-4 л/мин.

Очевидно, что разница между заводской настройкой максимальной мощности котла, рассчитанной на нагрев 11,1 литров в минуту, и мощностью, которая требуется для нагрева реального расхода в водоразборном кране, будет значительной. Мощность горелки котла в определенных пределах регулируется автоматикой. Но огромная разница между максимальной мощностью, и мощностью, расходуемой на нагрев реального расхода воды, приводит к тому, что автоматика котла не способна без дополнительных настроек привести мощность котла в соответствие с потребностями системы ГВС.

Большое превышение установленной на заводе максимальной мощности газового котла в режиме ГВС над мощностью, необходимой для нагрева горячей воды в водоразборных кранах у пользователей, приводит к цикличности (тактованию) нагрева горячей воды. Горелка котла в режиме ГВС периодически то включается, то гаснет. Соответственно, из крана идет то холодная, то горячая вода.

Настройка, регулировка температуры горячей воды в системе ГВС

Диаграмма нагрева водопроводной воды двухконтурным газовым котлом в зависимости от температуры (Т оС) и расхода (Q л/мин) горячей воды. Рабочая область — границы показаны жирной линией. Серая зона, поз.1 — зона тактования котла (переключение между ВКЛ./ВЫКЛ.).

Для нормального подогрева воды котлом, на диаграмме точка пересечения линий температуры и расхода горячей воды (рабочая точка) должна всегда находиться внутри рабочей области, границы которой показаны на диаграмме жирной линией.

Если режим потребления горячей воды выбран так, что рабочая точка будет находиться в серой зоне, поз. 1 на диаграмме, то котел будет тактовать.

Из диаграммы видно, чтобы котел не работал в серой зоне, для устранения тактования при малом расходе воды, температуру нагрева воды лучше устанавливать на максимум, 60 оС .

Как уже упоминалось выше, в доме отсутствует необходимость приготовления больших потоков горячей воды. Намного важнее обеспечить комфортное пользование горячей водой при малом её расходе. С этой целью рабочую область на диаграмме необходимо переместить влево. Сделать это можно, если уменьшить максимальную мощность горелки котла, сократив подачу газа регулировкой газового клапана.

Как не надо бороться с тактованием

Некоторые «специалисты» советуют устанавливать температуру горячей воды поменьше, не более 50 оС, для того, чтобы не разбавлять воду в смесителе при разборе воды, и открывать краны на полный проход. Тем самым, предлагают избавляться от тактования, увеличивая до максимума проток нагреваемой воды. Во многих случаях это действительно помогает, так как расход воды и температура попадают в рабочую область на диаграме.

В системах ГВС с двухконтурным котлом или с газовой водогрейной колонкой так делать не советую, и вот почему. При таком способе приходится расходовать воды, а значит и газа, значительно больше, чем это необходимо. Кроме того, необходимость всегда держать большой поток воды из крана, невозможность регулирования температуры воды — все это, создает дискомфорт пользования горячей водой.

Читайте так же:
Регулировка мощности котла аристон

Кроме того, дисплей двухконтурного котла показывает не температуру горячей воды на выходе из котла, а температуру отопительной воды на выходе из первичного контура теплообменника ГВС (температуру обратки из теплообменника ГВС).

В системах с двухконтурным котлом автоматика поддерживает постоянной температуру отопительной воды на выходе из первичного контура теплообменника ГВС (температуру обратки из теплообменника ГВС), а температура горячей воды на выходе из вторичного контура теплообменника ГВС не регулируется.

Температура горячей воды на выходе из котла будет такая, какая получится, в зависимости от степени открытия водоразборного крана, от температуры воды в водопроводе, от толщины слоя накипи. То есть, при каждом открытии водоразборного крана температура горячей воды будет разная.

Поэтому, необходимую температуру горячей воды на выходе из котла нельзя заранее установить на дисплее. Если на дисплее установить температуру отопительной воды, например 50 оС , то температура горячей воды из крана всегда будет меньше, и меньше каждый раз по разному.

В системе ГВС с двухконтурным котлом температуру воды удобнее регулировать непосредственно на кране в момент разбора, смешивая в смесителе с холодной водой. Чтобы такая возможность была, необходимо иметь некоторый запас по температуре воды на выходе из котла.

Для комфортного пользования горячей водой от двухконтурного котла обязательно настраиваем и устанавливаем на дисплее в режиме ГВС максимальную температуру 60 оС .

Настройка максимальной мощности горелки котла в режиме ГВС

Для того, чтобы котел в режиме ГВС нагревал воду равномерно, не тактовал даже при минимальном расходе воды, необходимо максимальную мощность горелки сделать меньше, сократив подачу газа с помощью настройки газового клапана. Тем самым, вся рабочая область на диаграмме переместится влево.

В результате регулировки газового клапана, признаки тактования работы горелки в режиме ГВС будут отсутствовать при изменении расхода горячей воды во всем диапазоне, от максимального (6 л/мин) до минимального, указанного в инструкции (1,1 л/мин). Температуру горячей воды можно будет регулировать смесителем, изменяя расход воды и смешивая её с холодной в ограниченных, но вполне комфортных пределах.

Настройка, регулировка газового клапана SIT

Газовый клапан SIT. 1 — измерительный штуцер давления газа на выходе клапана, перед горелкой; 2 — регулировочная гайка максимального расхода газа; 3 — регулировочный винт минимального расхода газа; 4 — крышка регулировочного устройства; 5 — измерительный штуцер давления газа на входе клапана, в газовой сети.

Производители двухконтурных газовых котлов многих торговых марок устанавливает на котлы газовый клапан итальянской фирмы SIT. Настройки максимальной и минимальной мощности горелки котла производятся вращением регулировочных винтов, расположенных на корпусе клапана.

Регулировка давления газа перед горелкой в режиме ГВС:

  • На дисплее котла температуру горячей воды обязательно установить 60 оС. (о настройке температуры ГВС читайте выше).
  • Снять крышку регулировочного устройства (поз.4 на рисунке).
  • Включить на котле режим ГВС, открытием на полный проток крана горячей воды с максимальным расходом воды.
  • Отрегулировать (уменьшить) давление газа перед горелкой при помощи винта регулировки максимального расхода газа (поз.2). При вращении вправо подача газа возрастает, а при вращении влево — уменьшается. Визуально наблюдать высоту пламени в горелке котла. Цель регулировки — уменьшить подачу газа в горелку так, чтобы горелка работала непрерывно и температура горячей воды из крана оставалась постоянной и комфортной.

Контролируем давление газа в сети

Давление газа в газовой сети может снижаться ниже допустимого для работы котла. Необходимо периодически контролировать давление, особенно в морозы, когда расход газа в сети максимален.

На входе котла измеряют статическое давление и динамическое. Статическое давление — это когда котел не расходует газ. Динамическое давление измеряется при максимальном расходе газа котлом.

Давление в газовой сети, на входе газового клапана измеряют, присоединяя к штуцеру поз.5 трубку U — образного манометра. Для измерения динамического давления открывают на полный проход кран горячей воды.

Нормальное динамическое давление газа на входе газового клапана должно быть в пределах 1,3 — 2,5 кПа (13 — 25 мбар или 132 — 255 мм. вод. ст.). Если при измерении величина динамического давления выходит за указанные пределы, то необходимо обратиться в газовую службу

Как измерять давление газа на входе и регулировать минимальное и максимальное давление газа на выходе газового клапана SIT смотрите в этом видео.

От тактования в режиме ГВС избавляются, уменьшая максимальное давление. Для этого вращают против часовой стрелки регулировочную гайку.

U — образный манометрПростой манометр для измерений на газовом клапане можно сделать из прозрачной пластиковой трубки, заполнив её водой и согнув в виде буквы U. Один конец трубки надевают на штуцер клапана, а другой оставляют открытым. Линейкой измеряют разность уровней воды в ветвях трубки. Измеренное расстояние и будет равно давлению в милиметрах водного столба — мм.вод.ст.

На штуцер газового клапана можно плотно натянуть трубку внутренним диаметром 8 мм. Для трубки другого диаметра придется подбирать переходник.

По окончании измерений не забудьте осторожно завернуть запорный винт на измерительном штуцере и проконтролировать его герметично сть.

Что нужно знать про двухконтурный котел?

Настенный двухконтурный газовый котел представляет собой оборудование, оснащенное двумя теплообменниками. Первый отвечает за обогрев помещений, а второй — за горячее водоснабжение. Благодаря этому, устройство обеспечивает дом не только теплом, но и горячей водой.

Принцип работы котла

  • Большую часть времени котел работает в режиме поддержания температуры теплоносителя. Как только устройство включается, с помощью горелки начинает подогреваться теплообменник. В момент, когда нужная температура в помещении достигнута, термостат сообщает об этом котлу. После этого подача газа останавливается. Насос работает еще некоторое время для того, чтобы снять тепло с первичного теплообменника. После этого его работа прекращается, а котел остается в режиме ожидания до момента, пока не понизится температура теплоносителя.
  • Работа второго теплообменника начинается в тот момент, когда включается кран с горячей водой. Датчик расхода котла фиксирует это и подает сигнал на привод трехходового клапана. Поток нагретого теплоносителя перенаправляется на вторичный теплообменник. В этот момент отключается отопительный контур. Вода, проходящая по теплообменнику, нагревается за 1–2 минуты, что зависит от протяженности трассы. Поэтому, после открытия смесителя необходимо подождать до момента, пока из крана не пойдет горячая вода. Когда кран закрывается, трехходовой клапан приходит в исходное положение, подключая систему отопления, при этом вторичный теплообменник перекрывается.
Читайте так же:
Регулировка температуры теплого водяного пола своими руками

Такая схема подачи горячей воды имеет название «приоритет горячего водоснабжения». Благодаря ей, можно долгое время получать горячую воду, не волнуясь о том, что она скоро закончится.

Когда отопление не используется, котел работает исключительно на горячее водоснабжение. Такой режим считается наиболее экономичным.

Чтобы двухконтурный котел работал стабильно, необходимо обеспечить его подключение к следующим трубопроводам:

1. Газовая магистраль, по которой подается газ на горелку котла.

2. Входная труба холодной воды от системы центрального водоснабжения или другого источника.

3. Контур горячего водоснабжения с подключенными к нему точками водоразбора.

4. Подача — подключение для передачи горячего теплоносителя к радиаторам и прочим потребителям тепла.

5. Обратка — подключение для возврата холодного теплоносителя в котел для повторного нагрева.

В систему также входят циркуляционный насос, который отвечает за транспортировку теплоносителя по контурам, теплообменник горячего водоснабжения и трехходовой клапан. Обычно данные элементы уже включены в состав настенного газового котла.

Достоинства и недостатки двухконтурных моделей

Настенные двухконтурные котлы являются надежным и функциональным оборудованием, которое имеет высокий КПД. Такие котлы можно устанавливать как в квартирах, так и в частных домах.

1. Универсальность в использовании. Отлично справляются как с отоплением помещений, так и с горячим водоснабжением.

2. Небольшие габариты. Большая часть моделей имеет компактные размеры, благодаря чему легко вписывается даже в небольшие пространства.

3. Экономичность. Так как нагревается только необходимое для потребления количество воды, использование двухконтурного котла помогает существенно снизить расходы на коммунальные услуги.

1. Зависимость производительности от мощности. Устройства небольших размеров с невысокой мощностью не способны обеспечить значительную производительность.

2. При использовании нескольких смесителей одновременно будет происходить изменение температуры подаваемой горячей воды: временное снижение при включении второй точки водоразбора и повышение при ее отключении. Котел сможет выдавать заданную температуру только после того, как подстроится к текущему расходу.

3. При долговременном использовании большого количества горячей воды, температура в помещениях может стать ниже.

4. Высокая чувствительность к качеству воды. Если вода будет слишком жесткой или грязной, вторичный теплообменник может работать менее эффективно, а позже совсем выйти из строя.

На сегодняшний день существует огромное количество моделей, способных удовлетворить большинство запросов покупателя. Например, котел Bosch Gaz 6000 W устойчив к перепадам напряжения в электросети и давления газа, а также оснащен функцией защиты от замерзания, что особенно актуально в условиях нашей страны.

Горячее водоснабжение от настенного котла

По статистике, до 80 % возводимого в России индивидуального жилья имеет площадь отапливаемых помещений в пределах 300 м 2 . Если такое жилье газифицировано, то обогревать его удобно с использованием настенного газового котла. Но как при этом решается проблема горячего водоснабжения (ГВС)? Рассмотрим основные варианты организации ГВС в отопительных системах с настенным котлом — их достоинства и недостатки, а также особенности, которые надо иметь в виду при проектировании системы и подборе оборудования.

Подписаться на статьи можно на главной странице сайта.

Начнем с двухконтурных газовых котлов с битермическим теплообменником. Как можно догадаться из названия, би-термический теплообменник -это, по сути, два теплообменника, размещенные над пламенем газовой горелки. Физически это выглядит как две коаксиальные (одна внутри другой) медные трубки, образующие два канала: внутренний, для нагрева санитарной воды, и внешний, в котором греется теплоноситель контура отопления. Котлы такого типа — самое компактное и недорогое решение сразу двух задач: отопления и ГВС. Однако зададимся вопросом: а как распределяется теплота сгорания газа в одной горелке между двумя контурами? Как показано на рис. 1, общепринятое техническое решение состоит в том, что котел одновременно греет либо санитарную воду, либо теплоноситель контура отопления. При этом приготовление горя чей воды имеет приоритет, то есть при запросе на тепло для ГВС контур отопления выключается, и никак не наоборот. Как запрос на тепло для ГВС системой управления котла воспринимается любое открывание крана горячей воды и возникновение расхода через контур ГВС, о чем сигнализирует датчик протока в котле. Система управления тогда останавливает циркуляционный насос контура отопления и начинает регулировать мощность горелки по температуре горячей воды на выходе теплообменника (датчик температуры в документации многих зарубежных изготовителей снабжается аббревиатурой NTC, означающей, что это -термистор с отрицательным температурным коэффициентом сопротивления, Negative Temperature Coefficient).

В этой схеме возможны нюансы. Например, такой: вместо датчика протока в контуре ГВС имеется простейший ротационный расходомер. Пока потребление тепла контуром ГВС невелико и мощности котла хватает на оба контура, они могут работать одновременно. Как только расход горячей воды превышает некую предустановленную величину, соответствующую четверти номинальной мощности горелки, циркуляция через контур отопления прекращается, и котел начинает работать только на контур ГВС.

Основная проблема котлов с битермическим теплообменником — образование накипи внутри той части теплообменника, где греется санитарная вода. Как известно, накипь -это кристаллизовавшиеся на поверхности трубы или сосуда карбонаты кальция и магния, которые, в свою очередь, образуются при высокой температуре из соответствующих бикарбонатов — так называемых солей жесткости, растворенных в любой воде, добытой из-под земли или взятой из естественного водоема.

Читайте так же:
Теплый пол водяной регулировка кранов

Процесс роста накипи становится заметным при температуре воды выше 70 °С, и, согласно правилу Вант-Гоффа, его скорость возрастает в 2-4 раза при увеличении температуры на каждые 10 К. Температура дымовых газов, обтекающих теплообменник настенного котла, составляет 300-500 °С.Теплообменник выполнен из меди — материала с высокой теплопроводностью, поэтому температура на границе металла теплообменника и воды при работающей горелке может достигать и даже превышать 100 °С — идеальные условия для образования накипи! Ее растущий слой ухудшает передачу тепла от металла к воде, заданная температура горячей воды достигается при более высокой мощности горелки, и это влечет за собой дальнейшее увеличение температуры теплообменника, а в итоге -перегрев котла и его аварийное выключение.

В попытках нарушить этот печальный ход событий изготовители закладывают в алгоритм управления котлов функцию ограничения температуры в теплообменнике, причем в обоих его контурах: как отопительном, в котором — напомним — в моменты разбора воды теплоноситель стоит, так и ГВС. Например, в котле Baxi Main в режиме ГВС горелка отключается всякий раз, как только температура в контуре отопления превышает 95 °С, при этом заданное значение температуры в контуре ГВС понижается на 3 °С, пока не достигнет 42 °С. Если температура в контуре отопления дважды превышает указанный предел, на панели управления котла загорается индикатор, сигнализирующий о необходимости чистки теплообменника.

В котле Ariston Egis горелка отключается по достижении температуры 88 °С в контуре отопления и 65 или 62 °С (в зависимости от заданной температуры нагрева) в контуре ГВС. Перезапуск происходит, когда температура снижается, соответственно, до 84 или 64/61 °С.

Но битермические теплообменники зарастают накипью, несмотря на все ухищрения. До некоторой степени выходом из положения может стать ограничение температуры на греющей стороне теплообменника, в котором готовится горячая вода. Возможность такого контроля имеется в котлах с так называемым вторичным теплообменником пластинчатого типа, предназначенным для приготовления только санитарной горячей воды (стоят такие котлы обычно на 20-25 % больше, чем котлы с битермическим теплообменником). В котлах со вторичным теплообменником ГВС в каждый момент времени может работать лишь один контур — отопительный или ГВС (рис. 2). Как только открывается разбор воды в системе ГВС, трехходовой вентиль в котле перенаправляет нагретый в основном теплообменнике теплоноситель вместо системы отопления во вторичный теплообменник, где теплоноситель отдает тепло санитарной воде.

Поскольку расход теплоносителя в греющей части теплообменника не изменяется, поддержание заданной температуры санитарной горячей воды происходит за счет изменения температуры теплоносителя, которая, в свою очередь, определяется текущей мощностью горелки.

Задаваемая пользователем температура воды в системе ГВС у разных изготовителей ограничена значением 55-65 °С, а температура подачи теплоносителя в режиме ГВС — 80-85 °С. При такой температуре накипь образуется в несколько раз медленнее, чем в битермическом теплообменнике. Тем не менее она образуется, и ее необходимо регулярно удалять, поскольку зазоры между пластинами составляют около 3 мм, и слои накипи, растущие навстречу друг другу, могут сомкнуться, что будет означать окончательный и бесповоротный отказ теплоомбенника.

Удаление накипи из теплообменников — достаточно проработанная технология, и некоторые изготовители настенных котлов даже дают рекомендации по применению специальных жидкостей (впрочем, большинство фирм в своих инструкциях обходит этот вопрос стороной).

С удалением накипи из вторичного теплообменника, однако не всё так просто: во-первых, невозможно определить технически обоснованный интервал обслуживания, чтобы, с одной стороны, не чистить теплообменник слишком часто, а с другой — не приниматься за это слишком поздно. Во-вторых, сама процедура настолько трудоемка, что по стоимости сравнима с заменой теплообменника на новый, на чем обычно и настаивают специалисты по техническому обслуживанию. Затраты на новый теплообменник ГВС -это 7,5-10 % стоимости котла, а вместе со стоимостью работ по замене пользователю придется выложить раз в год (в лучшем случае — раз в два года) 17-22 % той суммы, которую он отдал за котел. Нет, всё-таки ждать, пока образуется накипь, а потом удалять ее (иногда — вместе с теплообменником) — это именно такое решение проблемы, о котором сказал мудрец: простое, всем понятное и совершенно неправильное.

Правильное решение нам подсказывает, например, инструкция по эксплуатации настенного котла Beretta: перед установкой котла необходимо сделать анализ воды, которую предполагается использовать в качестве санитарной. Если ее жесткость превышает 4 мг-экв/л, рекомендуется установить на входе воды в котел дозатор полифосфатов. Если же жесткость исходной воды превышает 9 мг-экв/л, для ее умягчения необходимо использовать ионообменный фильтр.

Полифосфаты — группа соединений, присутствующих в любом стиральном порошке или мыле. Они малотоксичны, но их применение делает воду непригодной для питья. Строго говоря, добавление в воду полифосфатов не устраняет из воды соли жесткости, а переводит их из карбонатной формы в некарбонатную. Образование накипи в теплообменнике ГВС при этом предотвращается.

Фильтр-дозатор с четырьмя сменными картриджами, содержащими чаще всего полифосфат натрия, обойдется приблизительно в 18 % стоимости самого дешевого настенного котла.

Наиболее радикальному удалению солей жесткости из воды способствует специальный фильтр-умягчитель, в котором вода проходит через сосуд, заполненный гранулами катионообменной смолы. В результате содержащиеся в воде ионы щелочноземельных металлов замещаются ионами металлов щелочных, и вода перестает быть жесткой. Время от времени умягчающая способность смолы должна восстанавливаться с помощью раствора поваренной соли. Этот процесс может запускаться вручную либо автоматически. Такая установка для умягчения воды — устройство недешевое: фильтр отечественного изготовления минимальной — 0,6 м 3 /ч — производительности в самой скромной комплектации стоит, как сам настенный котел (правда, из недорогих).

Настенным котлом обычно оборудуют жилье площадью не больше 200-250 м 2 , относящееся чаще всего к категории недорогого. Соответственно владельца такого жилья он привлекает, в первую очередь, своей низкой стоимостью при максимальной укомплектованности, поэтому платить двойную цену за то, чтобы котел работал без проблем с накипью,потребитель чаще всего не готов. Однако, как говорится, голь на выдумку хитра — и вот уже рынок радует нас широким ассортиментом недорогих магнитных и электромагнитных ингибиторов накипи.

Читайте так же:
Как правильно регулировать коллектор теплого пола

Утверждается, что в результате обработки воды постоянным или переменным магнитным полем карбонаты кальция и магния не кристаллизуются на стенках труб, а просто выпадают в осадок, который в виде взвеси уносит поток воды. Как любят говорить пресс-атташе спецслужб, ни подтвердить, ни опровергнуть эти утверждения мы не можем (см. «Аква-Терм», 2009, № 5, с. 38), но зато любой владелец настенного котла может испытать на нем простейший «магнитный преобразователь воды», который установлен на трубу без вмешательства слесаря и стоит 10-15 % стоимости котла.

Впрочем,для тех, кто собирается приобрести настенный котел, всё не так грустно, ибо есть такие модели, для которых проблема накипи практически не существует. Это котлы со встроенным баком-водонагревателем (рис. 3), или, как его еще называют, бойлером.Емкость такого бака, как правило, не превышает 60 л, изготовлен он чаще всего из нержавеющей стали, но есть и модели из обычной стали с эмалевым покрытием, оснащенные для защиты от коррозии магниевым анодом.

Котел с баком второго типа стоит на 70-80 % дороже котла с битермическим теплообменником. Наиболее часто звучащий аргумент в пользу настенного котла со встроенным бойлером — возможность покрытия кратковременных пиковых нагрузок ГВС. Однако не менее, если не более сильным аргументом может быть то, что образование накипи на теплообменнике бойлера, если и происходит, то работе практически не вредит.

Что же до пикового разбора горячей воды, то бойлер емкостью 48 л, нагретый до температуры 60 °С — это ванна, заполненная на треть водой температурой 36 °С, или два душа средней интенсивности (6 л/мин) с такой же водой, работающих одновременно в течение восьми минут — в общем, негусто.

Чтобы наполнить ванну хотя бы на две трети, нужен внешний бак-водонагреватель емкостью не менее 100 л, хотя увлекаться и выбирать слишком большой бак не стоит — не будем забывать, что система управления котла всегда отдает приоритет ГВС, поэтому нагрев 120 л воды температурой 10 °С до 60 °С котлом мощностью 28 кВт будет сопровождаться перерывом в отоплении на 15 мин. Много это или мало — зависит от того, какая температура на улице и насколько утеплен дом. Важно, что котел в такой конфигурации нужен одноконтурный, но в нем должен быть встроен трехходовой вентиль с электроприводом для переключения циркуляции теплоносителя. Хорошая новость: подавляющее большинство одноконтурных котлов удовлетворяют данному требованию, за исключением, быть может, наличия электропривода трехходового вентиля, который для некоторых моделей нужно приобретать отдельно.

Еще одно требование к котлу, укомплектованному баком-водонагревателем, состоит в том, чтобы в его системе управления была предусмотрена возможность кратковременного нагрева воды в баке до высокой (обычно 80 °С) температуры с целью дезинфекции. Это связано с возможностью размножения в баке бактерий Legionella, весьма опасных для здоровья человека. При подборе бойлера, не входящего в программу комплектования уже выбранного котла, необходимо также обращать внимание на то, чтобы теплообменник бойлера обладал мощностью не меньшей, чем сам котел. Стоимость комбинации «одноконтурный котел плюс эмалированный бойлер емкостью 120 л» на 75-85 % выше стоимости котла с битермическим теплообменником.

Сравним теперь все рассмотренные варианты сточки зрения такой важной характеристики системы ГВС, как готовность, или время ожидания горячей воды. В котле с битермическим теплообменником часть последнего, ответственная за нагрев санитарной воды, во время отопительного сезона находится в горячем состоянии постоянно. Пусть диаметр труб ГВС равен 1/2", тогда при открывании крана, до которого от котла L метров трубы, текущая из него вода станет горячей минимум через t = 1,36 ■ L секунд. Вне отопительного сезона к этому времени добавляется еще несколько секунд, необходимых на розжиг горелки и выход ее на рабочий режим, а также прогрев теплообменника. В котлах с вторичным теплообменником ГВС — напротив: летом время ожидания горячей воды меньше, чем в отопительный сезон, на 6-7 с, необходимых для переключения трехходового клапана (когда котел находится в режиме ожидания, то есть не работает на отопление, трехходовой клапан обычно переключен в положение, соответствующее ГВС). Заметим, что сказанное выше относится только к моделям котлов с электроприводом трехходового клапана. В тех же моделях, где клапан приводится в движение мембраной дифференциального прессостата, его переключение происходит только при возникновении водоразбора в системе ГВС, но зато и быстродействие такого привода в два-три раза выше, чем у электрического. Чтобы уменьшить интервал ожидания горячей воды на время, необходимое для прогрева вторичного теплообменника ГВС, многие модели котлов снабжают опцией периодического прогрева этого теплообменника даже в отсутствие запроса горячей воды.

Второе место в «соревновании» на самую быструю подачу горячей воды занимает котел со встроенным баком-водонагревателем — здесь всё зависит только от длины трубы, соединяющей котел сточкой водоразбора. Для того чтобы и эта труба всегда была заполнена горячей водой, а потребителю не приходилось ждать ни секунды и не сливать чистую воду в канализацию, необходимо организовать рециркуляцию в системе ГВС. Однако такая возможность предоставляется только в случае применения конфигурации «одноконтурный котел — внешний бак-водонагреватель». Хочется надеяться, что нам удалось наглядно показать: применяя настенный газовый котел, можно при минимальных затратах, в придачу к системе отопления, создать и систему горячего водоснабжения, достаточно полно удовлетворяющую разумные запросы потребителей.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector