Двухконтурные котлы отопления: принцип работы, варианты исполнения и особенности монтажа
Garant-vl.ru

Строительный портал

Двухконтурные котлы отопления: принцип работы, варианты исполнения и особенности монтажа

Устройство и принцип работы двухконтурного газового котла

Здесь вы узнаете:

Двухконтурные отопительные котлы получили большое распространение за счет удобства и компактности. Они согревают дома и одновременно служат источниками горячего водоснабжения. То есть, необходимость покупать отдельный водонагреватель и отдельный отопительный прибор полностью отпадает. Каков принцип работы двухконтурного газового котла и из каких частей состоит это устройство? Об этом мы расскажем в нашем обзоре.

Устройство двухконтурного газового котла

Для того чтобы понять принцип работы газового двухконтурного котла, необходимо разобраться в его устройстве. Он состоит из множества отдельных модулей, которые нагревают теплоноситель в отопительном контуре и выполняют переключение на контур ГВС. Слаженная работа всех составляющих позволяет рассчитывать на беспроблемную эксплуатацию оборудования. Зная устройство двухконтурного котла, можно разобраться и в его принципе действия.

Мы не будем рассматривать устройство двухконтурных котлов с точностью до винтика, так как нам достаточно разобраться в назначении основных узлов. Внутри котла мы найдем:

Устройство моделей с двумя контурами: отопительным и контуром ГВС.

  • Горелку, располагающуюся в открытой или закрытой камере сгорания – это сердце любого отопительного котла. Она нагревает теплоноситель и генерирует тепло для работы контура ГВС. Для обеспечения точной поддержки заданной температуры она наделяется системой электронной модуляции пламени;
  • Камеру сгорания – в ней располагается вышеуказанная горелка. Она может быть открытой или закрытой. В закрытой камере сгорания (а точнее, над ней) мы найдем вентилятор, отвечающей за нагнетание воздуха и за удаление продуктов сгорания. Именно он и является источником тихого шума при включении котла;
  • Циркуляционный насос – обеспечивает принудительную циркуляцию теплоносителя по отопительной системе и при работе контура ГВС. В отличие от вентилятора камеры сгорания, насос не является источником шума и работает максимально бесшумно;
  • Трехходовой клапан – именно эта штука отвечает за переключение системы в режим генерации горячей воды;
  • Основной теплообменник – в устройстве двухконтурного настенного газового котла он располагается над горелкой, в камере сгорания. Здесь происходит нагрев теплоносителя, используемого в контуре отопления или в контуре ГВС для нагрева воды;
  • Вторичный теплообменник – именно в нем происходит подготовка горячей воды;
  • Автоматику – она контролирует параметры работы техники, проверяет температуру теплоносителя и горячей воды, управляет модуляцией, включает и отключает различные узлы, контролирует наличие пламени, фиксирует ошибки и выполняет прочие полезные функции.

В нижней части корпусов располагаются патрубки для подключения отопительной системы, труб с холодной водой, труб с горячей водой и с газом.

Можно заметить, что устройство газовой колонки отличается только отсутствием контура отопления.

Мы выяснили устройство двухконтурного настенного газового котла – оно кажется немного сложным, но если разобраться в назначении тех или иных узлов, то сложности исчезнут. Здесь мы можем отметить схожесть с газовым проточным водонагревателем, от которого здесь осталась горелка с теплообменником. Все остальное взято от настенных одноконтурных котлов. Несомненным плюсом является наличие встроенной обвязки – это расширительный бачок, циркуляционный насос и группа безопасности.

Разбирая принцип работы и устройство газового двухконтурного котла, следует отметить тот факт, что вода из контура ГВС никогда не смешивается с теплоносителем. В отопительную систему теплоноситель заливается через отдельную трубу, подключенную к отоплению. Горячая вода подготавливается за счет части теплоносителя, циркулирующего через вторичный теплообменник. Впрочем, об этом мы расскажем чуточку позже.

Принцип работы двухконтурного газового котла

Теперь мы приступим к разбору принципа работа газового двухконтурного котла. Назначение отдельных узлов и модулей мы выяснили, теперь эти знания помогут нам понять, как работает все это оборудование. Рассматривать принцип работы будем в двух режимах:

  • В режиме обогрева;
  • В режиме генерации горячей воды.

В режиме обогрева котел обеспечивает ваш дом теплом.

Сразу отметим тот факт, что работа в двух режимах сразу невозможна – для этого в двухконтурных котлах предусмотрен трехходовой клапан, направляющий часть теплоносителя в контур ГВС. Давайте рассмотрим принцип работы при обогреве, а потом узнаем, как работает техника в режиме горячего водоснабжения.

В режиме обогрева двухконтурный котел работает так же, как и самый обычный проточный нагреватель. При первом включении горелка работает довольно долго, поднимая температуру в контуре отопления до заданной отметки. Как только будет достигнут необходимый температурный режим, подача газа отключится. Если в доме установлен датчик температуры воздуха, то автоматика будет учитывать его показания.

Тепло от работающей горелки нагревает теплоноситель, который гоняется по отопительной системе в принудительном режиме. Трехходовой клапан находится в таком положении, чтобы обеспечить нормальное прохождение воды через основной теплообменник. Продукты сгорания удаляются двумя способами – самостоятельно или с помощью специального вентилятора, располагающегося в верхней части двухконтурного котла. Система ГВС при этом находится в отключенном состоянии.

Работа в режиме подачи горячей воды

Что касается контура горячего водоснабжения, то он запускается в тот момент, когда мы поворачиваем ручку водопроводного крана. Появившийся ток воды приводит к срабатыванию трехходового клапана, который отключает отопительную систему. Одновременно с этим происходит розжиг газовой горелки (если на тот момент она была отключена). Спустя несколько секунд из крана начинает течь горячая вода.

При переходе в режим подачи горячей воды, контур отопления полностью отключается.

Давайте разберем принцип работы контура ГВС. Как мы уже говорили, его включение приводит к отключению работы отопления – здесь может работать только что-то одно, или ГВС или отопительная система. Управляет всем этим трехходовой клапан. Он направляет часть горячего теплоносителя во вторичный теплообменник – обратите внимание, что никакого пламени на вторичке нет. Под действием теплоносителя теплообменник начинает греть протекающую через него воду.

Схема несколько сложноватая, так как здесь задействуется малый круг циркуляции теплоносителя. Подобный принцип работы нельзя назвать самым оптимальным, зато двухконтурные газовые котлы с раздельными теплообменниками могут похвастаться нормальной ремонтопригодностью. Каковы особенности котлов с комбинированными теплообменниками?

  • Более простая конструкция;
  • Высока вероятность образования накипи;
  • Более высокий КПД у ГВС.

Как мы видим, недостатки плотно переплетаются с достоинствами, но раздельные теплообменники ценятся больше. Конструкция несколько усложняется, зато здесь отсутствует накипь. Обратите внимание, что в момент работы ГВС протекание теплоносителя по отопительному контуру останавливается. То есть, его длительная работа способна нарушить тепловой баланс в помещениях.

Как только мы закрываем кран, происходит срабатывание трехходового клапана, и двухконтурный котел переходит в режим ожидания (или сразу же включается подогрев чуть остывшего теплоносителя). В таком режиме оборудование будет находиться до тех пор, пока мы снова не откроем кран. Производительность некоторых моделей достигает до 15-17 л/мин, что зависит от мощности используемых котлов.

Разобравшись с принципом работы газового двухконтурного котла, вы сможете понять назначение отдельных узлов и даже сможете самостоятельно разобраться в вопросах ремонта. На первый взгляд, устройство кажется очень сложным, а плотная внутренняя компоновка вызывает уважение – все-таки разработчикам удалось создать почти идеальное отопительное оборудование. Двухконтурные котлы, таких фирм как Vaillant, активно используются для обогрева зданий различного назначения и для генерации горячей воды, заменяя собой сразу два прибора. А их компактность позволяет сэкономить место и избавиться от необходимости приобретения напольного котла.

Двухконтурные котлы отопления: принцип работы, варианты исполнения и особенности монтажа

Каким может быть двухконтурный котел отопления? Мы разберем несколько категорий этих устройств, познакомимся с общими принципами их работы и конкретными реализациями.

Кроме того, мы постараемся выяснить, есть ли какие-то тонкости у создания своими руками системы отопления с их применением.

Типы котлов

По каким признакам могут различаться интересующие нас устройства?

Источник тепла

  • Наиболее распространены бытовые газовые котлы отопления. Причина понятна: магистральный газ, вероятно, еще долго будет оставаться самым дешевым видом топлива.
    Кроме того, газовый котел легко регулировать в зависимости от потребности в тепле в полностью автоматическом режиме — достаточно простейшего клапана с механическим или электронным управлением.
  • Котлы на соляре распространены меньше. Однако тоже пользуются стабильным спросом в удалении от газовых магистралей. Соляровое масло по затратам на отопление и нагрев воды сопоставимо со сжиженным газом, но куда менее пожароопасно.
  • В продаже можно найти двухконтурные котлы на твердом топливе. С автоматизацией работы в случае угля или дров несколько сложнее: топливо в любом случае приходится забрасывать в топку вручную. А вот процесс горения можно регулировать ограничением притока воздуха.
  • Двухконтурные электрические котлы удобны тем, что не требуют абсолютно никакого ухода и выполняют все свои функции без участия владельца. Чистка сопел от нагара, загрузка топлива просто не нужны.

Однако, как и любое электрическое устройство прямого нагрева, они невыгодны: цена киловатта в России уже приближается к 4 рублям. При мощности котла в 24 киловатта среднемесячные расходы на отопление окажутся куда выше средней зарплаты.

Наконец, один из способов минимизировать расходы на отопление — установка двух котлов с разными типами топлива. Типичный случай — сельская местность, где возможна периодическая самостоятельная заготовка дров. Твердотопливный котел на дровах выполняет функцию основного отопительного устройства, газовый котел на сжиженном газе — резервного, на случай, если запасы дров подошли к концу в сильную метель.

Однако подключение двух котлов отопления к одному контуру — задача весьма нетривиальная. Обеспечить полную автоматизацию переключения контура на работающее устройство трудно. В таких случаях часто монтируются двухтопливные котлы отопления, совмещающие две топки и два типа топлива с одним подключением к отопительному контуру.

Совет: если вы хотите остановить свой выбор на двухтопливном устройстве — помните, что двухконтурные комбинированные котлы отопления (это их второе название) обычно очень массивны и требуют установки на собственный фундамент. К примеру, масса описанного выше EKO-CKB Plus 25 — 512 килограммов.

Тип теплообменника

  • Битермальный теплообменник — коаксиальная (труба в трубе) конструкция, в которой вода для хознужд нагревается от теплоносителя из контура отопления.
    Такое устройство упрощает общую схему работы котла и удешевляет его.
  • Раздельные теплообменники делают котел более отказоустойчивым: нуждающийся в замене теплообменник для ГВС можно снять, не прерывая работу котла на отопление.
    Однако для переключения котла с отопления на нагрев воды для ГВС его схема должна включать дополнительный трехходовой кран. Сам дополнительный теплообменник тоже недешев.
  • Сталь традиционно применяется в котлах большой (в сотни киловатт) тепловой мощности и имеет высокую термостойкость, но ограниченный срок службы.
  • Чугун более популярен в относительно маломощных котлах. Чугунный теплообменник очень долго не прогорает; однако его теплопроводность оставляет желать лучшего.
  • Медь требует некоторого снижения температуры горения. Однако благодаря своей высочайшей теплопроводности она может обеспечить более компактные размеры узла и более низкую стоимость котла, поэтому по популярности среди бытовых устройств лидирует с большим отрывом.

Материал теплообменника

Способ установки

  • Настенное крепление характерно для газовых и электрических котлов умеренной мощности.
  • Двухконтурный отопительный котел на твердом топливе обычно куда массивнее и устанавливается на пол. Как уже упоминалось выше, некоторые конструкции (особенно двухтопливные, с двумя раздельными камерами сгорания) требуют мощного фундамента.

Способ нагрева ГВС

Напомним, большая часть двухконтурных котлов снабжена проточными водонагревателями. Такая конструкция делает котел более компактным, однако имеет ряд недостатков.

В общем случае предпочтителен накопительный нагреватель — бойлер. Он позволяет обеспечить более стабильную температуру воды при изменении напора и обойтись меньшей тепловой мощностью.

Однако: такая конструкция ставит под вопрос само приобретение двухконтурного котла. Одноконтурный с бойлером косвенного нагрева, подключенным в качестве дополнительного устройства, будет иметь примерно такие же габариты.

Особенности подключения

Имеет ли какие-то особенности обвязка двухконтурного котла отопления?

Только в том случае, если речь идет о наиболее популярной схеме с проточным водонагревателем. Нагрев теплоносителя и воды для хозяйственных нужд в этом случае выполняется по принципу «или-или». При длительном расходе горячей воды дом может ощутимо остыть.

Какие меры, заложенные в проект системы отопления, помешают этому?

  1. Больший общий объем теплоносителя в контуре. Он достигается простым увеличением диаметра труб. Их внутренний объем, напомним, пропорционален квадрату сечения. Понятно, что 200 литров теплоносителя будут остывать дольше, чем 100.
  2. Отопительные приборы с большей тепловой инерционностью. Чугунные радиаторы (особенно массивные напольные конструкции) при массе в центнер, а то и полтора тоже будут отдавать накопленное тепло очень долго.
  3. Наконец, простейшее решение – установка, так называемого, теплоаккумулятора. Он представляет собой стальной бак объемом 300-2000 литров с внешним слоем теплоизоляции.

Дополнительный бонус от его включения в схему — возможность использовать электрический котел во время действия ночного тарифа. Днем теплоаккумулятор будет отдавать радиаторам накопленную тепловую энергию.

Инструкция по подключению устройства предельно проста: он ставится в разрыв контура отопления после котла.

Заключение

Дополнительную информацию о двухконтурных котлах отопления, их производителях и подключении вы найдете в видео на нашем сайте. Теплых зим!

Двухконтурные котлы отопления: принцип работы, варианты исполнения и особенности монтажа

Каким может быть двухконтурный котел отопления? Мы разберем несколько категорий этих устройств, познакомимся с общими принципами их работы и конкретными реализациями.

Кроме того, мы постараемся выяснить, есть ли какие-то тонкости у создания своими руками системы отопления с их применением.

Относительно компактное устройство способно обеспечить дом отоплением и горячей водой.

Что это такое

В традиционном понимании двухконтурные отопительные котлы — это устройства, способные выполнять функции и нагрева теплоносителя в контуре отопления, и проточного водонагревателя.

Чем это лучше или хуже, чем отдельный бойлер и обычный одноконтурный котел?

Плюсы

  • Экономится место. Понятно, что одно устройство займет меньший объем, чем два.
  • Экономия средств уже не столь однозначна. Все зависит от класса устройств. Несложно подобрать комбинацию бойлера и одноконтурного котла, которая будет дешевле двухконтурного.
  • Несколько упрощается разводка. В первую очередь — в случае, если в качестве топлива используется газ. Его придется подводить лишь к одному устройству.

Впрочем, аргумент тоже довольно сомнительный — и объем работы, и стоимость подключения невелики.

Минусы

Будем откровенными — они довольно весомы.

  • Проточный водонагреватель — не самое удобное в использовании устройство. В первую очередь это касается проточных нагревателей, не способных контролировать температуру воды на выходе: отрегулировать напор так, чтобы температура в душе была стабильной и комфортной, довольно тяжело. Накопительные водонагреватели этой проблемы лишены.

Однако: котлы с накопительными водонагревателями хоть и менее распространены, но существуют. Не вполне корректно распространять недостаток одной категории, пусть и наиболее многочисленной, на весь этот тип отопительных котлов.

  • Отопительные двухконтурные котлы волей-неволей имеют весьма значительную тепловую мощность.

Она востребована в первую очередь для быстрого нагрева воды: температуру теплоносителя поддерживать постоянной куда легче.

Чем это плохо? Большей массой устройства, большими габаритами, а в случае электрического котла отопления — и куда более жесткими требованиями к подключению. Если пять-шесть киловатт электрической мощности получить несложно даже в сельской местности, то электрический двухконтурный котел мощностью в 24 КВт подключить можно далеко не везде.

Мало того — котлы от 7 КВт должны подключаться строго к 380В, которые тоже есть не везде.

Типы котлов

По каким признакам могут различаться интересующие нас устройства?

Источник тепла

  • Наиболее распространены бытовые газовые котлы отопления. Причина понятна: магистральный газ, вероятно, еще долго будет оставаться самым дешевым видом топлива.

Кроме того, газовый котел легко регулировать в зависимости от потребности в тепле в полностью автоматическом режиме — достаточно простейшего клапана с механическим или электронным управлением.

  • Котлы на соляре распространены меньше. Однако тоже пользуются стабильным спросом в удалении от газовых магистралей. Соляровое масло по затратам на отопление и нагрев воды сопоставимо со сжиженным газом, но куда менее пожароопасно.
  • В продаже можно найти двухконтурные котлы на твердом топливе. С автоматизацией работы в случае угля или дров несколько сложнее: топливо в любом случае приходится забрасывать в топку вручную. А вот процесс горения можно регулировать ограничением притока воздуха.
  • Твердотопливный котел нуждается как минимум в ручной загрузке дров или угля.

    • Двухконтурные электрические котлы удобны тем, что не требуют абсолютно никакого ухода и выполняют все свои функции без участия владельца. Чистка сопел от нагара, загрузка топлива просто не нужны.

    Однако, как и любое электрическое устройство прямого нагрева, они невыгодны: цена киловатта в России уже приближается к 4 рублям. При мощности котла в 24 киловатта среднемесячные расходы на отопление окажутся куда выше средней зарплаты.

    Наконец, один из способов минимизировать расходы на отопление — установка двух котлов с разными типами топлива. Типичный случай — сельская местность, где возможна периодическая самостоятельная заготовка дров. Твердотопливный котел на дровах выполняет функцию основного отопительного устройства, газовый котел на сжиженном газе — резервного, на случай, если запасы дров подошли к концу в сильную метель.

    Однако подключение двух котлов отопления к одному контуру — задача весьма нетривиальная. Обеспечить полную автоматизацию переключения контура на работающее устройство трудно. В таких случаях часто монтируются двухтопливные котлы отопления, совмещающие две топки и два типа топлива с одним подключением к отопительному контуру.

    Читать еще:  Технология монтажа профнастила на крышу

    Котел EKO-CKB Plus 25 Wirbel на фото может работать на угле, дровах, соляре или газе. Перед нами редкий случай, когда котел оснащен не проточным нагревателем, а накопительным бойлером объемом 192 литра.

    Совет: если вы хотите остановить свой выбор на двухтопливном устройстве — помните, что двухконтурные комбинированные котлы отопления (это их второе название) обычно очень массивны и требуют установки на собственный фундамент. К примеру, масса описанного выше EKO-CKB Plus 25 — 512 килограммов.

    Тип теплообменника

    • Битермальный теплообменник — коаксиальная (труба в трубе) конструкция, в которой вода для хознужд нагревается от теплоносителя из контура отопления.

    Такое устройство упрощает общую схему работы котла и удешевляет его.
    Раздельные теплообменники делают котел более отказоустойчивым: нуждающийся в замене теплообменник для ГВС можно снять, не прерывая работу котла на отопление.

    Однако для переключения котла с отопления на нагрев воды для ГВС его схема должна включать дополнительный трехходовой кран. Сам дополнительный теплообменник тоже недешев.

  • Сталь традиционно применяется в котлах большой (в сотни киловатт) тепловой мощности и имеет высокую термостойкость, но ограниченный срок службы.
  • Чугун более популярен в относительно маломощных котлах. Чугунный теплообменник очень долго не прогорает; однако его теплопроводность оставляет желать лучшего.
  • Медь требует некоторого снижения температуры горения. Однако благодаря своей высочайшей теплопроводности она может обеспечить более компактные размеры узла и более низкую стоимость котла, поэтому по популярности среди бытовых устройств лидирует с большим отрывом.
  • Материал теплообменника

    Медь популярна благодаря высокой теплопроводности. Температура ее плавления — всего на 50 градусов ниже, чем у чугуна.

    Способ установки

    • Настенное крепление характерно для газовых и электрических котлов умеренной мощности.
    • Двухконтурный отопительный котел на твердом топливе обычно куда массивнее и устанавливается на пол. Как уже упоминалось выше, некоторые конструкции (особенно двухтопливные, с двумя раздельными камерами сгорания) требуют мощного фундамента.

    Способ нагрева ГВС

    Напомним, большая часть двухконтурных котлов снабжена проточными водонагревателями. Такая конструкция делает котел более компактным, однако имеет ряд недостатков.

    В общем случае предпочтителен накопительный нагреватель — бойлер. Он позволяет обеспечить более стабильную температуру воды при изменении напора и обойтись меньшей тепловой мощностью.

    Однако: такая конструкция ставит под вопрос само приобретение двухконтурного котла. Одноконтурный с бойлером косвенного нагрева, подключенным в качестве дополнительного устройства, будет иметь примерно такие же габариты.

    Встроенный бойлер лишает устройство главного достоинства — компактности.

    Особенности подключения

    Имеет ли какие-то особенности обвязка двухконтурного котла отопления?

    Только в том случае, если речь идет о наиболее популярной схеме с проточным водонагревателем. Нагрев теплоносителя и воды для хозяйственных нужд в этом случае выполняется по принципу «или-или». При длительном расходе горячей воды дом может ощутимо остыть.

    Какие меры, заложенные в проект системы отопления, помешают этому?

    1. Больший общий объем теплоносителя в контуре. Он достигается простым увеличением диаметра труб. Их внутренний объем, напомним, пропорционален квадрату сечения. Понятно, что 200 литров теплоносителя будут остывать дольше, чем 100.
    2. Отопительные приборы с большей тепловой инерционностью. Чугунные радиаторы (особенно массивные напольные конструкции) при массе в центнер, а то и полтора тоже будут отдавать накопленное тепло очень долго.
    3. Наконец, простейшее решение – установка, так называемого, теплоаккумулятора. Он представляет собой стальной бак объемом 300-2000 литров с внешним слоем теплоизоляции.

    Дополнительный бонус от его включения в схему — возможность использовать электрический котел во время действия ночного тарифа. Днем теплоаккумулятор будет отдавать радиаторам накопленную тепловую энергию.

    Инструкция по подключению устройства предельно проста: он ставится в разрыв контура отопления после котла.

    Рекомендованная схема подключения теплоаккумулятора.

    Заключение

    Дополнительную информацию о двухконтурных котлах отопления, их производителях и подключении вы найдете в видео на нашем сайте. Теплых зим!

    Каков принцип работы двухконтурного газового котла отопления + схема устройства расширительного бака

    Создание автономной отопительной системы на базе газового котла позволяет решить массу проблем с обогревом дома.

    Нет нужды постоянно следить за количеством топлива, общий контроль за работой системы сводится к минимуму.

    Кроме того, конструкция газового котла позволяет совместно с отоплением дома обеспечить подачу горячей воды, что увеличивает комфорт проживания до максимума.

    Возможность решить все проблемы с помощью оного компактного устройства привлекает многих пользователей, хотя в этом вопросе есть и некоторые ограничения, обусловленные особенностями конструкции котла.

    Рассмотрим этот вопрос внимательнее.

    Особенности двухконтурного газового котла, в чем отличие от одноконтурного

    Двухконтурный газовый котел — это доработанная конструкция одноконтурного агрегата. Оба вида ориентированы в первую очередь на выполнение базовой функции — нагрев теплоносителя для системы отопления.

    Подача ГВС становится возможной благодаря наличию горячего теплоносителя (ОВ), второй контур является конструкционным дополнением к основному составу узлов и деталей.

    Функция реализуется с помощью вторичного теплообменника, установленного между выходом первичного узла и трехходовым краном.

    Проходя через первичный (основной) теплообменник, теплоноситель получает избыточное количество тепловой энергии, которое регулируется в трехходовом кране путем подмешивания определенного количества более холодной обратки.

    Эта энергия пропадает зря, поэтому установка вторичного теплообменника не нарушает общую схему работы котла.

    Горячий теплоноситель отдает излишки энергии на подготовку ГВС, и единственным изменением становится корректировка режима работы трехходового крана.

    Существуют двухконтурные котлы с совмещенным (или битермическим) теплообменником, который способен нагревать теплоноситель и ГВС одновременно.

    Устройство

    Двухконтурный котел состоит из следующих узлов:

    • Газовая горелка. Она выполняет основную функцию — является источником тепла.
    • Первичный теплообменник. Представляет собой медный или стальной змеевик, по которому движется теплоноситель, нагреваемый в пламени горелки.
    • Вторичный теплообменник. Чаще всего он имеет пластинчатую конструкцию, изготовлен из нержавеющей стали. Производит нагрев ГВС в проточном режиме.
    • Газовая аппаратура. Это важный узел, который обеспечивает подачу, регулирование и прочие действия с газом. Здесь же находится газовый клапан, отвечающий за блокировку подачи при возникновении необходимости.
    • Циркуляционный насос. Он отвечает за перемещение теплоносителя по системе с одинаковой скоростью. Существуют энергонезависимые котлы, рассчитанные на естественную циркуляцию жидкости в системе, но большинство пользователей предпочитает устанавливать внешние циркуляционные узлы для активизации работы.
    • Вентилятор турбонаддува. Он нужен для подачи воздуха в камеру сгорания. Выполняются сразу две функции — обеспечивается наличие кислорода для нормального горения газа и создается избыточное давление, вытесняющее дым и прочие газы, образующиеся при сжигании топлива. Турбовентилятор заменяет естественную тягу, которая используется в атмосферных котлах. Она неустойчива, не поддается регулировке и зависит от массы внешних факторов.
    • Трехходовой кран. Это узел чисто механической конструкции, обеспечивающий подмешивание к горячему теплоносителю холодного обратного потока. Используется во всех видах и типах котлов, одно- и двухконтурных, энергозависимых и независимых.
    • Плата управления. Это «мозг» газового котла, производящий регулировку, контроль и прочие управляющие функции. Важным элементом платы является система самодиагностики — сеть датчиков, расположенных на всех основных узлах и выполняющих сторожевые функции. При возникновении каких-либо неполадок, датчики подают сигнал на плату управления, которая, в зависимости от сути проблемы, либо оповещает владельца о появлении неполадок с помощью буквенно-цифрового кода на дисплее, либо сразу блокирует работу котла во избежание аварии.

    В каких режимах он может работать?

    Существует два основных режима работы двухконтурного газового котла:

    • Зимний режим. Это полноценная работа всех систем агрегата — нагрев теплоносителя, подготовка горячей воды с заданными параметрами.
    • Летний режим. В теплое время года отопительный контур отключается, активным остается только нагрев ГВС.

    Перевод из одного режима в другой производит сам пользователь, это стандартная процедура, не требующая вмешательства специалистов. Владелец сам решает, когда можно отключить отопление и кода его надо запускать.

    При этом, подача горячей воды нужна круглый год, поэтому контур ГВС работает всегда, хотя, если в нем отпала необходимость, нагрев воды также можно отключить.

    Существует еще один, защитный режим работы газового котла. Он предназначен для исключения замерзания теплоносителя в системе при понижении температуры до установленного предела.

    В подобных ситуациях происходит запуск усиленной циркуляции, когда циркуляционный насос начинает гонять ОВ по системе с повышенной скоростью и не дает ей замерзнуть.

    В российских условиях подобная функция весьма полезна и позволяет избежать серьезных проблем.

    Принцип работы

    Рабочий процесс основан на работе первичного теплообменника. Теплоноситель поступает в него и получает определенную температуру в пламени горелки. Она конструктивно совмещена с первичным теплообменником, находится в его нижней части, что обеспечивает максимальную эффективность нагрева.

    Затем ОВ выходит из первичного и сразу поступает во вторичный теплообменник. Чем короче путь из одного устройства в другое, тем меньше теплопотери при транспортировке ОВ и тем выше эффективность котла.

    Отдав некоторую часть тепла, ОВ проходит в трехходовой кран, где окончательно настраивается ее температура, после чего выводится в отопительный контур.

    Циркуляционный насос обеспечивает подачу теплоносителя в стабильном режиме, а вентилятор турбонаддува выполняет дымоудаление и обеспечивает процесс горения.

    Как работает двухконтурный котел с биотермическим теплообменником

    Битермический теплообменник представляет собой змеевик, изготовленный из коаксиальной трубы. Несколько упрощая, это два трубопровода, вставленных один в другой.

    По внешнему объему перемещается теплоноситель, а по внутреннему — вода для контура ГВС. Такой способ нагрева существенно меняет качество работы котла — эффективность возрастает, количество горячей воды увеличивается и позволяет удовлетворить потребности большой семьи.

    Читать еще:  Дымоходы из нержавейки: разновидности и принципы монтажа

    Однако, битермический теплообменник обладает существенным недостатком — сложность организации внутреннего пространства трубки значительно затрудняет промывку.

    Все известковые отложения, которые довольно быстро появляются на внутренней поверхности трубы, необходимо периодически удалять, иначе она перекроют сечение теплообменника полностью.

    Кроме того, с увеличением толщины известкового слоя падает эффективность нагрева — отложения начинают работать как теплоизолятор. Пользователю приходится увеличивать подачу газа, чтобы скорректировать режим работы котла.

    Промывку такого теплообменника выполняют далеко не все сервисные центры, а конструкция некоторых котлов такова, что проще поменять, чем демонтировать и установить обратно один и тот же узел.

    Недостаток битермических теплообменников целиком относится к эксплуатационным вопросам. С точки зрения эффективности такая конструкция весьма удачна и позволяет увеличить объем горячей воды, доступный для единовременной выдачи без потери температуры в отопительном контуре или самого ГВС.

    Принцип работы котла с проточными нагревателем

    В данном случае имеется в виду пластинчатый теплообменник, хотя и битермическая конструкция является проточной. Пластинчатый теплообменник обладает высокой эффективностью, но относительно малой производительностью.

    Принцип его работы заключается в пропускании двух потоков в перпендикулярном направлении между пачкой из металлических пластин, соединенных таким образом, что потоки не смешиваются. Большая площадь пластин обеспечивает высокую эффективность теплопередачи, что позволяет готовить горячую воду в проточном режиме, т.е. на ходу.

    При небольших размерах это устройство поднимает температуру холодной воды до 50° и выше, на что способно только высокоэффективное устройство.

    На выходе из первичного теплообменника горячий теплоноситель пропускается через вторичный теплообменник. Одновременно через него походит поток воды, который получает заданную температуру и поступает на приборы водоразбора.

    Работа с накопительным бойлером

    Накопительный бойлер — это емкость, внутри которой проходит змеевик с горячим теплоносителем. Отличие от стандартного теплообменника в объеме и способе нагрева — здесь жидкость статична, она получает тепловую энергию в постоянном режиме.

    По мере водоразбора объем вода пополняется и вновь нагревается. При этом, температура ГВС намного ровнее, а количество горячей воды со стабильными параметрами гораздо больше, чем у конструкций с пластинчатыми теплообменниками.

    Чаще всего используют внешние накопители, но есть двухконтурные агрегаты со встроенными емкостями. Они эффективны, обладают максимальными возможностями и сроком службы.

    Специалисты и рядовые пользователи отзываются о подобных конструкциях как о наиболее предпочтительных вариантах.

    Полезное видео

    В данном видео вы узнаете о принципе работы двухконтурного газового котла отопления:

    Заключение

    Двухконтурный газовый котел позволяет получить максимальный набор функций в одном устройстве.

    Это удобно, позволяет сэкономить жилое пространство, сконцентрировать всю аппаратуру благоустройства дома в одной точке. Однако, имеются и некоторые недостатки, возможности двухконтурных котлов имеют свои пределы, о которых надо иметь точное представление.

    Это поможет сделать правильный выбор и получить наиболее удачный вариант конструкции газового котла.

    Устройство и принцип работы двухконтурного газового котла – особенности конструкции

    Благодаря двухконтурным котлам можно не только отапливать жилище, но и обеспечивать его горячей водой. Популярность этих универсальных аппаратов объясняется небольшими размерами и простотой эксплуатации.

    Особенности двухконтурного газового котла

    Разобраться в принципе работы двухконтурного газового котла поможет знание особенностей его конструкции. В ее состав входит целый ряд узлов, способствующих нагреванию теплоносителя и отвечающих за переключение на контур ГВС.

    Бесперебойное функционирование агрегата возможно только в том случае, если все составляющие модули будут работать слаженно. Общей информации об основных узлах будет достаточно для понимания принципа работы двухконтурного газового котла отопления.

    Устройство конструкции

    Конструкция прибора включает в себя такие элементы:

    1. Горелка. Является главным модулем отопительного котла. Местом ее размещения выступает камера сгорания. Задачей горелки является нагревание теплоносителя и высвобождение тепловой энергии для контура ГВС. Чтобы точно поддерживать необходимую температуру, этот элемент оснащается системой автоматического управления горением.
    2. Камера сгорания. Место установки горелки. Бывает открытого или закрытого типа. Закрытые конструкции комплектуются вентилятором, производящим подачу воздуха и отвод дыма. Благодаря ему достигается эффект тихого шума при работе оборудования.
    3. Циркуляционный насос. Отвечает за создание принудительного движения теплоносителя внутри отопительных труб и за эффективность работы ГВС. В отличии от вентилятора, при работе насоса почти не возникает никакой шум.
    4. Трехходовой клапан. Благодаря этому устройству котел имеет возможность переключаться на функцию подогрева воды для горячего водоснабжения.
    5. Основной теплообменник. Устройство двухконтурного газового котла настенного типа предусматривает его размещение поверх горелки, внутри камеры сгорания. Благодаря этому обеспечивается подогрев воды, которая впоследствии поступает в отопительные трубы или в систему ГВС.
    6. Вторичный теплообменник. Отвечает за погрев воды для ГВС.
    7. Автоматические приборы. Обеспечивают контроль параметров работы оборудования, следя за уровнем нагрева теплоносителя и воды. Это дает возможность наладить корректировку работы горелки, управлять различными узлами, поддерживать пламя, фиксировать возникающие неполадки и пр.

    Пространство внизу корпуса предназначается для установки отводов коммутации отопительного контура, горячего и холодного трубопровода и газовой подводки. Некоторые модификации газовых двухконтурных котлов комплектуются спаренными теплообменниками: принцип работы двухконтурного котла при этом не изменяется.

    Сходство с другими конструкциями

    Хотя конструкция двухконтурного настенного газового котла далека от простоты, но при более пристальном изучении работы входящих в ее состав узлов все оказывается не так страшно. Оборудование этого типа напоминает газовый проточный водонагреватель (особенно это касается наличия горелки и теплообменника). Все другие детали позаимствованы у одноконтурного котла настенного типа. Значительную позитивную роль играет встроенная обвязка, состоящая из расширительной емкости, циркуляционного насоса и группы безопасности.

    Изучая принцип работы газового двухконтурного котла, важно иметь в виду, что смешивание воды из системы ГВС с теплоносителем не должно допускаться ни в коем случае. Для заливания жидкости внутрь отопительной системы имеется отдельная труба, являющаяся частью контура. Чтобы подготовить горячую воду, используется определенный объем теплоносителя, который двигается внутри вторичного теплообменника.

    Принцип работы

    Теперь можно более пристально взглянуть на принцип работы двухконтурного котла. Вооружившись знанием о том, зачем нужны отдельные элементы и модули и поняв принцип работы газового котла, пора перейти к изучению вопроса, как работает настенный газовый котел в общем.

    Как известно, оборудование данного типа рассчитано на два режима:

    1. Отопление.
    2. Нагревание воды для дома.

    Следует сразу отметить, что работать одновременно в двух режимах оборудование данного типа не может. Это объясняет наличие в его конструкции трехходового клапана, направляющего определенную часть теплоносителя в систему ГВС.

    Режим отопления

    Функционирование двухконтурного котла в режиме обогрева ничем не отличается от работы простейшего проточного нагревателя. Начальное включение горелки сопровождается достаточно длительным промежутком работы, что позволяет поднять температуру в контуре отопления до нужных значений. По достижению оптимального режима подача газа прекращается. При наличии в жилище датчика температуры воздуха, автоматика сама будет следить за его показаниями. Режимы газовой горелки двухконтурного котла могут переключаться специальной погодозависимой автоматикой, наблюдающей за температурой снаружи дома.

    Работающая горелка постепенно повышает температуру теплоносителя, движение которого внутри трубопровода поддерживается циркуляционным насосом. Благодаря принципу работы трехходового клапана в газовом котле вода получает возможность проходить внутри основного теплообменника в нормальном режиме. Удаление продуктов сгорания может осуществляться самопроизвольно или с помощью специального вентилятора (им, как правило, оснащается верхняя область двухконтурного аппарата). Контур ГВС в этом случае пребывает в неактивном состоянии.

    Подача горячей воды

    Система горячего водоснабжения включается только при непосредственном повороте вентиля водопроводного крана. Возникновение потока провоцирует срабатывание трехходового клапана: таким образом осуществляется запуск отопительной системы. Параллельно появляется пламя в газовой горелке, если она еще пребывала в отключенном состоянии. Как правило, до появления горячей воды из крана проходит несколько секунд.

    Также важно разобраться, как греет воду двухконтурный котел. Как указано выше, при его включении система отопления отключается. Регулировка всей этой процедуры осуществляется благодаря трехходовому клапану, перенаправляющему определенный объем нагретой воды внутрь вторичного теплообменника (пламя на вторичке полностью отсутствует). Поступивший теплоноситель начинает обогревать циркулирующую в теплообменнике воду. Несмотря на некоторую сложность схемы из-за малого циркуляционного круга теплоносителя двухконтурные газовые котлы, имеющие раздельные теплообменники, отличаются простотой обслуживания и ремонта. Популярны также котлы ОГВ, позволяющие эффективно подавать горячую воду.

    Характеристики теплообменников комбинированного типа

    Комбинированные теплообменники сообщают котельному оборудованию следующие преимущества:

    • Высокий КПД в системе ГВС.
    • Простота внутреннего устройства.

    Параллельно с этим возрастает вероятность появления накипи. Однако достоинств все-таки больше у раздельных теплообменников, что объясняет их высокую популярность. За счет усложнения конструкции достигают практически полного исчезновения накипи. Пока работает ГВС, циркуляция теплоносителя внутри отопительных труб прекращается. Если этот процесс затянется надолго, это может привести к нарушению теплового баланса в доме. В этом случае работает двухконтурный газовый котел, как летом, когда в отоплении нет необходимости.

    После закручивания вентиля срабатывает трехходовой клапан, после чего двухконтурный котел переходит в режим ожидания. В некоторых моделях охладившийся теплоноситель начинает подогреваться сразу. Работа двухконтурного котла только на отопление будет продолжаться до момента следующего открывания крана. Уровень производительности отдельных модификаций может достигать 15-17 л/мин: на это напрямую влияет мощность котельного оборудования.

    Имея представление о работе газовых двухконтурных котлов, несложно разобраться в предназначении его отдельных узлов. Это в некоторых случаях дает возможность самостоятельно проводить ремонтные о обслуживающие мероприятия. За счет высокой насыщенности внутренней компоновки разработчики смогли создать очень эффективное отопительное оборудование. Компактности котлов этого типа освобождает от необходимости обустраивать отдельную котельную.

    Ссылка на основную публикацию
    Adblock
    detector