Kuidas valida gaasikatel: põhikriteeriumid

Täna räägime oma artiklis kondensatsioonikateldest. Mõelge konstruktsioonile, tööpõhimõttele, nende plussidele ja miinustele, milliseid parameetreid lisaks hinnale tuleks selliste katelde valimisel kasutada. Vaatame üle kolme kaubamärgi gaasikatlad koos parima määratlusega.

Miks on gaasikatlad majaomanike seas kõige populaarsemad? Vastus on lihtne – maja kütmiseks ja olmevee soojendamiseks kasutatavat energiaallikat pole tänapäeval maagaasist soodsam. Seega jääb üle vaid valida gaasikatel, juhindudes … millest? Hind, müüjate manitsused, sugulaste ja sõprade soovitused, kaubamärgi tuntus? Kondensatsioonikatelde kirjeldus, soovitused tavalise gaasikatla valimiseks, mitmete mudelite võrdlev analüüs, et nende hulgast parim välja selgitada – selles artiklis.

Kondenseeriv (kondenseeriv) gaasikatel

Naaseme hiljem tavaliste gaasikatelde valiku juurde, kuid nüüd kaalume nende ühte huvitavat alamliiki – kondensatsioonikatlad, mille tootjad lubavad efektiivsust üle 100%. Kuidas see on isegi võimalik – kasutegur on üle 100%, kuna see on vastuolus füüsika põhialustega?

Tavaline gaasikatel, mille mudelid on SRÜ-s laialt levinud, kannab maagaasi põlemisel saadud soojusenergia teras- või malmist soojusvaheti kaudu üle küttesüsteemi soojuskandjale. Saadud suitsugaase ja veeauru, mille temperatuur on umbes 120 ° C, ei kasutata siiski kütmiseks. Tavalises katlas aurust eralduvat soojust ei saa jahutusvedelikku üle kanda, kuna selles sisalduv niiskus on selle struktuurile äärmiselt kahjulik, kuna selle jahutamisel ja kondenseerumisel on söövitav kulumine vältimatu, gaasi põlemisel ja kondensaadi ladestumisel korstna pindadel on oluline halvenemine. Auruga koos pääsevad soojusenergia kaod on umbes 10% gaasikatla kogutootlikkusest ajaühiku kohta.

Tavalise gaasikatla tööpõhimõte: 1 – gaasivarustus; 2 – atmosfääripõleti; 3 – jahutusvedeliku tagasivool; 4 – kuumutatud jahutusvedeliku väljalaskeava; 5 – põlemissaadused

Suitsugaasides sisalduv veeaur kondenseerub jahutusvedeliku teatud temperatuuridel – alla 57 ° C. Mida madalam on jahutusvedeliku temperatuur, seda intensiivsem on vastavalt kondenseerumine, seda rohkem soojusenergiat võetakse veeaurust. Kondenseeruva gaasiboileri maksimaalne efektiivsus saavutatakse küttekeskkonna madalaimal temperatuuril küttesüsteemi tagasivooluahelas. Näiteks kui temperatuurivarustuse erinevus sissepuhke ja tagasivoolu vahel on 15 ° C (toide 80 ° C, tagasivool 65 ° C), pole kondensatsioonikatelde efektiivsus suurem kui 97%, see tähendab eriti märgatav erinevus tavalise gaasikatla efektiivsusest (93–95). %) ei saa olema. Suurima jõudluse saavutamiseks tuleb kondensatsioonikatel paigaldada madala temperatuuriga küttesüsteemidesse, st tarne ja tagasivoolu optimaalne temperatuuride erinevus on vastavalt 50 ja 30 ° C. Ainult sel juhul saavutatakse katla kasutegur umbes 107%, kui atmosfääripõleti tõttu maagaasi säästetakse samal ajal umbes 17%..

Kondensatsioonikatelde tööskeem: 1 – põleti õhk; 2 – gaasivarustus; 3 – jahutusvedeliku väljalaskeava; 4 – primaarne soojusvaheti; 5 – rekuperatiivne soojusvaheti; 6 – jahutusvedeliku pakkumine; 7 – suitsuärasti; 8 – kondensaadi äravool

Kondensatsioongaasi katlad, mis on võimelised veeaurust soojusenergiat eraldama, on varustatud spetsiaalse soojusvaheti-rekuperaatoriga, milles see aur kondenseeritakse ja eraldab soojust küttesüsteemis ringlevale veele. Selliste katelde projekteerimisel kasutatakse kahte tüüpi soojusvaheteid – plaat (õhuke) ja torukujuline.

Plaatsoojusvaheti on kärgstruktuur, mis on moodustatud õhukestest metallpaneelidest, mis on keevitatud koos 90 ° pöördega iga paneeli paari vahel. Plaadirekuperaatorid on tavaliselt suurte mõõtmetega, seetõttu kasutatakse neid kõige sagedamini suurtes kondensatsioonikateldes tööstuslikuks ja koduseks kasutamiseks. Torukujuline rekuperaator koosneb mitmest keerdunud õhukeste seintega torust – igas neist moodustub gaasisegude keerisevool, mis surub vastu seinu, mis võimaldab suurendada soojusvahetuse intensiivsust ja samal ajal vähendada kanali vastupidavust, mille kaudu suitsugaasid läbivad. Muide, õhukindlatesse plastist aknaraamidesse sisseehitatud toiteventiilides kasutatakse torukujulisi rekuperaatoreid. Väikeste mõõtmete ja piisavalt kõrge kasuteguri tõttu kasutatakse torukujulisi soojusvaheteid kodumaiste kondensatsioonikatelde ehitamisel laialdaselt..

Kondensatsioonitoru soojusvaheti

Kondensatsioonikatla konstruktsioon sisaldab kahte soojusvahetit – primaarset ja rekuperatiivset. Primaarne soojusvaheti on valmistatud malmist või terasest, see on identne tavaliste gaasikatelde soojusvahetitega, see suudab ära võtta suurema osa põleti leegi tekitatavast soojusest. Katla korpuses olevate suitsugaaside teele paigaldatakse plaat või torukujuline rekuperaator – see eraldab järelejäänud soojusenergia kondenseerides veeauru jahutusvedeliku temperatuuril kastepunktist madalamal. Rekuperaatori sees olevaid torusid läbiv jahutusvedelik neelab soojusenergiat ja sellest tulenev vedel kondensaat koguneb soojusvaheti seintele ja voolab spetsiaalsesse pannile, sealt edasi – plasttoru kaudu kanalisatsiooni. Kondensaadi kõrge keemilise agressiivsuse tõttu on rekuperaatorid ja kandikud valmistatud keemilise korrosiooni suhtes vastupidavatest materjalidest, näiteks roostevabast terasest ja silumiinist (alumiiniumi-räni sulamist).

Vabanenud kondensaadi ööpäevane maht vastab ligikaudu kondensatsioonikatelde võimsusele – näiteks 20 kW võimsusega boiler vabastab päevas umbes 20 liitrit kondensaati. Euroopa riikides kehtivad sellise kondensaadi suhtes ranged standardid, kuna selle keemilise agressiivsuse tõttu on vaja katla äravoolu ja kaltsiumi või magneesiumi graanuleid sisaldava kanalisatsioonisüsteemi vahele paigaldada neutraliseerivad filtrid. Praegu ei ole Venemaal kondensaadi gaasikatladest kondensaadi väljajuhtimiseks mingeid nõudeid..

Kust tuleb kondensatsioonikatelde lisaefektiivsus?

Gaasikatelde toodetud soojusenergiat arvutati traditsiooniliselt kütuse põlemisel (alumine soojus), s.o veeauruga koos väljuvat soojust ei võetud arvesse, kuna enne kondensatsioonikatelde ilmumist oli seda võimatu ammutada. Tavapäraste ja kondensatsioonikatelde efektiivsuse erinevus on umbes 10–15% – järelikult on seda viimast tüüpi katelde eelised, mille kasutegur arvutatakse kõrgema kuumuse järgi, võttes arvesse kondensatsiooni soojust.

Tegelikult (kõrgema kuumuse seisukohast) ei ületa tavapäraste gaasikatelde kasutegur 80%.

Kondensatsioonikatelde omadused

Seda tüüpi gaasikateldel on palju positiivseid külgi:

• suur võimsus kompaktses suuruses. Näiteks ei saa tavapärase disainiga seinale paigaldatud gaasikatlad olla suuremad kui 35 kW, samas kui seinale paigaldatavad kondensatsioonikatelde võimsus on piiratud 120 kW;
• soojuskaod ei ületa 2% kogu toodetud soojusenergiast;
• erikujundusega põleti võimaldab teil täpsemalt kontrollida katla sisselülitamise ja seiskamise režiime, mille tulemusel saavutatakse kütuse kokkuhoid;
• madal töötemperatuur võimaldab neid kasutada sellistes küttesüsteemides nagu põrandaküte ja põrandaküte – kondensatsioonikatlad sobivad ideaalselt kahekontuuriliseks süsteemiks;
• soojusenergia ja kahjulike ainete heitkogused atmosfääri on viidud miinimumini;
• kvaliteetsete materjalide kasutamine soojusvahetite ehitamisel kahekordistab selliste katelde kasutusiga võrreldes tavalistega;
• samal võimsusel võtavad kondensatsioonikatlad vähem ruumi kui tavalised gaasikatlad.

Kondensatsioonikatelde kõrgeimat kasutegurit täheldatakse suurte hoonete küttesüsteemides – alates 200 m². Sellise maja kütmiseks on vaja võimsat boilerit, mille maagaasi tarbimine on suur, ja sel juhul on selle suure kasuteguriga ja ökonoomse kütusekuluga kondensatsioonikatel lihtsalt asendamatu..

Kondensatsioonikatelde puudused:

• suletud korstna vajadus sunnitud süvisega. Samal ajal tuleb märkida selle kujundusega katelde paindlikkust korstna kanali väljalaskeava suhtes ja mitte ainult põrandal seisvate mudelite, vaid ka seinale kinnitatavate mudelite puhul. Tavalistes gaasikatlates on korstna väljalaskeava piiratud rangelt määratletud punktiga;
• sõltuvus elektrist – selle puudumisel lülitub boiler automaatselt välja, peatades põleti ja maagaasi tarnimise;
• kondensatsioonikatla kõrgeim efektiivsus saavutatakse madala temperatuuriga küttesüsteemides. Tavalistes küttesüsteemides, mille jahutusvedeliku temperatuur on 80 ° C, ei erine sellise katla kasutegur tavalise gaasikatla efektiivsusest, kuna sekundaarset soojust ei võeta;
• kõrge hind konstruktsioonis kasutatud kallite materjalide tõttu (odavamad materjalid ei talu kondenseerumisest põhjustatud keemilist korrosiooni). Kondensatsioonikatelde hinnad on tavaliste katelde topeltmaksumusest.

Kondensatsioongaasi katlaid Venemaal ei toodeta, esitletakse peamiselt Itaalia ettevõtete Baxi, Ferroli ja Hermanni, Saksa Vaillanti, Slovaki Prothermi Euroopa tooteid..

Gaasikatelde võrdlev ülevaade

Vaatleme kolme “tavalise” tüüpi gaasikatla mudelit ja valime ostmiseks parima katla. Allpool analüüsime kolme tootja – Baxi (Itaalia), Protherm (Slovakkia) ja JSC “ZhMZ” (Venemaa) põrandakatlate omadusi. Kirjeldatud mudelite soojusvõimsus on umbes 16 kW.

Spetsifikatsioonid	Baxi Slim 1.150 i	Protherm Bear 20 TLO	Žukovski AOGV-17.4-3 “Mugavus”
Termiline jõudlus
Nimivõimsus, kW	14,9	17	17,4
Soojendusega ala, m2	130	140	140
Kasutegur,%	90	90	88
Vee maksimaalne temperatuur soojusvahetis, ° C	85	85	90
Töötemperatuuri vahemikud
Esimene etapp (radiaatori soojendamine), ° C	30–85	kuni 85	kuni 90
Teine aste (soe põrand), ° C	30–45	mitte	mitte
Süüde
Süüte tüüp	elektriline	piesoelektriline element	piesoelektriline element
Energiatarve
Toiteallika sagedus, Hz	50	–	–
Energiatarve, W	120	–	–
Kontroll
Töötav termostaat	elektrooniline	mehaaniline	mehaaniline
Turvalüliti	seal on	seal on	seal on
Gaasivarustuse automaatne väljalülitamine leegi kustumisel	seal on	seal on	seal on
Automaatne seiskamine ülekuumenemise korral	seal on	seal on	seal on
Veojõuandur	seal on	seal on	seal on
Üldised omadused
Kesta tüüp	vertikaalne monoblokk	vertikaalne monoblokk	vertikaalne monoblokk
Kere materjal	malm ja teras	malm ja teras	teras
Keha kuju	ristkülikukujuline	ristkülikukujuline	ümardatud
paigaldamise tüüp	põrand	põrand	põrand
Põlemiskambri tüüp	avatud	avatud	avatud
Soojusvaheti materjal	Malm	Malm	teras
Põleti tüüp	atmosfääriline	atmosfääriline	atmosfääriline
Kütuse tüüp (koos põleti asendamisega ventilaatoriga)	G20 / G30	G20 / G30	G20 / G30
Kütuse sisendrõhk G20 (gaasiline metaan), mbar	20	13–20	6,5-18
Kütuse siserõhk G30 (veeldatud butaan), mbar	kolmkümmend	29	20-36
Maksimaalne kütusekulu G20, m3/ h	1,74	2.14	1,87
Kütusekulu G30, kg / h	1.12	1.8	1.3
Kontuuride arv	üks	üks	üks
Soojuskandja	vesi	vesi	vesi / antifriis
Elektrooniline leegi modulatsioon	seal on	mitte	mitte
Terviklikud hüdroinstrumendid (pump, paisupaak, manomeeter)	seal on	mitte	mitte
Soojusvaheti maht, l	üheksa	9.1	–
Müratase katlast ühe meetri kaugusel, dB	–	mitte rohkem kui 55	–
Ladustuskatla maht, l	lisavõimalus	lisavõimalus	64
Suitsugaaside tühjendamise meetod	looduslik süvis korsten	looduslik süvis korsten	looduslik süvis korsten
Korstna läbimõõt, cm	üksteist	13	13,5
Mõõdud KxLxD, cm	85x35x52	88x42x60	105x42x48
Kaal (ilma veeta), kg	89	90	49
Brändi omanik	BAXI S.p.A., Itaalia	Protherm Production s.r.o., Slovakkia	JSC “Žukovski masinatehase tehas”, Venemaa
Päritoluriik	Itaalia	Slovakkia	Venemaa
Garantii, aastad	2	2	3
Ligikaudne kasutusiga, aastat	neliteist	neliteist	neliteist
Muud valikud
Külmakaitse	seal on	mitte	mitte
Taimer	lisavõimalus	mitte	mitte
Keskmine maksumus, hõõru.
	40 000	38 000	17 000

Baxi Slim 1.150 i

Analüüsime tabelis kogutud andmeid:

• Baxi ja Prothermi kaubamärkide katlad on varustatud usaldusväärse ja vastupidava malmist soojusvahetiga, JSC “ZhMZ” katlaga – odavam ja vähem töökindel teras;
• Prothermi kaubamärkide ja JSC “ZhMZ” redutseeritud katelde süütamine toimub piesoelektrilise elemendi abil, see tähendab ilma elektritarbimiseta;
• Baxi boileri elektrooniline juhtimine suudab atmosfääripõleti tööd iseseisvalt ja täpselt reguleerida, kohandades seda ruumis ja väljaspool hoones asuvate temperatuuriandurite andmetega. Sel põhjusel on selle katla kirjeldatud mudelite hulgas madalaim gaasi tarbimine;
• nende mudelite hulgas on ainult JSC “ZhMZ” toodetud katlal sisseehitatud katel majapidamisvajaduse vee soojendamiseks;
• küttekatla sisse- ja väljalülitamise automaatne režiim on olemas ainult Baxi, kaks muud piesosüütega katlat saavad välja lülituda ainult siis, kui rõhk gaasivarustuses langeb, kuid nad ei saa iseseisvalt sisse lülitada;
• Zhukovsky masinaehitusettevõtte katla maksumus on poole väiksem kui Euroopa tootjate mudelitel, pealegi on AOGV-17.4-3 Comfort katel varustatud Saksamaal valmistatud Honeywelli mehaanilise automaatikaga, mis kestab palju kauem ja tõhusamalt kui kodumaal toodetud automaatseadmete komplekt;
• kõik ülevaates esitatud katlamudelid on võimelised töötama nii gaasilisel kütusel (metaan) kui ka vedelal (propaan, butaan), kuid teisel juhul on vaja ventilaatoripõletit, mille maksumus sõltuvalt võimsusest on vähemalt 15 000 rubla;
• tabeli ülevaates esitatud ZhMZ OJSC gaasikatel on võimeline töötama maagaasi tarnevõrgus poole suurema rõhu all – Venemaal on gaasitoru rõhulanguga olukord tavaline. Kui imporditud katlad lakkavad töötamast, kui rõhk gaasitorus langeb alla 13 mbar;
• ainult AOGV-17.4-3 “Comfort” katel võimaldab küttesüsteemis kasutada kahte tüüpi jahutusvedelikke – vett või antifriisi (antifriisimarkide jaoks on siiski mitmeid tehase nõudeid).

Protherm Bear 20 TLO

Järeldus: vastavalt ülevaatuse tulemustele on JSC “ZhMZ” toodetud mudelil AOGV-17.4-3 “Comfort” vaieldamatu eelis – pealegi on see “mugavus” klassi mudel, mitte odavam “ökonoomne” või “standard” (hinnavahe on umbes 3000) –4000 rubla), varustatud saksa automaatikaga. Ehkki Zhukovski masinaehituse tehase katlad ei ole malmist soojusvahetiga varustatud, on nad kõige paremini kohandatud gaasitoru ebastabiilsele rõhule, sobivad need paremini kasutamiseks küttesüsteemides, mille jahutusvedeliku temperatuur on 80 kuni 90 ° C.

Žukovski AOGV-17.4-3 “Mugavus”

Maagaas on Venemaal suhteliselt odav ja saadaval, kuid gaasikatlad on ja on pidevas nõudluses. Ühe või teise katla mudeli valimisel on vaja eelnevalt kindlaks määrata kütuse tüüp ja allikas – peamine või autonoomne gaasivarustus, küttesüsteemi tüüp – tavaline (jahutusvedeliku kuumutamine temperatuurini 90 ° C) või madal temperatuur (veega soojendamisel mitte üle 45 ° C). Katla valimisel on võrdselt oluline algväärtus küttepindala – kui see ületab kakssada ruutmeetrit, on kasulikum osta ökonoomne ja suure jõudlusega kondensatsioonikatel, ehkki kõrgema hinnaga kui tavalistel gaasikatlatel.