Kondenzációs gázkazán: működési sajátosságok, előnyei és hátrányai + különbség a klasszikus modellektől
A kondenzációs típusú hőtermelők eladói azt állítják, hogy a számunkra kínált innovatív berendezések hatékonysága meghaladja a 100%-ot. De el kell ismerni, ez némileg ellentmond az energiamegmaradás törvényének, amelyet mindannyiunk számára ismerünk iskolai fizikatanfolyamunkból. Szóval mi a rejtély?
Egyrészt az ilyen kijelentések a marketingesek trükkjei. Másrészt azonban van egy kis igazság a biztosítékaikban, amely meggyőzi a vásárlót. Részletesen elemezzük a kondenzációs kazán működését: részletes tanulmányozást érdemelnek előnyei és hátrányai, specifikus működése és kialakítása.
A kondenzációs berendezések teljes megértése érdekében hasonlítsuk össze a klasszikus típusú hőenergia-generátorral. Itt vannak a csatlakoztatásának és működésének jellemzői. Fedjük fel az ultranagy teljesítmény titkait.
A cikk tartalma:
Kondenzációs gázkazán
A kondenzációs gázhőtermelő magas hatásfokát egy további hőcserélő jelenléte biztosítja a kialakításában. Az első szabványos hőcserélő egység minden fűtőkazánhoz továbbítja az elégetett tüzelőanyag energiáját a hűtőközegnek. A második pedig hozzáadja ehhez a kipufogógáz-visszanyerésből származó hőt.
A kondenzációs kazánok „kék tüzelőanyaggal” működnek:
- fő (gázkeverékek túlsúlyban metánnal);
- gáztartály vagy -palack (propán és bután keveréke, amelyben az első vagy a második komponens dominál).
Bármilyen típusú gáz használata elfogadható.A lényeg az, hogy az égőt úgy tervezték, hogy egy vagy másik típusú tüzelőanyaggal működjön.
A kondenzációs hőtermelő mutatja a legjobb hatásfokot metán elégetésekor. A propán-bután keverék itt valamivel gyengébb. Sőt, minél nagyobb a propán aránya, annál jobb.
Ebben a tekintetben a gáztartály „téli” gáza valamivel nagyobb teljesítményt ad, mint a „nyári” gáz, mivel az első esetben a propán komponens magasabb.
A kondenzációs gázkazántól eltérően a konvekciós kazánban a hőenergia egy része az égéstermékekkel együtt a kéménybe kerül. Ezért a klasszikus kialakítások hatékonysága 90% körüli. Feljebb lehet emelni, de technikailag túl nehéz.
Gazdaságilag ez nem indokolt. A kondenzátorokban azonban a gázégetésből nyert hőt ésszerűbben és teljesebben használják fel, mivel a gőzfeldolgozás során felszabaduló hő felhalmozódik és átadódik. fűtési rendszer. Ez emellett felmelegíti a hűtőfolyadékot, ami lehetővé teszi az üzemanyag-fogyasztás csökkentését 1 kW hőre vetítve.
Kialakítás és működési elv
A kondenzációs kazán felépítése sok tekintetben hasonlít a zárt égésterű konvekciós megfelelőjéhez. Csak belül van kiegészítve másodlagos hőcserélővel és visszanyerő egységgel.
A kondenzációs gázkazán a következőkből áll:
- zárt égésterek moduláló égővel;
- primer hőcserélő No. 1;
- kipufogógáz hűtőkamrák +56-57-ig 0C (harmatpont);
- 2. sz. másodlagos kondenzációs hőcserélő;
- kémény;
- levegőellátó ventilátor;
- kondenzvíztartály és vízelvezető rendszere.
A kérdéses berendezés szinte mindig beépített keringtető szivattyúval van felszerelve hűtőfolyadék. A szokásos lehetőség a víz természetes áramlásával a fűtőcsöveken keresztül itt kevéssé hasznos. Ha a szivattyú nem szerepel a készletben, akkor a kazán csővezeték-projektjének elkészítésekor feltétlenül biztosítani kell.
Az eladó kondenzációs kazánok egykörös ill kettős áramkör, valamint padló és fali változatban. Ebben nem különböznek a klasszikus konvekciós modellektől.
A kondenzációs gázkazán működési elve a következő:
- A felmelegített víz a fő hőt az 1. számú hőcserélőben kapja a gáz égéséből.
- Ezután a hűtőfolyadék áthalad a fűtőkörön, lehűl és belép a másodlagos hőcserélő egységbe.
- Az égéstermékek kondenzációja következtében a 2. számú hőcserélőben a lehűtött víz visszanyert hő felhasználásával felmelegszik (akár 30%-os tüzelőanyag-megtakarítás) és egy új keringtetési ciklusban visszamegy az 1. számúba.
Az égéstermék-hőmérséklet pontos szabályozása érdekében a kondenzációs kazánokat mindig 20-100%-os teljesítménytartományú moduláló égővel és levegőbevezető ventilátorral szerelik fel.
A működés árnyalatai: kondenzvíz és kémény
Egy konvekciós kazánban a földgáz CO égéstermékei2, a nitrogén-oxidokat és a gőzt csak 140–160 °C-ra hűtik le 0C. Ha lehűti őket, a kéményben lecsökken a huzat, agresszív páralecsapódás kezd kialakulni, és az égő kialszik.
Ebben a helyzet alakulásában minden gyártó klasszikus gáz hőtermelők törekedjenek elkerülni az üzembiztonság maximalizálása, valamint a berendezéseik élettartamának meghosszabbítása érdekében.
Kondenzációs kazánban a kéményben lévő gázok hőmérséklete 40 fok körül ingadozik. 0C. Ez egyrészt csökkenti az anyag hőállóságára vonatkozó követelményeket kéménycső, de másrészt a savakkal szembeni ellenálló képesség tekintetében korlátokat szab a választásnak.
A kondenzációs hőtermelők hőcserélői a következőkből készülnek:
- rozsdamentes acél;
- szilumin (alumínium szilíciummal).
Mindkét anyag fokozott saválló tulajdonságokkal rendelkezik. Az öntöttvas és a közönséges acél teljesen alkalmatlan kondenzátortartályokhoz.
A kondenzációs kazán kéménycsövét csak rozsdamentes acélból vagy saválló műanyagból szabad beépíteni. A tégla, a vas és más kémények nem alkalmasak ilyen berendezésekhez.
35-40 kW teljesítményű kondenzációs kazán működtetésekor körülbelül 4-6 liter kondenzátum képződik. Leegyszerűsítve körülbelül 0,14–0,15 litert jelent 1 kW hőenergiára.
Valójában ez egy gyenge sav, amelyet tilos önálló csatornarendszerbe önteni, mivel elpusztítja a hulladékfeldolgozásban részt vevő baktériumokat. A központosított rendszerbe történő ürítés előtt ajánlatos először vízzel hígítani, legfeljebb 25:1 arányban.Ezután eltávolíthatja anélkül, hogy félne a cső tönkretételétől.
Ha a kazánt szeptikus tartállyal vagy VOC-val ellátott házban helyezik el, akkor a kondenzátumot először semlegesíteni kell. Ellenkező esetben elpusztítja az összes mikroflórát az autonóm kezelési rendszerben.
A „semlegesítő” 20–40 kg össztömegű márványforgácsokkal ellátott tartály formájában készül. Ahogy a kazánból származó kondenzátum áthalad a márványon, a pH-ja megnő. A folyadék semlegessé vagy enyhén lúgossá válik, már nem veszélyes a szeptikus tartályban lévő baktériumokra és magának az aknának az anyagára. Az ilyen semlegesítő töltőanyagát 4-6 havonta cserélni kell.
Honnan származik a 100% feletti hatékonyság?
A gázkazán működési hatásfokának feltüntetésekor a gyártók a gáz alacsonyabb fűtőértékének mutatóját veszik alapul, anélkül, hogy figyelembe vennék a vízgőz kondenzációja során keletkező hőt. A konvekciós hőtermelőben ez utóbbi a hőenergia körülbelül 10%-ával együtt teljesen elvész. kéménycső, tehát nem veszik figyelembe.
Ha azonban összeadja a kondenzációs másodlagos hőt és az elégetett földgáz főhőjét, akkor valamivel több mint 100%-os hatásfokot kap. Nincs átverés, csak egy kicsit trükkös számok.
Lényegében a 100% feletti „hibás” hatásfok a hőtermelő berendezések gyártóinak azon vágyából adódik, hogy összehasonlítsák az összehasonlítható mutatókat.
Csak egy konvekciós készülékben a „vízgőzt” egyáltalán nem veszik figyelembe, de a kondenzációs készülékben ezt figyelembe kell venni. Innen ered az apró eltérések az iskolában tanított alapvető fizika logikájától.
A kondenzációs fűtés előnyei és hátrányai
A kondenzációs kazán előnyei a következők:
- A káros kibocsátások 60-70%-os csökkentése (a szén-dioxid és a nitrogén-oxidok nagy része kondenzátumba megy át).
- A konvekciós modellekhez képest akár 30%-os gázüzemanyag megtakarítás 1 kW-onként.
- Azonos teljesítményű gázfűtő berendezés kisebb méretű.
- Az égéstermékek alacsony hőmérséklete a kéményben (csak körülbelül 40 0VAL VEL).
- Lehetőség több kazánból álló kaszkád beépítésére.
- Sokoldalúság (fűtőradiátorokhoz és „meleg padlókhoz egyaránt alkalmas”).
- Intelligens automatizálás és a gázhőtermelő teljes autonómiája emberi beavatkozás nélkül.
A két vagy három hőtermelőből álló kaszkádrendszer lehetővé teszi olyan kis teljesítményű kazánok telepítését, amelyek működés közben kevesebb zajt és vibrációt okoznak, mint a nagyobb teljesítményű modellek.
Ez leegyszerűsíti a teljes fűtési rendszer telepítését, és lehetővé teszi a méretek csökkentését. otthoni kazánház. Ráadásul a hőtermelési folyamat rugalmasabb szabályozásának köszönhetően nő a hőtermelő berendezések használatának általános hatékonysága.
A kondenzációs hőtermelők hátrányai a következők:
- Magas árcédula a berendezésekhez (1,5-2-szer magasabb, mint a hasonló teljesítményű klasszikus konvekciós modellek).
- Problémák a kondenzvíz elvezetésével.
- Csökkentett hatásfok, ha a kazánt magas hőmérsékletű fűtési rendszerekben használják.
- Energiafüggőség – a ventilátor, az automatika és a keringető szivattyú működéséhez áramra van szükség.
- Fagyállóval együtt tilos használni.
A jelentős kezdeti költségek ellenére a kondenzációs kazán gazdaságossági szempontból meglehetősen indokolt. Működés közben több mint visszaadja az eredetileg elköltött pénzt.
Oroszországban az ilyen berendezések még mindig nem elterjedtek. A visszanyerős gázkazán még mindig túl szokatlan és kevéssé tanulmányozott a piacunkon. De az ilyen hőtermelők iránti érdeklődés fokozatosan növekszik.
Következtetések és hasznos videó a témában
Hogyan működik a kondenzációs hőfejlesztő:
Vízgőzvisszanyerős gázkazánok építése:
A kondenzációs kazánok összes előnye:
Ha alaposan megérti, hogyan és milyen elvek szerint működik egy gázkondenzációs kazán, akkor első pillantásra a „helytelen” 108–110% -os hatásfok teljesen érthetővé és indokolttá válik a számadatok alapján.
A kipufogógáz-visszanyeréssel rendelkező hőtermelő valóban hatékonyabb a klasszikus kialakításhoz képest. Egyetlen komoly hátránya az erősen savas kondenzátum, amelyet valahol el kell dobni.
Kérjük, írja meg észrevételeit az alábbi blokk űrlapon. Lehetséges, hogy olyan információkkal rendelkezik, amelyek kiegészíthetik a cikkben bemutatott információkészletet. Tegyen fel kérdéseket, ossza meg tapasztalatait a kondenzációs típusú kazánok kiválasztásával és üzemeltetésével kapcsolatban, tegyen közzé fényképeket a cikk témájában.