Cazan pe gaz in condensatie: specific de actiune, pro si contra + diferenta fata de modelele clasice

Contra aplicării

Cu un număr suficient de mare de avantaje, există câteva caracteristici sau, relativ vorbind, dezavantaje care ar trebui luate în considerare la alegerea, instalarea și întreținerea cazanelor în condensație:

• Indicatori de temperatură insuficient de ridicate pentru încălzirea maselor de aer într-o încăpere încălzită. Această caracteristică este asociată cu raportul dintre temperatura transportorului de căldură pentru alimentare și retur - 55 ° C până la 35 ° C, care este foarte eficient numai atunci când se amenajează sistemul „podele calde”.Utilizarea unui cazan în condensație într-un sistem tradițional de încălzire va necesita instalarea obligatorie a mai multor calorifere suplimentare.
• În timpul funcționării unui încălzitor cu condensare, devine necesar să se asigure eliminarea întregului condens eliberat, care conține o anumită cantitate de acid toxic. Compoziția chimică a unui astfel de condens nu permite utilizarea sistemelor locale de canalizare, reprezentate de fose septice tradiționale, pentru scurgere.

La amenajarea unui sistem de încălzire folosind un cazan în condensație, în stadiul de proiectare, este în mod necesar prevăzut un sistem separat, care face posibilă neutralizarea eficientă a condensului.

Eficiența cazanului în condensare

Funcționarea echipamentelor cu o putere de cel mult 35 W în prezența unui sistem de canalizare centralizat nu va necesita instalarea unui neutralizator de bypass suplimentar.

Unul dintre principalele dezavantaje ale oricăror cazane moderne în condensație, potrivit majorității consumatorilor casnici, este încă costul destul de ridicat al unor astfel de echipamente de încălzire.

Tipuri de cazane în condensare

Cazanele cu condensat sunt clasificate după următoarele criterii:

• dupa tipul instalatiei: pardoseala sau perete;
• după numărul de circuite: circuit simplu sau dublu.

Cazanele în pardoseală în condensație nu numai că au dimensiuni mari, dar pot fi echipate și cu pompe la distanță și alte echipamente care necesită o cameră separată pentru instalare. Acestea sunt de obicei cu un singur circuit și sunt proiectate pentru încălzirea unor suprafețe mari. Avantajele lor sunt mentenabilitatea și simplitatea designului.

Cazanele murale cu condensare se deosebesc de cazanele pe podea prin dimensiunea lor compactă și greutatea relativ mică. Toate componentele și ansamblurile sunt amplasate în interiorul carcasei, nu există elemente externe. Disponibil în design cu circuit simplu și dublu, ușor de conectat, funcționare fără pretenții.

Cazan în condensare etaj monocircuit

Cazanele de încălzire cu un singur circuit pentru încălzirea spațiului pot fi utilizate nu numai în sistemele de încălzire, ci și pentru alimentarea cu apă caldă, sub rezerva prezenței unui cazan. Se caracterizează prin design simplu, cost redus în comparație cu un cazan cu dublu circuit, eficiență ridicată și putere de încălzire, consum economic de combustibil.

Un cazan pe gaz în condensare cu dublu circuit este disponibil cu un cazan de acumulare sau cu un schimbător de căldură de tip flux. Poate fi folosit pentru incalzire sau incalzirea apei fara a fi nevoie de achizitionarea unui cazan separat. Compact, ușor de instalat și întreținut, montat pe podea sau pe perete.

Gaz și nu numai

În ciuda faptului că metanul este cel mai eficient tip de combustibil, cazanele cu condensare pe gaz pot fi folosite și cu alte gaze, și anume propan și butan, cu un amestec din care se umplu rezervoarele de gaz. Deoarece umplerea și întreținerea regulată a rezervorului de benzină necesită cheltuieli constante, consumatorul în mod inconștient (sau nu) încearcă întotdeauna să economisească gaz. Un cazan în condensare în această situație este convenabil nu numai ca generator de căldură, deși mică, dar produsă suplimentar, ci și ca dispozitiv cu o gamă largă de modulare a puterii (indiferent de producător). Astfel se economisește gaz, deoarece consumatorul nu supraîncălzește casa.În plus, reconfigurarea arzătorului la gaz lichefiat se realizează prin comutarea setărilor cazanului fără a interfera cu proiectarea acestuia.

Pe piața rusă există atât cazane cu combustibil lichid, cât și cu biocombustibil în condensare, care, din păcate, nu sunt utilizate pe scară largă.

Cum este aranjat echipamentul?

Cu principiul de funcționare a sistemului de încălzire, se dovedește că designul cazanului are două schimbătoare de căldură: principal și suplimentar (sau secundar). Unitatea principală funcționează normal și este încălzită de gazul utilizat. Cea mai mare parte a căldurii este generată în acest schimbător de căldură. În ceea ce privește al doilea - un schimbător de căldură suplimentar, funcționează pe energia vaporilor de aer, care se condensează pe echipament.

Dacă totul este simplu cu dispozitivul principal, atunci dispozitivul de condensare are o structură complexă. Deoarece temperatura vaporilor este nesemnificativă și trebuie luată o cantitate suficientă de căldură.

Există o serie de puncte tehnice care vor obține efectul maxim:

• Aripioarele elicoidale sunt atașate la schimbătorul de căldură pentru a crește suprafața de atingere a temperaturii.
• Pentru extracția intensivă a căldurii, se pot folosi cavități cu diferite diametre transversale.
• Pe circuitul de retur al structurii cazanului poate fi montat un schimbător de căldură secundar.

În același timp, producătorii de cazane în condensație echipează doar cele mai bune arzătoare în designul lor, datorită cărora gazul și aerul interacționează optim și eficient.

Starea reală a lucrurilor

Dispozitiv de cazan

Deci, cazanele pe gaz în condensare sunt mai economice - nu există nicio îndoială. Dar tot trebuie să plătiți pentru aceste economii cel puțin o dată. Aceste modele sunt de o ori și jumătate mai scumpe decât cele tradiționale.Acesta este primul.

Al doilea

Aș dori să vă atrag atenția asupra unor poziții care nu sunt izbitoare la prima vedere. Și chiar și unii experți nu le acordă întotdeauna atenție.

De exemplu, un cazan în condensație este o opțiune montată pe perete - în ceea ce privește puterea, este în intervalul 20-110 kW. Unitățile tradiționale montate pe perete au performanțe mai modeste - până la maximum 36 kW.

Vă puteți imagina că un aparat de condensare cu dublu circuit de dimensiuni mici este capabil să furnizeze căldură și apă caldă pentru nevoile casnice unei case private mari? De exemplu, o suprafață totală de 800 m². Dacă utilizați o unitate de încălzire tradițională, atunci numai tipul de podea.

Pe baza acestui lucru, puteți compara costul celor două modele. Aproape se aplatizează. Dar modelele de condensare au mult mai multe avantaje:

• Economie de combustibil.
• Reducerea emisiilor nocive în atmosferă.
• Eficiența echipamentului.
• În plus, sub ele nu este nevoie să alocați o cameră separată pentru organizarea unei cazane, așa cum este de obicei cazul unităților de podea.

Cel mai important, eficiența dispozitivului depinde de cât de intens este utilizat. La urma urmei, cu cât temperatura lichidului de răcire din circuitul de retur este mai scăzută, cu atât condensul este mai complet în schimbătorul de căldură secundar, cu atât se eliberează mai multă energie termică și cu atât eficiența echipamentului devine mai mare. De aceea, acest tip de dispozitiv de încălzire este mai rentabil în așa-numitele sisteme de încălzire cu temperatură joasă - încălzirea prin pardoseală de exemplu.

Schema unui cazan pe gaz

Dar, în realitate, condițiile de operare din Rusia sunt complet diferite de cele din aceeași Europă.De exemplu, atunci când temperatura din afara ferestrei este de minus 20-50C, este necesară creșterea temperaturii lichidului de răcire. Acest lucru se poate face doar prin creșterea consumului de combustibil, deoarece principala sursă de energie termică este gazul ars. Și asta înseamnă că temperatura lichidului de răcire din circuitul de retur nu va scădea sub 60C. Cu acest indicator, este imposibil să vorbim despre condensarea vaporilor umezi. Adică cazanul pe gaz în condensație pe care l-ai instalat începe să funcționeze ca unul normal. Deci, merită să cumpărați un dispozitiv atât de scump?

Cu toate acestea, nu vom diminua avantajele modelelor de condensare. Chiar și atunci când funcționează în acest mod, acestea sunt mai economice decât cele tradiționale. Adevărat, la prima vedere, economiile nu sunt foarte mari - până la 5%, dar dacă te bazezi pe consumul anual de gaz, atunci suma va fi impresionantă. În plus, designul cazanului este proiectat astfel încât, chiar și cu o scădere maximă a presiunii gazului în conductă, acesta va continua să funcționeze. Eficiența, dacă scade, este neglijabilă.

Criterii de alegere

Un cazan pe gaz în condensare, datorită costului său ridicat, trebuie selectat cu cea mai mare atenție pe baza următoarelor criterii:

• se recomanda achizitionarea de echipamente certificate de la marci cunoscute care sa garanteze respectarea deplina a caracteristicilor declarate, precum si sa ofere garantie si service;
• puterea de încălzire ar trebui să fie suficientă pentru a încălzi o anumită zonă a încăperii, ținând cont de diferența de temperatură din interiorul și exteriorul clădirilor, precum și de lungimea comunicațiilor cu lichidul de răcire;
• modul de instalare, în funcție de spațiul și condițiile tehnice de funcționare a cazanului;
• set complet, care poate să nu includă accesorii sau componente scumpe, fără de care este imposibilă conectarea și exploatarea centralei;
• funcționalitate, metode și ușurință de gestionare;
• posibilitatea de a conecta un circuit suplimentar de încălzire;
• nivelul consumului de apă și gaz.

Cum să alegi cazanul în condensație potrivit pentru casa ta?

O achiziție costisitoare necesită o selecție atentă și o abordare rezonabilă.

Cazanele servesc mulți ani, așa că este mai bine să acordați atenție unor reguli de selecție:

1. Putere. În acest caz, nu este necesară mai multă putere, deoarece va duce la uzura rapidă a unității. Pentru a calcula indicatorul optim, este potrivită o formulă simplă - este necesar 1 kW de căldură la 10 m2. În casele cu izolație slabă, prezența ferestrelor mari și pentru regiunile cu ierni severe, cifra ar trebui crescută cu 30-50%.
2. Numărul de contururi. Dacă cazanele cu condensare, al căror principiu de funcționare diferă puțin de echipamentele convenționale, sunt echipate cu două circuite, proprietarul are posibilitatea de a încălzi și apă caldă. Un circuit va funcționa pentru a încălzi lichidul de răcire, al doilea va fi responsabil de distribuția apei calde.

1. Consum de combustibil. Acest indicator depinde de puterea, sarcina sistemului și eficiența. De exemplu, cazanele de 10 kW consumă până la 1,12 m3 / h de gaz, iar 30 kW deja 3,36 m3 / h. Cel mai mare indicator pentru unitățile cu o capacitate de 60 kW - necesită 6,72 m3 / oră de gaz.
2. Din ce este făcut schimbătorul de căldură? Dacă este silumin (aluminiu cu siliciu), atunci dispozitivul va fi inert la substanțe chimice, iar oțelul inoxidabil este mai ieftin, rezistent la coroziune, șoc termic, dar nu tolerează substanțele agresive din punct de vedere chimic.
3. Temperatura de Operare. Acest parametru afectează eficiența.Cu cât încălzirea în retur este mai mică, cu atât procesul de condensare este mai rapid. De exemplu, dacă temperatura circuitului direct/retur este de 40/30 C, atunci randamentul ajunge la 108%, iar cu temperatura circuitului direct/retur 90/75 C, randamentul este de doar 98%.

1. Prezența unui sistem de control, control, unitate de automatizare. Echipamentul este instalat în toate cazanele, doar lista de funcții diferă. Aici alegerea depinde de preferințele proprietarului, de dorința de a controla dispozitivul de la distanță, de a seta modul noapte / zi, de a se încălzi la temperaturi minime și așa mai departe.
2. Montare. Se produc cazane de tip pardoseala si perete. Stand pe podea - acestea sunt unitati cu un singur circuit cu putere crescuta (de la 100 kW), pot fi integrate in orice sistem de incalzire. Montat pe perete - dispozitive cu putere redusă (până la 100 kW), cu dublu circuit, nu necesită amenajarea unui coș de fum complet, o țeavă care duce prin perete spre stradă este suficientă.

Nu poți ocoli problema prețului. Gama de echipamente este disponibilă în trei segmente de preț:

• Premium. Aceasta include producătorii germani care oferă unități cu un design stilat, cu funcționare silentioasă. Aparatele sunt realizate din materiale de înaltă calitate și cu certificate de siguranță a mediului.
• Prețul mediu. Dispozitive confortabile și economice, inclusiv cu un singur circuit, cu dublu circuit, montate pe perete și pe podea. Nu există nicio diferență cu modelele de lux, cu excepția unui brand puțin mai puțin popular al mărcii. Un exemplu sunt modelele marca BAXI.
• aparate de buget. Sunt produse de la producători coreeni, slovaci, care sunt adaptate la condițiile realității noastre. Diferența cu modelele de elită este doar în funcționalitatea simplificată și un set minim de opțiuni de automatizare și control „inteligente”.Astfel de cazane tolerează perfect creșterile de presiune, întreruperile de curent și lucrările de sprijin în care automatizarea mai scumpă oprește funcționalitatea cazanului.

Atunci când alegeți un cazan, nu va fi de prisos să acordați atenție mentenanței, disponibilității pieselor de schimb într-o gamă largă de centre de vânzare și service cu angajați calificați.

Ce este un cazan pe gaz în condensare?

Cazanele pe gaz în condensație câștigă din ce în ce mai mult cota de piață, deoarece s-au dovedit a fi dispozitive foarte eficiente. Cazanele în condensare au un indicator de eficiență destul de serios. Este aproape 96%. În timp ce în cazanele convenționale, randamentul ajunge cu greu la 85%. Cazanele în condensare sunt foarte economice. Aceste cazane sunt foarte populare în Europa, deoarece europenii au o problemă destul de acută a economiei de combustibil. În ciuda costului puțin mai mare al unui cazan în condensație în comparație cu un cazan convențional, unitățile de încălzire cu gaz în condensare se achită destul de repede. Cazanele de acest tip privesc cu încredere în viitor, deoarece principiul muncii lor este cel mai promițător astăzi.

Principiul de funcționare al generatorului de căldură cu gaz de condensare

Înainte de a vorbi despre nuanțele tehnologiei de condensare, observăm că o casă de țară eficientă din punct de vedere energetic și, prin urmare, confortabilă și economică este o structură echilibrată. Aceasta înseamnă că, pe lângă un circuit închis de izolare termică, toate elementele cabanei, inclusiv sistemul de inginerie, trebuie să fie potrivite optim între ele.

De aceea este atât de important să alegeți o centrală care să funcționeze bine cu un sistem de încălzire prin pardoseală la temperatură scăzută și care va reduce, de asemenea, costurile cu energia pe termen lung.

Sergey BugaevTehnician al companiei Ariston

În Rusia, spre deosebire de țările europene, cazanele pe gaz în condensare sunt mai puțin frecvente. Pe langa respectarea mediului inconjurator si confort sporit, acest tip de echipamente va permite sa reduceti costurile de incalzire, deoarece. astfel de cazane funcționează cu 15-20% mai economic decât cele convenționale.

Dacă vă uitați la caracteristicile tehnice ale cazanelor pe gaz în condensare, puteți acorda atenție eficienței echipamentului - 108-110%. Acest lucru este contrar legii conservării energiei.

În timp ce, indicând randamentul unui cazan convențional cu convecție, producătorii scriu că este de 92-95%. Apar întrebări: de unde provin aceste cifre și de ce funcționează un cazan pe gaz în condensare mai eficient decât unul tradițional?

Cert este că un astfel de rezultat se obține datorită metodei de calcul termic utilizată pentru cazanele convenționale pe gaz, care nu ia în considerare un punct important, evaporarea / condensarea. După cum se știe, în timpul arderii combustibilului, de exemplu, gazul principal (metan CH₄), se eliberează energie termică și dioxid de carbon (CO₂), apă (H₂O) sub formă de abur și o serie de alte elemente chimice.

Într-un cazan convențional, temperatura gazelor arse după trecerea prin schimbătorul de căldură poate ajunge până la 175-200 °C.

Și vaporii de apă dintr-un generator de căldură cu convecție (convențional) „zboară în țeavă”, luând o parte din căldură (energia generată) cu ea în atmosferă. Mai mult decât atât, valoarea acestei energii „pierdute” poate ajunge până la 11%.

Pentru a crește eficiența cazanului, este necesar să folosiți această căldură înainte de a pleca și să-și transfere energia printr-un schimbător de căldură special către purtătorul de căldură. Pentru a face acest lucru, este necesar să răciți gazele de ardere la o temperatură de așa-numita. „punct de rouă” (aproximativ 55 ° C), la care vaporii de apă se condensează cu eliberarea de căldură utilă. Acestea. - folosiți energia tranziției de fază pentru a maximiza utilizarea puterii calorice a combustibilului.

Revenim la metoda de calcul. Combustibilul are o putere calorică mai mică și mai mare.

• Puterea calorică brută a unui combustibil este cantitatea de căldură degajată în timpul arderii acestuia, ținând cont de energia vaporilor de apă conținută în gazele de ardere.
• Puterea calorică netă a unui combustibil este cantitatea de căldură degajată fără a ține cont de energia ascunsă în vaporii de apă.

Eficiența cazanului este exprimată în cantitatea de energie termică obținută din arderea combustibilului și transferată în lichidul de răcire. Mai mult, indicând randamentul generatorului de căldură, producătorii îl pot calcula implicit folosind metoda folosind puterea calorică netă a combustibilului. Se dovedește că eficiența reală a unui generator de căldură prin convecție este de fapt de aproximativ 82-85% și a unuia de condensare (amintiți-vă aproximativ 11% din căldura suplimentară de ardere pe care o poate „capta” din vaporii de apă) - 93 - 97 %.

Aici apar cifrele de eficiență ale unui cazan în condensare, care depășesc 100%. Datorită eficienței sale ridicate, un astfel de generator de căldură consumă mai puțin gaz decât un cazan convențional.

Serghei Bugaev

Cazanele în condensare asigură o eficiență maximă dacă temperatura de retur a lichidului de răcire este mai mică de 55 ° C, iar acestea sunt sisteme de încălzire la temperatură joasă „pardoseală caldă”, „pereți caldi” sau sisteme cu un număr crescut de secțiuni de radiatoare. În sistemele convenționale de temperatură înaltă, centrala va funcționa în regim de condensare. Doar în înghețuri severe va trebui să menținem o temperatură ridicată a lichidului de răcire, în restul timpului, cu reglare în funcție de vreme, temperatura lichidului de răcire va fi mai scăzută, iar din acest motiv vom economisi 5-7% pe an. .

Economiile maxime posibile (teoretice) de energie la utilizarea căldurii de condensare sunt:

• la arderea gazelor naturale - 11%;
• la arderea gazului lichefiat (propan-butan) - 9%;
• la arderea motorinei (combustibil diesel) - 6%.

Avantajele și dezavantajele cazanelor în condensație

Un cazan în condensare pe gaz costă puțin mai mult decât alte tipuri de echipamente, dar merită. Acest tip de echipament economisește energie și este mai economic pe termen lung. Este considerat un tip mai progresiv de aparat de încălzire.

Pentru echipamentul de condensare este necesar un coș de fum. Instalarea sa va fi foarte ieftină, deoarece structurile de acest tip pot folosi chiar și structuri din plastic. Dar, de regulă, nimeni nu își asumă riscuri, iar coșurile de fum din oțel inoxidabil sunt instalate. Sunt ușor și rapid de asamblat. Au cazane pe gaz în condensare și avantaje și dezavantaje.

Beneficiile cazanelor în condensare

Avantajele cazanelor în condensare Avantajele includ:

• rentabilitatea;
• de mare putere;
• Siguranță;
• grad ridicat de automatizare;
• dimensiuni mici;
• rambursare rapidă;
• zgomot;
• rezistență la coroziune;
• prietenos cu mediul.

Salvarea acestui echipament este considerată cel mai important plus. Este cu adevărat semnificativ în comparație cu orice alt echipament de încălzire pe gaz.

Funcționarea silențioasă este foarte importantă pentru spațiile mici. Există case cu un film de doar 30–40 mp. Deci, pentru ei, acest indicator este vital pentru rezidența permanentă. Securitatea sistemului este asigurată de automatizarea proceselor. Sistemul este auto-configurabil și nu necesită intervenție sau monitorizare suplimentară.

Rezistenta la coroziune este importanta pentru cei care folosesc echipamente in scopuri industriale, in fabrici etc.

Costul ridicat al cazanelor pe gaz de tip condensare se amortizează rapid datorită utilizării economice a energiei.

Dimensiunea redusă a dispozitivelor, chiar și cu putere semnificativă, permite utilizarea cazanelor pe podea în orice încăpere fără a recurge la instalarea într-o unitate separată.

Puterea dispozitivului poate varia. Sunt cazane cu tarife mici. Acest lucru se datorează designului său unic și principiului de funcționare, atunci când vaporii de apă încălziți își cede din nou căldura sistemului. Pentru acest echipament, nu este nevoie să creați o marjă de siguranță în rezervă la cumpărare. El este capabil de mai mult decât ceea ce este enumerat în documente.

Deficiențe hardware

Dezavantajele echipamentului Dezavantajele instalării includ:

• necesitatea instalării unui sistem de evacuare a condensului;
• respectarea cerințelor de instalare;
• obținerea permisiunii de instalare.

Nevoia de instalare suplimentară este deprimantă, deși, de fapt, nu este nimic complicat.Documentele pentru echipamentele cu gaz sunt un proces natural care va trebui să treacă în orice caz (dacă se folosește orice tip de echipament de încălzire cu gaz).

Cerințele pentru instalarea unui astfel de dispozitiv sunt puțin mai dure decât pentru altele. Aici va trebui să nivelați perfect suprafața podelei sau a peretelui, în mod ideal să respectați distanțele până la obiecte, asigurați-vă că conectați coșul de fum etc.

Dar niciuna dintre deficiențe nu poate fi numită semnificativă. Este mai degrabă necazul asociat instalării și nu depinde de caracteristicile echipamentului în sine.

Principiul de funcționare al cazanelor cu condensare pe gaz

Un cazan convențional eliberează produse de ardere destul de fierbinți în coș. Temperatura gazelor arse variază între 150-250 de grade. Condensatorul, după elaborarea procesului principal de transfer de căldură, răcește produșii gazoși de ardere până când începe să aibă loc o schimbare a stării de agregare. Adică înainte de începerea procesului de condensare. Din acest motiv, cazanul crește partea utilă a căldurii transferate lichidului de răcire încălzit. Și o face de două ori:

• mai întâi răcirea gazelor de ardere la 50-60 de grade
• iar apoi îndepărtarea căldurii degajate în timpul procesului de condensare.

De aici provine încă 15-20% din energia utilă. Mai jos este o ilustrare excelentă a modului în care funcționează un cazan pe gaz în condensare.

Specificații de funcționare

Pentru a transfera sistemul de încălzire de la un cazan convențional la un cazan în condensare, pur și simplu conectarea unei noi unități la comunicațiile existente nu este suficientă: pe lângă faptul că trebuie să luați permisiunea pentru a înlocui orice echipament de gaz, procesul de funcționare a acestuia în sine. va necesita respectarea anumitor reguli.

Cerințe pentru sistemul de încălzire

Schema de încălzire la temperatură joasă Deoarece un lichid de răcire răcit (30–50 ° С) care a trecut deja prin țevi este utilizat pentru a condensa aburul, astfel de cazane vor funcționa cu eficiență maximă numai în sistemele cu temperatură scăzută - acestea includ încălzirea prin pardoseală, panouri de perete , covorașe capilare și baterii cu un număr crescut de secțiuni.

În sistemele care funcționează în regim de temperatură înaltă (60–80 °C), unitățile de condensare își pierd o parte semnificativă din eficiență, până la 6–8%.

Cu toate acestea, este imposibil să spunem că nu sunt deloc potrivite pentru radiatoare standard sau încălzire radiantă, deoarece chiar și în ele pur și simplu nu este necesar să se mențină o temperatură prea ridicată (50-55 ° C) pentru încălzirea unei clădiri rezidențiale cea mai mare parte. timpul - cu excepția câtorva săptămâni geroase pentru o perioadă întreagă.

Prin urmare, în afara sezonului, condensatorul poate deservi pe deplin sistemele standard - chiar atunci când are loc o vată de frig puternică (-25–30 ° C), va trece la o funcționare îmbunătățită. Procesul de condensare se va opri și eficiența va scădea, dar totuși va fi cu 3–5% mai mare decât cea a unităților de convecție.

Condensare

Un exemplu de îndepărtare și neutralizare a condensului. Următoarea nuanță importantă, pe care mulți utilizatori o notează ca un dezavantaj, este că cazanul are nevoie de eliminarea zilnică a condensului rezidual.

Cantitatea de condens poate fi determinată cu o rată de 0,14 kg la 1 kWh.Deci, de exemplu, o unitate cu o capacitate de 24 kW, care funcționează în medie cu o sarcină de 40–50% (datorită ajustării fine a parametrilor, în funcție de condițiile meteorologice, poate fi utilizată și o parte mai mică a resursei) , alocă aproximativ 32–40 de litri pe zi.

• canalizare centrală (sat, oraș) - condensul poate fi pur și simplu drenat, cu condiția să fie diluat într-un raport de cel puțin 10: 1 și, de preferință, 25: 1;
• stație de epurare locală (COV) și fosă septică - condensul trebuie să treacă mai întâi prin procedura de neutralizare a acidului într-un rezervor special.

Umplutura pentru neutralizator, de regulă, este așchii minerale fine cu o greutate totală de 5 până la 40 kg. Va trebui să-l schimbați manual la fiecare 1-2 luni. Există și modele cu neutralizatoare încorporate, intrând în care, condensul este automat alcalinizat și scurs prin gravitație în canalizare.

Un exemplu de utilizare a unui neutralizator compact în producerea unei cantități mici de condens.

Șemineu

Pentru a elimina produsele de ardere, pe cazane în condensare sunt instalate coșuri de fum ușoare care nu necesită construcția unui omolog mai tradițional. De obicei, termenul „ușor” înseamnă coșuri de fum coaxiale - acestea sunt combinate într-un design conform principiului „țeavă în țeavă”.

Coșul de fum coaxial este utilizat simultan atât pentru evacuarea fumului (prin conducta interioară), cât și pentru alimentarea cu aer (prin spațiul dintre conductele interioare și exterioare). Datorita acestui design, nu ia oxigen din camera, si de asemenea creste randamentul cazanului, deoarece aerul este incalzit chiar inainte de a intra in arzator.

Instalarea unui astfel de coș de fum este relativ simplă: singura dificultate este necesitatea de a-l plasa într-un unghi ușor (3–5 °) față de stradă.Acest lucru se face astfel încât tot condensul care se acumulează pe pereții conductei interioare să nu cadă înapoi în camera de ardere și pe schimbătorul de căldură primar al cazanului, reducând foarte mult durata de viață a unităților vulnerabile la aciditate.

Conductele de coș pentru unitățile de condensare sunt fabricate din materiale ușoare anticorozive - oțel inoxidabil și polimeri duri (plastic): la temperaturi scăzute ale gazelor de eșapament, nu se deformează, nu se topesc și nu emit poluanți în atmosferă.

Ce trebuie luat în considerare la întreținere și operare

Inainte de achizitionarea si instalarea unui cazan in condensatie, trebuie avut in vedere ca acestea au anumite diferente:

• gazele de ardere pot fi eliminate doar printr-un coș coaxial;
• pentru a elimina umiditatea condensului în sistemul de canalizare al orașului, este necesară amenajarea unei conducte anti-coroziune specifice și echiparea unui sistem pentru creșterea pH-ului condensului la 6,5;
• este posibilă conectarea unui cazan de încălzire indirectă la cazane în condensare;
• pentru a prelungi durata de viata a echipamentului se recomanda alimentarea centralei printr-un stabilizator electric.

Cazanul în condensație este cel mai comun tip de cazane de încălzire din Europa. În multe state, instalarea altor unități de încălzire este interzisă.

Acest lucru se datorează emisiilor mari de substanțe nocive și eficienței scăzute a unui cazan de încălzire tradițional.

Principiul de funcționare al cazanului în condensație

Cazanul în condensație este fratele mai mic al celui mai comun cazan de convecție pe gaz. Principiul de funcționare al acestuia din urmă este extrem de simplu și, prin urmare, de înțeles chiar și pentru oamenii care sunt slab versați în fizică și tehnologie.Combustibilul pentru un cazan pe gaz, după cum sugerează și numele, este gaz natural (principal) sau lichefiat (balon). În timpul arderii combustibilului albastru, precum și a oricărei alte materii organice, se formează dioxid de carbon și apă și se eliberează o cantitate mare de energie. Căldura degajată este folosită pentru încălzirea lichidului de răcire - apă tehnică care circulă prin sistemul de încălzire al casei.

Randamentul unui cazan cu convecție pe gaz este de ~90%. Acest lucru nu este atât de rău, cel puțin mai mare decât cel al generatoarelor de căldură cu combustibil lichid și solid. Cu toate acestea, oamenii au căutat întotdeauna să aducă această cifră cât mai aproape de râvnitul 100%. În acest sens, se pune întrebarea: unde se duc restul de 10%? Răspunsul, vai, este prozaic: ei zboară în horn. Într-adevăr, produsele de ardere a gazelor care părăsesc sistemul prin coșul de fum sunt încălzite la o temperatură foarte ridicată (150-250 ° C), ceea ce înseamnă că 10% din energia pierdută este cheltuită pentru încălzirea aerului din afara casei.

Oamenii de știință și inginerii caută de multă vreme posibilitatea unei recuperări mai complete a căldurii, dar metoda de implementare tehnologică a dezvoltărilor lor teoretice a fost găsită în urmă cu doar 10 ani, când a fost creat cazanul în condensație.

Care este diferența sa fundamentală față de generatorul tradițional de căldură cu convecție gaz-combustibil? După ce s-a elaborat procesul principal de ardere a combustibilului și transferul unei părți semnificative a căldurii eliberate în acest caz către schimbătorul de căldură, condensatorul răcește gazele de ardere la 50-60°C, adică. până în punctul în care începe procesul de condensare a apei. Deja acest lucru este suficient pentru a crește semnificativ eficiența, în acest caz, cantitatea de căldură transferată lichidului de răcire. Cu toate acestea, acesta nu este tot.

Cazan traditional pe gaz

Cazan pe gaz in condensare

La o temperatură de 56°C - la așa-numitul punct de rouă - apa trece din stare vaporoasă în stare lichidă, cu alte cuvinte, vaporii de apă se condensează. În acest caz, se eliberează energie suplimentară, care la un moment dat a fost cheltuită pentru evaporarea apei și în cazanele convenționale pe gaz se pierde împreună cu amestecul de gaz-vapori care se evaporă. Cazanul în condensație este capabil să „preia” căldura eliberată în timpul condensului vaporilor de apă și să o transfere la transportorul de căldură.

Producătorii de generatoare de căldură de tip condensare atrag invariabil atenția potențialilor lor clienți asupra eficienței neobișnuit de ridicate a dispozitivelor lor - peste 100%. Cum este posibil acest lucru? De fapt, aici nu există nicio contradicție cu canoanele fizicii clasice.

Doar în acest caz, se folosește un sistem diferit de calcule.

Adesea, atunci când evaluează eficiența cazanelor de încălzire, ei calculează ce parte din căldura eliberată este transferată lichidului de răcire. Căldura „luată” într-un cazan convențional și căldura de la răcirea profundă a gazelor de ardere vor da o eficiență totală de 100%. Dar dacă adăugăm aici căldura degajată în timpul condensării aburului, obținem ~ 108-110%.

Din punctul de vedere al fizicii, astfel de calcule nu sunt în întregime corecte. La calcularea eficienței, este necesar să se ia în considerare nu căldura degajată, ci energia totală eliberată în timpul arderii unui amestec de hidrocarburi cu o compoziție dată. Aceasta va include energia cheltuită pentru transformarea apei într-o stare gazoasă (eliberată ulterior în timpul procesului de condensare).

De aici rezultă că un factor de eficiență care depășește 100% este doar o mișcare dificilă a marketerilor care exploatează imperfecțiunea unei formule de calcul învechite.Cu toate acestea, ar trebui să recunoaștem că condensatorul, spre deosebire de un cazan convențional cu convecție, reușește să „stoarce” totul sau aproape totul din procesul de ardere a combustibilului. Aspectele pozitive sunt evidente - eficiență mai mare și consum redus de resurse fosile.