Устройство газового котла

Особенности монтажа системы АГВ отопления

Установкой и подключением АГВ могут заниматься лишь специалисты газовой службы вашего населенного пункта. После установки ваш газовый водонагревательный аппарат будет поставлен на учет.

Если вы планируете устанавливать АГВ отопление, то необходимо предусмотреть следующие особенности:

1. Котел отопления устанавливается в отдельном помещении (котельной);
2. Труба для вывода отработанных газов должна выводится на улицу, на высоте не ниже расположения кровли.
3. Минимальный диаметр дымоходной трубы должен составлять 135 мм;
4. Внешнюю часть дымохода необходимо утеплять и изолировать;
5. Дымоход оборудуют специальным каналом для сбора мусора.

При использовании системы с естественной циркуляцией тепла, необходимо предусмотреть, чтобы агрегат находился ниже уровня установки радиаторов.

Если вы уже знаете, как выбрать АГВ отопление, то должны быть в курсе, что диаметр труб подбирается исходя из технической документации оборудования.

При прокладке труб системы отопления, необходимо укладывать их под определенным углом наклона. Уклон должен составлять 10 миллиметров на 1 метр трубы. Условие с уклоном необходимо для того, чтобы избежать появления воздушных пробок в системе, а также для улучшения циркуляции воды. Плюс — это удобно при сливе воды из системы.

При достижении температуры 50 градусов С, на элементах оборудования может появляться газоконденсат. Из-за этого может уменьшиться срок эксплуатации некоторых узлов системы. Также при такой температуре прекращает циркуляцию и сам теплоноситель.

Недостатки газовой системы АГВ

• Разводка и установка трубопровода при использовании АГВ системы требует неукоснительного соблюдения правил.
• Нет возможности в автоматическом режиме регулировать и контролировать температуру в каждой отдельной комнате. Это может быть причиной не самого эффективного расхода топлива.

Если система АГВ используется на даче, и вы покидаете ее в зимний период, то важно не забывать слить воду из системы отопления. В принципе этого можно избежать, если использовать специальные антифризы, которые не замерзают даже при минусовой температуре. При использования таких химикатов стоит быть осторожными, так как они могут быть токсичны

При использования таких химикатов стоит быть осторожными, так как они могут быть токсичны.

Возможно значительно улучшить систему АГВ отопления, установив циркуляционный насос, который увеличит КПД в вашей отопительной системы.

Принцип работы газового котла

Главная задача котла — это подогрев теплоносителя с помощью прямой передачи тепловой энергии. Соответственно, тепло проходит через горение газа. Есть множество разновидностей с разными процессами работы. Чтобы знать, как работает тот или иной прибор, нужно рассмотреть каждый:

1. Одноконтурный. Устройство не способно обеспечивать необходимую потребительскую долю нагрева воды. Газ подаётся под давлением из общей сети, после отправляется в камеру, откуда идёт загорание. Мощность подачи тепла регулируется с помощью системы автоматики, датчиков. Во время горения пламени идёт достаточный объём тепла, который распространяется через всю отопительную конструкцию теплообменника. Внутри вращается жидкость, обеспечивающая работу. Из-за воздействия струи горящего газа, нагрев происходит снаружи. Для изготовления одноконтурного котла используют чугун или медь.
2. Двухконтурный. Помимо обогрева помещения, нагревает воду. Принцип работы сходен с одноконтурным, но есть дополнительные функции, элементы. Горячее водоснабжение проходит не напрямую, для получения горячей воды нужно держать температуру главного контура. Летом можно отдельно нагревать воду, для этого нужно установить кран, прерывающий циркуляцию теплоносителя.
3. Настенный. Чаще всего используется для теплоснабжения небольших помещений. Принцип службы сходен с одноконтурным и двухконтурным котлами. Настенное устройство имеет меньшие размеры деталей, за счёт чего обладает компактным размером. Применяются дополнительные детали — мембранный бак, циркуляционный насос. Бывает одноконтурным или двухконтурным, с закрытой или открытой камерой сгорания. Принцип работы сконцентрирован на сложном устройстве автоматики, требует должного технического обслуживания. Система автоматики настенного прибора капризна в эксплуатации, часто выдаёт неисправности. Самостоятельно ремонтировать не рекомендуется, лучше всего обращаться к специалистам.
4. Конденсационный. Применяет дополнительную силу водяного пара. Снабжён вентилятором, регулирует количество оборотов. За счёт этих изменений камера сгорания остаётся закрытой, производит регулирование соотношений газа к воздуху. А коаксиальный дымоход производит выброс использованных газов. Для экономичной службы устройства, нужно держать температуру теплоносителя на противоположенном трубопроводе менее 57 градусов. Конденсационный прибор работает лучше при уменьшенной постоянной температуре отопительной конструкции, поэтому лучше совместно использовать тёплые полы. Отличительной чертой данного прибора является большая площадь. Конденсация происходит в теплообменнике, поэтому изготавливают его из нержавеющей стали.

ВАЖНО! Принцип работы оборудования практически одинаковый, за исключением нескольких деталей. Процесс службы происходит следующим образом: по магистрали поступает вода через насос циркуляции прямо к теплообменнику

После чего открывается газовый клапан, сквозь форсунки к горелке поступает газ. Активируется электрод розжига, газ разжигается. При установке должной температуры огонь потухает. На некоторых моделях установлен наружный термостат, благодаря которому при понижении градусов включается автоматический нагрев. Для переключения с отопления на ГВС используется трёхходовой клапан. Продукты сгорания выводятся через дымоотвод.

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.

Устройство напольного газового котла АГВ

На рисунке устройство газового котла старого образца (АГВ):

Устройство напольного газового котла АГВ

Таких котлов ещё довольно много используется. Каково его устройство?

котёл состоит из корпуса – ёмкости, в которой есть выход для подающей трубы (16) и вход для обратки (18). Вся эта ёмкость заполнена теплоносителем. Внизу имеется газовая горелка (15). Есть также устройство автоматизации (9), которое следит, работают ли запальник (13) и горелка (15), и за температурой теплоносителя.

Отработанные газы от сжигания проходят внутри корпуса по трубкам вверх, при этом происходит отдача тепла теплоносителю по всей площади этих трубок. И далее отработанные газы уходят через дымоход в атмосферу.

Во многих таких котлах ещё встроен змеевик для подогрева воды для системы горячего водоснабжения.

Недостаток таких котлов — очень низкий КПД (не больше 70%), т. к. отработанные газы проходят по трубкам напрямик, не успевая отдать всё тепло.

Другой недостаток — часто выходит из строя автоматика: и тогда либо не зажечь запальника, либо котёл может закипеть, оттого что не определяется температура теплоносителя.

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.

Принцип работы котла и его составляющие

Такой агрегат оборудован несколькими типами горелок, с помощью которых поджигается топливо:

• Горелка. первый тип – здесь поджиг происходит от спичек либо от пьезозажигалки. Таким образом, поджигается запальная, то есть первая горелка. Эта горелка уже поджигает основную и та горит до тех пор, пока не срабатывает клапан, перекрывающий подачу топлива, который реагирует на сигнал термодатчика;
• второй тип – здесь горелка зажигается от запального устройства, которым управляет определённый предохранитель, регулирующийся тем же тепловым датчиком.

Вентиляционная система. Так как котел изначально позиционируется, как энергонезависимый, то, безусловно, внутри него нет вентилятора, который бы работал за счет электричества и удалял продукты горения. Поэтому если монтировать такой котел, необходимо продумать, как будет осуществляться вентилирование за счет естественной воздушной циркуляции, для того чтобы угарный газ выходил наружу без остатка.

Еще к особенностям в работе таких устройств относится и тот факт, что они оснащены клапанами, которые срабатывают, как предохранительные. На них возложена функция отслеживания давления в самой системе. В тот момент, когда давление внутри контура достигает критической отметки, клапан устанавливается механически в открытое положение и излишки сбрасываются.

Вам будет интересно >> Как работает энергонезависимый газовый котел

Контроль пламени осуществляется мультитермапарой или просто термапарой. Это устройство расположено таким образом, что оно, в любом случае, оказывается внутри пламени и может осуществлять свою прямую функцию.

Такая система, как автоматически срабатывающий клапан и термометр, предотвращают перегревание жидкого теплоносителя внутри контура. На выходе из агрегата термометр измеряет температуру жидкости и, как только показывается критическая температура, то сразу же передается сигнал, и клапан перекрывает доступ топлива. Но если температура падает, то снова подается сигнал, но уже на открытие, и горелка вновь зажигается.

Отличие напольного газового котла от настенных

Ну, понятно из самого названия, что главное здесь отличие в том, что напольный котёл устанавливается на полу, а не вешается на стену… Но речь не об этом, а о том, что такой котёл всегда имеет только один контур — для нагрева теплоносителя системы отопления. Для горячего водоснабжения нужен бойлер:

— или газовая колонка:

Есть ещё напольные котлы с бойлером такие:

Во-вторых, габариты напольного котла и без бойлера больше, чем настенного, потому нужно отдельное помещение под котёльную или просторный «угол» в каком-либо помещении (кухне, прихожей), чтобы иметь свободный доступ к котлу для его обслуживания.

Дополнительные характеристики газовых котлов: на что обратить внимание

Выбирая устройство для отопления дачного дома, поинтересуйтесь его мощностью. Исходите из того, что для эффективного обогрева 10 кв. м требуется 1 кВт – если высота потолков не превышает 3 м. Кроме того, важен и уровень мощности. Отдавая предпочтение одноступенчатому котлу, имейте в виду, что он постоянно работает с одинаковой силой. При этом нет возможности контролировать поступление газа, как в двухступенчатых агрегатах. Плавное переключение режима потребления «голубого топлива» (например, в зависимости от климата или времени года) позволяет экономить.

Стальной газовый котел

Еще один параметр, на который следует обращать внимание – камера сгорания. Чаще всего в устройствах с естественной тягой можно встретить открытый тип, когда кислород для сгорания берется из жилого помещения

При недостаточной вентиляции это может быть опасным для жизни, поэтому лучше предусмотреть для такого агрегата топочную. Закрытая камера сгорания, которую чаще устанавливают в вентиляторных котлах, берет воздух извне. Это безопаснее при эксплуатации, но дороже при покупке.

Также специалисты советуют обращать внимание, из чего изготовлен основной элемент газового котла – теплообменник, в котором нагревается вода

1. Чугун хрупок, реагирует на изменения температуры. При этом он дольше служит (30-40 лет), устойчив к воздействию коррозии и лучше сохраняет тепло.
2. Сталь не боится перепадов температуры, хорошо вписывается в интерьер дома, но чаще подвергается коррозии. Срок ее службы – 15-25 лет.
3. Медь – самый дорогой материал, который при этом имеет такие достоинства: устойчивость к ржавчине, равномерный нагрев, высокий КПД.

Будьте готовы к тому, что напольный газовый котел довольно крупногабаритный Кроме того, более дорогие модели газовых агрегатов обычно оснащаются автоматикой, которая:

• блокирует котел, когда газ отключается;
• контролирует тягу;
• отключает газ, если пламя гаснет и др.

Конструкция и принцип работы газового котла отопления

Основу стандартного котла на газу составляют следующие элементы:

• прямоугольная газовая горелка. Эта конструкция включает в себя форсунки, которые и служат местом проведения газа внутрь камеры сгорания. Благодаря этим элементам пламя распределяется равномерно, что делает сгорание теплоносителя внутри системы наиболее эффективным;
• теплообменник. Это устройство представляет собой короб из металла, оборудованный встроенной батареей. Внутри этого короба проходят трубы, по которым циркулирует теплоноситель. Нагрев воды происходит из-за того, что теплообменник, нагреваясь от сгорающего внутри камеры газа, передает ей тепло. Если в котле одноконтурного типа теплообменник может быть только один, то в двухконтурных аппаратах их может быть и два (первичный и вторичный);
• циркуляционный насос. С помощью этого устройства регулируется давление, возникающее в системе с циркуляцией, работающей по принудительному принципу. Далеко не все котлы оснащены подобной деталью;
• расширительный бак. Основное назначение данного элемента – временный отвод теплоносителя, что необходимо в случае нагрева и расширения воды. Такой бачок оснащен специальной емкостью, которая сможет подойти для любого котла на газу. Если планируется использовать отопительное оборудование на больших участках, то можно смонтировать еще один расширительный бак;
• прибор, отвечающий за отвод продуктов сгорания топлива. В котлах атмосферного типа этот элемент присоединяется к отдельной дымовой трубе, имеющей естественную циркуляцию, а в турбированных механизмах в наличии уже есть двойная труба отвода коаксиального типа, вывод продуктов горения в которой осуществляется посредством вмонтированного вентилятора;
• автоматическая система, которая служит центром управления котлом. Основным его элементом является электронная схема, позволяющая установить желаемый режим работы котла исходя из данных, отображаемых на установленных датчиках.

Какой газовый котел самый надежный

Виды газовых агрегатов

Основной классификационный критерий – это количество контуров. По данному признаку оборудование подразделяют на виды:

• одноконтурный газовый котел;
• двухконтурный газовый котел.

В конструкции первого устройства предусмотрена только одна спираль с теплоносителем, в качестве которого выступает антифриз или вода. Естественно, что котел может выполнять единственную функцию – служить главным источником отопительной системы. За нагрев воды для бытового использования отвечает иное оборудование. Чаще всего это бойлер ГВС.

Газовый котел отопления с двумя контурами позволяет получать и тепло для отопления, и горячее водоснабжение одновременно

Важно! Работа газовых котлов определяется показателем мощности. И для особо мощного оборудования нагрузки на отопление несоизмеримы с потребностями в горячем водоснабжении, поэтому в качестве котлов с большой мощностью целесообразнее использовать одноконтурные варианты

Одноконтурный газовый котел отвечает только за отопление дома

Следующий классификационный признак – материал теплообменника. Теплообменник – это металлический контур, обеспечивающий нагрев проходящей через него воды. В магазинах можно встретить три варианта по материалам:

• Чугунные;
• Стальные;
• Медные.

У каждого из них есть свои преимущества. Чугун отличается более долгим сроком службы и не восприимчивостью к коррозии. Сталь дешевле всех остальных решений и имеет небольшой вес. Медные теплообменники обычно используются в настенных газовых котлах, так как отличаются малым весом и высокой коррозионной устойчивостью.

Одноконтурные и двухконтурные газовые котлы также подразделяют по видам розжига. По данному параметру выделяют три категории котлов:

• С пьезоэлектрическим розжигом, когда включение проводится разово вручную, а затем постоянно горит запальный фильтр для последующей работы горелки;
• С электророзжигом, когда котел начинает работать автоматически, от электрической искры;
• С встроенной автоматикой, которая позволяет запрограммировать включение и выключение оборудования в зависимости от температуры в помещениях или на улице.

Схема газового котла

Одноконтурные газовые котлы

Такие агрегаты используют только с одной целью: обогреть помещение. Чаще всего одноконтурные котлы ставят в домах площадью до 300-350 кв м. Эти устройства дешевле двухконтурных, более просты в монтаже и сервисе. В то же время они занимают достаточно много места за счет предохранителя, насоса и т. д. (в моделях с двумя контурами многое встроено внутри). Из-за этого не стоит размещать на видном месте, лучше оборудовать отдельное помещение.

Схема: подключение газового одноконтурного котла

К тому же, если со временем у вас появится необходимость в горячем водоснабжении, понадобится дополнительное место для бойлера с косвенным нагревом. Его подключают к отопительному устройству. Стоит учесть и то, что одноконтурный котел менее экономен. Он постоянно подогревает воду, когда она начинает остывать, даже если вы ее не используете.

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.

Принцип работы и специфика

Многие владельцы газового оборудования даже не задумываются о том, как реально работает газовый котел двухконтурного типа. Они ошибочно полагают, что нагрев воды и отопительного контура происходит одновременно. На самом деле все выглядит не так радужно.

Двухконтурный газовый котел не может одновременно работать в двух режимах, обеспечивая работу систем отопления и ГВС. Это и подтверждается наличием в его устройстве трехходового клапана

В нормальном режиме котел постоянно работает лишь для нагрева теплоносителя, циркулирующего в системе. При этом частота включения и интенсивность горения пламени контролируются датчиком температуры. Одновременно с горелкой производится и запуск циркуляционного насоса, если действие отопительной системы не основано на естественной циркуляции теплоносителя.

Пространство в нижней части настенного котла предназначено для подводки газа, подключения холодной воды, а также отводов системы ГВС и отопительного контура

По сути, когда температура теплоносителя достигнет заданной величины, датчик посылает сигнал о снижении активности горелки. До тех пор, пока температура не опустится до заданной величины, котел будет находиться в пассивном режиме. Потом снова поступает команда от датчика автоматике на активизацию клапана подачи топлива.

Газовый котел — принцип работы

Принцип работы газового котла, в независимости от его разновидности, практически одинаков, и с точки зрения специалистов, довольно-таки прост.

• При помощи датчиков и терморегуляторов контроллер управления фиксирует установленную температуру, анализирует потребность в тепле, и после этого открывает запорную газовую арматуру, при помощи которой происходит подача газа к горелке.
• В подсоединенном к газовому снабжению котле срабатывает пьезо- или электророзжиг.
• После включения горелки, вода в теплообменнике нагревается до нужной температуры, и с помощью циркуляционного насоса подается в систему отопления.
• Теплообменник и теплоноситель будет нагреваться до тех пор, пока не достигнет предела температуры, заданного термостатом.
• После этого автоматика отключит горелку.

Котел, работающий по данному принципу, является одноконтурным. Чтобы одноконтурный котел мог нагревать еще и воду для бытовых нужд, придется дополнительно приобрести газовую колонку или электрический бойлер.

Но можно поступить проще, а именно, приобрести двухконтурный газовый котел, который будет служить, и для обогрева помещения, и для подачи горячей воды. Несмотря на то, что данный тип котла имеет контур для нагрева воды, он не сможет работать одновременно в двух направлениях, то есть обогревать помещение и обеспечивать подачу горячей воды. После включения горячей воды, подача тепла будет прекращена, но для среднестатистического жилого дома с небольшой площадью и малым забором воды, это будет не очень заметно. Существует два типа двухконтурных котлов — проточный, и с дополнительно встроенным бойлером. Первый тип хорош для тех, кто не расходует больше 14 литров воды за раз, второй подходит для обеспечения водой в более крупных масштабах.

В этом и есть основное различие одноконтурных и двухконтурных газовых котлов отопления. Все зависит от площади помещения и от количества потребляемой жильцами воды.

Выводы и полезное видео по теме

Подробное описание принципа работы автоматики, предназначенной для газового котла. Интересные особенности и нюансы контролирующего оборудования:

Как работает автоматика газового отопительного котла. Наглядная демонстрация процесса розжига газового агрегата:

Подробное описание одной из самых популярных моделей автоматики, предназначенной для управления и регулировки газового котла:

Газовая отопительная система, управляемая автоматикой, представляет собой практичный и экономически выгодный вариант домашнего греющего оборудования.

Механический контролер отличается невысокой ценой, надежностью и элементарным способом управления. Электронная панель стоит дороже, но имеет расширенный функционал, позволяющий создавать в помещении максимально комфортные условия.

Приобретать мини-агрегаты лучше в фирменных магазинах, где продается сертифицированный товар, соответствующий всем требованиям, предъявляемым к элементам греющих систем, работающих на газе.

Вам известны тонкости работы автоматики газового оборудования, не отмеченные в статье? Возникли вопросы в ходе ознакомления с материалом? Пишите, пожалуйста, комментарии, делитесь собственным мнением и фотоснимками по теме статьи.