Устройство газового котла для отопления в доме: принцип работы и критерии выбора

Как устроен отопительный газовый котел — классификация

Цвет обоев

Этап второй. Считаем расходы на постройку дома

Во-первых про излишнюю экономию. Почти все владельцы современных домов, которые самостоятельно занимались стройкой, уверенно заявляют, что чем больше они пытались сэкономить, тем больше им пришлось тратить в итоге. Часто это случалось из-за прорабов, которые «приблизительно» подсчитывали стоимость всех работ, а в итоге ценник вырастал в несколько раз. Главное, о чем стоит помнить — никогда не пытайтесь сокращать расходы за счет инженерного обеспечения дома и других важных частей постройки. Это действительно, в большинстве случаев, ведет лишь к увеличению ваших затрат.

Система защиты

Практически все модели современных газовых котлов обладают высокоэффективной системой защиты нескольких уровней. Прежде всего, в случае прекращения подачи газа происходит автоматическое закрытие электромагнитного клапана, который отвечает за поступление топлива в котел. Однако весомым недостатком является то, что клапан не открывается автоматически при восстановлении подачи газа. В таком случае повторный запуск котла следует выполнять вручную. Если же произошло отключение электропитания, то после его восстановления система запускается самостоятельно.

То есть, температура теплоносителя постоянно контролируется специальными датчиками. И в случае если она снизится до критической температуры – система самостоятельно запускает котел для прогрева теплоносителя

Еще одной крайне важной и полезной функцией является то, что для обеспечения качественной работоспособности система автоматически раз в определенный промежуток времени запускает циркуляционный насос и «прогоняет» теплоноситель. Таким образом — все элементы поддерживаются постоянно в рабочем состоянии

Если же в системе возникла неисправность – информация об этом сразу же будет выведена на специальный экран, расположенный на блоке управления. Обнаружив неисправность и вызывая специалиста сервисного центра, следует непременно назвать ему код ошибки, который высветился на табло. Таким образом, мастер приедет, заранее зная о поломке – и сможет восстановить работоспособность системы в самое короткое время.

Газовые котлы являются достаточно экономичными – специальное оборудование позволяет сократить не только расход топлива, но и расчет газового котла отопления, расход электроэнергии, потребляемой системой, а кпд газового котла отопления – имеет приемлемый показатель.

Популярные фирмы

Рассмотрим наиболее популярные фирмы и модели напольных газовых котлов:

  • Vaillant. Популярная немецкая компания, которую считают лидером в производстве теплотехнических изделий среди европейских изготовителей. Производит широкий ассортимент оборудования, в составе которого имеется большой выбор напольных двухконтурных моделей.
  • Buderus. Выдающийся немецкий производитель, чьи напольные котлы широко известны во всем мире. Серия Logano состоит из множества моделей с оптимальными параметрами для любых помещений.
  • Viessmann. Германский концерн, изготавливающий большое количество оборудования разного типа. Напольные газовые котлы отличаются прочностью, высоким качеством сборки, надежностью.
  • Baxi. Знаменитая итальянская фирма, производящая высококачественные газовые агрегаты. Серии Baxi Slim и Power HT представляют напольные котлы с широкими возможностями и множеством дополнительных функций.
  • Ferroli. Это еще одна итальянская фирма, известная своим качеством и надежностью. Напольные котлы представлены в 7 сериях под общим названием Pegasus. Они обладают широкими возможностями и позволяют выбрать вариант под любые условия работы.
  • Protherm. Словацкая фирма, которая каждую серию своих котлов называет именем какого-либо животного. Двухконтурные напольные модели представлены серией Медведь, способной обогревать помещения до 440 м2.
  • Navien. Корейская компания-изготовитель недорогих и производительных газовых котлов.
  • Kiturami. Еще одна корейская фирма, выпускающая серию STS GAS из двух моделей. Агрегаты отличаются высокими эксплуатационными качествами в сочетании с низкими ценами, что свойственно всем корейским изделиям.
  • Daewoo. Напольные котлы этой всемирно известной фирмы демонстрируют высокие эксплуатационные качества в сочетании с ценовой доступностью.
  • Fondital. Итальянский бренд, представляющий напольные двухконтурные котлы серии Bali, предназначенные для отопления и подачи ГВС в жилые, общественные и офисные помещения разных размеров.
  • Сиберия. Отечественная компания, выпускающая энергонезависимые напольные модели для использования в частных домах. Мощность агрегатов находится в диапазоне 11-50 кВт.

Перечень производителей котлов гораздо шире, но не все они выпускают двухконтурные модели, специализируясь на установках с внешними дополнительными бойлерами.

Ход установки твердотопливного котла

Несмотря на прогресс в сфере электрификации и газификации страны, есть еще много мест, где эти коммуникации практически отсутствуют. Но даже там, где они есть, многие люди предпочитают устраивать в своих домах автономное отопление и горячее водоснабжение.

Для этого производится установка твердотопливного котла, что позволяет получить тепло и горячую воду в частном доме, коттедже или даче при гораздо меньших эксплуатационных затратах и финансовых вложениях. Выбор этого вида оборудования довольно большой, но все оно имеет достаточно понятные схемы подключения к различным видам отопления.

Сравнительная таблица

Выбирая газовый котел для квартиры или дома, стоит в первую очередь исходить из его технических характеристик. Сравнить их вы можете при помощи нашей таблицы.

МодельТепловая мощность, ВтКПД, %Объем расширительного бака, лРасход природного газа, куб.м/часСредняя цена, руб.

Navien DELUXE 13K7–1391,761,431 774
Buderus Logamax U072-12K5,4–129282,136 995
Bosch Gaz 6000 W WBN 6000-18 С5,4–18932,135 065
BAXI ECO-4s 24F9,3–2492,962,7336 339
Лемакс PRIME-V209–2092,52,2735 857
Viessmann Vitopend 100-W A1JB01024912,7739 227
Vaillant turboFIT VUW 242/5-29,7–23,793,572,6639 828
Ariston CARES X 24 FF NG11–25,893,78238 025
Protherm Гепард 23 MTV9–24,693,252,941 568
BAXI LUNA-3 240 Fi9,3–2592,982,8467 526

Марки производителей

Тут ваш выбор легким не будет. Дело в том, что подобные устройства производит очень много разных компаний, и по техническим характеристикам все они схожи. Можно даже найти модели разных брендов, совершенно одинаковые по своим возможностям. Тем не менее лучше выбирать европейские фирмы – немецкие, швейцарские или итальянские (Bosch, Ariston, CTC). Все бренды из этих стран вам знакомы и по другой технике. Кроме того, есть неплохие польские и чешские модели, например Dakon. Есть в продаже сегодня и российские отопительные котлы, например от торговой марки ATON.

В общем, выбор ваш не будет очень легким, но если учесть все факторы и требования, ничего сложного и тем более невозможного в этом не будет.

Итак, мы выяснили, как выбрать газовый котел для частного дома.

Проходной выключатель: схема подключения устройства из разных мест

Общая информация

Следует приготовиться к тому, что теплоснабжающая организация будут против установки автономного отопления, т.к. практически на всей территории России запрещено отключение отдельно взятой квартиры от центрального теплоснабжения и переход ее на автономное (исключение, если переход осуществляется всем домом). На то есть свои, вполне понятные причины, такие как:

  • Установленный индивидуальный котел может разбалансировать всю систему отопления многоквартирного дома, от чего будут «страдать» соседние квартиры;
  • Будет нарушена гидравлика системы;
  • Часто для установки автономного отопления в отдельно взятую квартиру необходимо увеличить диаметр подводящих газовых труб, т.к. в противном случае может упасть давление в системе, что в свою очередь приведет к сбоям в работе газовых плит;
  • Нет гарантии, что владелец квартиры будет соблюдать все необходимые требования безопасности;

Также перед установкой следует обратить внимание на наличие в доме дымоходной системы, которая, в основном, присутствует в домах старой постройки. К сожалению, в современных домах вентиляция предусмотрена только в ванной, туалете и кухне

Важно! Следует помнить, если вам удалось установить автономное отопление, необходимо периодически прочищать дымоход, который забивается сажей, что отрицательно влияет на КПД газового котла

Важно! Следует помнить, если вам удалось установить автономное отопление, необходимо периодически прочищать дымоход, который забивается сажей, что отрицательно влияет на КПД газового котла

Газовый настенный котел Bosch Gaz 4000W. ZWA24-2A23 S5700

На что обращать внимание при выборе газового котла

Существует много критериев выбора котла, которые можно учитывать перед покупкой. Если вы недостаточно разбираетесь в вопросе, то разумным решением будет ознакомиться с отзывами покупателей и узнать мнения экспертов. Если вы хотите разобраться во всём самостоятельно, то необходимо учитывать следующие параметры:

  1. тип газового котла (напольный, настенный);
  2. материал теплообменника (стальной, чугунный, медный);
  3. количество контуров;
  4. особенности монтажа;
  5. обслуживаемая площадь;
  6. энергозависимость;
  7. мощность и прочее.

Также обращайте внимание на условия применения. Для квартиры и загородного дома, магазина и офиса, склада и других объектов потребуются разные газовые котлы

Ворота откатывающиеся

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

Пластиковая бутылка

От теории к практике

Чаще желающие смастерить оборудование своими руками останавливают выбор на вертикальном твёрдотопливном котле. Процесс изготовления будет рассмотрен на примере твёрдотопливного котла для отопления дома площадью 100 м2. Эта система состоит из семи радиаторов и разводки системы водопровода.

Итак, делаем теплообменник:

  1. изготавливаем вертикальные основания теплообменника. Для этого берём четыре профильные трубы длиной по 30 см каждая, которые будут располагаться со стороны камеры сгорания;
  2. в них газовым резаком делаем по четыре отверстия диаметром 5 см. Неровности убираем угловой шлифовальной машинкой (болгаркой). Должно получиться восемь отверстий;
  3. в трубах, которые будут находиться в задней части оборудования, проделываем четыре отверстия диаметром 40 мм и четыре диаметром 50 мм. Все они должны располагаться со стороны соединения с передними стойками. В результате должно получиться по восемь отверстий;
  4. в профильной трубе длиной 500 мм вырезаем отверстие для крепления патрубка, через который будет происходить вывод отработанной воды;
  5. в верхней части задней стойки делаем отверстие для подачи воды в систему.

После чего приступаем к сборке теплообменника. Вертикальные основания соединяются профильной трубой. Для этого её кладём на установленные перпендикулярно поверхности основания. Места соединения провариваем сваркой. Всю эту конструкцию с обратной стороны соединяем профильной трубой с отверстиями для отвода воды. В результате получаем переднюю стенку теплообменника.

Далее вертикальные основания устанавливаем перпендикулярно, и свариваем четырьмя трубами круглого сечения. Получается задняя стенка теплообменника. Переднюю и заднюю стенки соединяем между собой. Для этого надо подвести продольные трубы к отверстиям и проварить их, а затем к конструкции привариваем патрубки для подачи и вывода воды. Стыки завариваем с использованием кусочков металла и проверяем прочность теплогенератора.

После проверки прочности сварки закрываем пробкой патрубок для отвода воды, а в отверстие для подвода заливаем воду. Проверяем герметичность сварочных соединений на видимые протечки.

Изготовление корпуса тоже потребует усилий. Для этого из листов жаропрочной стали вырезаем восемь стенок – 2 передние, 2 задние и 4 боковые. Площадь каждой из них должна быть 850 х 300 мм. Все замеры производим метровой линейкой, отрезаем материал болгаркой. После чего вырезаем две пластины размером 450 х 450 мм: одну для днища, другую для верхней плиты котла.

Делаем два отверстия под дверки в передней стенке: первое — на уровне колосника для поджигания топлива и очистки камеры сгорания, а второе – немного выше по уровню для загрузки топлива. В работе используем дрель и болгарку. Из листа нарезаем рёбра жёсткости длиной 80 см.

Полки для ванных комнат: виды, материалы и стилевое оформление

Одноконтурный или двухконтурный?

Конструкция отопительных агрегатов зависит от количества контуров – линий подачи и отвода жидкости в его составе. Одноконтурные имеют невысокую стоимость. При их установке будут низкие затраты на топливо. Поэтому они считаются менее затратными. Подходят эти устройства только для отопления небольших помещений. Если горячая вода требуется в хозяйственных целях, устанавливается бойлер.

Двухконтурный нагревает помещение и подает горячую воду. Но одновременная работа обеих систем невозможна. Например, когда включен кран с горячей водой, система отопления отключается. Если требуется небольшой объем жидкости за один раз, хорошо подойдет двухконтурный котел проточного типа. При потребности большого количества горячей жидкости нужно выбирать модели с бойлером.

Схема работы газового агрегата

Как устроен газовый отопительный котел? В центральных системах как источник энергии и тепла используется природный газ. Вариантов для сгорания два: метан и смесь пропана и бутана. Стоит разобрать основные моменты работы нагревательного оборудования.

Принцип работы котла

Принцип работы всех газовых котлов отопления можно описать так:

  1. В подключенном к системе подачи газа оборудовании активируется система возгорания.
  2. Искра от электричества зажигает горелку.
  3. От запальника разгорается основная горелка, которая может иметь разное исполнение.
  4. Огнем нагревается водяная рубашка и теплоноситель. В результате теплообменник прогревает воду до определенного значения, которое задано пользователем. После чего горелка отключается.
  5. Если температура снижается, сенсоры подают сигнал автоматике, что возобновляет работу системы до повторного нагрева.

Одноконтурный котел

Устройство газового котла

У моделей от различных производителей может несущественно отличаться конструкция и расположение компонентов, однако они имеют несколько общих деталей:

  1. Клапан для подачи или перекрытия топлива.
  2. Горелку.
  3. Электрический блок.
  4. Сенсор наличия огня.
  5. Камеру для сгорания газа.
  6. Вентилятор.
  7. Теплообменник.
  8. Набор датчиков.
  9. Расширительный бак.
  10. Фильтр для воды.
  11. Набор клапанов.
  12. Байпас.
  13. Фильтр ГВС.

Стоит рассмотреть работу основных узлов по отдельности, чтобы разобраться в работе котла в целом.

Газовая горелка и система удаления дыма

Горелка представляет собой основной модуль, который обеспечивает нагрев теплоносителя. В большинстве современных устройств она может регулировать объем подаваемого газа. Регулировка происходит под действием термостата, который подает сигнал при чрезмерном нагреве или снижении температуры.

Подача газа производится за счет клапана. Он регулируется электрическим силовым агрегатом, который управляется системой автоматики в котле. Это позволяет управлять большинством процессов работы ГВС.

Теплообменники

В системе присутствует два вида теплообменников: первичный и вторичный. Первый расположен над горелкой, включает несколько медных труб, по которым циркулирует теплоноситель. Вторичный нужен для подогрева воды от горячего водоснабжения. Он выглядит как набор ламелей, в промежутках между которыми циркулирует жидкость от первичного и вторичного теплообменника.

Двухконтурный котел

Система ГВС

Данная система является основным отличием двухконтурных элементов. Именно за счет неё можно быстро получить доступ к горячей воде. Она обеспечивается вторичным теплообменником, несколькими клапанами и датчиками, контролирующими работу прибора. Основным сенсором является датчик протока.

Жидкость начинает нагреваться в главном теплообменнике. После она при помощи насоса движется внутри корпуса, проходя через вторичную систему ламелей, в которой она дополнительно нагревается.

Байпас

Эта обводная труба соединяет прямой и обратный трубопровод. Дополнительно на ней прикреплен клапан, который при необходимости открывается, и часть воды начинает двигаться в обратный трубопровод.

Расширительный бачок

Эта часть системы требуется для стабилизации давления при нагреве. Из-за повышения давления вода расширяется, что может привести к порче оборудования. Бак состоит из 3 компонентов:

  • емкость под воду;
  • мембраны;
  • пространство под газ.

За счет изгибов мембраны он уравновешивает давление в системе.

Плата управления и датчики

Блок управления является обязательным модулем, необходимым для работы котла. Именно за счет этого модуля можно установить необходимый режим работы и регулировать работу элементов.

Мембранный бак

Схема устройства, размеры

Любой современный котел состоит из газовой горелки, внутри которой находятся форсунки, через них топливо подается в камеру сгорания.

Неотъемлемая часть агрегата — теплообменник, внутри которого расположены трубы с теплоносителем.

Количество теплообменников зависит от типа техники: у одноконтурной (только для тепла) он один, а у двухконтурной (для тепла и нагрева воды) их может быть два.

В структуру котла входит циркуляционный насос и расширительный бак для отвода теплоносителя. Управляется устройство при помощи электронной системы.

Настенные модели котлов отличаются от напольных котлов не только способом установки. Они более легкие по весу, с меньшим уровнем мощности и почти не производят во время работы шум. Двухконтурные настенные котлы нагревают воду до 55—60 градусов тепла. У них есть возможность электрического розжига и горелка с модуляцией.

Технические характеристики настенного котла:

  • открытая или закрытая камера сгорания;
  • площадь обогрева — до 240—400 кв. м;
  • высота — до 70—74 см, длина — 30—31 см, ширина — 40 см;
  • средняя мощность — от 11—25 кВт;
  • производительность — минимум 10—15 л в минуту (для двухконтурных моделей);
  • показатели расхода газ — минимум 2,73—2,78 м³/час;
  • вместительность бака — 6—10 л;
  • предохранительный клапан и защита от замерзания;
  • КПД минимум 90%.

У современных настенных моделей котлов есть битермический теплообменник и датчик присутствия тяги. Они управляются при помощи жидкокристаллического дисплея. Важна в этом котле и система безопасности: защита от перегрева, недостатка воды, от накипи и блокировка насоса.

Фото 2. Схема и изображение внутреннего устройства двухконтурного конденсационного газового котла. Указаны основные части.

Еще один важный компонент — модулируемая горелка и вентилятор. Благодаря им можно изменять мощность котла и автоматически повышать его КПД. Желательно чтобы корпус котла был защищен по стандарту IPX5D на случай протечек и других повреждений.

Напольные котлы предполагают сложный монтаж, и считаются более безопасными в эксплуатации, чем настенные. Их габариты больше и во время работы может быть слышен шум. Исключения возможны, только если в котле предусмотрено естественное дымоудаление, и нет циркуляционного насоса. Играет свою роль и плавное включение, которое может быть очень тихим либо наоборот.

Двухконтурные напольные котлы способны нагревать воду до более высокой температуры, чем настенные: до 80—90 градусов. У оборудования есть встроенные предохранительные клапаны, реле минимального давления, стабилизатор тяги.

Технические характеристики напольного котла:

  • открытая или закрытая камера сгорания;
  • площадь обогрева — до 450—1000 кв. м;
  • высота — до 100 см, длина — до 45 см, ширина — до 52—60 см;
  • средняя мощность — от 7—50 кВт;
  • производительность — минимум 6—15 л в минуту (для двухконтурных моделей);
  • показатели расхода газа — минимум 0,94—1,45 м³/час;
  • вместительность бака — 6—10 л;
  • возможна работа котлов в каскаде;
  • предохранительный клапан и защита от замерзания;
  • КПД минимум 91—93%.

Напольные или, как их еще называют, стационарные котлы оснащаются ЖК-дисплеем, на котором можно прочитать сервисное меню и коды ошибок.

Контроль наличия пламени в котле ведется с использованием датчика ионизации. Пуск пилотной горелки котла выполняется с помощью пьезорозжига или электрического розжига.

Котлы могут эксплуатироваться при параллельном подключении в единую отопительную систему. Безопасность достигается благодаря автоматизации всех процессов управления.

Фото поделок из бросового материала

Как установить газовый котел для отопления в квартире

О принципе работы газового котла рассказывать много не стоит, так как там и так все ясно. Вода попадает в теплообменник, потом в нем нагревается до необходимой температуры, а затем распределяется по отопительной системе.

Что нужно иметь или сделать перед установкой индивидуального отопления:

  • Для того чтобы провести газовое отопление в квартире, необходимо сначала получить на это все разрешение (в газовой службе).
  • Подобрать, рассчитать и затем приобрести необходимое оборудование для индивидуального обогрева помещения.
  • Комната или помещение, где будет находиться котел, необходимо соответственно подготовить. Можно сделать соответствующий ремонт, пробить отверстие на коаксиальную трубу, если нет дымохода и т. д.
  • Благодаря газовой отопительной системе в квартире Вы больше не будете зависеть от централизованной газовой магистрали.
  • Нужно также подумать и о вентиляции помещения, так как это гарантирует безопасность пользования агрегатом всеми членами семьи.

Конечно, быстро установить индивидуальную отопительную систему не получится, так как собрание документов по списку заберет немало времени.

Ниже будут написаны условия, при которых можно устанавливать газовое отопление в квартирах:

  • Газовый индивидуальный котел в квартире можно устанавливать в помещениях площадью больше 4 м², но ни в коем случае не меньше.
  • Должно быть также в комнате, где будет находиться индивидуальная система отопления, больше естественного освещения, то есть наличие окна (с форточкой, которая будет открываться для проветривания) обязательное.
  • Трубопровод с холодной водой обязательно должен быть.
  • Для индивидуального газового отопления нужен дымоход. Если такого нет в многоэтажке, то тогда можно установить коаксиальную трубу, которая проходит через стену.
  • При работе газового агрегата должна также хорошо работать и вентиляция.

Если соблюдать эти все простые правила, то монтаж индивидуального отопления в квартире пройдет быстро и без ни каких проблем. Самостоятельно индивидуальную систему устанавливать можно, но все же не стоит – лучше обратиться к специалисту.

Преимущества и недостатки

К достоинствам настенных газовых котлов относят:

  • невысокую стоимость,
  • легкость монтажа (это удешевляет стоимость установочных работ),
  • малые размеры,
  • полный контроль над процессом работы агрегата.
  • небольшую мощность,
  • зависимость от наличия электричества.

Достоинства напольных котлов:

  • автономны,
  • не зависят от электроснабжения,
  • обладают большой мощностью,
  • долговечны.

К недостаткам напольных установок относят:

  • высокую стоимость самого котла,
  • большие затраты на установку,
  • необходимость в специальном помещении для отопительного котла либо оборудование уже имеющегося под отопительную установку. Это требует дополнительных финансовых и ресурсных затрат.

Выводы и полезное видео по теме

Принцип работы универсального отопительного оборудования в видео:

Правила выбора комбинированного котла в видео:

Пример работы пеллетного комбинированного отопительного котла:

Вне зависимости от выбранного типа оборудования до его покупки необходимо спроектировать будущую систему теплоснабжения. Сюда относятся: трубопроводы, дымоходный канал и меры безопасности при эксплуатации отопительного прибора.

Это обеспечит полноценное функционирование системы обогрева при минимальных затратах на энергоресурсы.

Подыскиваете эффективный комбинированный котел для дома? Или есть опыт применения таких установок? Оставляйте, пожалуйста, комментарии к статье, участвуйте в обсуждениях и делитесь впечатлениями об использовании отопительных агрегатов.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookXВКонтактеredditWhatsApp
Напишите комментарий