Конденсационные газовые котлы – энегроэффективные и удобные в эксплуатации устройства. Благодаря обеспечиваемой ими экономии топлива и высокому уровню безопасности, они давно обрели заслуженную популярность в большинстве стран Европы и, вот наконец, добрались и до территории нашей страны. Что же представляет собой этот тип газового котла и каковы его основные преимущества перед другими моделями?
Принципы работы
Принцип, согласно которому функционирует конденсационная отопительная установка, был изобретен уже более века назад, но массовая эксплуатация основанных на нем агрегатов началась относительно недавно, после изобретения стойких по отношению к коррозии сплавов, из которых и производятся внутренние элементы современных конденсационных систем отопления.
Дело в том, что образующийся в результате охлаждения пара конденсат имеет активную химическую среду, поэтому все элементы, соприкасающиеся с ним в ходе функционирования котла, изготавливаются из нержавеющей стали или других не подверженных процессу коррозии сплавов.
В случае эксплуатации стандартного газового котла образующиеся в результате сгорания топлива газы пропускаются через теплообменный агрегат, где и отдают часть тепловой энергии используемому в конструкции котельной установки теплоносителю. В ходе этого процесса изначальная температура газов понижается на 25-30%, т.е. с 200 до 140-160C. Более сильное охлаждение отходящих газов нерентабельно ввиду опасности снижения тяги в дымоходе и появления химически активного конденсата, способного повлечь за собой коррозию металлических элементов отопительной системы.
Очевидно, что в ходе использования стандартных газовых котлов теряется огромный потенциал, содержащийся в выбрасываемых в атмосферу продуктах сгорания, т.е. мы просто выбрасываем ценнейшую энергию вместе с уходящим в атмосферу паром.
Сохранить и эффективно использовать утрачиваемую при эксплуатации обыкновенных котлов энергию помогают газовые конденсационные установки. В ходе работы таких устройств происходит охлаждение отходящих газов до точки росы, т.е. до 55-58 C. Именно такая температура необходима для выделения из воздуха конденсата путем его перенасыщения водяным паром. Пар конденсируется в специально предусмотренном в конструкции котла теплообменнике, в результате чего высвобождается тепловая энергия, которая и аккумулируется отопительной системой.
Конструктивные особенности
Центральная часть любого котла – теплообменник. Конденсационные установки содержат сразу два таких элемента. Один из них функционирует по тому же принципу, что и теплообменник у обычного котла, забирая часть тепловой энергии у проходящих через него продуктов сгорания и транслируя ее на теплоноситель. Второй теплообменник, именуемый вторичным, охлаждает газы до температуры ниже 55C, нагревая используемый в качестве теплоносителя элемент.
Конденсационные котлы обеспечивают процесс рекуперации, подразумевающий частичное возвращение использованной в ходе сжигания газового топлива энергии в виде пара, пригодного для последующего использования. Т.е. отопительные установки конденсационного типа позволяют эффективно использовать энергию, которая попросту теряется в процессе эксплуатации обыкновенных котлов.
Работающие по принципу конденсации пара агрегаты оснащаются инновационными горелками с функцией постоянного контроля над соотношением воздуха и газа, что позволяет обеспечить оптимальные пропорции состоящей из воздуха и топлива смеси независимо от выбранного режима работы агрегата.
Экономия энергии, которой позволяют добиться конденсационные установки, составляет порядка 15-20% от затрат, сопряженных с эксплуатацией обычных котлов в аналогичных условиях. Кроме того, установка конденсационного котла в качестве отопительной системы позволяет сократить количество губительных для внешней среды выбросов в атмосферу до 70%.
Внешне конструкция конденсационных отопительных установок мало отличается от обычных котлов. При этом наиболее универсальный с точки зрения эксплуатации и экономии места – настенный вариант.
Важным преимуществом конденсационных котлов является эффективно изолированная от внешней среды камера сгорания, позволяющая оградить окружающее пространство от огня, обеспечив тем самым высокий уровень безопасности. Кроме того, такие установки прекрасно подойдут для отопления помещений, не оборудованных централизованным дымоходом. Обеспечить эффективный отвод продуктов сгорания в такой ситуации поможет коаксиальный приточно-отводящий дымоход.
Стоит ли переоборудовать котельную
Энергоэффективная и экологичная система отопления – удовольствие не из дешевых. И это необходимо учитывать, собираясь приобрести конденсационный котел. Так, для небольших по мощности настенных моделей разница в стоимости может достигать 150-200% по сравнению с обычными отопительными системами. Тем не менее, берясь за сравнение обыкновенных и конденсационных котлов, необходимо учитывать массу нюансов, многие из которых вовсе не являются очевидными.
Настенные модификации отопительных агрегатов конденсационного типа имеют мощностные характеристики от 20-110 кВт, абсолютным же максимумом для обычных настенных котлов является 36 кВт. Именно поэтому уместно сравнивать конденсационные модели, используемые для отопления среднего по площади загородного дома, только с напольными аналогами классического типа. Цена таких устройств вполне сопоставима, с той лишь разницей, что конденсационные модели обеспечат значительное количество преимуществ по сравнению с обычными котлами той же ценовой категории. Низкие расходы на содержание при высокой эффективности, безопасности и компактных размерах – вот лишь часть преимуществ, заставляющих все большее число людей отдать предпочтение газовым котлам конденсационного типа.
Наибольшей рентабельностью и коротким сроком окупаемости являются используемые в низкотемпературных системах отопления конденсационные котлы. Эта особенность связана с более низкой температурой в обратном контуре агрегата, позволяющей наиболее полно конденсировать водяной пар, повышая тем самым количество возвращаемого в систему тепла.
В сильные морозы возвращающаяся в котел жидкость имеет температуру порядка 60C, вследствие чего рекуперация становится невозможной, и котельная работает в стандартном режиме. Так стоит ли в такой ситуации ориентироваться на Европу, где среднесуточная температура в зимний период редко достигает -15C, колеблясь в районе нулевой отметки термометра?
Длительность отопительного сезона в нашей стране составляет порядка двухсот дней в году, на протяжении которых среднесуточная температура редко падает ниже -20C. Серьезные морозы занимают в среднем не более 50 дней в год, в остальное же время конденсационный котел, работающий в энергоэффективном режиме, позволит экономить до 15% топлива по сравнению с обычными моделями. Да и в морозы конденсационная отопительная установка позволит сократить энергопотребление до 3-5% благодаря инновационному процессу сгорания используемых при ее работе топливных ресурсов.
Внутримагистральные скачки в системе газоснабжения – нередкая ситуация для коммунального хозяйства нашей страны. Многолетний опыт эксплуатации конденсационных отопительных котлов показал, что даже регулярные сбои в подаче топлива никак не влияют на срок их службы и эффективность работы. Так, при понижении давления в магистрали до 10 единиц, конденсационный котел теряет в мощности не более 10%, минимальным же показателем давления необходимым для его работы является 5 единиц.
Сегодня, в условиях тотального роста цен на все виды топлива, приобретение конденсационного газового котла является наиболее рациональным решением для обеспечения отопления в загородном доме. Построенное по современным технологиям энергосбережения жилье, отапливаемое конденсационным котлом, станет главной статьей экономии для любой семьи.