Jednoprzewodowy podłogowy kocioł gazowy do ogrzewania prywatnego domu

Prostym i niezawodnym sposobem na przetrwanie zimy w cieple jest zastosowanie jednoprzewodowego podłogowego kotła gazowego jako źródła ciepła do ogrzewania prywatnego domu. Zainstalowany jest w nim tylko jeden wymiennik ciepła dla obiegu grzewczego i odpowiednio minimalny zestaw dodatkowego okablowania do sterowania, co już jest gwarancją trwałości i stabilnej pracy. W razie potrzeby instaluje się kocioł z ogrzewaniem pośrednim, aby zapewnić gospodarstwu domowemu ciepłą wodę. Jednocześnie dobierana jest moc kotła większa niż potrzeba do ogrzania domu .

Urządzenie i zasada działania

Ciepło potrzebne do podgrzania płynu chłodzącego jest uwalniane podczas spalania gazu ziemnego w komorze spalania. Ciepło przekazywane jest za pomocą wymiennika ciepła. W rzeczywistości są to dwa główne elementy każdego kotła gazowego. Całą konstrukcję reprezentują następujące elementy:

• wódka gazowa;
• komora spalania i układ usuwania produktów spalania (komin);
• wymiennik ciepła;
• Jednostka sterująca;
• korpus.

Przez zawór dozujący gaz wchodzi do palnika, gdzie jest wstępnie mieszany z powietrzem, po czym przez dysze wchodzi do komory spalania. Zapala się go za pomocą zapalniczki, elementu piezoelektrycznego lub wyładowania. Spalaniem steruje jednostka sterująca określająca moc cieplną kotła.

Produkty spalania wraz z główną częścią ciepła unoszą się do wymiennika ciepła, gdzie część ciepła przechodzi do jego ścianek i dalej do chłodziwa. Konieczne jest utrzymanie stałego obiegu wody w wymienniku ciepła, niedopuszczanie do jej zagotowania i dostarczanie jej do grzejników rozmieszczonych w całym domu.

Konstrukcja palnika różni się u różnych producentów. Zasadniczo jest to jednak rura kolektorowa z licznymi dyszami, której zadaniem jest wytworzenie oddzielnego języka płomienia i rozprowadzenie spalania po całej komorze spalania. Im więcej dysz, tym bardziej równomierne spalanie i większa moc grzewcza. W nowoczesnych kotłach moc reguluje się nie tylko poprzez zmianę ciśnienia gazu, ale poprzez włączanie lub wyłączanie poszczególnych palników, co zmniejsza ryzyko niezamierzonego zgaśnięcia lub odwrotnie, zbyt aktywnego spalania.

Komory spalania mogą być:

• typ zamknięty (zaburzony);
• typ otwarty (atmosferyczny).

Wymiennik ciepła według materiału:

• żeliwo;
• stal;
• miedź.

Priorytetem dla podłogowych kotłów gazowych jest żeliwo. Jest odporny na korozję, nie reaguje z cieczami stosowanymi jako nośniki ciepła. Wysoka pojemność cieplna i masywność zapewniają równomierne rozprowadzanie ciepła i płynną regulację mocy kotła. Jedyną wadą jest kruchość. Żeliwo pęka pod wpływem uderzeń i nagłych zmian temperatury, więc jeśli wlejesz zimną wodę do nagrzanego kotła, nieuchronnie pojawią się mikropęknięcia, a to już wyrok dla wymiennika ciepła.

Miedź jest odpowiednia dla przepływowych wymienników ciepła i jest atrakcyjna ze względu na wysoką przewodność cieplną, ale należy wziąć pod uwagę jej zdolność do tworzenia par galwanicznych z niektórymi metalami ze względu na przewodzący nośnik ciepła.

Stal jest najprostszym i najpopularniejszym materiałem. Stalowe wymienniki ciepła o wystarczająco wysokich parametrach będą kosztować mniej. Wady obejmują możliwość przepalenia w wyniku narażenia na ogień, najniższą trwałość, mimo że stalowy wymiennik ciepła wytrzymuje 5-7 lat eksploatacji.

Wymiennik ciepła według projektu:

• rodzaj przepływu;
• akumulacyjny;
• przepływ-skumulowany.

Przepływowy wymiennik ciepła dodaje niewielką objętość do całego obwodu grzewczego, przeznaczonego do wymuszonego obiegu, dlatego kotły albo są domyślnie wyposażone w pompę obiegową, albo zakładają pracę z zewnętrzną. Wadą jest niska bezwładność, w przeciwieństwie do szybkiego startu i nagrzania domu.

Zbiorniki akumulacyjne w kotłach gazowych są wymagane przy korzystaniu z naturalnego obiegu i, jeśli to konieczne, w celu zwiększenia bezwładności ogrzewania poprzez proste zwiększenie objętości chłodziwa i przygotowanego izolowanego akumulatora ciepła.

Przepływowe wymienniki ciepła mają po prostu większą objętość niż przepływowe, ale mniejszą niż akumulacyjne. Nadal wymagają pompy obiegowej , ale zwiększają bezwładność cieplną ogrzewania.

Cyrkulacja w systemie grzewczym:

• Wymuszony, z wbudowaną pompą obiegową;
• Wymuszone za pomocą pompy zewnętrznej;
• Naturalny obieg.

W przypadku wymuszonego obiegu chłodziwa kocioł można opcjonalnie wyposażyć w naczynie wyrównawcze o pojemności od 5-6 do 17-20 litrów, w zależności od wydajności kotła. Należy wziąć pod uwagę, że zagraniczni producenci liczą na zastosowanie nowoczesnych grzejników o małej objętości wewnętrznej i wyłącznie na użycie czystej wody jako chłodziwa, dlatego w przypadku stosowania płynu niezamarzającego lub grzejników o dużej objętości wewnętrznej wbudowany element rozszerzający zbiornik nie wystarczy.

Działanie kotła zależy całkowicie od jednostki sterującej, która może być zarówno niezależna, zbudowana na sprzęcie hydrotermalnym, jak i elektroniczna ze sterownikiem zapewniającym optymalny tryb zużycia gazu i utrzymanie wymaganej temperatury chłodziwa.

Niezależny energetycznie

Ważna cecha w przypadkach, gdy nie można polegać na jakości zasilacza i nie chcesz wydawać pieniędzy na zasilacz awaryjny. Całkowicie niezależne od prądu, tylko stojące kotły gazowe ze zbiornikiem akumulacyjnym i naturalnym obiegiem chłodziwa. Do sterowania służy hydrotermoregulator.

Pierwsze włączenie i regulacja mocy odbywa się w trybie ręcznym. Zwykle istnieje kilka wstępnie ustawionych trybów zasilania. Aby zapalić gaz, stosuje się zapalnik, małą dyszę, w której stale pali się niewielka ilość gazu, lub element piezoelektryczny. Następnie w obudowie znajduje się hydrotermoregulator. Reaguje na temperaturę wody w zbiorniku i w przypadku jej przekroczenia odcina dopływ gazu do palnika głównego.

Główną zaletą tego podejścia jest niezależność energetyczna i niezawodność, w przeciwnym razie jest ono gorsze od sterowania elektronicznego, ponieważ nie jest w stanie w pełni zoptymalizować pracy kotła i zareagować na niektóre problematyczne, a nawet awaryjne sytuacje. Istnieje ochrona przed blaknięciem.

Zarządzanie elektroniczne

Prawie wszystkie zagraniczne, europejskie kotły są wyposażone w sterownik sterujący. Otrzymuje dane z szeregu czujników, które monitorują:

• temperatura gazów wychodzących,
• temperatura wody w obiegu grzewczym (wlot i wylot)
• poziom przyczepności.

Zarządzany przez:

• Zaopatrzenie w wodę za pomocą pompy obiegowej, pobór wody.
• Moc kotła, zużycie gazu.
• Jakość spalania paliwa.

Ponadto reaguje na wszystkie możliwe sytuacje, które mogą mieć wpływ na pracę i bezpieczeństwo kotła.

Elektroniczne sterowanie jest w stanie dostosować pracę kotła nawet w zależności od różnicy temperatur na zewnątrz i wewnątrz pomieszczenia, koncentrując się na wskazaniach zdalnych termometrów i ustawiając optymalny tryb z harmonogramem dnia i tygodnia. Ostatecznie znacznie zwiększa to komfort i oszczędność gazu.

Z otwartą komorą spalania

Klasyczna opcja z atmosferyczną komorą spalania sprawia, że ​​powietrze do spalania gazu będzie pochodzić bezpośrednio z pomieszczenia. Usuwanie spalin powinno odbywać się pod wpływem naturalnego ciągu kominowego. Naturalnie dom powinien posiadać komin o odpowiednim przekroju i wysokości kanału, zapewniającym normalny ciąg. Wymagania dla niego podano w charakterystyce technicznej kotła. Odstępstwo od zaleceń doprowadzi do nieprawidłowego działania i wystąpienia sytuacji awaryjnych, gdy tlenek węgla przedostanie się do domu.

Zaletą otwartej komory spalania jest prostota i niski koszt. Jednak uwaga użytkownika wymaga kontroli ciągu, czystości komina. Wadą jest właśnie potrzeba samego komina. W budynkach wielorodzinnych rzadko zapewnia się oddzielny kanał wentylacyjny dla urządzeń gazowych, nawet w domach nie zawsze można zainstalować rurę.

Z zamkniętą komorą spalania

Zamknięta komora spalania pozwala rozwiązać problemy związane z koniecznością posiadania komina. Usuwanie spalin nadal odbywa się na ulicę, tyle że już nie pod wpływem naturalnego ciągu, ale na siłę, poprzez pompowanie turbiną. Powietrze dostarczane jest również do komory spalania z ulicy. Stosuje się komin współosiowy składający się z dwóch rur jedna wewnątrz drugiej. Pomiędzy rurami świeże powietrze z ulicy przechodzi do komory, a spaliny są odprowadzane przez rurę wewnętrzną.

Takie podejście sprawia, że ​​kocioł jest w pełni zależny od energii elektrycznej, ponieważ potrzebna jest turbina, ale pozwala na instalowanie kotłów w mieszkaniach i domach bez dodatkowych kosztów instalacji konwencjonalnego komina.

Jak wybrać

Kluczowymi czynnikami wyboru są:

• Pojemność kotła.
• Typ komory spalania.
• Rodzaj zarządzania.
• Konstrukcja wymiennika ciepła (dla cyrkulacji wymuszonej lub naturalnej).

Kiedy już zdecydujesz się na te parametry, będziesz mógł wybrać ograniczoną liczbę odpowiednich modeli różnych producentów.

Moc powinna wystarczyć na pokrycie wszystkich strat ciepła w domu lub mieszkaniu podczas największych mrozów. W przypadku korzystania z kotła zewnętrznego z ogrzewaniem pośrednim należy wziąć pod uwagę dodatek, koncentrując się na optymalnej wydajności tego ostatniego. Kotły podłogowe jednoprzewodowe wytwarzają kolosalną moc do 250 kW i więcej. Jednak w przypadku domu prywatnego bardziej odpowiednie są modele o mocy od 10 kW do 45 kW, które są w stanie ogrzać pomieszczenie o łącznej powierzchni do 350 m. Warto zauważyć, że liczby, zwykle podawane przez europejskie producenci często nie biorą pod uwagę specyfiki naszych warunków zimowych i klimatycznych w ogóle. Można więc bezpiecznie podzielić wskazane wartości powierzchni grzewczej przez półtora i przed zakupem koniecznie przeprowadzić szczegółowe obliczenia rzeczywistych strat ciepła.

Rodzaj komory spalania dobiera się na podstawie obecności lub braku normalnego komina. Jeśli go tam nie ma, pozostaje tylko opcja z zamkniętą komorą spalania.

Rodzaj sterowania ma większy wpływ na koszt kotła i komfort obsługi. Jeśli chcesz raz wyregulować sprzęt i zapomnieć o tym na długi czas, wiedząc, że temperatura w domu zawsze będzie odpowiednia, to wybór zdecydowanie kieruj się w stronę sterowania elektronicznego. Jeśli chcesz zaoszczędzić pieniądze, a ręczna regulacja nie jest taka straszna, to nielotne kotły z kontrolą hydrotermalną są w sam raz.

Naturalnie, w zależności od rodzaju wymiennika ciepła, wszystko zależy od planowanej konfiguracji ogrzewania. Do naturalnego obiegu wybierane są tylko kotły ze zbiornikiem akumulacyjnym i objętościowym wymiennikiem ciepła.

Jak zainstalować

Montaż lepiej powierzyć profesjonalistom. Kocioł gazowy instaluje się na przygotowanym miejscu, fundamencie połączonym z ogólnym fundamentem domu, szczególnie ciężkie modele z żeliwnym wymiennikiem ciepła. Cała komunikacja jest do niego kierowana z uwzględnieniem wymagań producenta. Sieć gazową podłączają od początku do końca wyłącznie pracownicy serwisu gazowniczego, a także uczestniczący w pierwszym uruchomieniu kotła.