Naścienny dwuprzewodowy kocioł gazowy do ogrzewania prywatnego domu

Opłacalną opcją ogrzewania domu są kotły gazowe, jeśli istnieje połączenie z siecią gazową lub możliwość bezproblemowego zakupu gazu skroplonego. Charakteryzują się kompaktowymi wymiarami, dużą wydajnością i niskimi kosztami eksploatacji. Jeśli zwrócisz uwagę na dwuprzewodowe kotły ścienne, nie zajmują one dużo miejsca w domu. Moc wystarcza do ogrzania domu o powierzchni do 150-200 mkw. Pozostaje dowiedzieć się, jak są rozmieszczone i jak wybrać dwuprzewodowy naścienny kocioł gazowy do ogrzewania prywatnego domu i jednocześnie do przygotowywania ciepłej wody na potrzeby domowe.

Będziesz musiał wybierać z dużego asortymentu prezentowanego na rynku, a danymi referencyjnymi są nie tylko moc cieplna, ale także rodzaj wymiennika ciepła, materiały, wersja komory spalania i sposób usuwania spalin.

W całej historii użytkowania kotły gazowe przeszły znaczną ścieżkę ewolucji. Przy równie wysokiej sprawności przekraczającej 90%, kotły gazowe posiadają szereg dodatkowych zalet, m.in. szybką reakcję na zmianę ustawień, szybkie nagrzewanie instalacji grzewczej oraz możliwość utrzymania temperatury.

Zasada działania

Kotły dwuprzewodowe swoją nazwę zawdzięczają możliwości podgrzewania wody w dwóch obiegach: do przygotowania ciepłej wody i do ogrzewania. Podczas pracy w trybie ogrzewania płyn chłodzący jest podgrzewany w głównym wymienniku ciepła do temperatury 35-85 stopni, po czym wchodzi do magistrali grzewczej.

Podczas podgrzewania wody na potrzeby ciepłej wody użytkowej czynnik chłodniczy kierowany jest przez zawór trójdrogowy do wtórnego wymiennika ciepła w celu podgrzania wody bieżącej z sieci wodociągowej. Cyrkulacja w obu przypadkach realizowana jest za pomocą pompy obiegowej.

Ponadto w obudowie nagrzewnicy gazowej znajdują się następujące elementy:

• urządzenia regulujące gaz, które tworzą optymalną mieszankę gazowo-powietrzną do spalania;
• palnik w komorze spalania;
• system wymuszonego usuwania dymu;
• zarząd i organy zarządzające;
• urządzenia zabezpieczające i czujniki (czujniki temperatury, zawór bezpieczeństwa resetujący, wyłącznik ciśnieniowy, czujnik przegrzania, obecności płomienia na palniku itp.);
• zbiornik wyrównawczy

Maksymalna moc cieplna kotłów wiszących uzależniona jest od sposobu doprowadzenia tlenu do komory spalania. W kotłach gazowych z otwartą komorą moc wynosi około 28 kW. Wymuszona wentylacja (zamknięta komora spalania) pozwala zwiększyć moc do 40-50 kW.

Cechy konstrukcyjne

Obieg CWU może występować zarówno w kotłach ogrzewania podłogowego , jak i ściennego. Modele podłogowe podgrzewają wodę techniczną za pomocą dodatkowego wymiennika ciepła lub za pomocą kotła grzewczego pośredniego.

Pierwsza opcja jest atrakcyjna ze względu na taniość i niezawodność, ale nie jest w stanie zapewnić ciepłej wody do więcej niż jednego punktu dystrybucji wody. Drugi charakteryzuje się masą konstrukcji, a także ograniczoną objętością kotła.

Dwuobwodowe modele naścienne pozbawione są wyżej wymienionych wad. Zapewniają wydajność rzędu 11-13 l / min po podgrzaniu do 25 stopni. Osiąga się to poprzez wprowadzenie do układu płytowych wymienników ciepła o małej objętości, zdolnych do efektywnego przekazywania ciepła z nośnika ciepła do wody użytkowej (na potrzeby ciepłej wody użytkowej).

Niewielka objętość wymienników ciepła wykonanych z miedzi lub stali nierdzewnej pozwala znacznie zmniejszyć całkowitą masę sprzętu. Jeśli absolutnie konieczne jest przygotowanie mocnej podstawy pod kocioł podłogowy, wówczas dwuobwodowa wersja ścienna z łatwością wytrzyma ściany wykonane z niemal każdego materiału. Upraszcza to i obniża koszty instalacji, a także oszczędza miejsce.

Rodzaje kotłów

Zgodnie z projektem komory spalania, ścienne kotły gazowe dzielą się na dwa typy:

• zmartwiony (z zamkniętą komorą);

Turbodoładowane komory spalania pojawiły się stosunkowo niedawno na krajowym rynku kotłów gazowych. Rura koncentryczna jest podłączona do komory spalania, która jest odizolowana od kotłowni. Wewnątrz głównego kanału znajduje się druga rura o mniejszej średnicy. Powietrze z ulicy wpływa do komory spalania pomiędzy rurami, a produkty spalania są odprowadzane na zewnątrz kanałem wewnętrznym.

Ilość i prędkość nawiewu powietrza determinowana jest pracą wentylatora, turbiny zamontowanej w kotle. Pozwala to na ścisłe dozowanie proporcji powietrza i gazu dla trybu spalania z maksymalnym odzyskiem ciepła. Jednocześnie zwiększa zużycie energii przez kocioł i zwiększa jego zależność od energii elektrycznej.

Główną zaletą kotłów turbo jest możliwość montażu w mieszkaniach i domach, które nie są wyposażone w specjalne kominy.

• atmosferyczny (otwarta komora).

Zwykła wersja z otwartym palnikiem, do którego powietrze niezbędne do spalania gazu dostarczane jest z wnętrza pomieszczenia. Do usuwania produktów spalania niezbędny jest komin, czyli specjalnie przygotowany kanał, przez który spaliny będą odprowadzane na zewnątrz budynku na skutek naturalnego ciągu. Ta opcja nie zawsze jest odpowiednia, na przykład w mieszkaniu lub domach prywatnych, gdzie nie ma możliwości ani chęci zainstalowania wysokiej rury kominowej.

O pracy kotła z otwartą komorą spalania, a także o jego bezpieczeństwie dla mieszkańców decyduje skuteczność systemu oddymiania. Jeśli więc rura kominowa zostanie zatkana lub ciąg przewróci się z powodu silnego wiatru na ulicy, wówczas do pomieszczeń mieszkalnych przedostanie się tlenek węgla i cała masa niebezpiecznych związków chemicznych.

Oczywistą zaletą otwartej komory spalania jest prostota konstrukcji i niezależność energetyczna systemu. Do normalnej pracy wystarczy utrzymanie komina w doskonałej czystości.

W zależności od sposobu przekazania energii spalania gazu do chłodziwa wyróżnia się dwie grupy kotłów gazowych:

• Konwekcja, podczas której gorące powietrze z palnika na skutek konwekcji unosi się do komory, jednocześnie ogrzewając zainstalowany tam pierwotny wymiennik ciepła. Takie kotły gazowe nadają się do pracy tylko w wysokotemperaturowych systemach grzewczych (około 80 stopni). Jeśli temperatura powrotu spadnie poniżej punktu rosy w spalinach, kondensat zacznie osadzać się na żeberkach wymiennika ciepła. Doprowadzi to do przyklejania się kurzu, intensywnej korozji i szybkiej awarii wymiennika ciepła.
• Kondensacja. Wymiennik ciepła kotłów grzewczych tego typu jest skonstruowany w taki sposób, że spaliny przed wypuszczeniem do atmosfery stykają się z zimnymi rurami powrotnymi. Jednocześnie tworzy się na nich kondensat z uwolnieniem dodatkowego ciepła, które podgrzewa linię powrotną. W rezultacie energia spalania paliwa jest prawie całkowicie przekazywana do chłodziwa systemu grzewczego domu, zwiększając jego efektywność energetyczną. Dzięki kotłom kondensacyjnym można stosować niskotemperaturowe systemy ogrzewania podłogowego bez nieporęcznych jednostek mieszających.

Kontur GVP

W naściennych modelach dwuprzewodowych obieg CWU można zrealizować na trzy sposoby.

• Bitermiczny wymiennik ciepła. Przy takim schemacie dwa niezależne wymienniki ciepła są umieszczone w górnym punkcie komory spalania. Jeden obsługuje obieg CWU, drugi – ogrzewanie. To rozwiązanie jest najtańsze. Jedyną wadą jest wrażliwość na stopień twardości wody kranowej. Przy silnej mineralizacji wymiennik ciepła ciepłej wody szybko zatyka się osadami.
• Wymiennik ciepła z oddzielnym przepływem. Najpopularniejsze rozwiązanie, gdyż pozwala na dostarczenie ciepłej wody do kilku punktów. Przełączanie pomiędzy wymiennikiem ciepła CWU a obiegiem grzewczym odbywa się za pomocą zaworu trójdrogowego.
• Kocioł ogrzewania pośredniego. Zbiornik kotła ma dużą pojemność (od 80 litrów) i jest wyposażony w izolację termiczną, co pozwala zapewnić dopływ ciepłej wody i znacznie rzadziej włączać główny palnik kotła.

Można określić, który będzie lepszy, tylko na podstawie cech operacyjnych.

Głównym parametrem obwodu HVP jest jego wydajność. Zależy to zarówno od mocy całego kotła, jak i od rodzaju wymiennika ciepła. Aby ocenić, czy wydajność ciepłej wody jest wystarczająca, wystarczy wiedzieć, że średnie zużycie wody w jednym miejscu poboru wynosi od 3 l/min. Optymalna temperatura ciepłej wody z kotła to +55°C przy wymienniku konwekcyjnym i do 40°C przy wymienniku kondensacyjnym.

Czy potrzebujesz zbiornika wyrównawczego?

Zdecydowana większość modeli dwuprzewodowych kotłów ściennych ma już naczynie wyrównawcze. Jego objętość zwykle waha się od 6 do 8 litrów. Taka objętość wystarczy, aby zrekompensować rozszerzanie się chłodziwa o objętości 60-90 litrów, co wystarcza dla średniej wielkości prywatnego domu.

Jeśli jednak w systemie grzewczym znajdują się obiegi ogrzewania podłogowego, lub powierzchnia lokalu jest bardzo duża i zainstalowano w nich wiele grzejników, wówczas w takim przypadku może być potrzebny dodatkowy zbiornik.

Objętość zbiornika wyrównawczego dobiera się w oparciu o potrzebę posiadania jednego litra w zbiorniku na każde dziesięć litrów płynu chłodzącego (dla wody). Jednocześnie należy wziąć pod uwagę objętość zbiornika wbudowanego w kocioł gazowy.

Automatyka

Automatyczne systemy sterowania i zarządzania w wiszących kotłach dwuprzewodowych pozwalają na realizację następujących zadań:

• utrzymanie zadanej temperatury w pomieszczeniu lub w sieci grzewczej (w zależności od ustawionego priorytetu). Jednocześnie można stosować termostaty pokojowe i uliczne, systemy zdalnego sterowania;
• kontrola poziomu ciągu w kominie;
• zarządzanie armaturą gazową;
• monitorowanie obecności płomienia w komorze spalania;
• śledzenie wydajności wentylatora systemu oddymiania.

Jednocześnie automatyka jest skonfigurowana w taki sposób, że w przypadku poważnego błędu przynajmniej w jednym parametrze praca kotła gazowego zostanie zatrzymana.

Najprostszą i najbardziej niezawodną opcją jest hydrotermalny zespół sterujący, który w połączeniu z zapalnikiem lub elementem piezoelektrycznym sprawia, że ​​kocioł jest całkowicie niezależny energetycznie. Jednak większość nowoczesnych kotłów jest wyposażona w sterowniki i elektroniczny układ sterowania. Istnieje możliwość precyzyjniejszych i bardziej zróżnicowanych ustawień pracy kotła. Sterownik oraz zestaw czujników zewnętrznych pozwalają nawet dostosować moc kotła i ogrzewania w zależności od aktualnej temperatury w pomieszczeniu i na zewnątrz, wybierając najtańszy tryb zużycia gazu.

Na co zwrócić uwagę przy wyborze i zakupie

Przy wyborze i zakupie ściennego kotła gazowego ważne jest kilka punktów:

• Moc uzależniona od powierzchni grzewczej i jakości izolacji.
• Wydajność obiegu CWU. Musi zapewniać pracę wszystkich odbiorników ciepłej wody przy średnim zużyciu 3 l/min na każdy punkt.
• System usuwania dymu. Może być zarówno koncentryczny, jak i osobny. W tym drugim przypadku do odprowadzania gazów można wykorzystać istniejący komin.
• Dostępność usługi. Kocioł dwuprzewodowy jest skomplikowanym urządzeniem wymagającym okresowej konserwacji. Wszelkie prace muszą być wykonywane wyłącznie przez certyfikowanych specjalistów. Ponadto usługi serwisowe mogą być potrzebne w przypadku awarii kotła grzewczego.

Według mocy kocioł należy dobierać wyłącznie na podstawie obliczonych lub rzeczywistych wartości strat ciepła. Przybliżony dobór, oparty na powierzchni domu, a nawet zaleceniach producenta, prawie nigdy nie odpowiada potrzebom. Wystarczy wziąć pod uwagę, że większość wiszących kotłów gazowych to produkcji zagranicznej, nie zorientowanej na realia chłodu w naszym kraju. Wielkość strat ciepła zależy od izolacji ścian, liczby i formatu okien i drzwi, a także od skutecznego działania wentylacji.

Tak się złożyło, że na rynku nie ma kotłów ściennych dwuprzewodowych konstrukcji krajowej, jedynie modele importowane lub montowane przez nas na licencji. Uznanymi liderami są europejscy producenci tacy jak:

• Bosch, Buderus, Vaillant, Viessmann i Wolf (Niemcy);
• Ariston, Baxi, Ferroli, Nova Florida i Saunier Duval (Włochy);
• Chaffoteaux, Chappee, De Dietrich i Frisquet (Francja).

Ich produkty sprawdziły się dobrze w naszych warunkach pracy.

Mnóstwo firm azjatyckich, w tym z Korei Południowej i Chin, wypełnia rynek opcjami kotłów ściennych. Charakterystyka, sposób wykonania, a nawet format wniosków dotyczących łączenia komunikacji czasami różnią się od analogów europejskich, co należy wziąć pod uwagę przed zakupem kotła. Znane firmy, które mogą potwierdzić jakość swoich produktów, to Celtic, Daewoo, Kiturami i Navien.

Niuanse podłączenia kotła do domowej instalacji grzewczej

Przede wszystkim podłączając kocioł dwuprzewodowy, należy upewnić się, że kierunki ruchu nośnika ciepła i CWU odpowiadają warunkom projektu. Na wejściu powrotnym do kotła gazowego należy podłączyć przewód powrotny, a nie bezpośredni. Wymóg ten dotyczy zaopatrzenia w ciepłą wodę.

Jeżeli występuje kocioł z ogrzewaniem pośrednim, należy podłączyć czujniki i wyregulować automatykę kotła dwuprzewodowego tak, aby uwzględniała temperaturę wody wewnątrz kotła.

W przypadku ciepłych podłóg konieczne jest zastosowanie węzłów mieszających poprzez zawory trójdrogowe lub zawory. Należy upewnić się, że nadmiernie schłodzony płyn chłodzący nie dostanie się do kotła konwekcyjnego gazowego.

Ogólnie rzecz biorąc, dwuobwodowe kotły ścienne mogą być idealnym rozwiązaniem do ogrzewania i przygotowania ciepłej wody użytkowej w niemal każdym obiekcie. Jednak przed ich instalacją pożądane jest zapewnienie niezawodnych dostaw energii elektrycznej i gazu.