Как работает газовый котел

В настоящее время существует два вида отопительных котлов: одноконтурные и двухконтурные. Одноконтурные газовые котлы бывают напольными и настенными и предназначены для отопления помещений. В зависимости от мощности, могут отапливать помещения разных площадей. Двухконтурный котел отопления также может отапливать любые помещения, только он еще предназначен и для нагрева воды. В связи с этим такой аппарат будет намного дороже. Но зато вам не придется тратиться на водонагревательное оборудование, т.к. вы получаете аппарат «два в одном».

Рис. 1. Гидравлическая схема в режиме отопления: A – Подающая линия, B – ГВС, C – ГВС, D – Обратная линия, 1 – Горелка газовая, 2 – Насос циркуляционный, 3 – Клапан трехходовой, 4 – Теплообменник вторичный, 5 – Теплообменник первичный.

Основную работу в котлах выполняют:

• теплообменник;
• орелка;
• термостат;
• один или два циркуляционных насоса;
• устройство управления;
• расширительный бак;
• термометр;
• манометр.

Достоинства и недостатки двухконтурного котла

Двухконтурный газовый котел является самым популярным и продаваемым на рынке отопительного оборудования. Его уникальность заключается в двойном совмещении отопления помещений и нагрева воды. С обеими такими функциями справляется газовый котел, имеющий два теплообменника.

Перечислим их основные достоинства:

Рис. 2. Гидравлическая схема в режиме нагрева воды: Рис. 2. Гидравлическая схема в режиме нагрева воды: A – Линия отопления, B – Линия горячего водоснабжения, C – Водопроводная вода, D – Обратная линия отопления, 1 – Горелка газовая, 2 – Насос циркуляционный, 3 – Клапан трехходовой, 4 – Теплообменник вторичный, 5 – Теплообменник первичный.

• при использовании таких аппаратов потребление газа значительно сокращается;
• монтаж очень прост благодаря компактности и маленькому весу;
• можно устанавливать в любом месте, значит, котел не требует отдельного помещения;
• бесшумная работа аппарата обеспечивается гидравлической системой;
• простое обслуживание аппарата и управление;
• можно подобрать двухконтурный котел для нагрева воды с любой мощностью, благодаря чему успешно обогревается как маленькая комната, так и большой коттедж;
• аппарат дает возможность пользоваться горячей водой, не покупая водонагревательное оборудование.

Двухконтурный котел имеет и недостатки:

• такой котел отопления не может выполнять эти две функции одновременно, поэтому при обогреве помещения отключается нагрев воды, и наоборот;
• нагревание жидкости происходит в поточном режиме, отсутствует прямая связка с бойлером;
• для нагрева требуется до 1 минуты, до этого из крана будет идти холодная вода, значит, будут небольшие потери воды.

Принцип работы двухконтурного котла для нагрева воды с первичным и вторичным теплообменником

На рис. 1 показана гидравлическая схема в режиме отопления. Расшифровка рисунка:

A. Подающая линия

B. ГВС

C. ГВС

D. Обратная линия

1. Горелка газовая.
2. Насос циркуляционный.
3. Клапан трехходовой.
4. Теплообменник вторичный.
5. Теплообменник первичный.

Рис. 3. Схема режима отопления: A – Подающая линия, B – ГВС, C – ХВС, D – Обратная линия, 1 – Горелка газовая, 2 – Теплообменник битермический, 3 – Насос циркуляционный.

Во время работы аппарата в режиме отопления горелка газовая передает тепло первичному теплообменнику. При помощи насоса происходит циркуляция жидкости. Значит, во вторичный теплообменник жидкость не попадает благодаря трехходовому клапану. Нагретая жидкость уходит через линию отопления (А). Для дальнейшего подогрева жидкость возвращается через (D) обратную линию отопления.

На рис. 2 показана гидравлическая схема в режиме нагрева воды.

Здесь трехходовой клапан перекрывает линию отопления. Из первичного теплообменника теплая вода перемещается во вторичный. Водопроводная вода (С) прогревается, проходя через вторичный теплообменник и попадает в (В) линию горячего водоснабжения. Налицо преимущество использования двухконтурных теплообменников.

Здесь используется обыкновенная водопроводная вода, которая имеет в своем составе различные соли и отложения. Из класса химии мы знаем, что при повышении температуры соли выпадают в осадок, образовывая тем самым прочный слой отложений. Эти отложения засоряют теплообменник, мешая прохождению жидкости по трубам и уменьшая срок службы аппарата. Но в первичном теплообменнике вода проходит по замкнутому кругу и при этом она не меняет химических свойств, тем самым не подвергая газовый котел коррозии. Но жидкость, проходящая через вторичный теплообменник, откладывает в нем свои соли, что может вызвать его засорение. Поэтому со временем потребуется его ремонт или полная замена.

Если второй теплообменник выйдет из строя, то газовый котел сможет продолжать работу в режиме отопления, что немаловажно в холодное время года.

Единственный недостаток двухконтурных котлов – это его высокая цена, по сравнению с аппаратами на основе битермического теплообменника. Его недостатком можно назвать двойную нагрузку, т.к. ему приходится работать и в режиме отопления, и в режиме подогрева воды.

Для того чтобы помещение отапливалось до определенной температуры, нужен термостат, который регулирует работу в зависимости от температуры воздуха. Включится агрегат или нет, зависит от того, достигла ли жидкость заданной температуры. Чтобы аппарат всегда включался при нужной температуре, в разное время года необходимо регулировать термостат вручную.

Принцип работы двухконтурного котла для нагрева воды с битермическим теплообменником

Рис. 4. Схема режима приготовления горячей воды: A – Подающая линия, B – ГВС, C – ХВС, D – Обратная линия, 1 – Горелка газовая, 2 – Теплообменник битермический, 3 – Насос циркуляционный.

На рис. 3 показана гидравлическая схема в режиме отопления.

На рис. 4 показана гидравлическая схема в режиме приготовления горячей воды.

Расшифровка рисунка:

A. Подающая линия

B. ГВС

C. ХВС

D. Обратная линия

1. Горелка газовая.
2. Теплообменник битермический.
3. Насос циркуляционный.

При работе в режиме нагрева воды тепло от газовой горелки и от сгораемых газов передается теплоносителю, а потом контуру ГВС, но при этом в контуре отопления циркуляция жидкости останавливается.

При работе в режиме отопления тепло к теплоносителю передается от продуктов сгорания. При работе аппарата в режиме нагрева воды тепло передается теплоносителю, а затем – контуру ГВС. Движение жидкости не должно происходить в обоих контурах одновременно.

Поломки и неисправности

Газовый котел – это сложная система, и основная опасность состоит в применении взрывоопасного топлива. Для контроля работы котла включается специальная автоматика, которая регулирует оптимальную работу агрегата. Если ваш котел не работает при включении, то нужно убедиться, что кто-то случайно не переключил термостат. Нужно его включить, установить температуру и подождать подъема до этой температуры. Следует проверить, включается ли сигнальная лампа, и отключить подачу газа.

Если ваш агрегат плохо работает из-за перегрева, то в данном случае ремонт котлов АОГВ будет заключаться в чистке теплообменника. Если у вас срабатывает датчик перегрева, то следует сразу выключить котел и вызвать ремонтника.
Профилактика, ремонт и безопасность
При использовании котлов для нагрева воды рекомендуется соблюдать следующие правила:

• для того чтобы в теплообменнике накипь образовывалась не так быстро, следует пользоваться водой при температуре не выше 45°С;
• производить чистку теплообменника раз в 2-5 лет, в зависимости от жесткости воды, температуры нагрева и от количества используемой воды;
• установить фильтр на входе холодной воды, который периодически чистить и заменять.

Что касается безопасности, то рекомендуем приобретать газовый котел для нагрева воды с дополнительными элементами безопасности. Это могут быть:

• блокировочный термостат, который отключает подачу газа, если вода перегревается;
• датчик пламени при затухании огня, отключает подачу газа;
• датчик, контролирующий тягу;
• устройство отключения при недостаточном уровне жидкости;
• блокираторы, срабатывающие при перепадах электропитания, при отключении подачи газа, при отключении подачи воды.