Энергосберегающие

Типы промышленных отопительных котлов. Отопление на жидком топливе

Типы промышленных отопительных котлов. Отопление на жидком топливе

При строительства частного дома возникает вопрос: "А как обогревать дом и нагревать горячую воду?".

Для отопления коттеджа используют различные котлы отопление, работающие как правило на природном газе. Возможно использование и другого топлива, но газ на сегодняшний день самый дешёвый вид топлива.

Также большую популярность набирают многоэтажные жилые дома с индивидуальным отоплением.

Принцип работы котла

Нагрев здания происходит за счет нагрева теплоносителя в теплообменнике котла, потом вода перетекает по трубам в радиаторы. Передав тепло воздуху, вода (или антифриз) возвращается обратно в теплообменник котла и заного подогревается до указанной температуры. Нагревание теплоносителя осуществляется пламенем в результате сгорания топлива.

Теплоноситель(вода или антифриз) может двигаться по трубам самостоятельно (естественным путем) из-за разности давления между холодной и горячей жидкостями или механическим (принудительным) методом с применением циркуляционного насоса.

Газовые котлы бывают одноконтурными и двухконтурными.

В рамках данной статьи поговорим о Одноконтурных котлах отопления.

Классификация газового устройства

Котлы подразделяют по следующим признакам:

  1. место установки - напольные и настенныее
  2. тип горелки - атмосферная или наддув (турбинного типа)
  3. материал теплообменника - чугунные, стальные и др.
  4. способ движения теплоносителя - естественное или принудительное
  5. способ отведения продуктов сгорания - естественная тяга или принудительная
  6. тип камеры сгорания - открытая или закрытая
  7. наличие или отсутствие автоматических датчиков контроля и безопасности

По месту установки

Котлы отопления могут быть настенными и напольными.

Напольные котлы отопления - это более мощные устройства, чем настенные, способные обогревать большие площади. В отличие от настенных, они требуют специального помещения котельной с оборудованным дымоходом, вентиляцией и отдельным входом.

Дымоход выводится через перекрытие на кровлю здания, его высота должна быть выше уровня конька на 0,5м. В напольных котлах применяются чугунные теплообменники, что значительно увеличивает срок службы этого котла.

Материал теплообменника

Теплообменники котлов изготавливаются из разных материалов - сталь, чугун или медь. Эти материалов имеют свои достоинства и недостатки.

Сталь сильнее подвергается коррозии. Толщина стенок теплообменника из стали, невелика, поэтому они быстрее выходят из строя в результате прогорания.

Срок эксплуатации котла со стальным теплообменником составляет не более 20 лет, в то время как чугунный функционирует более 50 лет.

В теплообменнике из чугуна некоторые детали взаимозаменяемы, что служит большим преимуществом при ремонте по отношению к стальному.

Чугун устойчив к коррозии.

В современных газовых котлах используется новая модификация - серый чугун, имеющий лучшие качествами по стойкости к коррозии.

Но несмотря на множество плюсов чугунных котлов, у них есть и минусы:

  1. Большой вес, что усложняет монтаж.
  2. Хрупкость - При монтаже или транспортировки от сильного удара могут появиться микротрещины, которые в дальнейшем снизят срок его службы или приведут к аварии.
  3. Нельзя допускать резкого перепада температуры теплоносителя в чугунных теплообменниках, поскольку это приводит к растрескиванию материала.
  4. Необходимо следить за жёсткостью воды. От этого образуется накипь на внутренних стенках теплообменника, приводящая к растрескиванию чугуна.
  5. Преимущество, которое является и недостатком - чугунный одноконтурный газовый котел отопления имеет большую тепловую инерционность.
  6. При отключении отопления дольше будет сохраняться тепло, потому что вода в чугунном теплообменнике будет остывает медленнее. Это немного замедляет регулирование теплового режима в помещении, когда автоматика выключает котел при достижении определенной температуры, но теплоноситель продолжает оставаться горячим еще некоторое время.

Другие материалы теплообменника

Теплообменники изготавливают также из нержавеющей стали. Коррозия будет поражать стенки теплообменника очень медленно. Но толщина стенок теплообменника небольшая, поэтому будет легко прогорать.

Срок службы такого устройства значительно меньше стальных и чугунных теплообменников.

В современных газовых устройствах теплообменники изготавливают из стали с различными добавками. Это увеличивает их стойкость и к коррозии, и к температуре.

Сейчас появились конденсационные котлы, в которых конденсат, образованный при сгорании газа, преобразуется в тепловую энергию, что оказывает положительное действие на длительность эксплуатации котла и увеличивает его КПД.

По типу горелки

Горелки котла условно подразделяют на два вида - атмосферную и наддувную горелку, иногда называемую турбинированной, навесной, или вентиляторной.

Атмосферная горелка - самая простая по конструкции и обслуживанию. Такая горелка поставляется в комплекте с котлом, и её стоимость уже включена в цену газового оборудования. Атмосферная горелка использует воздух, которое находящийся в помещении.

Недостатки: при снижении или повышении давления в газопроводах увеличивается или уменьшается высота пламени, что может привести к прогоранию теплообменника или самой горелки.

Можно отрегулировать ее под определенное давление. Но для этого потребуется вызывать специалиста, что не всегда удобно. Ведь давление в газопроводах может меняться время от времени.

В тех регионах, где давление газа в магистральном газопроводе не всегда стабильное, лучше воспользоваться котлами с наддувными горелками.

Наддувные устройства не входят в комплектацию газового оборудования и покупаются отдельно. При их применении котел может работать на различных видах топлива:

газообразном - природном газе;

сжиженном - баллонном;

жидком - мазут, солярка;

твердом - дрова, уголь, пеллеты;

Данный тип горелок работает с помощью встроенного вентилятора, поэтому присутствует некоторый шум. Преимущество заключается в том, что они справляются с перепадами давления в газопроводе. Все виды горелок могут иметь функцию модуляции пламени и быть одно- или двухступенчатыми. Модуляция пламени - горелка автоматически регулирует мощность горения газа в зависимости от температуры теплоносителя в теплообменнике.

В одноступенчатой горелке пламя автоматически не регулируется - пламя либо горит, либо не горит. Двухступенчатая горелка может регулировать мощность пламени в автоматическом режиме, что сокращает расход газа и повышает КПД котла. При этом увеличивается время между включением и отключением горелки, что положительным образом влияет на длительность её эксплуатации.

По количеству контуров

Котлы могут быть одноконтурными и двухконтурными.

Особенность конструкции котла с одним контуром предусматривает одну горелку и работу только на подогрев воды для системы отопления. Одноконтурные агрегаты могут быть на твердом топливе, газу, электричестве и на жидком топливе.

Двухконтурный газовый котел устроен так, что может работать в двух режимах: отопления и горячего водоснабжения. При отоплении нагревается теплообменник с теплоносителем. Он может прогреваться до температуры в интервале от 35 до 80° в зависимости от настроек.

У каждого производителя своя конструкция внутренней начинки описываемого оборудования. Но есть у них одинаковое решение - внутри корпуса помещаются два контура. Первый отвечает за отопление и работает по замкнутой схеме. Вода в нем циркулирует по кругу, обходя все точки обогрева, установленные в помещениях дома. Теплоноситель, который движется по замкнутой схеме, во второй контур не попадает. За это отвечает отдельный клапан.

Когда в смесителях в кухне и ванной комнате открывается кран с водой, клапан перекрывает доступ теплоносителя в систему отопления, нагревает холодную воду и подаёт горячую воду в контур ГВС. Когда краны на кухне или в ванной закрываются, происходит обратное действие.

Практически все газовые котлы имеют одинаковые технические узлы, а модели от разных производителей отличаются лишь несколькими деталями.

Способ отведения продуктов сгорания

Котлы делятся на устройства с естественной или принудительной тягой. Во-первых обязателен монтаж дымоходной трубы. Во-вторых отведение продуктов сгорания происходит принудительным способом - благодаря встроенному в дымоходную трубу вентилятору.

Газовые котлы, работающие на естественной тяге, называют еще устройствами с открытой камерой сгорания. Необходимый для горения газа кислород забирается из помещения - в этом их недостаток. Необходим доступ наружного воздуха в помещение с котлом. Из-за чего получается небольшой сковзняк. Недостаток кислорода отрицательно влияет на здоровье.

Некоторые котлы оборудованы коаксиальным дымоходм. Их называют газовыми котлами с закрытой камерой сгорани я.

Продукты сгорания отводятся через коаксиальный дымоход, называемое «труба в трубе». Это две трубы разных диаметров, вставленных одна в другую. Через трубу меньшего диаметра удаляются продукты сгорания газа. А в пространство между труб поступает свежий воздух с улицы, который нагревается внутренней трубой. В итоге увеличивается КПД котла.

Преимущества такого дымохода очевидны:

  1. Кислород забирается с улицы.
  2. Небольшой размер дымохода, так как коаксиальный дымоход можно устраивать в наружной стене, расположенной рядом с газовым оборудованием.
  3. Такой дымоход может устанавлен в любом месте помещения и быть горизонтальным, наклонным или вертикальным, что позволяет.
  4. Котлы с коаксиальным дымоходом более экономичными, хотя их стоимость выше.

Энергозависимость котла

Большинство современных котлов имеют в комплектации различные датчики для безопасности работ: термостаты, поддерживающие нужную температуру в помещении и регулирующие подачу топлива в котел, циркуляционные насосы и вентиляторы. Все они работают при условии постоянного подключения к электрической сетия.

Важно! Если в вашем районе поставки электричества нестабильны, то лучше присмотреться к энергонезависимым напольным агрегатам или дополнительно установить источник бесперебойного питания.

Обычно используют Источники Бесперебойного Питания (ИБП), также в качестве резервного источника электроэнергии можно использовать другие устройства, например, дизельные или бензиновые генераторы. Однако их применение в загородном доме нецелесообразно. Но иногда необходимо.

  Котел - мощный стационарный водонагреватель, предназначенный для получения горячей воды или пара.   Промышленные котлы это отопительные системы, которые обладают высокими мощностями и вследствие этого - большими размерами. Обычно промышленные отопительные котлы это громоздкие системы, которые устанавливаются в специализированных помещениях, отвечающим всем требованиям техники безопасности.   Установка и обслуживание таких котлов осуществляется специализированными организациями.
Разделение котлов по теплоносителю ("выходному продукту"):
   - котлы водогрейные .
   - котлы паровые.

Паровые котлы .
Паровые котлы предназначены для производства пара и по своему назначению делятся на:
   - энергетические котлы , вырабатывающие пар, используемый в паровых турбинах для выработки электрической энергии. Подобные котлы используются на ТЭС и ТЭЦ в связке с турбогенераторами. Такая связка называется турбоагрегатом.
   - промышленные котлы - вырабатывают пар для технологических нужд. Паровые котлы часто применяются в деревообрабатывающей отрасли для сохранения необходимой влажности в камерах, где проходит сушка ценных пород дерева, в медицине для стерилизации инструментов и спецодежды, в сельском хозяйстве при изготовлении комбикормов и т.д.
  Промышленные котлы вырабатывают насыщенный пар, а энергетические перегретый.

Насыщенным паром называют пар, который образовался в процессе кипения и находится в динамическом равновесии с жидкостью, т.е пар имеет температуру кипения воды.
  Насышенный пар применяют, в частности, для подогрева "темных" нефтепродуктов (мазута, смазочных масел) при транспортировки их по трубам.

Перегретый пар - пар, нагретый до температуры, превышающей температуру кипения при данном давлении. Перегретый пар используется в тепловых машинах с целью повышения их КПД.
  Пример паровых котлов: котлы серии ТГМ , ТГМП , ТП , . Еще сохранились в эксплуатации устаревшие паровые котлы: Бабкокс-Вилькокс и Буккау.
  В связи с тем, что в энергетической отрасли "технологические" котлы не рассматриваются, то в энергетической литературе "энергетические" котлы, совместо с мощными водогрейными котлами, часто называют "промышленными", в отличии от маломощных "бытовых" котлов, предназначенных для отопления квартир, дач и коттеджей.
  Поскольку данный сайт имеет энергетическую тематику, здесь использована эта же терминология.

Водогрейные котлы.
Водогрейный котёл предназначен для нагрева воды под давлением
  «Под давлением» обозначает, что кипение воды в котле не допускается: её давление во всех точках выше давления насыщения при достигаемой там температуре (практически всегда оно выше и атмосферного давления).
  Водогрейные котлы применяются в основном для теплоснабжения на районных котельных и ТЭЦ. В последнем случае они обычно используются как пиковое оборудование в дни максимальных тепловых нагрузок, а также для резервирования тепла от отборов турбины.
Пиковый водогрейный котел устанавливается на ТЭЦ для дополнительного нагрева прямой сетевой воды сверх нагрева в сетевых подогревателях паровой турбины в холодное время года. Обычно этот нагрев осуществляется в пределах 100-150°С. Наиболее распространены в России, мощные пиковые водогрейные котлы марок ПТВМ и КВГМ различных модификаций.

По конструктивным особенностям паровые и водогрейные котлы делятся на:
   - газотрубные ,
   - водотрубные .

Котёл газотрубный (жаротрубный, дымогарный и дымогарно-жаротрубный) - паровой или водогрейный котёл, у которого поверхность нагрева состоит из трубок небольшого диаметра, внутри которых движутся горячие продукты сгорания топлива.Теплообмен происходит посредством нагрева теплоносителя (воды), который находится снаружи трубок.
  По конструкции является противоположностью водотрубному котлу.
  Газотрубные котлы вытеснены водотрубными котлами.

Котёл водотрубный - паровой или водогрейный котел, у которого поверхность нагрева (экран) состоит из кипятильных трубок, внутри которых движется теплоноситель (вода). Теплообмен происходит посредством нагрева кипятильных трубок горячими продуктами сгорающего топлива. Различают прямоточные и барабанные водотрубные котлы.
  Водотрубные паровые котлы по конструкции значительно сложнее газотрубных. Однако они быстро разогреваются, практически безопасны в отношении взрыва, легко регулируются в соответствии с изменениями нагрузки, просты в транспортировке и допускают значительную перегрузку.
  Недостатком водотрубных котлов является то, что в их конструкции много агрегатов и узлов, соединения которых не должны допускать протечек при высоких давлениях и температурах. Кроме того, к агрегатам таких котлов, работающих под давлением, затруднен доступ при ремонте.

Для лучшего запоминания конструктивной разницы между газотрубным и водотрубным котлами, полезно знать что самый известный газотрубный котел - самовар.

Все водогрейные котлы большой мощности - водотрубные, с наддувом воздуха вентиляторами
  Пример: ПТВМ , КВГМ , ТВГ

Водогрейные котлы разделяются по температурному уровню теплоносителя (температура воды на выходе):
- низкотемпературные котлы (температура до 115 °С);
  Низкотемпературный режим работы является экономичным, но выставляет высокие требования к материалу, из которого изготовлен котел. При низких температурах в котле на его поверхностях кратковременно может образовываться конденсат, который может негативно воздействовать на поверхности, находящиеся в контакте с продуктами сгорания.
- котлы на перегретой воде (температура до 150 °С и выше).
Отопительные котлы, производящие перегретую воду, характеризует высокая эксплуатационная надежность, долгий срок службы, работа с пониженным уровнем шума и низкими выбросами вредных веществ, простое и удобное управление, быстрый монтаж, удобное техническое обслуживание.
  Большинство промышленных водогрейных котлов производят перегретую воду. В качестве исключения можно привести серию твердотопливных котлов КВ-Р , где температура воды на выходе из котла равна 95 °С.

Разделение котлов по типу применяемого топлива:
  - газовые котлы;
  - жидкотопливные (дизельные) котлы;
  - двухтопливные (газомазутные) котлы
  - котлы на твердом топливе, для промышленных котлов это, в основном, уголь.
Газовые котлы.
  Наиболее экономичные котлы на настоящее время. Имеют малый выброс вредных веществ в атмосферу и наиболее полное сгорание топлива.
  Промышленные газовые котлы получили в России особое распространение. Это связано с тем стоимость газа намного меньше любого другого источника топлива. Кроме того, в нашей стране подача газа является постоянной, а это позволяет обходиться без построения отдельных хранилищ. Промышленные котлы, работающие на газе просты в обслуживании и эксплуатации, а уровень КПД у них самый высокий. Полностью автоматизированные, безопасные (уровень безопасности промышленного газового котла является сто процентным).
  Таким образом газовые котлы относятся к самым безопасным и надёжным. Котлы на других видах топлива обычно применяются, в случаях когда доставка газа затруднительа или его использование является слишком дорогим.
Жидкотопливные (дизельные) котлы .
  Жидкотопливные котлы очень близки (по производительности) к газовым. Разница только в том, что жидкотопливный котел работает на солярке (которая бывает «летней» и «зимней»).
  Дизельное топливо широко используются по всему миру в качестве либо основного, либо резервного. В Московском энергетическом комплексе дизельное топливо используется как резервное.
Двухтопливные (газомазутные) котлы , которые работают на твердом топливе, и со сменными горелками, могут работать на газе или на дизельном топливе.
Котлы на твердом топливе .
  Промышленные котлы на твёрдом топливе в ряде случаев являются единственным видом отопительного оборудования, которое может быть применено на том или ином производстве. Особенно это касается отдалённых регионов, где газ или электроэнергия являются дорогостоящими.
  Уголь является наиболее дешевым и легкодоступным топливом.Тем не менее, он никогда не был оптимальным топливом для тепловых и электростанций. Удельное содержание энергии на единицу веса (т. е. теплотворная способность) у угля ниже, чем у нефти или природного газа. Его труднее транспортировать, и, кроме того, сжигание угля вызывает целый ряд нежелательных экологических последствий, в частности выпадение кислотных дождей.
  Поэтому во всем мире давно сушествует тенденция заменять уголь на природный газ.
  Тем не менее, учитывая дешевизну и огромные и повсеместные запасы угля, не прекращаются работы по созданию технологий, призванных уменьшить его энергетические и экологические изъяны. Одно из таких направлений описано в статье "Будущее тепловых электростанций на угольном топливе" , опубликованной в журнале "В мире науки" (Scientific American) №11 1987.

Перевод паровых котлов в водогрейный режим.   Промышленные паровые котлы (мощностью 1-40 МВт) можно переоборудовать в водогрейные. Это целесообразно когда у котлов уже закончился расчетный срок службы, и потребителям не нужна высокая температура теплоносителя, паровые котлы переводятся на водогрейный режим с максимальной температурой подогрева воды 115°С. Реконструкция котла гораздо дешевле строительства нового водогрейного.
  При этом основная часть поверхностей нагрева котла сохраняется, но порядок их включения по воде изменяется. Котёл может быть переведён на любую из вышеназванных схем циркуляции; при этом барабан заполняется водой доверху, часто в него помещаются перегородки или какие-либо распределлительные устройства; экономайзер может быть переключён по сетевой воде параллельно или последовательно бывшей испарительной поверхности.
  Преимуществом такого подхода является то, что существенно упрощается эксплуатация котельных за счет вывода из работы всего парового контура, а также упрощения эксплуатации самих котлов - экономичность котлов и расчетная тепловая мощность не снижаются (а при понижении температуры теплоносителя экономичность может и существенно возрасти).
  К недостаткам можно отнести то, что при работе котла на сетевой воде низкого качества он может быстро засоряться (нужны фильтры). Котёл на переменных режимах (при различных нагрузках) ведёт себя менее стабильно, чем соответствующий водогрейный, в некоторых схемах из-за этого котёл быстро выходит из строя. мощность Котла меньше, чем у стандартного водогрейного той же площади.

Особо остро стоит в частных домах и дачах, где нет возможности подключения к центральной городской отопительной системе. Главным звеном в автономном теплоснабжении является котёл отопления, виды которого сегодня на рынке бытового оборудования представлены в широком разнообразии.

Критерии, определяющие виды котлов для отопления дома

Котлы можно классифицировать по множеству признаков, назовём основные из них:

  1. По целевому назначению: одноконтурные и двухконтурные.
  2. По способу монтажа: напольные и настенные.
  3. Виды котлов для дома по типу топлива: газовые, электрические, твердотопливные и жидкотопливные.

Виды топлива котлов, как правило, являются самым весомым критерием для потребителей при совершении покупки отопительного оборудования, исходя из точки зрения экономичности и доступности.

Одноконтурные котлы

Функциональное назначение одноконтурных приборов - это отопление помещений. Принцип работы простой: вода нагревается в теплоносителе котла до нужной температуры и подаётся в радиаторы (батареи). Основное преимущество - меньшее потребление энергосырья за счёт циркуляции воды по замкнутой системе, а следовательно, и высокая экономичность прибора в эксплуатации. Среди недостатков - высокая стоимость самого котла.

Если нет потребности в дополнительном обеспечении горячей водой жилых помещений, то целесообразно выбирать одноконтурные котлы. Виды котлов данной группы могут работать на разном топливе: электрическом токе, газе, дизтопливе и твёрдом топливе.

Двухконтурные котлы

Двухфазное отопительное оборудование выполняет одновременно две функции: поддержание оптимального температурного режима воздуха внутри помещений и горячее водоснабжение. В отличие от одноконтурных, двухконтурные котлы имеют не один, а два отдельных теплообменника, образуя замкнутую и незамкнутую систему прогона воды. По типу замкнутой системы обеспечивается прогон горячей воды в батареи с целью обогрева дома, а по незамкнутой течёт горячая вода для бытовых нужд.

Среди достоинств отметим относительно низкую стоимость по сравнению с одноконтурным отопительным оборудованием, а также решение сразу двух вопросов: тепло в комнате и горячая вода в кране.

Что касается недостатков, то тут нельзя не отметить, что такой вариант подходит только для частных домов с небольшой потребностью в горячей воде. Почему? Ответ: ограниченный поток воды, обусловленный маленьким диаметром трубы, которая несёт воду к котлу и от него. Следствием этого изъяна является относительно долгое ожидание горячей воды из крана (15-20 секунд) и реальная возможность бесперебойного обеспечения горячей водой только одной точки горячего водоразбора. Это означает, что если в доме будет включено одновременно два крана (например на кухне и в ванной комнате), то горячая вода будет течь в них попеременно с холодной.

Напольные котлы

Виды котлов для частного дома классифицируются также по способу монтажа: на стене или на полу. Напольные представители обладают заметно большими возможностями, так как заведомо оснащаются производителями большей мощностью, нежели настенные модели.

Эта группа отопительной техники предназначена для обогрева больших площадей, как например школы, детские садики или частные дома с несколькими этажами.

Система отопления с помощью напольного котла разработана по принципу котельной и, соответственно, состоит из нескольких составляющих: самого котла, циркуляционного насоса, расширительного бака для поддержания нормального давления в трубах и блока безопасности. Все эти компоненты занимают дополнительное место, что может являться недостатком для домов с небольшой площадью, соответствующим образом складывается и стоимость самой отопительной системы в совокупности.

Достоинство напольных моделей - возможность отопления и горячего водоснабжения может проводиться в больших объёмах: до нескольких тысяч киловатт (в том числе за счёт наращивания мощности при помощи подключения более эффективных наддувных горелок), чего не могут достичь настенные котлы. Виды котлов как напольного, так и настенного образца на отечественном рынке представлены в разнообразном исполнении: газовом, электрическом, жидко- и твёрдотопливном. Помимо вышеперечисленных преимуществ, напольные приборы имеют не только стальные, но и чугунные теплообменники, при этом они менее подвержены коррозии и более износостойки.

Настенные котлы

Упрощённый вариант напольных котлов представлен в виде настенных образцов. Они сконструированы по принципу миниатюрной котельной, то есть в одном корпусе собраны все компоненты, необходимые для полноценной организации отопительного процесса: теплообменник, нагревательный элемент или горелка, насос, расширительный бак.

Преимущества настенных котлов обусловлены двумя факторами: упрощённой конструкцией и выгодной ценой. Конструкция даёт нам компактность прибора, обеспечивая рациональное использование пространства. Особенно актуально для небольших коттеджей, загородных домов или квартир, где общая площадь не превышает 100 квадратных метров. Если говорить про стоимость навесных моделей, то можно отметить, что они стоят примерно вдвое дешевле, чем напольные котлы. Виды котлов настенного образца можно сгруппировать и по количеству ступеней: настенные одноконтурные и настенные двухконтурные.

Виды газовых котлов

Газ - это самое дешёвое топливо на сегодняшний день, оно сгорает, практически не оставляя никаких отходов, поэтому относится к числу одних из самых экологичных энергоресурсов. Именно по этим причинам российский потребитель для бытового использования чаще остальных типов отопительных агрегатов выбирает газовый котёл, виды которого на отечественном и зарубежном рынке изобилуют во всевозможных вариациях ценового диапазона.

Если вы имеете доступ к сети газоснабжения и стремитесь к комфорту и экономии, то смело выбирайте газовый котёл, виды его бывают следующие:

  • Газовые навесные котлы чаще всего встречаются в магазинах отопительного оборудования и представлены в таком изобилии, что найдётся агрегат на любой вкус. Могут быть как одноконтурными, так и двухконтурными. Двухфазный настенный котёл на газе - идеальное решение для отопления и горячего водоснабжения частных домов и коттеджей. Достоинства: компактная и облегчённая конструкция (благодаря медному теплообменнику вес прибора удаётся снизить до 35-40 кг), стильный дизайн, автоматическая панель управления, низкая стоимость по отношению к другим типам отопительных агрегатов. Недостатки: относительно небольшая мощность прибора, медный теплообменник часто становится причиной ограничения срока эксплуатации.
  • Газовые напольные котлы также могут выполнять функции и по отоплению и ГВС. Достоинства: в отличие от настенных моделей, призваны решать более серьёзные задачи за счёт практически неограниченного КПД (отопление площадей от 100 квадратных метров и подача горячей воды в больших объёмах), теплообменник изготавливается из чугуна или стали, что в значительной степени увеличивает их эксплуатационный период и износостойкость. Напольные агрегаты на газе имеют и недостатки, а именно: большой вес прибора (до 100 кг), требуют много места и хорошей вентиляции, стоят значительно дороже навесных моделей, уязвимы к резким перепадам температуры в теплообменники (например, если в горячий теплообменник попадёт холодная вода, он может лопнуть).
  • Конденсационные газовые агрегаты - это новое слово в сфере отопительного оборудования. Его особенность состоит в том, что в конструкции предусмотрено наличие дополнительного теплообменника, который в качестве сырья использует тепло от конденсата, образованного в результате сгорания газа. Таким образом, достигается более эффективное использование топлива (газа), а значит увеличивается и экономия. К минусам такого оборудования относят высокую рыночную стоимость новинки и необходимость установки дополнительного отвода конденсата.

Электрические котлы

Выбирая для отопления и ГВС электрические приборы, нужно взвесить все за и против такого устройства. Плюсы: низкая стоимость, лёгкий монтаж, минимальная потребность в обслуживании и дополнительных приспособлениях, экологичность (так как не образуется побочных продуктов использования электрического тока), безопасность в эксплуатации (нет открытого огня), работают бесшумно. Минусы: высокая стоимость электроэнергии, что ощутимо сказывается на бюджете, большая нагрузка на электросеть, некомфортны в зонах, подверженных частым перебоям электроснабжения.

Твёрдотопливная система отопления

В качестве топлива для такой системы используются природные материалы: дрова, уголь, брекеты, торф, пеллеты и даже навоз. Особо актуально для регионов, где затруднена подача газа и/или электроэнергии. Достоинства твёрдотопливной системы: низкая стоимость в эксплуатации (в несколько раз ниже, чем электрические или даже газовые виды котлов отопления), разнообразность и доступность топлива. Недостатки: низкая теплоотдача, достаточно трудоёмкий процесс отопления, необходимо дополнительное место для хранения топлива, образование большого количества дыма, что требует установки дымоотвода.

Отопление на жидком топливе

В качестве жидкого топлива применяется дизельное топливо (солярка). Сразу скажем, для автономного отопления квартир данный вид прибора не подойдёт, так как требует много места, независимо от количества контуров и способа монтажа. Преимущества: высокий КПД и уровень мощности, возможность перехода на альтернативное топливо, например газ, автоматизация. Среди недостатков самые весомые: высокий уровень шума из-за работы горелки и дороговизна солярки. Есть и другие минусы: первоначальные затраты на приобретение и установку достаточно высоки, нужна дополнительная ёмкость для хранения топлива, а значит и дополнительное место или отдельное помещение.

Как рассчитать нужную мощность котла?

Самую широкую нишу на рынке отопительного оборудования бытового назначения занимают котлы с мощностью 5-25 кВт. Уровень мощности прибора, естественно, влияет и на его цену. Определить нужную мощность можно по простой формуле: для обогрева 1 м 2 необходимо 100 Вт. Значит, для площади 100 м 2 подойдёт котёл с мощность 10 кВт. Но это в идеале, то есть если дом хорошо утеплён и нет факторов, допускающих утечку тепла (старые окна, стены из котельца или бетона, крыша продувает или протекает и т.д). В противном случае целесообразно накинуть на конечную цифру 30% и более в зависимости от степени запущенности ситуации.

Резюме

Обобщая вышесказанное, нельзя сказать, что какой-то из перечисленных видов котлов лучше, а другие хуже. Всё зависит от тех факторов, которые имеют значение для конечного потребителя: поставленная задача, первоначальная стоимость прибора и пуско-наладочных работ, а также стоимость в эксплуатации, требования к уровню комфорта, доступность топлива. Только взвесив все за и против и выделив наиболее весомые аргументы, можно рассматривать определённые котлы. Виды котлов и их разнообразие позволяют удовлетворить любые, даже самые высокие требования покупателей.

Техническое состояние систем отопления и водоснабжения в городских многоквартирных домах, к сожалению, оставляет желать лучшего. Что же говорить о частных домах в селах и деревнях. В связи с этим наиболее актуальным является вопрос обеспечения автономного, независимого от общедомовых коммуникаций нагрева воды и отопления дома.

Прибор, который предназначенный для этих целей весьма дорогостоящий, поэтому его выбор — мероприятие сложное, требующее особого подхода и знаний.

Основы выбора котла

Существует несколько правил, которые помогут сделать правильный выбор котла отопления для частного дома.

Например, следует знать, какой именно вид топлива наиболее приемлем для конкретной местности. Домик, расположенный на садовом участке лучше всего обогревать дровами. Если возле участка расположены термальные источники, то само собой разумеющимся, что лучшим видом теплоносителя для котла станет вода. Наличие газовых магистралей возле месторасположения дома автоматически отсекает все виды топлива, кроме газа, который сгорая, преобразуется в тепло.

Очень важно, при выборе прибора отопления учитывать теплопотери дома, связанные с качеством внешнего утеплителя. Также немаловажным параметром является количество необходимой горячей воды. Принимая во внимание все эти показатели, можно рассчитать необходимую мощность котла, и только после этого отправляться за покупкой.

Виды котлов для отопления

Большой ассортимент приборов отопления порой ставят потребителя в тупик. Очень нелегко выбрать, идеальный для себя вариант среди такого разнообразия.

Наиболее популярными видами отопительных приборов для частного дома являются:

  • газовые котлы;
  • электрические приборы отопления;
  • твердотопливные агрегаты.

Рассмотрим более подробно каждый из названных вариантов и выделим их положительные и отрицательные стороны.

Котел газовый

Это наиболее распространенный вид прибора отопления, который привлекает потребителя не только своей стоимостью, но и доступностью используемого топлива. Данные приборы подразделяют на два вида:

  • конденсационные приборы отопления . Их отличие заключается в том, что помимо тепловой энергии используется тепло от водяного пара. Такой подход помогает экономить потребление газа, что весьма актуально в свете постоянно растущих тарифов на голубое топливо;
  • конвекционные приборы отопления . Нагрев теплоносителя происходит за счет энергии, которая получается при сгорании топлива. Они имеют открытые камеры сгорания и действуют за счет естественной тяги.

Очень важно при выборе прибора отопления обратить внимание на теплообменник. Это специальный резервуар, выполненный из металла, в котором происходит нагрев теплоносителя. Если он стальной, то, скорее всего срок эксплуатации такого изделия будет недолгий. Чугунный резервуар более устойчивый к перепадам температуры, практически не подвержен появлению ржавчины и срок их эксплуатации достигает 60 лет.

Приборы отопления, теплоносителем которых является естественная тяга, очень просты в эксплуатации и экономичны по затратам. Если расчет необходимой мощности проведен правильно, то можно качественно обогреть помещение любых размеров.

Внимание ! Газовый котел конвекционного типа требует обязательного монтажа дымохода и хорошей вентиляции того помещения, где планируется установка отопительного оборудования.

Электрический котел

Данный вид прибора отопления самый дорогой в обслуживании, но при этом высокая стоимость полностью окупается эффективностью использования. В зависимости от мощности электрические приборы отопления бывают: однофазные, трехфазные и многоступенчатые. Третий вариант позволяет наиболее рационально использовать энергоресурс и избегать проблем связанных с резкими скачками напряжения.

В зависимости от принципа действия электрические котлы для отопления частного дома бывают:

  • электродные;
  • работающие от ТЕНов;
  • индукционные.

Твердотопливный котел

Данный вид оборудования является наиболее трудозатратным в обслуживании. Его могут использовать как главный, дополнительный или вспомогательный отопительный прибор. В случае вспомогательного котла, он нагревает и разогревает теплоноситель, перед тем как запускается электрический или газовый котел для отопления частного дома, который призван поддерживать заданную температуру воздуха в помещении.

На сегодняшний день наиболее популярными моделями твердотопливных котлов являются:

  1. Пиролизный агрегат . Его работа основана на генерации и дальнейшем сжигании пиролизного газа, который выделяется вследствие горения твердого топлива и при минимуме кислорода. Пиролизные котлы длительного горения оснащены специальными газовыми регуляторами, которые регулируют подачу кислорода в достаточном для горения количестве. После разгорания объем кислорода резко снижается, что принуждает твердое топливо тлеть и настраивает агрегат на рабочий режим. Стоит отметить, что приборы отопления данного вида эксплуатируются практически на любом виде твердого топлива: дрова, уголь или пеллеты.
  2. Пеллетные котлы отопления . Эксплуатируются на прессованной древесине - пиллетах. Единичные модели пеллетных котлов для отопления частного дома оборудованы шнеком, который после определенной настройки автоматически подает нужное количество твердого топлива в топку. Тип розжига - автоматический. Также на длительность горения влияет объем бункера.
  3. Твердотопливный котел длительного горения . По типу конструкции прибора отопления, топливом могут стать дрова, опилки, уголь или смесь торфа и древесины. Особой отличительной чертой данного типа приборов отопления стало обустройство бункера. Сгорание топлива происходит сверху вниз и сопровождается медленным тлением. Благодаря этому длительность горения может увеличиться до суток.

Жидкотопливные котлы

Данный вид приборов отопления обрел свою популярность благодаря высокому коэффициенту полезного действия и полной автономности. Единственный недостаток, который несколько отпугивает покупателей - это высокая стоимость текущего обслуживания и цена топлива. Но, несмотря на это, данный вид отопительных приборов активно используются в тех домах, которые технически невозможно подключить к системам газового снабжения.

Принцип действия такого котла основывается на сгорании жидкого топлива. Оно под давлением распыляется в камеру сгорания, где смешиваясь с воздухом воспламеняется. Традиционно жидкотопливные котлы отопления оборудованы автоматическим управлением, и в зависимости от типа применяемого топлива подразделяются на дизельные и масляные.

Классификация по функциональным возможностям

Как правило, приборы отопления для частного дома подразделяются на:

  1. Одноконтурные котлы отопления. Они предназначены только для отопления помещения, так как в нем предусмотрен только один теплообменник. В случае, когда котел имеет накопительный резервуар и теплообменник, то появляется возможность обеспечить себя не только теплыми помещениями, но и горячей водой.
  2. Двухконтурные . Их отличительная черта - компактность. Как правило, двухконтурные котлы отопления монтируют в небольших домах. Точка распределения горячей воды должна располагаться недалеко от котла.

Что представляет собой настенная и напольная система

Приборы отопления частного дома могут быть настенными или напольными.

Настенные агрегаты привлекают тем, что занимают намного меньше места, когда монтируются на стене, при этом под котлом остается достаточное количество свободного места, которое можно использовать по своему желанию. Важно отметить, что настенные котлы достаточно легкие. Их просто перевозить и монтировать на стену.

К минусам настенных приборов отопления можно отнести небольшой полезный объем бака, а также некоторые особенности изготовления теплообменника. Их, как правило, изготавливают из меди, которая имеет худшие (по сравнению с чугуном) термодинамические показатели.

Напольные виды приборов отопления очень громоздкие и тяжелые. Они занимают достаточно много места и их тяжело транспортировать и монтировать. Теплообменники котлов данного вида производят из чугуна, что снимет, какие-либо ограничения касательно объемов бака.

Выбор производителя

На сегодняшний день рынок отопительных приборов активно пополняется товарами отечественного производителя. Качество котлов ничем не уступает аналогам зарубежных компаний, при этом затраты на покупку и текущее обслуживание обходиться гораздо дешевле.

Что касается зарубежных компаний, то тут несомненным лидером производителей котлов, остается немецкая марка Bosh.

Заключение

Важно помнить о том, что независимо от производителя и типа выбранного котла, нужно обязательно следить за его текущим состоянием. Любая, даже самая маленькая неисправность может стать причиной большой трагедии, поэтому любые отопительные приборы должны проходить регулярные профилактические осмотры и содержаться в идеальном техническом состоянии.

Дополнительно о том, как выбрать котел для отопления частного дома узнаем в следующем видео

Отопительный котел представляет собой устройство, при помощи сгорания топлива (или электричества) осуществляющего нагрев теплоносителя.

Устройство (конструкция) отопительного котла : теплообменник, теплоизолированный корпус, гидравлический блок, а также элементы безопасности и автоматика для управления и контроля. У газовых и дизельных котлов в конструкции предусмотрена горелка, у твердотопливных - топка для дров или угля. Такие котлы требуют подключения дымохода для отвода продуктов сгорания. Элекрокотлы оснащаются ТЭНами, не имеют горелок и дымохода. Многие современные котлы комплектуются встроенными насосами для принудительной циркуляции воды.

Принцип работы отопительного котла - теплоноситель, проходя через теплообменник, нагревается и далее циркулирует по системе отопления, отдавая полученную тепловую энергию через радиаторы, теплый пол, полотенцесушители, а также обеспечивая нагрев воды в бойлере косвенного нагрева (в случае его подключения к котлу).

Теплообменник - металлическая емкость, в которой нагревается теплоноситель (вода или антифриз) - может быть выполнен из стали, чугуна, меди и т.д. Чугунные теплообменники устойчивы к коррозии и достаточно долговечны, но чувствительны к резкому перепаду температур и имеют большой вес. Стальные могут страдать от ржавчины, поэтому их внутренние поверхности для увеличения срока защищают различными антикоррозийными покрытиями. Такие теплообменники являются наиболее распространёнными при производстве котлов. Медным теплообменникам коррозия не страшна и благодаря высокому коэффициенту теплопередачи, малому весу и габаритам такие теплообменники популярны, часто используются в настенных котлах, но обычно дороже стальных.
Помимо теплообменника немаловажной деталью котлов газовых или жидкотопливных является горелка, которая может быть различных видов: атмосферная или вентиляторная, одноступенчатая или двухступенчатая, с плавной модуляцией, двойная. (Подробное описание горелок представлено в статьях про газовые и жидкотопливные котлы).

Для управления котлом используется автоматика с различными настройками и функциями (например, погодозависимая система управления), а также устройства для удаленного управления котлом – GSM-модуль (регулирование работы устройства через SMS-сообщения).

Основными техническими характеристиками котлов отопления являются: мощность котла, тип энергоносителя, количество контуров обогрева, тип камеры сгорания, тип горелки, тип монтажа, наличие насоса, расширительного бака, автоматика котла и др.

Чтобы определить необходимую мощность котла отопления для дома или квартиры используется простая формула - 1 кВт мощности котла для обогрева 10 м 2 хорошо утепленного помещения при высоте потолков до 3 м. Соответственно, если требуется обогрев подвального помещения, застекленного зимнего сада, помещений с нестандартными потолками и т.п. мощность котла должна быть увеличена. Также необходимо увеличение мощности (порядка 20-50%) при обеспечении котлом и горячего водоснабжения (особенно если необходим нагрев воды в бассейне).

Отметим особенность расчета мощности у газовых котлов: номинальное давление газа, при котором котел работает на 100% заявленной производителем мощности, для большинства котлов составляет от 13 до 20 мбар, а фактическое давление в газовых сетях в России может быть и 10 мбар, а иногда и ниже. Соответственно, газовый котел часто работает только на 2/3 своих возможностей и это необходимо учитывать при расчете. При выборе мощности котла обязательно отметьте все особенности теплоизоляции дома и помещений. Более подробно с таблицей расчета мощности котла отопления можно


Так какой котел лучше выбрать ? Рассмотрим типы котлов:

«Средний класс» - средняя по уровню цена, не так престижно, но вполне надежно, представлены стандартные типовые решения. Это итальянские котлы Ariston , Hermann и Baxi , шведские Electrolux , немецкие Unitherm и котлы из Словакии Protherm .

«Эконом-класс» - бюджетные варианты, простые модели, срок службы меньше, чем у котлов более высокой категории. У некоторых производителей есть бюджетные модели котлов, например,