Для безопасной эксплуатации газовых агрегатов нужно обустраивать защищенное помешение, поскольку во время их работы происходит выжигание кислорода. Напольный котел с закрытой камерой сгорания лишен этого недостатка и может устанавливаться в любой части помещения.
Устройство напольных котлов с закрытой камерой сгорания
Закрытые устройства отличаются от моделей с открытой камерой сгорания принципом работы и устройством.
Для забора воздуха и отвода побочных продуктов работы агрегата применяется горелка, которая спрятана в герметичном корпусе. Воздушный поток поступает с улицы, а все отходы выводятся по коаксиальному дымоходу. Передовые агрегаты оборудованы системой принудительного выведения дыма и нагнетания воздуха турбиной.
При прохождении через теплообменник газ аккумулируется и нагревает теплоноситель. В качестве материала для изготовления детали принято использовать нержавеющую сталь.
Конструкция состоит из:
- Корпуса.
- Теплообменника.
- Камеры сгорания.
- Циркуляционного насоса.
- Коаксиальной трубы.
- Фильтров корпуса.
В продаже доступны как одно-, так и двухконтурные котлы с закрытой горелкой.
Первый тип востребован для тех помещений, где нужно обеспечить только обогрев. Среди преимуществ агрегатов выделяют:
- Высокий показатель КПД – вся тепловая энергия направляется на отопление, что сокращает расход топлива. Агрегат с одним контуром способен обогревать просторные здания с высокими потолками.
- Возможность переоборудования для ГВС. Чтобы модифицировать устройство, достаточно подключить к нему бойлер косвенного нагрева. Оптимальная емкость резервуара варьируется от 100 до 2500 л и выбирается с учетом ежедневной потребности хозяев в горячей воде.
- Устойчивость к интенсивной эксплуатации. Большинство поломок связано с выходом из строя второго контура отопления. В одноконтурных моделях дополнительный теплообменник отсутствует.
- Доступную цену. Варианты с одним контуром намного дешевле, чем с двумя.
Двухконтурный агрегат с закрытой горелкой состоит из теплообменников, которые нагревают теплоноситель и воду. Он отличается такими особенностями:
- Тип теплообменников. Для изготовления контура отопления используется нержавейка, а змеевик для ГВС создается из алюминиевого сплава или меди.
- Режим работы. У бытовых напольных приборов их два – «Зима/Лето». В холодную пору включаются оба контура. Летом осуществляется только нагрев воды.
- Наличие буферного резервуара. Данная емкость накапливает горячую воду, а потом распределяет ее для бытовых нужд. Резервуар соединяется с системой рециркуляции, поэтому подача нагретой жидкости происходит сразу после открытия крана.
Помимо традиционных теплогенераторов с закрытой горелкой, в продаже доступны конденсационные модели с цилиндрическим змеевиком. Их экономичность достигает 98%, в то время как у простых аналогов показатель КПД составляет не больше 92-93%.
Принцип работы
Котел с закрытой камерой сгорания функционирует за счет принудительного забора воздуха. Внутри основного блока находятся форсунка и специальный отсек, подающий воздух извне.
Между стенками находится жидкость, которая нагревается в процессе сгорания газа. Для отвода побочных продуктов работы агрегата используются дымоотводный канал и давление от нагнетателя.
Достоинства и недостатки
К плюсам котлов с закрытой горелкой следует отнести:
- Небольшой расход топливных ресурсов в сравнении с открытыми камерами сгорания.
- Бесперебойную работу за счет хорошей тяги турбины.
- Возможность установки в жилых объектах разной этажности. Это обусловлено отсутствием необходимости сооружать дымоход, т. к. продукты горения выбрасываются под высоким давлением на расстояние от 3 метров.
- Обширную отапливаемую площадь. Для устройств закрытого типа характерен высокий показатель КПД, поэтому они способны обогревать большие помещения.
- Под модели с закрытой камерой не нужно обустраивать защищенную котельную или вентиляционную систему. Горючая смесь получается после соединения газа с наружным потоком воздуха.
Однако кроме достоинств у закрытых агрегатов есть и недостатки:
- Как и другое обогревательное оборудование, котлы нуждаются в регулярном обслуживании. При плановом осмотре необходимо проверять турбину, чистить лопасти от загрязнений и смазывать внутренние узлы.
- Эксплуатационный срок турбины ограничен, поскольку она является подвижным элементом и подвергается большим нагрузкам.
- Камера сгорания перемерзает при продолжительном воздействии отрицательных температур. Проблема возникает по причине небольшой длины дымохода. Поэтому ведущие производители оснащают его специальными заглушками, которые активируются при понижении температуры снаружи.
- Работающая турбина издает много шума, а при интенсивной эксплуатации ее лопатки и втулки вскоре начинают изнашиваться, что только усугубляет неприятную ситуацию.
- Несмотря на низкий расход топлива, оборудование потребляет много электрической энергии.
Критерии выбора
Отправляясь в магазин за газовым котлом с закрытой горелкой, нужно обращать внимание на следующие параметры:
- Показатель тепловой мощности.
- Цену.
- Расход топлива и электричества.
- Специфику монтажа.
Наиболее важным критерием считается требуемая мощность теплоносителя. Ее определяют с учетом потерь через стены и вентиляционные шахты. Для получения точных результатов лучше привлечь специалистов. Если расчеты отсутствуют, можно воспользоваться формулой укрупненного вычисления. Она подразумевает, что для отопления 1 м2 площади понадобится 0,1 кВт тепловой энергии.
Следующий критерий выбора, который является первостепенным для многих потребителей, это стоимость котла. Она зависит от технических характеристик и набора функций оборудования. Если в агрегате реализованы передовые технические решения, он может стоить несколько тысяч долларов.
В зависимости от предполагаемого места установки выбираются габариты напольного котла и способ монтажа.
Особое значение при выборе газового котла имеет тип рабочей камеры, в которой происходит сгорание топлива. Она бывает закрытой или открытой. Каждая разновидность обладает своими преимуществами и недостатками. Далее можно узнать о том, что такое закрытая камера сгорания в газовых котлах и на какие моменты обращают особое внимание при подборе отопительного прибора.
Какие существуют виды газовых котлов
Те устройства, которые используются для бытовых нужд, классифицируются по особенностям конструкции:
- С камерой сгорания открытого типа. Под действием естественной тяги воздух забирается непосредственно из помещения, где установлен прибор. Для отвода продуктов сгорания используется дымоход. Плохая вентиляция приводит к уменьшению концентрации кислорода и попаданию продуктов сгорания внутрь помещения.
- С камерой сгорания закрытого типа. Для принудительной тяги здесь используются электрические вентиляторы. Приток свежего воздуха и отвод отработанных продуктов происходит через коаксильный дымоход.
- Конвекционные. Нагрев теплоносителя осуществляется только за счет сгорания топлива. К этой категории устройств относится большая часть изделий, представленных на рынке. КПД установок достигает 92%.
- Конденсационные. Устройства оснащены водяными экономайзерами, позволяющими использовать энергию водяных паров, образующихся в результате реакции горения. КПД конденсационных установок может достигать 109%. Расход газа в них на 15-20% ниже, чем в аппаратах конденсационного типа.
- Напольного типа. Характеризуются высокой мощностью, способны отапливать большие помещения. Занимают много места, поэтому их чаще всего используют в частных домах.
- Настенного типа. Меньшая мощность компенсируется компактными размерами. Различия в габаритах по сравнению с напольными установками позволяют применять их для отопления небольших помещений и квартир.
- Одноконтурные. Из-за конструктивных особенностей используются только для обогрева помещений.
- Двухконтурные. Применяются как для обогрева помещения, так и для обеспечения пользователей горячей водой.
По совокупности характеристик последние настенные котлы с закрытой рабочей камерой являются лучшими в быту. Они не занимают много места, отличаются надежностью. При этом разные модели могут отличаться по габаритам, мощности и типу управления.
Устройство газовых котлов с закрытой камерой сгорания
Сжигание газа в установках с закрытой камерой происходит за счет принудительной подачи воздуха в зону горелки. Для этого предусмотрен электрический вентилятор. Блок нагревания состоит из камеры, внутри которой установлена форсунка и подведен воздушный канал для обеспечения реакции горения. Между двойных стенок рабочей камеры подается вода, выступающая в роли теплоносителя.
Газ поступает через форсунку в камеру, где полностью сгорает с образованием диоксида углерода и паров воды. Отработанные продукты под давлением, которое обеспечивает нагнетатель, отводятся по каналу, затем выбрасываются в атмосферу. Вода нагревается в теплообменнике, расположенном в камере сгорания, и затем поступает в систему отопления.
Для подвода воздуха и вывода дыма используется коаксильный дымоход. Он представляет собой конструкцию «труба в трубе». По внутреннему каналу меньшего диаметра отводится дым (отдельный канал для него не нужен). Поступающий по внешнему кольцу свежий воздух нагревается за счет тепла отходящих газов. Непрерывный приток последнего обеспечивает электрический вентилятор.
Такая конструкция позволяет добиться почти полного сгорания топлива, поэтому КПД таких установок выше, чем у аппаратов атмосферного сгорания. Это означает, что площадь соприкосновения воды больше, поэтому процесс теплообмена проходит эффективнее.
Так как для подачи воздуха используется электрический вентилятор или турбина, эти установки нередко называют турбированными котлами.
Достоинства и недостатки закрытой камеры сгорания
К главным преимуществам данных котлов можно отнести:
- экологическую безопасность выбросов, в состав которых входят преимущественно водяные пары и углекислый газ;
- наличие постоянной тяги и стабильную работу системы за счет исправного состояния воздушной турбины;
- возможность монтажа в квартирах многоэтажных домов, так как отдельного дымохода не требуется, а продукты сгорания отводятся на расстояние более 3 м;
- лучшие, по сравнению с устройствами открытого типа, технические характеристики: высокий КПД выше, меньший расход топлива;
- простой монтаж (не требуется отдельного помещения или хорошей вентиляции);
- устойчивость к появлению эффекта обратной тяги и задуванию ветром.
Несмотря на ряд весовых достоинств котлов с закрытой рабочей камерой, они имеют ряд ограничений, которые следует учитывать при выборе типа отопительной установки:
- Цена таких приборов выше: разница по сравнению с атмосферными установками составляет 20-30%.
- Экономия потребления газа компенсируется расходами на оплату электроэнергии, которая тратится на работу вентилятора и электронных компонентов системы управления.
- Требуется регулярное техническое обслуживание.
- При низких температурах воздуха на улице есть вероятность обледенения дымохода, что может привести к срабатыванию системы автоматической защиты.
- Обслуживание обходится дороже за счет более сложных запчастей.
- Вентилятор является дополнительным источником шума.
- Установка не может работать без электричества.
Модели газовых котлов с закрытой камерой сгорания
На рынке доступен широкий ассортимент устройств, которые отличаются по стоимости, мощности и удобству эксплуатации. Разобраться в таком ассортименте рядовому потребителю подчас непросто. В этом поможет сайт bigkotel.ru.
Ниже представлен перечень газовых котлов, составленный на основе отзывов пользователей.
Baxi NUVOLA-3 Comfort 240 Fi
Изделия от Baxi пользуются стабильной популярностью. Модель NUVOLA-3 представляет собой котел для настенного монтажа с 2 рабочими контурами. Цифровая панель управления съемная: можно самостоятельно выбрать место для ее установки.
Панель также оснащена датчиком температуры. Аппарат имеет бойлер на 60 л, рассекатели из нержавеющей стали, электронную систему розжига. Прибор может работать от природного и сжиженного газа. Среди достоинств котла широкий функционал, компактность и качественные материалы. Самый весомый недостаток – высокая стоимость изделия.
Ariston CARES X 24 FF NG
Компания Ariston выпускает обширную линейку газового оборудования для бытовых нужд. Котел Аристон CARES X 24 FF NG выделяется стильным корпусом из белого металла и панелью управления серебристого цвета. Настенный котел отлично впишется в кухню с любым дизайном. Аппарат обладает набором необходимых возможностей, но лишен дорогостоящих функций, которые повышают конечную стоимость изделия.
Установка способна отопить помещения до 220 кв. м. Максимальная температура нагрева теплоносителя составляет 82 °C. Наличие механического термостата повышает надежность устройства. Аппарат имеет 2 контура, поэтому способен обеспечивать потребителя горячей водой.
Достоинства котла: невысокая цена, раздельный теплообменник и простота конструкции. Однако электронная система управления может оказаться слишком сложной для пожилых людей.
Bosch Gaz 6000 W WBN 6000-12
Немецкая компания Bosch выпускает изделия, в которых сочетаются высокое качество и широкий функционал. Двухконтурная установка предназначена для настенного монтажа. Она имеет более вместительный 8-литровый расширительный бачок. Котел Бош 6000 оснащено автоматическим поджигом, системой защиты от блокировки рабочего насоса, функцией модуляции пламени.
Мощность устройства составляет 12 кВт, площадь обогрева помещения – до 96 кв. м. В отличие от многих моделей двухконтурных турбированных котлов Bosch Gaz 6000 W WBN 6000-12 выделяется пониженным уровнем шума. Среди плюсов модели компактный привлекательный дизайн, невысокая цена, возможность работы на сжиженном газе. Недостаточная для просторных помещений мощность и высокая стоимость запчастей являются минусами.
Vaillant turboTEC pro VUW 242/5-3
Котел немецкой компании выделяется надежностью и высокой эффективностью. Изделие оснащено 2 контурами, способно обогревать квартиру и обеспечивать потребителя горячей водой. Мощность установки составляет 25 кВт. Это значит, что прибор способен справиться с обогревом жилых помещений общей площадью до 240 кв. м.
Изделие снабжено шестиуровневой защитной системой, электронным управлением, возможностью модуляции пламени. Объем расширительного бачка составляет 6 л, что достаточно для надежной работы контура обогрева. Недостатком является высокая стоимость сервисного обслуживания.
Navien DELUXE 24K
Пример удачного сочетания невысокой цены, надежности и простоты в эксплуатации. Двухконтурная модель предназначена для монтажа на стене помещения. Первичный теплообменник изготовлен из нержавеющей стали, что снижает среднее значение КПД до 90,5%, но повышает долговечность и надежность. Установка способна обогревать помещение площадью до 240 кв. м.
Она также обеспечивает потребителя горячей водой температурой 35 °C для хозяйственно-бытовых нужд из расчета 13,8 л/мин. Прибор управляется с помощью комплекса контрольно-измерительных приборов и комнатного регулятора температуры.
Гибкие настройки параметров позволяют снизить расход топлива. Электронная система управления надежно функционирует даже в условиях перепадов напряжения в электросети, достигающих +/-30% от номинала. Для этого производитель снабжает микропроцессор специальным защитным чипом.