Общие принципы построения конструкций бытовых газовых котлов

Комплектующие напольного газового котла

Рассмотрим, какие составляющие входят в схему устройства напольного газового котла:

  • теплообменник;
  • расширительный бак;
  • циркуляционный насос;
  • горелка;
  • дымоход;
  • автоматика.

Теплообменник

Теплообменник является сердцем любого газового котла. В нем происходит нагрев теплоносителя, который потом движется в трубы и радиаторы. Там жидкость отдает тепло и возвращается в газовый котел. Отопительный контур в напольных моделях делают из чугуна, меди или стали. Самым долговечным и надежным считается теплообменник, выполненный из качественного чугуна.

Устройство двухконтурного напольного газового котла отличается наличием вторичного теплообменника для нагрева горячей воды. Его изготавливают из стали либо меди. При включении крана горячей воды трехходовый клапан переключает движение теплоносителя с системы отопления на ГВС.

Для увеличения производительности горячего водоснабжения некоторые модели напольных газовых котлов оснащаются встроенным бойлером объемом от 50 до 90 л. Нагретая вода хранится в емкости, а при включении крана горячего водоснабжения, начинает поступать из него.

Если имеющейся производительности ГВС недостаточно или котел одноконтурный, можно подключить к агрегату бойлер косвенного нагрева.

Расширительный бак

Все современные газовые котлы оснащены расширительной емкостью. Она необходима, для того чтобы компенсировать увеличенный объем разогретого теплоносителя. В большинстве случаев расширительного бачка хватает для нормальной работы отопительной системы. Но если нет, то можно приобрести дополнительный бак отдельно.

В системе с естественной циркуляцией теплоносителя роль расширительной емкости может играть даже пластиковое или стальное ведро. Его размещают на самой верхней точке трубопровода.

В системе с принудительным движением теплоносителя расширительный бак должен быть заводского производства.

Циркуляционный насос

Насос входит в конструкцию большинства энергозависимых агрегатов. Он перегоняет теплоноситель в отопительной системе. Существуют разные типы насосов: с одной скоростью, с двумя и более. Если одного насоса не хватает, то в систему включают еще одно устройство.

Газовая горелка

К газовой горелке подается газовоздушная смесь, которая, сгорая, выделяет тепло идущее на подогрев теплообменника. Продукты сгорания при этом уходят в обычный или коаксиальный дымоход.

Тип горелки зависит от вида камеры сгорания. При открытой топке применяется горелочное устройство атмосферного типа. При закрытой камере сгорания используют элемент наддувного типа или более модернизированный вариант.

Также газогорелочные устройства делятся по количеству ступеней мощности:

  • одноступенчатое;
  • двухступенчатое;
  • модуляционное (многоступенчатое).

Последний вариант является лучшим, так как обеспечивает экономию топлива и поддержание комфортной температуры.

Обратите внимание! Все газовые котлы с атмосферной горелкой и устройства с турбированным горелочным устройством, которые имеют мощность более 50 кВт, должны устанавливаться в специальном помещении — котельной. Газовый клапан регулирует объем подаваемого топлива на горелку

Газовый клапан регулирует объем подаваемого топлива на горелку.

Дымоход

В зависимости от типа камеры сгорания вид дымохода может отличаться. Если агрегат оснащен открытой камерой сгорания, то для вывода дыма потребуется обычная классическая труба. Если котел оборудован закрытой топкой, то отвод дыма будет осуществляться с помощью небольшой коаксиальной трубы, которая легко выводится через стену дома.

Автоматика

Автоматика подразумевает систему управления и обеспечения контроля за правильной работой газового котла. Она может включать разнообразный набор функций. Последним достижением газовой отопительной техники является погодозависимая автоматика, которая регулирует мощность горелки в зависимости от температуры на улице. Самые современные модели котлов могут управляться со смартфона.

Свой газовый агрегат можно дополнить комнатным термостатом, который осуществляет регулировку работы агрегата, ориентируясь на зафиксированную температуру в помещении.

Система безопасности и контроля устройства может включать: газ-контроль, самодиагностику, защиту от перегрева или замерзания, от заклинивания насоса, от заедания трехходового клапана, датчики тяги, контроль температуры теплоносителя и другие функции.

Подготовка к установке напольного котла

До того, как подключить напольный газовый котел, нужно подготовить инструменты, материалы. Также потребуется изучить инструкцию по установке агрегата и руководство по эксплуатации.

Из материалов и инструментов нужно иметь под рукой:

  • цемент и песок;
  • лопату;
  • емкость для приготовления раствора;
  • дрель;
  • молоток;
  • болты и гвозди;
  • деревянную окантовку;
  • трубы для газохода. 

Начинать монтаж газового прибора можно только после подготовки места для его расположения. Напольный теплоагрегат необходимо устанавливать на бетонное основание. Стяжку можно заменить ровным металлическим листом. Его подкладывают под ножки котла так, чтобы он выступал на края агрегата минимум на 30 сантиметров. Напольный агрегат должен стоять абсолютно ровно. 

В квартирах, расположенных в многоэтажных домах или в объектах индивидуальной застройки, устанавливают котлы с закрытой камерой сгорания, коаксиальный дымоход к ним выводят на улицу через стену помещения. Отверстие для газохода в зависимости от модели котла располагается либо на его задней стенке, либо на верхней панели. Как правило, оно находится сзади и таким образом дымоход можно легко вывести через стену. 

Особенности монтажа напольного газового котла

Газовый котел вне зависимости от того, напольная или настенная модель, устанавливать следует согласно нормам и правилам:

  • монтаж напольного газового котла осуществляют в отдельном помещении, которое называется топочной или котельной, площадью не менее 4 «квадратов»;
  • высота потолков – от 2,5 метра;
  • объем помещения должен составлять более 8 м³ при мощности теплоагрегата до 30 кВт, 13,5 м³ при 31 — 60 кВт и 15 м³ при 61 — 200 кВт;
  • обязательно наличие открывающегося окна;
  • ширина двери в котельной не может быть менее 80 сантиметров;
  • отделка топочной должна производиться с использованием негорючих материалов;
  • недопустимо наличие в помещении фальшпола или фальшпотолка;
  • обязательным является обеспечение притока воздуха, поступающего через не закрывающуюся продушину, сечение которой равняется 8 см² из расчета на 1 кВт мощности агрегата. 

Если котел обустроен замкнутой камерой сгорания, тогда объем топочной не подлежит нормированию. Вне зависимости от модели котла правила и требования необходимо соблюдать. 

К другим требованиям относится:

  • соблюдение длины горизонтального участка газохода в пределах помещения котельной – не больше 3 метров. Углов поворота не может быть больше 3. У газохода должен быть вертикальный выход, поднимающийся над коньком кровли или над фронтоном плоской крыши не менее, чем на один метр. При монтаже дымохода для газового котла использовать следует только цельные материалы, устойчивые к химическим и термическим воздействиям, поскольку при остывании продукты сгорания образуют агрессивные вещества. Слоистые материалы, такие как асбоцементные трубы, можно применять, но если они будут располагаться на расстоянии более 5 метров от выхлопного патрубка;
  • прежде чем выполняется установка напольного газового котла, необходимо, чтобы котельная была правильно подготовлена (детальнее: «Правила установки газового котла отопления — инструкция по установке и подключению»). Пространство перед агрегатом оставляют свободным. На пол под теплоагрегат настилают прочный несгораемый металлический лист размером 1 на 1 метр. Асбоцемент использовать нельзя, поскольку ни пожарники, ни газовики его не признают – он через время истирается, а кроме того, по санитарным нормам в жилом помещении материалы, содержащие асбест, держать запрещается;
  • в котельной не может быть мест наподобие полостей, где смогут накапливаться продукты сгорания или опасная для жизни людей газовая смесь. В том случае, когда газовый прибор планируется использовать для обогрева дома, газовики в обязательном порядке проверят состояние отопительной конструкции в квартире или доме. На горизонтальных участках трубы должны располагаться под уклоном, который не превышает 5 миллиметров на погонный метр по направлению передвижения теплоносителя. В самой высокой точке системы теплоснабжения следует поставить расширительный бак и воздушный клапан. Отопительная конструкция должна выдерживать процесс опрессовки под нагрузкой, равной 1,8 бар. 

Может показаться, что правила как подключить напольный газовый котел, жесткие, но газ является взрывоопасным топливом и поэтому все должно быть подсоединено в соответствии с требованиями. 

Монтаж даже самой простой модели не разрешается в следующих случаях:

  • если квартира располагается в многоквартирном доме, где отсутствует магистральный газоход;
  • когда в кухне обустроен фальшпотолок, который жильцы не хотят убирать, или капитальная антресоль. Если днище антресоли сделано из картона или дерева, демонтировать ее просто. 

В том случае, когда квартира не приватизирована, в ней можно монтировать лишь водогрейный котел, поскольку для газового прибора требуется отдельная котельная, а это означает проведение перепланировки, что вправе делать только владельцы жилья. 

Установка газового котла в частном доме – требования, правила монтажа и использования

«.

Конструктивные особенности отопительного котла

Схема котла на твердом топливе.

Несмотря на огромное количество сходства с обычной печью, отопительный котел обладает рядом отличий. Они касаются способа отдачи тепла помещению. В конструкцию отопительных котлов входят следующие элементы:

  1. Бункер, в котором происходит сжигание твердого топлива. Для этого он оборудуется колосниками, обеспечивающими подачу требуемого количества воздуха.
  2. Резервуар для воды, которая выступает в качестве теплоносителя в этой системе отопления, и трубчатый теплообменник.
  3. Дымоход, обеспечивающий систему необходимой тягой и отводом продуктов сгорания.
  4. Система дроссельных заслонок, предназначенных для регулирования тяги и перекрытия каналов после того, как огонь в печи полностью угаснет.

Чтобы отопительный котел, изготовленный своими руками, обеспечивал равномерный температурный режим в жилом помещении, его в обязательном порядке оборудуют водяным аккумулятором тепла. Он выполнен в виде емкости определенного размера, установка которой осуществляется в верхней части котла. Его основная задача заключается в накапливании тепловой энергии во время активной топки. По окончании этого процесса начинается циркуляция жидкости по всей отопительной системе, в результате чего происходит обогрев воздуха в доме.

Помимо этого при устройстве отопительного котла своими руками можно установить дополнительный бачок, для изготовления которого используется нержавеющая сталь. Его монтаж должен быть произведен прямо над аккумулятором тепла. Его задача заключения в обеспечении горячей водой для бытовых нужд. И хотя он не является обязательным элементом отопительной системы, он способствует созданию условий для комфортной жизни в загородном доме.

Прежде чем приступить к работе по созданию отопительного оборудования, необходимо составить точные чертежи самого котла и всех составляющих его частей. Типовые устройства широко представлены в специальной литературе, интернете или периодических изданиях. Но чтобы более рационально использовать жилую площадь, лучше всего самостоятельно разработать индивидуальный проект отопительного оборудования, работа которого осуществляется исключительно на твердом топливе.

Устройство напольного газового котла

Желательно доверить монтаж напольного газового котла сертифицированным специалистам технических центров, специализирующихся на оказании данного вида услуг, поскольку тогда они оформят все требуемые документы, подготовят соответствующим образом помещение и дадут гарантию на выполненные виды работ. 

Если рассматривать устройство простейшего газового котла, то оно несложное: газовая горелка и теплообменник. Не составит труда подключить к прибору воду, газ, дымоход и при необходимости электропитание. Основное требование: оформить все необходимые разрешения, иначе штрафных санкций не избежать. 

В таком котле расход газа где-то на 30-70% меньше, чем в приборах с ручной или полуавтоматической регулировкой. Но у подобных теплоагрегатов все же имеется серьезный недостаток – при отсутствии электроснабжения автоматика не работает и котел функционирует в режиме минимального обогрева. Чтобы не было перебоя с теплоснабжением дома, потребуется организовать аварийное энергообеспечение, что приведет к дополнительным расходам. 

Водотрубный котёл общая характеристика

Преимущественные стороны водотрубного котла очевидны. По этой причине подобные типы котлов чаще других используются на тепловых электростанциях большой мощности.

Конструкция оборудования позволяет увеличить поверхность нагрева за счет использования большего количества водопроводных труб.

Конвекционный поток таких систем способствует ускорению движения воды в большей степени, чем этот эффект проявляется у жаротрубных сооружений.

Соответственно, коэффициент передачи тепла водотрубных котлов более высокий, что сопровождается не менее высоким значением эффективности этого вида котельного оборудования.

Исполнение конструкции позволяет плавно наращивать давление внутри водотрубного котла до значений, равных 150-160 кг/см2.

Выход пара на подобных сооружениях может достигать 500 кг/с. При этом доступно получить верхнюю границу температуры пара на выходе из водотрубного котла, равную 550ºС.

Классическое исполнение парового оборудования, работающего по принципу термосифона. Подобные системы часто встречаются в составе проектов котельных разного назначения

По габаритным размерам водотрубные котлы успешно конкурируют с дымогарным (жаротрубным) оборудованием.

Небольшие по габаритам водотрубные паровые котлы традиционно собраны как единое целое оборудование, помещённое внутрь прочного корпуса.

Но крупные котельные установки обычно изготавливаются секционными модулями, которые собираются в единый модуль непосредственно на месте установки системы.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *