Особенности конструкции и принцип работы газовых настенных двухконтурных котлов с закрытой камерой сгорания

Система автономного отопления – ответственная и серьёзная коммуникационная система, и очень удобная в плане обогрева зданий. Именно с её помощью можно контролировать температурный режим в помещениях, плюс экономить потребление энергоносителя. Центром (сердцем) отопительной системы является котёл. В этой статье будем говорить о такой его разновидности, как газовый настенный двухконтурный котёл с закрытой камерой сгорания. Поэтому в первую очередь определимся, что собой представляет именно двухконтурный агрегат, а во вторую – почему камеру сгорания называют закрытой.

Почему котёл называют двухконтурным

Представьте себе систему отопления. Это котёл, радиаторы, и всё это между собой соединено трубами. В котле нагревается вода, которая движется по трубам, попадая в радиаторы, где происходит отдача тепла воздуху. После чего остывший теплоноситель движется снова в котёл, где опять нагревается. Такая система, где вода движется циклично, по кругу, называется одноконтурной. Есть двухконтурное отопление, в котором объединены две коммуникационные линии: отопление и горячее водоснабжение. И вода в обеих системах обогревается одним котлом.

Принцип работы двухконтурного котла

Начнём с того, что в двухконтурном котле два теплообменника, а в одноконтурном − один. Вода в последнем нагревается с помощью газа в камере сгорания, которая затем движется в сторону радиаторов отопления. Всё то же самое происходит и в двухконтурном агрегате, когда дело касается только системы отопления.

Но когда вы включаете смеситель, тем самым открывая подачу горячей воды, трёхходовой клапан, который является неотъемлемой частью конструкции отопительного прибора, перекрывает подачу горячей воды в систему отопления, переключая её во второй контур – систему ГВС. Теплоноситель проходит через второй теплообменник, снижая температуру до необходимой (до +55...+60°С).

Как только потребление горячей воды прекращается, давление в системе поднимается, трёхходовой клапан переключает её в режим отопления. Тут может возникнуть вопрос, а не получится ли так, что отключённая отопительная сеть начнёт снижать температурный режим. Будет и обязательно, но всё будет зависеть от того, как долго вы будете держать открытой систему ГВС. И если вы принимаете душ в течение 10−15 минут, то изменения будут незначительными.

Устройство настенного двухконтурного газового котла

Схематично основные элементы такой сети коммуникаций можно увидеть на фото ниже.

Обратите внимание, что основной теплообменник располагается в камере сгорания топлива. Именно там происходит нагрев теплоносителя до +95°С. Здесь же находится горелка.

Открытая и закрытая камера сгорания – что это такое

Чтобы проще понять особенность этих двух систем, необходимо представить обычный камин. Это пример простейшей камеры сгорания открытого типа. У топлива есть доступ к кислороду. По такому принципу действует обычная печь с поддувалом. Минус такой системы – большой расход кислорода в помещении, что приведёт к необходимости дополнительной вентиляции или частого проветривания.

А вот в закрытом типе камеры сгорания доступа к открытому кислороду нет. Обычно такая печь оснащена всего двумя отверстиями – под дымоход и для воздухазабора. Причём последняя может быть установлена как часть дымохода и как отдельная труба. Через дымоход удаляются отработанные газы и пары, а через воздухозаборник идёт свежий воздух. На фото ниже хорошо виден воздухозаборный канал, который располагается отдельно от дымохода.

Внимание! Закрытая камера сгорания – это наличие вентилятора, который создаёт шум. Именно это иногда отталкивает потребителей от приобретения котлов данного типа. Сегодня производители делают все усилия, чтобы снизить данный параметр, и это им удаётся.

Итак, разобравшись в принципе работы и устройстве газовых котлов с открытой или закрытой камерой сгорания, их отличиях, можно переходить к разбору технических характеристик второго.

Технические характеристики котла закрытого типа

Выбирая котёл отопления для собственного дома, надо обязательно учитывать его характеристики. Потому что это основа не только эффективной работы всей отопительной сети, но и существенная экономия топлива.

Мощность котла

Здесь необходимо учитывать тот факт, что мощность агрегата, измеряемая в киловаттах тепловой энергии, обеспечивает требуемый температурный режим внутри комнат. Если мощности не хватает, что внутри дома зимой будет прохладно. Если её переизбыток, то будет увеличено потребление топлива, что, с экономической стороны дела, невыгодно.

Рассчитать мощность отопительного котла непросто, потому что для этого придётся учесть большой список различных параметров возведённого дома: материалы, из которых он сооружён, проведено ли было утепления или нет, какие окна и двери установлены и в каком количестве, и другие не менее важные параметры. Но есть более простой способ. Обычно мощность печи считают так: на 10 м² должно расходоваться 1 кВт тепловой энергии. Это при условии, что высота потолков не превышает 3 м. По понятным причинам данный показатель может изменяться с учётом региона. Так для северных районов расход тепла будет в пределах 1,2−1,5 кВт, в южных − 0,7−0,9 кВт.

Тип теплообменника

Сегодня производители предлагают две разновидности двухконтурных котлов:

1. С раздельными теплообменниками.
2. С одним битермическим.

С первыми уже разобрались, их работа понятна, но основное – это то, что каждый из них обеспечивает теплом свой контур: отопление или горячее водоснабжение. И располагаются они внутри котла в разных местах. Что касается битермического теплообменника, то это труба в трубе. По внутренней движется вода, предназначенная для системы ГВС. Между трубами в зазоре движется теплоноситель для системы отопления.

Это самая простая конструкция как по принципу работы и отбора тепла, так и по функциональности. При этом такая конструкция – это минимум дополнительных приборов, отвечающих за переключение, отсюда и низкая цена самого оборудования. Однако у этой системы есть два существенных недостатка:

Добавим, что битермический теплообменник – это чаще змеевик из медных труб.

Что касается раздельных теплообменников, то основной также изготавливается в виде змеевика из меди с оребрением, а дополнительный − тот, что отвечает за ГВС, обычно выполняется из нержавеющей стали.

Вид горелки

Сразу оговоримся, что в настенных газовых котлах устанавливают только атмосферные горелки. То есть, те, которые работают под действием смешивания воздуха с газом естественным путём, без использования дополнительных агрегатов (турбин и вентиляторов). Последние устанавливаются в горелки нагнетательного типа, а они, в свою очередь, используются в напольных агрегатах большой мощности.

Теперь об атмосферных горелках. Они могут быть двух типов:

1. Одноступенчатые. Это когда прибор или горит, или не горит. Других вариантов её работы нет. Поэтому, чтобы добиться необходимого режима поддержания температурного режима, горелка то включается, то выключается.
2. Двухступенчатые. Здесь три позиции: полное отключение, стопроцентная мощность (максимальная) и промежуточная на 50−60%. Позиции выставляются в автоматическом режиме с помощью специально установленной в котёл аппаратуры.
3. Модульные. Это самые экономичные в плане потребления газа горелки, но и самые дорогие. Они в автоматическом режиме делают переключения от 10 до 100% мощности с градацией в 10%.

Автоматика

Все газовые двухконтурные котлы обеспечиваются системой автоматики, которая контролирует три узла. Именно от них зависит безопасность эксплуатации нагревательного агрегата:

• тягу в дымоходной трубе;
• горит пламя или нет;
• давление подаваемого газа.

Если один из этих параметров не соответствует нормативам или, вообще, отсутствует, то котёл просто не включается.

Функции безопасной эксплуатации

1. Контроль температуры теплоносителя. Здесь два направления контроля: теплоноситель или воздух в помещении.
2. Постциркуляция теплоносителя. Суть функции заключается в том, что циркуляционный насос, который является частью конструкции котла, сразу после перекрытия газа не отключается. Он гоняет теплоноситель по контуру, пока тот не остынет. В противном случае вода в теплообменнике может закипеть.
3. Функция летнего режима. В тёплое время года система отопления не работает. Но горячая вода в быту необходима. Поэтому котёл нагревает её через трёхходовой клапан и два теплообменника. Но чтобы не произошёл застой внутри всей системы, циркуляционный насос один раз в сутки включается и прогоняет воду по контуру.
4. Функция антизаморозки. Её используют зимой, когда в доме никто не живёт. Просто поддерживается температура теплоносителя в пределах +5°С.

Достоинства и недостатки

Производители и модели

Сложно говорить о том, какой марке или модели лучше отдать предпочтение. И даже составляемые рейтинги не отражают реальности, потому что рынок заполнен двухконтурными газовыми котлами настенного типа с закрытой камерой сгорания от разных производителей. Здесь и зарубежные аналоги, и отечественные. Но, как утверждают эксперты, многие европейские модели в последнее время сдали позиции. Причина – перенос производства в Китай.

И всё же попытаемся обозначить лучшие варианты. На первое место можно поставить котлы BAXI от международного концерна, представительства которых разбросаны по всему миру и в России, в том числе. Хотя изначально это итальянский бренд, штаб-квартира в этой стране и находится. Отмечается высокое качество и долгосрочная эксплуатация.

На второе место поставим оборудование от немецкой компании Bosch. Нет смысла много говорить об этих котлах, потому что они обладают высокими характеристиками. Единственный минус – высокая цена.

Ещё один немецкий производитель котельного оборудования, выпускающий агрегаты под маркой Vaillant. Опять-таки, здесь отмечается высокое качество и цена.

Надо отметить, что и российские производители предлагают котлы с прекрасными техническими качествами по доступной цене. Особую популярность получил в последнее время бренд Protherm, который обозначил себя, как самый надёжный отопительный агрегат в своей категории.

Конечно, надо в список внести бренды, которые у потребителей на слуху. Просто перечислим их: Аристон, Электролюкс, AEG, Wolf, Ferolli.

Особенности установки двухконтурных газовых котлов

Как уже говорилось выше, газовый котёл должен устанавливать компетентный специалист, поэтому опишем, как правильно провести монтаж в общем случае.

Фото	Описание работ
	Необходимо приготовить все инструменты и оборудование.
	Отмечаем места для крепежа кронштейнов на дюбели и саморезы.
	Просверливаем отверстие дрелью со специальной алмазной насадкой.
	Крепим наш кронштейн на саморезы.
	Закрепляем котёл.
	Устанавливаем прибор к коммуникациям: газу, воде, контурам подачи теплоносителя и «обратки», отопительным трубам.
	Теперь к патрубкам надо подсоединить запорную арматуру. Первым подключается газовый кран, затем водяные.
	После чего к ним подключаются все коммуникационные сети.
	Монтируется коаксиальный дымоход.
	Запитываем наш котёл в клеммную коробку.
	Проверяем правильность соединения проводов.
	И систем. Обращаем внимание на технику безопасности.

Как мы видели, подключение котла не требует особых знаний. Однако стоит заметить, что важную роль в работе системы играет качество сырья. Поэтому обязательно изучите инструкцию к котлу, чтобы точно знать особенности его использования.

Статья по теме:

Как выбрать газовые котлы для отопления частного дома. В публикации мы рассмотрим где установить оборудование, разновидности котлов, особенности монтажа, нюансы выбора стабилизатора напряжения для устройств и рекомендации специалистов.

Пишите в комментариях о вашем опыте эксплуатации газового двухконтурного котла настенного типа с закрытой камерой сгорания топлива. Нам будет интересно узнать, какие нюансы встречаются, что влияет на эффективную работу прибора.