Kondenserende gasfyr: fordele og ulemper, driftsprincip + forskelle fra andre designs

Sælgere af varmegeneratorer af kondenserende type erklærer, at effektiviteten af ​​det innovative udstyr, der tilbydes os, overstiger 100%. Men du må indrømme, at dette er lidt i modstrid med loven om bevarelse af energi, som vi alle kender fra skolefysikkurset. Så hvad er mysteriet?

På den ene side er sådanne udsagn et trick af marketingfolk. På den anden side er der et gran af sandhed i deres forsikringer, der overbeviser køberen. Vi vil i detaljer analysere, hvordan en kondenserende kedel fungerer: fordele og ulemper, dens specifikke drift og design fortjener en detaljeret undersøgelse.

For at få et komplet billede af den kondenserende type udstyr, lad os sammenligne det med den klassiske type termisk energigenerator. Her er funktionerne i dens forbindelse og drift. Lad os afdække hemmelighederne ved ultrahøj ydeevne.

Gaskondenserende kedel

Den høje effektivitet af den kondenserende gasvarme generator sikres ved tilstedeværelsen af ​​en ekstra varmeveksler i dens design. Den første varmevekslerenhed, standard for alle varmekedler, overfører energien fra det forbrændte brændstof til varmebæreren. Og det andet tilføjer hertil også varmen fra udstødningen af ​​udstødningsgassen.

Kondenserende kedler fungerer på "blåt brændstof":

• main (gasblanding med en overvægt af methan);
• gasholder eller ballon (blanding af propan med butan med en overvægt af enten den første eller anden komponent).

Enhver gasmulighed kan bruges. Det vigtigste er, at brænderen er designet til at arbejde med en eller anden brændstoftype.

Den kondenserende varmegenerator viser den bedste effektivitet ved forbrænding af metan. Propan-butan-blandingen er lidt ringere her. Desuden jo større andel propan, jo bedre.

I denne henseende giver "vinter" -gassen til gasholderen en lidt højere effektivitet ved udløbet end den "sommer", da propankomponenten er højere i det første tilfælde.

I modsætning til en kondenserende gasfyr går en del af varmeenergien i en konvektionskedel sammen med forbrændingsprodukterne i skorstenen. Derfor er effektiviteten for klassiske designs i området 90%. Du kan hæve det højere, men teknisk set for svært.

Dette er ikke økonomisk begrundet. Men i kondensbeholdere bruges varmen fra gasforbrænding mere rationelt og fuldt ud, da varmen, der frigives under behandling af damp, akkumuleres og overføres varmesystem. På denne måde opvarmes kølevæsken yderligere, hvilket gør det muligt at reducere brændstofforbruget pr. 1 kW modtaget varme.

Enhed og funktionsprincip

Ved konstruktion ligner en kondenserende kedel på mange måder en konvektionsanalog med et lukket forbrændingskammer. Kun indeni er det suppleret med en sekundær varmeveksler og en rekreationsenhed.

Gaskondenseringskedlen består af:

• lukkede forbrændingskamre med modulerende brænder;
• primær varmeveksler nr. 1;
• udstødningsgaskølekamre op til + 56–57 ⁰C (dugpunkt);
• sekundær kondenserende varmeveksler nr. 2;
• skorsten;
• luftforsyning ventilator;
• kondensvandstank og afløbssystem.

Det pågældende udstyr er næsten altid udstyret med en indbygget cirkulationspumpe til kølevæske. Den sædvanlige udgave med en naturlig strøm af vand gennem varmeledningerne er ikke til stor nytte her. Hvis pumpen ikke er inkluderet i sættet, skal den helt sikkert forudses, når kedelrørprojektet forberedes.

Kondenseringskedler på salg er enkelt-kredsløb og dobbelt kredsløb, samt i gulv- og vægversioner. I dette har de ingen forskelle fra klassiske konvektionsmodeller.

Driftsprincippet for en kondenserende gasfyr er som følger:

1. Det opvarmede vand modtager hovedvarmen i varmeveksler nr. 1 fra gasforbrænding.
2. Derefter passerer kølevæsken gennem varmekredsen, køler ned og kommer ind i den sekundære varmevekslingsenhed.
3. Som følge af kondensering af forbrændingsprodukter i varmeveksler nr. 2 opvarmes det afkølede vand ved genvundet varme (sparer op til 30% brændstof) og går tilbage til nr. 1 i en ny cirkulationscyklus.

For nøjagtigt at kontrollere røggastemperaturen er kondenserende kedler altid udstyret med en modulerende brænder med en effekt på 20 til 100% og en lufttilførselsventilator.

Nuancer af drift: kondens og skorsten

I en konvektionskedel er forbrændingsprodukterne af naturgas CO₂, nitrogenoxider og damp afkøles kun til 140-160 ⁰MED. Hvis du afkøler dem herunder, falder trækket i skorstenen, aggressiv kondens begynder at danne, og brænderen slukker.

Sådan en udvikling af situationen, alle producenter klassiske gasvarme generatorer stræber efter at undgå for at maksimere driftssikkerheden samt forlænge levetiden for deres udstyr.

I en kondenserende kedel svinger temperaturen på gasserne i skorstenen omkring 40 ⁰MED. På den ene side reducerer dette kravene til materialets varmebestandighed. skorsten, men på den anden side pålægger restriktioner for sit valg med hensyn til resistens over for syrer.

Varmevekslere i kondenserende varmegeneratorer er fremstillet af:

• rustfrit stål;
• silumin (aluminium med silicium).

Begge disse materialer har forbedrede syrebestandighedsegenskaber. Støbejern og almindeligt stål er helt uegnede til kondensatorer.

Skorstenen til en kondenserende kedel må kun installeres af rustfrit stål eller syrefast plast. Mursten, jern og andre skorstene er ikke egnede til sådant udstyr.

Ved drift af en kondenserende kedel med en kapacitet på 35–40 kW dannes der omkring 4-6 liter kondensat. Forenklet kommer den ud omkring 0,14-0,15 liter pr. 1 kW termisk energi.

Faktisk er dette en svag syre, som er forbudt at blive ledt ud i et autonomt spildevandssystem, da det vil ødelægge de bakterier, der er involveret i affaldsbehandling. Ja, og inden dumpning i et centraliseret system, anbefales det først at fortynde med vand i et forhold på op til 25: 1. Og så kan du allerede fjerne det uden frygt for at ødelægge røret.

Hvis kedlen er installeret i et sommerhus med en septiktank eller VOC, skal kondensatet først neutraliseres. Ellers vil det dræbe al mikroflora i et autonomt rensningssystem.

"Neutralizer" fremstilles i form af en beholder med marmorflis med en totalvægt på 20-40 kg. Når det passerer gennem marmoren, øger kondensatet fra kedlen pH. Væsken bliver neutral eller lav alkalisk, ikke længere farlig for bakterier i septiktanken og for selve sumpens materiale. Det er påkrævet at skifte fyldstof i en sådan neutralisator hver 4. - 6. måned.

Hvor kommer effektiviteten fra over 100%?

Når producenten angiver effektiviteten af ​​en gasfyr, tager producenterne som grundlag indikatoren for den laveste brændværdi af gas uden at tage hensyn til den varme, der genereres under kondensering af vanddamp. I en konvektionsvarme generator går sidstnævnte sammen med cirka 10% af varmeenergien helt ind skorstenderfor tages det ikke i betragtning.

Men hvis du tilføjer kondens sekundær varme og den vigtigste fra den forbrændte naturgas, kommer der mere end 100% effektivitet frem. Ingen svindel, bare et lille trick i tallene.

Faktisk stammer den "forkerte" effektivitet over 100% fra producenterne af varmegenererende udstyrs ønske om at sammenligne de sammenlignede indikatorer.

Det er bare det, at der i en konvektionsanordning slet ikke overvejes "vanddamp", men i en kondensationsanordning skal det tages i betragtning. Derfor er der små uoverensstemmelser med logikken i grundlæggende fysik, som undervises i skolen.

Fordele og ulemper ved kondenserende varmelegeme

Blandt fordelene ved en kondenserende kedel er:

1. Reduktion af skadelige emissioner med 60–70% (det meste af kuldioxid og nitrogenoxider går i kondensat).
2. Sammenlignet med konvektionsmodeller er besparelser på op til 30% gasbrændstof pr. Genereret 1 kW.
3. Mindre dimensioner af gasopvarmningsudstyr med samme effekt.
4. Lav temperatur af forbrændingsprodukter i skorstenen (kun ca. 40 ⁰MED).
5. Mulighed for at installere en kaskade af flere kedler.
6. Alsidighed (velegnet til både varme radiatorer og "varme gulve").
7. Smart automatisering og fuld autonomi for gasvarmegeneratoren uden menneskelig indgriben.

Et kaskadesystem med to eller tre varmegeneratorer giver dig mulighed for at installere kedler med lav effekt, der støjer mindre og vibrerer under drift end mere kraftfulde modeller.

Dette forenkler installationen af ​​hele varmesystemet og giver dig mulighed for at reducere størrelsen hjem fyrrum. På grund af muligheden for mere fleksibel regulering af varmegenereringsprocessen øges den samlede effektivitet ved brug af varmegenererende udstyr.

Af ulemperne ved kondenserende varmegeneratorer skal det nævnes:

1. Høj pris på udstyr (1,5–2 gange højere end modeller af den klassiske konvektionstype med lignende effekt).
2. Problemer med bortskaffelse af kondensvand.
3. Nedsat effektivitet ved brug af kedlen i varmesystemer med høj temperatur.
4. Flygtighed - ventilatoren, automatiseringen og cirkulationspumpen kræver elektricitet for at fungere.
5. Forbud mod brug med frostvæske.

På trods af de betydelige startomkostninger er kondenserende kedlen økonomisk berettiget. Under drift returnerer det mere end alle de penge, der oprindeligt blev brugt.

I Rusland er sådant udstyr stadig ikke udbredt. Gasgenvindingskedel er stadig for usædvanlig og lidt undersøgt på vores marked. Men interessen for sådanne varmegeneratorer vokser gradvist.

Konklusioner og nyttig video om emnet

Sådan fungerer en kondenserende varmegenerator:

Installation af gaskedler med dampgenvinding:

Alle fordelene ved kondenserende kedler:

Hvis du omhyggeligt forstår, hvordan og efter hvilke principper en gaskondenserende kedel fungerer, så bliver den "forkerte" 108-110% effektivitet ved første øjekast ganske forståelige og begrundede tal.

En varmegenerator med udstødningsgasgenvinding er faktisk mere effektiv end et konventionelt design. Dens eneste alvorlige ulempe er kondensat med høj surhed, som skal bortskaffes et sted.

Skriv venligst dine kommentarer i blokformularen herunder. Det er muligt, at du ejer oplysninger, der kan genopbygge den mængde information, der præsenteres i artiklen. Stil spørgsmål, del din egen erfaring med valg og drift af kondenseringskedler, post fotos om emnet i artiklen.