Lauhdutuskaasukattila: edut ja haitat, toimintaperiaate + erot muihin malleihin

Kondenssityyppisten lämmöntuottajien myyjät vakuuttavat, että meille tarjottujen innovatiivisten laitteiden hyötysuhde ylittää 100%. Mutta sinun on myönnettävä, että tämä on hieman ristiriidassa energian säilymisen lain kanssa, joka on tuttua meille kaikille koulun fysiikan kurssilta. Joten mikä on mysteeri?

Toisaalta tällaiset lausunnot ovat markkinoijien temppuja. Toisaalta heidän vakuutuksissaan on kuitenkin totuuden jyvä, joka vakuuttaa ostajan. Analysoimme yksityiskohtaisesti, miten lauhdutuskattila toimii: edut ja haitat, sen erityinen toiminta ja rakenne ansaitsevat yksityiskohtaisen tutkimuksen.

Jotta saisimme täydellisen kuvan lauhduttavasta laitteistosta, vertaamme sitä klassiseen lämpöenergiageneraattorityyppiin. Tässä on sen liitännän ja toiminnan ominaisuudet. Paljastetaan erittäin korkean suorituskyvyn salaisuudet.

Kaasun lauhdutin

Lauhdutuskaasulämmöntuottajan korkea hyötysuhde varmistetaan, koska sen suunnittelussa on ylimääräinen lämmönvaihdin. Ensimmäinen lämmönvaihtokone, joka on vakiona kaikissa lämmityskattiloissa, siirtää poltetun polttoaineen energian lämmönsiirtimelle. Ja toinen lisää tähän myös pakokaasun talteenotosta tulevaa lämpöä.

Lauhdutuskattilat toimivat "sinisellä polttoaineella":

• pää (kaasuseos, jossa on pääasiassa metaania);
• kaasupidike tai ilmapallo (propaanin ja butaanin seos, jonka pääosa on joko ensimmäinen tai toinen komponentti).

Mitä tahansa kaasuvaihtoehtoa voidaan käyttää. Tärkeintä on, että poltin on suunniteltu toimimaan yhden tai toisen polttoainetyypin kanssa.

Kondensoiva lämmönkehitin näyttää parhaan tehokkuuden poltettaessa metaania. Propaani-butaaniseos on tässä hieman huonompi. Lisäksi mitä suurempi propaanin osuus on, sitä parempi.

Tässä suhteessa kaasunhaltijan "talvi" -kaasu antaa hieman paremman hyötysuhteen poistoaukossa kuin "kesä", koska propaanikomponentti on ensimmäisessä tapauksessa suurempi.

Toisin kuin konvektiokattiloissa oleva kondenssikaasukattila, osa lämpöenergiasta menee savupiippuun yhdessä palamistuotteiden kanssa. Siksi klassisten mallien tehokkuus on noin 90%. Voit nostaa sen korkeammalle, mutta teknisesti liian vaikeaa.

Tämä ei ole taloudellisesti perusteltua. Mutta kondenssivesisäiliöissä kaasun polttamisesta saatu lämpö käytetään järkevämmin ja täydellisemmin, koska höyryn käsittelyn aikana vapautunut lämpö kerääntyy ja siirtyy lämmitysjärjestelmä. Tällä tavoin jäähdytysnestettä kuumennetaan lisäksi, mikä mahdollistaa polttoaineen kulutuksen pienentämisen 1 kW vastaanotettua lämpöä kohti.

Laite ja toimintaperiaate

Kondenssikattila on rakenteeltaan monin tavoin samanlainen kuin konvektioanalogi, jossa on suljettu polttokammio. Vain sen sisällä on toissijainen lämmönvaihdin ja talteenottoyksikkö.

Kaasun lauhdutin kattilaan kuuluu:

• suljetut polttokammiot, joissa on moduloiva poltin;
• ensisijainen lämmönvaihdin nro 1;
• pakokaasun jäähdytyskammiot + 56–57 ⁰C (kastepiste);
• toissijainen lauhdutuslämmönvaihdin nro 2;
• savupiippu;
• ilmansyöttö tuuletin;
• kondenssivesisäiliö ja viemärijärjestelmä.

Kyseinen laite on lähes aina varustettu sisäänrakennetulla kiertovesipumpulla jäähdytysneste. Tavanomaisesta versiosta, jossa on luonnollinen vesivirtaus lämmitysputkien läpi, on tässä vähän hyötyä. Jos pumppu ei sisälly sarjaan, se on ehdottomasti otettava huomioon kattilan putkiprojektia valmisteltaessa.

Myynnissä olevat lauhdutuskattilat ovat yksipiirisiä ja kaksipiirinensekä lattian ja seinän suunnittelussa. Tässä ne eivät eroa klassisista konvektiomalleista.

Lauhdutuskaasukattilan toimintaperiaate on seuraava:

1. Lämmitetty vesi saa päälämmön lämmönvaihtimessa nro 1 kaasun polttamisesta.
2. Sitten jäähdytysneste kulkee lämmityspiirin läpi, jäähtyy ja menee toissijaiseen lämmönvaihdinyksikköön.
3. Palamistuotteiden kondensoitumisen seurauksena lämmönvaihtimessa nro 2 jäähdytetty vesi lämmitetään talteenotetulla lämmöllä (säästää jopa 30% polttoainetta) ja palaa takaisin numeroon 1 uudessa kiertokierrossa.

Savukaasujen lämpötilan tarkkaa säätöä varten lauhdutuskattilat on aina varustettu moduloivalla polttimella, jonka lähtöteho on 20-100%, ja ilmansyöttöpuhaltimella.

Toiminnan vivahteet: lauhde ja savupiippu

Konvektiokattilassa maakaasun palamistuotteet CO₂, typen oksidit ja höyry jäähdytetään vain 140-160 ° C: seen ⁰KANSSA. Jos jäähdytät ne alla, niin savupiipun syväys putoaa, aggressiivinen kondensaatio alkaa muodostua ja poltin sammuu.

Tällainen tilanteen kehitys, kaikki valmistajat klassiset kaasulämmönkehittimet pyrkiä välttämään maksimoidakseen käyttöturvallisuuden ja pidentääkseen laitteidensa käyttöikää.

Kondenssikattilassa savupiipun kaasujen lämpötila vaihtelee noin 40 asteen tuntumassa ⁰KANSSA. Toisaalta tämä vähentää materiaalin lämmönkestävyysvaatimuksia. savupiippu, mutta toisaalta asettaa rajoituksia sen valinnalle happokestävyyden suhteen.

Lauhdutinlämmittimien lämmönvaihtimet on valmistettu seuraavista:

• ruostumaton teräs;
• silumiini (alumiini silikonilla).

Molemmilla näillä materiaaleilla on parannetut happokestävyysominaisuudet. Valurauta ja tavallinen teräs eivät sovellu täysin lauhduttimiin.

Kondenssikattilan savupiippu voidaan asentaa vain ruostumattomasta teräksestä tai haponkestävästä muovista. Tiili, rauta ja muut savupiiput eivät sovellu tällaisiin laitteisiin.

Käytettäessä 35–40 kW: n lauhdutuskattilaa muodostuu noin 4–6 litraa lauhdetta. Yksinkertaistettuna se tuottaa noin 0,14-0,15 litraa 1 kW lämpöenergiaa kohti.

Itse asiassa tämä on heikko happo, jota ei saa päästää itsenäiseen viemärijärjestelmään, koska se tuhoaa jätteen käsittelyssä mukana olevat bakteerit. Kyllä, ja ennen kaatamista keskitettyyn järjestelmään on suositeltavaa laimentaa ensin vedellä suhteessa 25: 1. Ja sitten voit jo poistaa sen pelkäämättä tuhota putken.

Jos kattila asennetaan mökkiin, jossa on septinen säiliö tai VOC, kondensaatti on ensin neutraloitava. Muuten se tappaa kaiken mikroflooran itsenäisessä puhdistusjärjestelmässä.

"Neutralisaattori" on valmistettu säiliönä, jossa on marmorilastut, joiden kokonaispaino on 20-40 kg. Kattilan kondensaatti lisää marmorin läpi pH -arvoa. Nesteestä tulee neutraali tai vähän emäksinen. Täyteaine on vaihdettava tällaisessa neutralointilaitteessa 4–6 kuukauden välein.

Mistä hyötysuhde tulee yli 100%?

Kaasukattilan tehokkuutta ilmoittaessaan valmistajat ottavat huomioon kaasun alimman lämpöarvon indikaattorin ottamatta huomioon vesihöyryn tiivistymisen aikana syntyvää lämpöä. Konvektiolämpögeneraattorissa jälkimmäinen yhdessä noin 10%: n lämpöenergian kanssa menee kokonaan sisään savupiippusiksi sitä ei oteta huomioon.

Kuitenkin, jos lisäät kondensoituneen sekundäärilämmön ja poltetun maakaasun pääasiallisen lämmön, hyötysuhde on yli 100%. Ei huijauksia, vain pieni temppu numeroissa.

Itse asiassa "väärä" hyötysuhde yli 100% johtuu lämmöntuotantolaitteiden valmistajien halusta vertailla vertailukelpoisia indikaattoreita.

Se on vain, että konvektiolaitteessa "vesihöyryä" ei oteta lainkaan huomioon, mutta kondensaatiolaitteessa se on otettava huomioon. Siksi on olemassa pieniä eroja perusfysiikan logiikassa, jota opetetaan koulussa.

Kondenssilämmittimen hyvät ja huonot puolet

Kondenssikattilan etuja ovat:

1. Haitallisten päästöjen vähentäminen 60–70% (suurin osa hiilidioksidista ja typpioksidista menee lauhduttimeen).
2. Verrattuna konvektiomalleihin säästät jopa 30% kaasupolttoainetta tuotettua 1 kW: ta kohti.
3. Kaasulämmityslaitteiden pienemmät mitat samalla teholla.
4. Palamistuotteiden matala lämpötila savupiipussa (vain noin 40 ⁰KANSSA).
5. Mahdollisuus asentaa useita kattiloita.
6. Monipuolisuus (sopii sekä lämmityspattereille että "lämpimille lattioille").
7. Älykäs automaatio ja kaasulämmönkehittimen täysi itsenäisyys ilman ihmisen väliintuloa.

Kahden tai kolmen lämmönkehittimen kaskadijärjestelmän avulla voit asentaa pienitehoisia kattiloita, jotka aiheuttavat vähemmän melua ja tärisevät käytön aikana kuin tehokkaammat mallit.

Tämä yksinkertaistaa koko lämmitysjärjestelmän asennusta ja mahdollistaa koon pienentämisen kodin kattilahuone. Lisäksi lämmöntuotantoprosessin joustavamman säätelyn ansiosta lämmöntuotantolaitteiden käytön yleinen tehokkuus kasvaa.

Kondenssilämmöntuottajien miinuksista on mainittava:

1. Laitteiden korkea hintalappu (1,5–2 kertaa korkeampi kuin vastaavan tehon klassisen konvektiotyypin malleissa).
2. Lauhteen hävittämisongelmat.
3. Heikentynyt hyötysuhde käytettäessä kattilaa korkean lämpötilan lämmitysjärjestelmissä.
4. Haihtuvuus - tuuletin, automaatio ja kiertopumppu tarvitsevat sähköä toimiakseen.
5. Kielto käyttää pakkasnestettä.

Merkittävistä alkukustannuksista huolimatta lauhdutuskattila on taloudellisesti perusteltu. Toiminnan aikana se enemmän kuin palauttaa kaikki alun perin käytetyt rahat.

Venäjällä tällaiset laitteet eivät ole vielä yleisiä. Kaasun talteenottokattila on edelleen liian epätavallinen ja vähän tutkittu markkinoilla. Mutta kiinnostus tällaisiin lämmöntuottajiin kasvaa vähitellen.

Johtopäätökset ja hyödyllinen video aiheesta

Näin kondensoiva lämmönkehitin toimii:

Kaasukattioiden asennus höyryn talteenotolla:

Kaikki lauhdutuskattiloiden edut:

Jos ymmärrät huolellisesti, miten ja minkä periaatteiden mukaisesti kaasukondenssikattila toimii, niin ensi silmäyksellä "väärästä" 108–110% hyötysuhteesta tulee aivan ymmärrettäviä ja perusteltuja lukuja.

Lämmönkehitin, jossa on pakokaasun talteenotto, on todellakin tehokkaampi kuin perinteinen malli. Sen ainoa vakava haittapuoli on korkea happamuus kondensaatti, joka on hävitettävä jonnekin.

Kirjoita kommenttisi alla olevaan lohkolomakkeeseen. On mahdollista, että omistat tietoja, jotka voivat täydentää artikkelissa esitettyjä tietoja. Esitä kysymyksiä, jaa oma kokemuksesi lauhdutuskattiloiden valinnasta ja käytöstä, lähetä valokuvia artikkelin aiheesta.