Kondenserende gasskjele: fordeler og ulemper, driftsprinsipp + forskjeller fra andre design

Selgere av varmegeneratorer av kondenserende type erklærer at effektiviteten til det innovative utstyret som tilbys oss overstiger 100%. Men du må innrømme at dette er litt i strid med loven om bevaring av energi, som er kjent for oss alle fra skolens fysikkkurs. Så hva er mysteriet?

På den ene siden er slike utsagn et triks av markedsførere. På den annen side er det et snev av sannhet i forsikringene deres som overbeviser kjøperen. Vi vil analysere i detalj hvordan en kondenserende kjele fungerer: fordeler og ulemper, dens spesifikke drift og design fortjener en detaljert studie.

For å få et fullstendig bilde av den kondenserende typen utstyr, la oss sammenligne det med den klassiske typen termisk energi generator. Her er funksjonene i tilkoblingen og driften. La oss avdekke hemmelighetene til ultrahøy ytelse.

Gasskondenserende kjele

Den høye effektiviteten til kondensgassvarme -generatoren sikres av tilstedeværelsen av en ekstra varmeveksler i designen. Den første varmevekslerenheten, standard for alle varmekjeler, overfører energien fra det brente drivstoffet til varmebæreren. Og den andre legger til dette også varmen fra eksosgjenvinningen.

Kondenserende kjeler fungerer på "blått drivstoff":

• main (gassblanding med en overvekt av metan);
• gasholder eller ballong (blanding av propan med butan med en overvekt av enten den første eller andre komponenten).

Ethvert gassalternativ kan brukes. Det viktigste er at brenneren er designet for å fungere med en eller annen type drivstoff.

Den kondenserende varmegeneratoren viser den beste effektiviteten ved forbrenning av metan. Propan-butanblandingen er litt dårligere her. Dessuten, jo større andel propan, desto bedre.

I denne forbindelse gir "vinter" -gassen for gasholderen en litt høyere effektivitet ved utløpet enn "sommeren", siden propankomponenten er høyere i det første tilfellet.

I motsetning til en kondenserende gasskjele i en konveksjonskjel, går en del av termisk energi inn i skorsteinen sammen med forbrenningsproduktene. Derfor, for klassiske design, er effektiviteten i området 90%. Du kan heve det høyere, men teknisk sett for vanskelig.

Dette er ikke økonomisk forsvarlig. Men i kondensbeholdere brukes varmen fra gassforbrenning mer rasjonelt og fullt, siden varmen som frigjøres under behandling av damp akkumuleres og overføres varmesystem. På denne måten blir kjølevæsken i tillegg oppvarmet, noe som gjør det mulig å redusere drivstofforbruket per 1 kW mottatt varme.

Enhet og driftsprinsipp

Ved konstruksjon ligner en kondenserende kjele på mange måter en konveksjonsanalog med et lukket brennkammer. Bare inne er det supplert med en sekundær varmeveksler og en gjenvinningsenhet.

Gaskondenseringskjelen består av:

• lukkede forbrenningskamre med modulerende brenner;
• primær varmeveksler nr. 1;
• avgass kjølekamre opp til + 56–57 ⁰C (duggpunkt);
• sekundær kondenserende varmeveksler nr. 2;
• skorstein;
• lufttilførselsvifte;
• kondensvannstank og dreneringssystem.

Det aktuelle utstyret er nesten alltid utstyrt med en innebygd sirkulasjonspumpe for kjølevæske. Den vanlige versjonen med naturlig vannføring gjennom varmeledningene er lite nyttig her. Hvis pumpen ikke er inkludert i settet, må den definitivt forutses når du forbereder rørledningsprosjektet til kjelen.

Kondenseringskjeler på salg er enkeltkrets og dobbeltkrets, samt i gulv- og veggdesign. I dette skiller de seg ikke fra klassiske konveksjonsmodeller.

Prinsippet for drift av en kondenserende gasskjele er som følger:

1. Det oppvarmede vannet mottar hovedvarmen i varmeveksleren nr. 1 fra gassforbrenning.
2. Deretter passerer kjølevæsken gjennom varmekretsen, avkjøles og går inn i den sekundære varmevekslingsenheten.
3. Som et resultat av kondensering av forbrenningsprodukter i varmeveksler nr. 2, blir det avkjølte vannet oppvarmet av gjenvunnet varme (sparer opptil 30% drivstoff) og går tilbake til nr. 1 i en ny sirkulasjonssyklus.

For å nøyaktig kontrollere røykgassens temperatur er kondenseringskjeler alltid utstyrt med en modulerende brenner med en effekt på 20 til 100% og en lufttilførselsvifte.

Nyanser i drift: kondens og skorstein

I en konveksjonskjel, forbrenningsproduktene av naturgass CO₂, nitrogenoksider og damp avkjøles bare til 140-160 ⁰MED. Hvis du kjøler dem nedenfor, vil trekket i skorsteinen falle, aggressiv kondens vil begynne å dannes og brenneren vil slukke.

En slik utvikling av situasjonen, alle produsenter klassiske gassvarme generatorer strebe etter å unngå for å maksimere driftssikkerheten samt forlenge levetiden til utstyret.

I en kondenserende kjele svinger temperaturen på gassene i skorsteinen rundt 40 ⁰MED. På den ene siden reduserer dette kravene til materialets varmebestandighet. skorstein, men på den annen side pålegger begrensninger for valget når det gjelder motstand mot syrer.

Varmevekslere i kondenserende varmegeneratorer er laget av:

• rustfritt stål;
• silumin (aluminium med silisium).

Begge disse materialene har forbedrede syrebestandighetsegenskaper. Støpejern og vanlig stål er helt uegnet for kondensatorer.

Skorsteinen til en kondenserende kjele må bare installeres av rustfritt stål eller syrefast plast. Murstein, jern og andre skorsteiner er ikke egnet for slikt utstyr.

Ved bruk av en kondenserende kjele med en kapasitet på 35–40 kW dannes det omtrent 4–6 liter kondensat. Forenklet kommer den ut ca 0,14-0,15 liter per 1 kW termisk energi.

Faktisk er dette en svak syre, som er forbudt å slippe ut i et autonomt kloakkanlegg, siden det vil ødelegge bakteriene som er involvert i behandling av avfall. Ja, og før dumping i et sentralisert system, anbefales det først å fortynne med vann i et forhold på opptil 25: 1. Og så kan du allerede fjerne det uten frykt for å ødelegge røret.

Hvis kjelen er installert i en hytte med septiktank eller VOC, må kondensatet først nøytraliseres. Ellers vil den drepe all mikroflora i et autonomt rensingssystem.

"Neutralizer" er laget i form av en beholder med marmorflis med en totalvekt på 20-40 kg. Når den passerer gjennom marmoren, øker kondensatet fra kjelen pH. Væsken blir nøytral eller lav alkalisk, ikke lenger farlig for bakterier i septiktanken og for materialet i selve sumpen. Det er nødvendig å skifte fyllstoffet i en slik nøytralisator hver 4. - 6. måned.

Hvor kommer effektiviteten fra over 100%?

Når produsenten angir effektiviteten til en gasskjel, tar produsenten indikatoren for den laveste brennverdi av gass uten å ta hensyn til varmen som genereres under kondensering av vanndamp. I en varmluftsgenerator går sistnevnte sammen med omtrent 10% av varmeenergien helt inn skorsteinderfor blir det ikke tatt i betraktning.

Men hvis du legger til kondens sekundærvarme og hovedvarmen fra den brente naturgassen, kommer mer enn 100% effektivitet ut. Ingen svindel, bare et lite triks i tallene.

Faktisk kommer den "feil" effektiviteten over 100% fra ønsket fra produsenter av varmegenererende utstyr til å sammenligne de sammenlignede indikatorene.

Det er bare det at i en konveksjonsenhet blir "vanndamp" ikke vurdert i det hele tatt, men i en kondensanordning må det tas i betraktning. Derfor er det små avvik med logikken i grunnleggende fysikk, som læres på skolen.

Fordeler og ulemper med kondenserende varmeapparat

Blant fordelene med en kondenserende kjele er:

1. Reduksjon av skadelige utslipp med 60–70% (mesteparten av karbondioksid og nitrogenoksider går i kondensat).
2. Sammenlignet med konveksjonsmodeller, besparelser på opptil 30% gassdrivstoff per generert 1 kW.
3. Mindre dimensjoner av gassoppvarmingsutstyr med samme effekt.
4. Lav temperatur på forbrenningsprodukter i skorsteinen (bare ca. 40 ⁰MED).
5. Mulighet for å installere en kaskade av flere kjeler.
6. Allsidighet (egnet for både radiatorer og "varme gulv").
7. Smart automatisering og full autonomi til gassvarmegeneratoren uten menneskelig inngrep.

Et kaskadesystem med to eller tre varmegeneratorer lar deg installere kjeler med lav effekt som lager mindre støy og vibrerer under drift enn kraftigere modeller.

Dette forenkler installasjonen av hele varmesystemet og lar deg redusere størrelsen hjemmekoker. I tillegg, på grunn av muligheten for mer fleksibel regulering av varmegenereringsprosessen, øker den generelle effektiviteten ved bruk av varmegenererende utstyr.

Av minusene med kondenserende varmegeneratorer bør det nevnes:

1. Høy prislapp for utstyr (1,5–2 ganger høyere enn for modeller av den klassiske konveksjonstypen med lignende effekt).
2. Problemer med avhending av kondens.
3. Redusert effektivitet ved bruk av kjelen i varmesystemer med høy temperatur.
4. Flyktighet - viften, automatiseringen og sirkulasjonspumpen krever strøm for å fungere.
5. Forbud mot bruk med frostvæske.

Til tross for de betydelige startkostnadene, er kondenseringskjelen økonomisk forsvarlig. Under drift gir den mer enn alle pengene tilbake som opprinnelig ble brukt.

I Russland er slikt utstyr fremdeles ikke utbredt. Gassgjenvinningskjel er fortsatt for uvanlig og lite undersøkt i vårt marked. Men interessen for slike varmegeneratorer vokser gradvis.

Konklusjoner og nyttig video om temaet

Slik fungerer en kondenserende varmegenerator:

Installasjon av gasskjeler med dampgjenvinning:

Alle fordelene med kondenserende kjeler:

Hvis du nøye forstår hvordan og etter hvilke prinsipper en gasskondenserende kjele fungerer, blir den "feil" 108–110% effektiviteten ved første øyekast ganske forståelig og begrunnet tall.

En varmegenerator med avgassgjenoppretting er faktisk mer effektiv enn en konvensjonell design. Den eneste alvorlige ulempen er kondensat med høy surhet, som må kastes et sted.

Skriv kommentarene dine i blokkskjemaet nedenfor. Det er mulig at du eier informasjon som kan fylle opp informasjonslageret som presenteres i artikkelen. Still spørsmål, del din egen erfaring med valg og drift av kondenseringskjeler, legg ut bilder om emnet i artikkelen.