Indholdet af artiklen
- Kondenserende (kondenserende) gaskedel
- Hvor kommer den “ekstra” effektivitet fra kondenserende kedler?
- Egenskaber ved kondenserende kedler
- Sammenlignende oversigt over gaskedler
I dag i vores artikel vil vi tale om kondenserende kedler. Overvej design, driftsprincip, deres fordele og ulemper, hvilke parametre ud over prisen, der skal bruges til at vælge sådanne kedler. Lad os gennemgå tre mærker gaskedler med definitionen af den bedste.
Hvorfor er gaskedler mest populære hos husejere? Svaret er enkelt – der er ingen mere rentabel energikilde, der bruges til opvarmning af et hus og opvarmning af vand til husholdningsbehov end naturgas i dag. Så det eneste, der er tilbage, er at vælge en gaskedel, styret af … hvad? Pris, formaninger om sælgere, broget anbefaling fra familie og venner, mærkegenkendelse? Beskrivelse af kondenserende kedler, anbefalinger til valg af en konventionel gaskedel, en komparativ analyse af flere modeller for at bestemme det bedste blandt dem – i denne artikel.
Kondenserende (kondenserende) gaskedel
Vi vender tilbage til valget af konventionelle gaskedler senere, men i øjeblikket vil vi overveje en interessant underart af dem – kondenserende kedler, hvis producenter lover en effektivitet på over 100%. Hvordan er det endda muligt – effektiviteten er mere end 100%, fordi den modsiger det grundlæggende i fysik?
En almindelig gaskedel, hvis modeller er udbredt i SNG, overfører den termiske energi opnået fra forbrænding af naturgas til varmebæreren i varmesystemet gennem en stål- eller støbejernsvarmeveksler. De resulterende røggasser og vanddamp, hvis temperatur er ca. 120 ° C, anvendes imidlertid ikke til opvarmningsformål. Varme fra damp i en konventionel kedel kan ikke overføres til kølevæsken, da fugtigheden indeholdt i den er ekstremt skadelig for dens struktur, da når den afkøles og kondenseres, er ætsende slid uundgåelig, en betydelig forringelse af kvaliteten af gasforbrænding og kondensaflejring på skorstenens overflader. Tab af varmeenergi, der slipper ud sammen med damp, er ca. 10% af den samlede produktivitet af en gaskedel pr. Tidsenhed.
Princippet for drift af en konventionel gaskedel: 1 – gasforsyning; 2 – atmosfærisk brænder; 3 – kølervæske retur; 4 – udløb for det opvarmede kølevæske; 5 – forbrændingsprodukter
Vanddamp indeholdt i røggasser kondenseres ved bestemte kølevæsketemperaturer – mindre end 57 ° C. Jo lavere temperaturen på kølemidlet er, jo mere intensiv foregår kondensen, jo mere tages varmeenergi fra vanddampen. Den maksimale effektivitet af en kondenserende gaskedel opnås ved den laveste temperatur på opvarmningsmediet i varmesystemets returløb. For eksempel med en temperaturforskel mellem forsyning og retur på 15 ° C (forsyning 80 ° C, retur 65 ° C) vil effektiviteten af en kondenserende kedel ikke være mere end 97%, det vil sige en særlig mærkbar forskel med effektiviteten af en konventionel gaskedel (93–95 %) vil ikke være. For at opnå den højeste ydelse skal kondenseringskedlen installeres i lavtemperaturvarmesystemer, dvs. den optimale temperaturforskel mellem forsyning og retur er henholdsvis 50 og 30 ° C. Kun i dette tilfælde opnås en kedeleffektivitet på ca. 107% med en samtidig besparelse af naturgas på ca. 17% på grund af en atmosfærisk brænder.
Kondensering af kedelens driftsdiagram: 1 – brænderluft; 2 – gasforsyning; 3 – kølevæskeudløb; 4 – primær varmeveksler; 5 – rekuperativ varmeveksler; 6 – kølevæsketilførsel; 7 – røgudsuger; 8 – kondensafløb
Kondenserende gaskedler, der er i stand til at udvinde varmeenergi fra vanddamp, er udstyret med en speciel varmeveksler-recuperator, hvor denne damp kondenserer og afgiver varme til det vand, der cirkulerer i varmesystemet. Ved udformningen af sådanne kedler anvendes varmevekslere af to typer – plade (finnet) og rørformet.
Pladevarmeveksleren er en bikagestruktur, der er dannet af tynde metalpaneler svejset sammen med en 90 ° rotation mellem hvert par paneler. Plaatgenvindere er normalt store i størrelse, derfor bruges de oftest i store kondenserende kedler til industriel og husholdningsbrug. En rørformet rekuperator består af flere snoede rør med tynde vægge – i hver af dem dannes en virvelstrøm af gasser, der presser mod væggene, hvilket gør det muligt at øge intensiteten af varmeveksling og samtidig reducere modstanden i den kanal, gennem hvilken røggasserne passerer. I øvrigt er det rørformede recuperatorer, der bruges i forsyningsventiler indbygget i lufttætte plastvinduer. På grund af deres lille størrelse og tilstrækkelig høje effektivitet anvendes rørformede varmevekslere i vid udstrækning til konstruktion af hjemmekondenserende kedler..
Kondensatorrør varmeveksler
Konstruktionen af kondenskedlen inkluderer to varmevekslere – primær og rekuperativ. Den primære varmeveksler er lavet af støbejern eller stål, det er identisk med varmevekslerne fra konventionelle gaskedler, det er i stand til at fjerne det meste af den varme, der genereres af brænderflammen. En plade eller rørformet recuperator installeres langs stien med røggasser inde i kedellegemet – den udtrækker den resterende varmeenergi ved kondensering af vanddamp ved en kølevæsketemperatur under dugpunktet. Kølemidlet, der passerer gennem rørene inde i recuperatoren, absorberer varmeenergi, og det resulterende væskekondensat ophobes på væggene i varmeveksleren og strømmer ind i en speciel gryde derfra – gennem et plastrør ind i kloakken. På grund af den høje kemiske aggression af kondensat er recuperatorer og bakker lavet af materialer, der er resistente mod kemisk korrosion, såsom rustfrit stål og silumin (aluminium-siliciumlegering).
Det daglige volumen af frigivet kondensat svarer omtrent til kapaciteten af en kondenserende kedel – for eksempel vil en 20 kW kedel frigive ca. 20 liter kondensat pr. Dag. I europæiske lande gælder strenge standarder for sådan kondensat, på grund af dets kemiske aggression, er det nødvendigt at installere neutraliserende filtre mellem kedelafløbet og kloaksystemet, der indeholder calcium- eller magnesiumgranulat. I Rusland er der i øjeblikket ingen krav til udledning af kondensat fra kondenserende gaskedler..
Hvor kommer den “ekstra” effektivitet fra kondenserende kedler?
Termisk energi genereret af gaskedler blev traditionelt beregnet ud fra forbrænding af brændstof (lavere varme), dvs. den varme, der efterlades med vanddamp, blev ikke taget i betragtning, da det var umuligt at udtrække det før udseendet af kondenserende kedler. Forskellen i effektivitet mellem konventionelle og kondenserende kedler er ca. 10-15% – derved fordelene ved sidstnævnte type kedler, hvis effektivitet beregnes af den højere varme under hensyntagen til kondensvarmen.
Faktisk (set ud fra højere varme) overstiger effektiviteten af konventionelle gaskedler ikke 80%.
Egenskaber ved kondenserende kedler
Der er mange positive aspekter af gaskedler af denne type:
- høj effekt i en kompakt størrelse. F.eks. Kan vægmonterede gaskedler med et konventionelt design ikke have en højere effekt end 35 kW, mens vægmonterede kondenserende kedler er begrænset til 120 kW;
- varmetab overstiger ikke 2% af den samlede genererede varmeenergi;
- en brænder af et specielt design tillader mere nøjagtig kontrol af aktivering og nedlukning af kedlen, som et resultat af hvilket brændstoføkonomi opnås
- lav driftstemperatur gør det muligt for dem at blive brugt i varmesystemer, såsom gulvvarme og baseboardopvarmning – kondenserende kedler er ideelle til et to-kredsløbssystem;
- emissioner af termisk energi og skadelige stoffer i atmosfæren minimeres;
- brugen af materialer af høj kvalitet til konstruktion af varmevekslere fordobler levetiden for sådanne kedler sammenlignet med konventionelle materialer;
- ved samme kapacitet tager kondenserende kedler mindre plads end konventionelle gaskedler.
Den højeste effektivitet af kondenserende kedler observeres i varmesystemer i store bygninger – fra 200 m2. For at opvarme et sådant hus kræves en kraftfuld kedel med et højt forbrug af naturgas, og i dette tilfælde er en kondenserende kedel med sin høje effektivitet og økonomiske brændstofforbrug simpelthen uerstattelig..
Ulemper ved kondenserende kedler:
- behovet for en forseglet skorsten med tvungen træk. Samtidig skal det bemærkes fleksibiliteten af kedler til dette design i forhold til skorstenkanalens udløb og ikke kun for gulvstående modeller, men også til vægmonterede. I konventionelle gaskedler er skorstensudløbet begrænset til et strengt defineret punkt;
- afhængighed af elektricitet – i sin fravær slukker kedlen automatisk, stopper brænderen og tilførslen af naturgas;
- den højeste effektivitet af en kondenserende kedel opnås i varmesystemer med lav temperatur. I konventionelle varmesystemer med en kølevæsketemperatur inden for 80 ° C er effektiviteten af en sådan kedel ikke forskellig fra effektiviteten af en konventionel gaskedel, da der ikke vil være noget sekundært varmeindtag;
- høje omkostninger på grund af dyre materialer anvendt i strukturen (billigere materialer kan ikke modstå kemisk korrosion forårsaget af kondens). Kondensering af kedelpriser er dobbelt så meget som prisen på konventionelle kedler.
Kondenserende gaskedler produceres ikke i Rusland, hovedsageligt europæiske produkter fra de italienske virksomheder Baxi, Ferroli og Hermann, tyske Vaillant, Slovakiske Protherm præsenteres..
Sammenlignende oversigt over gaskedler
Lad os overveje tre modeller af gaskedler af den “sædvanlige” type og vælge den bedste kedel til køb. Nedenfor analyserer vi egenskaberne ved gulvstående kedler fra tre fabrikanter – Baxi (Italien), Protherm (Slovakiet) og JSC “ZhMZ” (Rusland). Den beskrevne modeller har en termisk effekt på ca. 16 kW.
specifikationer Baxi Slim 1.150 i Protherm Bear 20 TLO Zhukovsky AOGV-17.4-3 “Komfort” Termisk ydeevne Nominel effekt, kW 14.9 17 17,4 Opvarmet område, m2 130 140 140 Effektivitet,% 90 90 88 Maksimal vandtemperatur i varmeveksleren, ° C 85 85 90 Driftstemperaturintervaller Første trin (radiatoropvarmning), ° C 30-85 op til 85 op til 90 Anden etape (varmt gulv), ° C 30-45 ikke ikke Tænding Antændelsestype elektrisk piezoelektrisk element piezoelektrisk element Energiforbrug Strømforsyningsfrekvens, Hz 50 – – Strømforbrug, W 120 – – Styring Arbejdstermostat elektronisk mekanisk mekanisk Sikkerhedsafbryder der er der er der er Automatisk nedlukning af gasforsyningen, når flammen slukkes der er der er der er Automatisk nedlukning ved overophedning der er der er der er Trækkesensor der er der er der er Generelle karakteristika Type shell lodret monoblock lodret monoblock lodret monoblock Kropsmateriale støbejern og stål støbejern og stål stål Kropsform rektangulære rektangulære afrundet type instalation etage etage etage Forbrændingskammertype åben åben åben Varmevekslermateriale støbejern støbejern stål Brænder type atmosfærisk atmosfærisk atmosfærisk Brændstoftype (med udskiftning af en brænder med en ventilator) G20 / G30 G20 / G30 G20 / G30 Brændstofindløbstryk G20 (gasformig methan), mbar 20 13-20 6,5-18 Indløbstryk fra brændstof G30 (flydende butan), mbar tredive 29 20-36 Maksimalt brændstofforbrug G20, m3/ h 1,74 2.14 1,87 Brændstofforbrug G30, kg / t 1.12 1.8 1.3 Antal konturer en en en Varmebærer vand vand vand / frostvæske Elektronisk flammemodulation der er ikke ikke Komplette hydrauliske instrumenter (pumpe, ekspansionsbeholder, trykmåler) der er ikke ikke Varmevekslerkapacitet, l ni 9.1 – Støjniveau i en afstand af en meter fra kedlen, dB – højst 55 – Opbevaringskedelkapacitet, l ekstra mulighed ekstra mulighed 64 Røggasudledningsmetode naturlig træk skorsten naturlig træk skorsten naturlig træk skorsten Skorstenens diameter, cm elleve 13 13.5 Dimensioner HxBxD, cm 85x35x52 88x42x60 105x42x48 Vægt (uden vand), kg 89 90 49 Brandsejer BAXI S.p.A., Italien Protherm Production s.r.o., Slovakiet JSC “Zhukovsky Machine-Building Plant”, Rusland Oprindelsesland Italien Slovakiet Rusland Garanti, år 2 2 3 Omtrentlig levetid, år fjorten fjorten fjorten Andre muligheder Frostbeskyttelse der er ikke ikke Timer ekstra mulighed ikke ikke Gennemsnitspris, gnid. 40.000 38.000 17.000
Baxi Slim 1.150 i
Lad os analysere data indsamlet i tabellen:
- kedler af Baxi og Protherm-mærkerne er udstyret med en pålidelig og holdbar støbejernsvarmeveksler, kedlen fra JSC “ZhMZ” – en billigere og mindre pålidelig stål;
- Antændelsen af de reducerede kedler fra Protherm-mærkerne og JSC “ZhMZ” udføres af et piezoelektrisk element, dvs. uden elforbrug;
- den elektroniske styring af Baxi-kedlen er i stand til uafhængigt og nøjagtigt at justere driften af den atmosfæriske brænder og tilpasse sig dataene fra temperatursensorer i rummet og uden for bygningen. Af denne grund har denne kedel det laveste gasforbrug blandt de beskrevne modeller;
- blandt disse modeller er det kun kedlen, der er fremstillet af JSC “ZhMZ”, der har en indbygget kedel til opvarmning af vand til husholdningsbehov;
- den automatiske tilstand til at tænde og slukke for varmekedlen er kun til stede i Baxi, to andre kedler med piezo-antændelse kan kun slukke, når trykket i gasforsyningen falder, men de kan ikke tænde uafhængigt;
- omkostningerne ved Zhukovsky Machine-Building Plant-kedlen er halvdelen af de europæiske producenters modeller. Desuden er AOGV-17.4-3 Comfort-kedlen udstyret med en Honeywell-mekanisk automatik fremstillet i Tyskland, som vil vare meget længere og mere effektivt end et sæt indenlandske producerede automater;
- hver af de kedelmodeller, der er præsenteret i gennemgangen, er i stand til at fungere på både gasformigt brændstof (metan) og væske (propan, butan). I det andet tilfælde kræves der imidlertid en blæserbrænder, hvis omkostninger, afhængigt af effekten, vil være mindst 15.000 rubler;
- gaskedlen fra ZhMZ OJSC, der er vist i oversigten over tabellen, er i stand til at fungere ved det halve tryk i naturgasforsyningsnetværket – situationen med et trykfald i gasledningen er almindelig i Rusland. Mens importerede kedler holder op med at arbejde, når trykket i gasledningen falder til under 13 mbar;
- kun AOGV-17.4-3 “Comfort” -kedlen giver dig mulighed for at bruge to typer kølevæske i varmesystemet – vand eller frostvæske (der er dog et antal fabrikskrav til frostvæske-mærker).
Protherm Bear 20 TLO
Konklusion: ifølge resultaterne af gennemgangen har AOGV-17.4-3 “Comfort” modellen, produceret af JSC “ZhMZ”, en utvivlsom fordel – derudover er det klassemodellen “komfort” og ikke den billigere “økonomi” eller “standard” (prisforskellen er ca. 3000 –4000 rubler), udstyret med tyske automatik. Kedlerne fra Zhukovsky-maskinbygningsanlægget, skønt de ikke er udstyret med en støbejernsvarmeveksler, er mest tilpasset det ustabile tryk i gasledningen, de er mere egnede til brug i varmesystemer med en kølevæsketemperatur på 80 til 90 ° C.
Zhukovsky AOGV-17.4-3 “Komfort”
Selv om naturgas er relativt billig og tilgængelig i Rusland, er og vil der stadig være efterspørgsel efter gaskedler. Når du vælger en eller anden kedelmodel, er det nødvendigt på forhånd at bestemme type og kilde af brændstof – hoved- eller autonom gasforsyning, typen varmesystem – normal (opvarmning af kølemiddel til 90 ° C) eller lav temperatur (med vandopvarmning højst 45 ° C). En lige så vigtig startværdi til valg af en kedel vil være opvarmningsområdet – hvis det overstiger to hundrede kvadratmeter, er det mere rentabelt at købe en økonomisk og højtydende kondenserende kedel, omend til en højere pris end konventionelle gaskedler.
Hvad er de primære faktorer, der skal overvejes, når man vælger en gaskedel? Er energieffektivitet det vigtigste, eller er der andre aspekter, man også skal tage hensyn til? Jeg kunne godt bruge nogle råd, da jeg overvejer at investere i en ny gaskedel til mit hjem. På forhånd tak for hjælpen!
Hvordan kan jeg finde den rette gaskedel til mit behov? Jeg vil gerne vide, hvilke grundlæggende kriterier man skal overveje, når man skal vælge en gaskedel. Er det vigtigt at tænke på størrelsen, effektiviteten eller eventuelle miljømæssige hensyn? Er der andre faktorer, som jeg bør være opmærksom på? Tak for hjælpen!