Как работает газовый котел: принцип работы, устройство и типы оборудования

Чтобы понять, как работает газовый котел, нужно узнать о том, из чего он состоит и как им управлять. Как работают отдельные части оборудования, способы его подключения к системам тепла и горячей воды, как осуществляется работа котла в летний период.

Схема газового котла любого типа включает в себя следующие элементы:

• корпус;
• теплообменник;
• камера сгорания;
• горелка;
• система отвода дыма;
• блок управления.

В устройство газового котла дополнительно входит несколько датчиков управления и контроля и циркуляционный насос.

Вся линейка современных моделей делится на группы в зависимости от определенных показателей.

Устройство газового котла отопления по способу установки:

1. Настенные – модели небольшой мощности для квартир и домов малой площади.
2. Напольные – устанавливают там, где позволяет площадь помещения. Могут быть любого размера. Устройство напольного газового котла может быть дополнено встроенным бойлером.

Конструкция газового котла отличается в зависимости от количества контуров:

1. Одноконтурные. Одноконтурные модели нагревают воду только для системы отопления.
2. Двухконтурные. Схема двухконтурного газового котла позволяет ему наполнить горячей водой не только отопительные батареи, но систему ГВС. Но контуры не могут работать одновременно.
3. Со встроенным бойлером косвенного нагрева. Введение бойлера косвенного нагрева в схемы моделей позволяет расширить их функции.

Купить газовый котел и необходимые для него принадлежности можно в нашем интернет-магазине.

По типу горелки:

1. Модулируемая. Применение такой горелки позволяет регулировать подачу газа для управления температурой выходящей воды. Работа газового котла с такой горелкой дает возможность сэкономить на отоплении.
2. Обычная. Не предусматривает возможностей регулировки.

Принцип работы газового котла отопления по типу розжига:

1. От пьезоэлемента. Розжиг газа в камере сгорания происходит после нажатия на кнопку. Запуск такого типа считается ручным и приводит к незначительному перерасходу топлива.
2. От трансформатора. Розжиг газа происходит автоматически, по заданной заводом программе.

Работа котла по типу нагрева:

1. Конвекционные. Принцип работы котла такого типа обычный – нагрев воды происходит за счет нагрева теплоносителя.
2. Конденсационный. Устройства такого типа используют не только обычный нагрев, но и тепло нагретого пара. Конденсат, скопившийся в дополнительном теплообменнике, подогревает входящую или выходящую воду.

Как устроен газовый котел по типу дымоудаления:

1. Атмосферные. Устройство котла с атмосферным удалением продуктов сгорания включает в себя обычную выхлопную трубу, работающую по принципу печной тяги.
2. Турбированные. Конструкция турбированного газового котла подразумевает наличие выхода сгоревшего газа через трубу с двойными стенками под давлением встроенного вентилятора.

Схема работы котла зависит от его зависимости или независимости от электричества:

• Энергозависимые. Большая часть современных газовых моделей энергозависимая. Без электричества эти устройства работать не смогут. Конструкция энергозависимого газового котла включает в себя целый набор датчиков, управляющих его работой.
• Энергонезависимые. Человек самостоятельно контролирует, как работает котел отопления такого типа. Эти котлы чаще всего являются одноконтурными. Предназначаются для работы в местах, удаленных от электричества либо с нестабильным энергоснабжением.

Заказать установку котла отопления в Москве и Московской области можно в нашей компании. Чтобы связаться со специалистом, перейдите в раздел «услуги».

Принцип работы котла отопления основан на работе системы встроенных датчиков. Она посылает сигнал в блок управления котла. Электроника блока выдает электрический импульс и одновременно открывает подачу газа. Включившаяся горелка начинает нагревать воду, а блок управления включает циркуляционный насос. Подталкиваемая насосом вода начинает циркулировать в системе, равномерно прогреваясь и отдавая тепло батареям отопления.

После достижения установленной температуры воды на выходе автоматика отключает горелку, и нагрев воды прекращается. Циркуляционный насос продолжает «гонять» горячую воду по системе до тех пор, пока она не остынет до нижнего порога. Как только температура воды переходит это значение, горелка снова включается и круг повторяется.

Выше рассмотрено, как работает газовый котел отопления одноконтурный. Теперь необходимо разобраться, как работает и как устроен газовый котел отопления двухконтурный. Они отличаются от одноконтурных устройств наличием второго нагревательного контура, работающего отдельно от первого. Второй контур позволяет системам такого типа работать не только в режиме отопления, но и в режиме ГВС.

Принцип работы газового котла в частном доме двухконтурного построен на возможности переключения режимов действия. При работе в режиме отопления вода циркулирует так же, как и в одноконтурной модели. При открывании крана горячей воды срабатывает датчик протока, и электроника с помощью трехходового клапана перекрывает подачу воды в систему отопления, перенаправляя ее на нагрев второго контура. В результате усиленного нагрева вода, подаваемая в систему ГВС, очень быстро нагревается, и из крана течет уже горячей. После закрытия крана горячая вода снова начинает поступать в систему отопления.

В ролике рассказывают об устройстве и принципе работы газовых котлов

Летом нет необходимости в работе системы отопления, поэтому работа двухконтурного устройства заключается только в обеспечении горячей водой. Одноконтурные по своей конструкции не могут работать в этом режиме.

Как работает газовый котел в частном доме летом в режиме ГВС: датчик температуры воды в системе отопления не позволит автоматике включить горячую воду для нагрева радиаторов.

Отопительную систему частного дома лучше всего построить на основе двухконтурного котла. Немного большие затраты из-за разницы в цене окупятся за счет экономии на отоплении и ГВС. Отопление газом дает реальную экономию, потому что в данный момент газ является самым недорогим видом топлива. Наличие собственного котла отопления защитит от возможных неудобств, связанных с авариями в системах централизованного теплоснабжения.

При просмотре видео можно узнать, как устроить систему отопления и ГВС на базе двухконтурного котла

Основным принципом организации системы отопления и ГВС частного дома при условии применения двухконтурных газовых котлов является расчет его мощности. Существует приблизительная, но вполне рабочая формула расчета мощности: 10 м2 площади = 1 КВт тепловой энергии + 40% на запас и нагрев воды.

Таким образом, для отопления и ГВС жилого дома площадью 100 м2 потребуется котел мощностью 14 КВт.

В паспортах всех агрегатов указывается значение полезной тепловой мощности, поэтому потребителю остается только подобрать котел по своей площади. Приведенный расчет является ориентировочным, для более точного результата нужно учитывать множество дополнительных факторов и коэффициентов и применять более сложную формулу.

Другим важным фактором при расчете отопления частного дома является обеспечение бесперебойного снабжения электричеством. Для этого вполне достаточно применить источник бесперебойного питания.

Для расчета мощности подключаемого ИБП необходимо посмотреть в паспорте котла его электрическую мощность. Не путать с тепловой мощностью самого котла.

Когда искомое значение будет найдено, для обеспечения запаса прочности к нему нужно будет прибавить еще 20-25% от паспортного значения. Полученный результат будет тем значением электрической мощности, на которую должен будет рассчитан ИБП. Учитывая, что основным источником нагрева воды будет газ, можно рассчитывать на небольшое значение – электроника много энергии не потребляет.

Например, электрическая мощность котла составляет 165 Вт, при этом его полезная тепловая мощность составляет 31 КВт. Для обеспечения бесперебойного электрического питания этой модели достаточно ИБП мощностью 200 Вт.

Главное правило для серьезной (от 30%) экономии – максимальное устранение теплопотерь. Щели в окнах и дверях, плохо утепленные потолок и подвал, неподходящие по климату стеклопакеты в окнах – все это активно крадет тепло. Еще один важный фактор – централизованное газоснабжение. Обогревать дом, используя баллоны, очень дорого. Факторы, которые также влияют на экономию:

• Необязательно поддерживать одинаковую температуру во всех помещениях – температура в кладовке может быть ниже температуры в спальне.
• Индивидуальные регуляторы на каждом отопительном приборе – в теплое время дня температуру батареи в комнате с солнечной стороны можно уменьшить.

• Установка теплого пола снижает температуру в батареях.
• Выбор котла оптимальной мощности – слишком мощный котел будет расходовать много топлива даже на минимальном уровне, слишком слабый будет включаться чаще и быстрее износится.
• Своевременная очистка газовой арматуры – накипь в теплообменнике увеличивает длительность нагрева, а нагар на горелке увеличивает расход топлива.

Соблюдение даже 3-4 пунктов из этого списка уменьшит расход топлива на 15-20%.

Работа газового котла является основой для работы всей системы отопления и горячего водоснабжения всего помещения. Как работает котел – так работает и вся система отопления в целом.