Какой теплообменник лучше медный или из нержавейки

Металл металлу рознь: преимущества медных теплообменников

Теплообменник – это один из элементов устройств, где происходят тепловые процессы по передаче энергии от нагретого тела к холодному. Все современные тепловые машины – от домашней системы отопления до атомного ректора, который, по сути, является тем же котлом, оснащены такими теплопередающими деталями. Только выполняются они из разных материалов и имеют сложные системы управления, безопасности.

Конструкция и производительность устройств нагрева зависят от назначения, принципа действия, материала теплообменника. Например, невозможно создать компактное изделие из чугуна для парапетного или настенного обогревателя.

Поскольку углеродистая сталь или чугун имеют значительную плотность, а значит и массу. Старые чугунные котлы ушли в прошлое. Сегодня популярны малогабаритные отопительные конструкции с легкими деталями и более высоким уровнем передачи энергии.

К ним относятся газовые настенные котлы с медным теплообменником.

При производстве термодинамической конструкции используются такие материалы, как: • медь; • сталь разных марок; • чугун; • алюминий;

• силумин.

В современных бытовых отопительных котлах большую часть его поверхности занимает теплообменный агрегат. От конструкции и вида материала зависят экономические и экологические параметры котла.

Классифицируются теплообменники в зависимости от назначения по таким типам, как подогревающие, охлаждающие, конденсирующие, испаряющие. По принципу действия блоки бывают регенеративные, рекуперативные и смесительные. Первые два вида имеют общее название «тепловые поверхностные аппараты». Одни из примеров таких агрегатов – радиаторы в автомобилях.

В смесительных (контактных) машинах два рабочих потока (горячий и холодный) смешиваются друг с другом. Подобный процесс наблюдается в струйных конденсаторах, где распыляемая жидкость использует энергию конденсации. Они проще в изготовлении и характеризуются повышенной теплоемкостью. Но сфера применения ограничена.

В отопительном оборудовании все чаще используется материал будущего – сплав алюминия и кремния. Схожая эвтектическая структура позволила соединить два разнородных вещества – металл и минерал. Получился материал, обладающий отличными свойствами литья. Теплообменники без сварочных швов и сложной формы увеличивают поверхность обмена энергией. Задача создания таких конструкций состоит в оптимизации теплопередачи при минимальных габаритах передающего тепло агрегата.

Теплообменник из сплава алюминия и кремния отличается хорошей антикоррозионной устойчивостью. Отсутствие сварных швов, сгибов придает изделию высокую прочность. Еще одно достоинство – оптимальное механическое сопротивление обратному низкотемпературному потоку теплоносителя. Теперь металлу не опасен большой температурный градиент подающего и обратного контура.

Поскольку серийное производство бытовых приборов сосредоточено на изготовлении теплообменников из черного металла, то газовые котлы с медным теплообменником считаются престижным товаром. Медь обладает высокими теплопередающими характеристиками. Поэтому для обогрева большого дома можно использовать небольшие котлы с незначительным количеством теплоносителя. В итоге аппараты получаются очень компактными.

Важно! Нередко покупатели интересуются, какой выбрать теплообменник – стальной или медный. Исходить нужно из физико-химических свойств черного и цветного металлов. Удельная теплоемкость меди ниже, чем стали.

То есть для нагрева равного количества вещества, меди нужно передать меньше теплоты, чем стали. Соответственно инерция отопительной системы, где стоит стальной теплопередающий агрегат больше.

Кроме этого, он обеспечивает улучшение циркуляции даже при нарушенных уклонах труб и предотвращает закипание воды.

Сравнивая медные теплообменники для котлов со стальными, можно сказать, что последние более пластичны. Этот фактор важен, поскольку происходит постоянный процесс взаимодействия с открытым огнем. Вследствие этого развиваются тепловые напряжения металла и появляются трещины. Сталь более прочна в этом отношении и выдерживает большое количество циклов: нагрев – остывание.

Заметка! К недостаткам стали, кроме инерционности, повышенной удельной теплоемкости, относят: • подверженность коррозии; • увеличенный объем поверхности калорифера; • большое количество теплоносителя;

• значительную массу отопительных приборов.

Использование меди с её экстраординарной теплопроводностью позволяет отказаться от схемы теплообменника в виде оребрённой трубы в пользу более простой и надёжной конструкции. Её принцип позаимствован у традиционного самовара, у которого дымогарная труба проходит через ёмкость для воды.

котёл HYDROMOTRIX
котёл HYDROMOTRIX

«С 1948 года, когда изобретатель Морис Фриске выпустил первый французский газовый котёл HYDROMOTRIX, медный трубчатый теплообменник стал визитной карточкой продукции нашей компании, – рассказывает Роман Гладких, технический директор FRISQUET, лидера французского рынка отопительного оборудования. – Его схема принципиально отличается от столь распространённых трубчатых теплообменников с оребрением.

В результате получается массивный теплообменник цилиндрической формы, на производство которого расходуется 25 кг чистой меди. Для сравнения: стальные аналоги с оребрением сопоставимой мощности весят до 5 кг. Такой теплообменник работает без температурных шоков в более мягких и щадящих режимах, чем тонкая трубка с оребрением.

двухконтурный котел FRISQUET
двухконтурный котел FRISQUET

Описанная конструкция теплообменника имеет целый ряд важных последствий. Благодаря стойкости к коррозии и пластичности меди срок службы этого узла превышает 20 лет. Диаметр каждой дымогарной трубки составляет 30 мм, что делает их гораздо менее подверженными накоплению копоти. За один отопительный сезон сужение просвета у теплообменников с оребрением может достигать 40 % (против 3% у трубчатых).

Кроме того, именно медные трубчатые теплообменники позволяют достигать максимального КПД – 95 %, что приводит к значительной экономии энергоресурсов и снижению затрат на эксплуатации котла.

Уникальная конструкция с котловым телом большой ёмкости значительно расширяет функциональность отопительного оборудования. Так, в двухконтурных котлах FRISQUET вторичные теплообменники выполняются в виде медных змеевиков, расположенных внутри котлового тела. В результате все котлы этого производителя в стандартной комплектации позволяют подключать дополнительный бойлер или второй и третий отопительные контуры.

Наличие в котле медного трубчатого теплообменника является хорошим ориентиром для того, кто ищет надёжное и экономичное решение для своего объекта недвижимости. Однако чтобы сделать ответственный выбор, нужно обращать внимание и на другие нюансы.

Сертификация производителя по стандарту ISO 9001. Для покупателя это означает, что котёл прошёл многоступенчатый контроль качества при производстве.

«На нашем заводе, сертифицированном по стандарту ISO 9001, все этапы, от приёмки компонентов и исходных материалов от сторонних поставщиков до финальной сборки агрегатов, имеют многоступенчатый контроль. Каждая произведённая операция отмечается персональным клеймом того рабочего, который её выполнял, – говорит Роман Гладких (FRISQUET).

– После завершения сборки каждый собранный котёл попадает на тестовый стенд, где проходит проверку по 15 параметрам. Кроме того, в сертифицированной лаборатории по стандарту ISO45001, тестируются не только исходные компоненты, но и в непрерывном режиме на специальных стендах ведутся ресурсные испытания оборудования».

Наличие в конструкции котла систем безопасности, включая датчики давления теплоносителя, температуры теплоносителя, газа и опрокидывания тяги, а также ионизационного контроля пламени.

Наличие интеллектуальных функций – возможность выбора сценариев, программирования и дистанционного контроля работы котла, что существенно повышает экономичность системы отопления и увеличивает её ресурс.

Наличие в России сети авторизованных дистрибьюторов, которые смогут установить, произвести пусконаладочные работы и затем осуществлять сервисное обслуживание и гарантийный ремонт котла.

Как мы видим, медь как конструкционный материал для теплообменников котлов имеет множество неоспоримых преимуществ. В таком оборудовании заинтересованы частные и корпоративные потребители, для которых надёжность, низкие эксплуатационные затраты и долгий срок службы котла имеют первостепенное значение.

Добавлено:
11.10.2018 17:43:27

Медный теплообменник компактен, имеет небольшой вес. Медь практически не поддается коррозии. Котлы с такими теплообменниками компакты и удобны в эксплуатации. Из-за малой инертности медного теплообменника быстро прогреваются и остывают.

В завершении. Отечественные производители котлов предпочитают использовать стальные теплообменники. Медные теплообменники характерны для компактных настенных газовых котлов импортного производства. 

  • 11 октября 2018 г. в 14:36
  • 627

Одним из важнейших узлов любого отопительного котла является первичный теплообменник, в котором тепловая энергия от горячих продуктов сгорания топлива передаётся теплоносителю. Именно от характеристик этого компонента во многом зависят эксплуатационные характеристики оборудования: его КПД и экономичность, срок службы и стоимость.

Материал теплообменника

Какой теплообменник лучше медный или из нержавейки

В настоящий момент при производстве котлов используются теплообменники трех основных ти­пов: медные, стальные, чугунные и из нержавеющей стали. В последнее время используются также теплообменики из алюминия, но так как извезсно, что алюминий вступает в реацию с водой, мы в этой статье их не рассматриваем.

Можно с уверен­ностью сказать, что, обратившись за консультацией к специалисту, вам придется выбрать один их этих вариантов.

Они наиболее распространены, особенно среди продукции отечественных произво­дителе:-, и связано это, главным образом, с доступностью материала и сравнительной простотой его обработки.

Основные достоинства котлов со стальными теп­лообменниками – относительно невысокая цена и хорошая пластичность материала.

Последнее имеет большое значение, так как в процессе эксплуатации теплообменник периодически подвергается прямо­му тепловому воздействию пламени горелки, вследствие чего в нем возникает так называемые тепловые напряжения, способные привести к образова­нию трещин в корпусе теплообменника.

К недостаткам стальных теплообменников отно­сится их подверженность коррозии.

Какой теплообменник лучше медный или из нержавейки

В процессе ра­боты котла коррозионному воздействию подверга­ются как внутренняя, так и наружная поверхности теплообменника, вследствие чего может произойти его разрушение.

Минусами стального теплообменника являются также его сравнительно большие вес и объем.

Дан­ные характеристики отражают степень инерционно­сти. Другими словами, часть газа будет расходо­ваться на нагрев теплообменника и находящейся в нем воды, т.е. не все тепло используется по назначе­нию – на нагрев теплоносителя.

Чем больше вес и внутренний объем теплообменника, тем больше топлива будет израсходовано напрасно.

Он характеризуется стойкостью к коррозии и долговечностью. Чугун предъявляет высокие требования к соблюдению правил проектирования и эксплуата­ции котла.

Его неравномерный нагрев (например, из-за появления отложений в надгорелочной части при использовании плохо подготовленной воды) вы­зывает растрескивание материала.

Существует так­же понятие “низкотемпературная коррозия» – рас­трескивание чугунного теплообменника из-за раз­ности температур в зоне нагрева и месте входа в не­го воды из обратной линии системы отопления.

Что­бы избежать этого, в схему включают дополнитель­ный элемент – четырехходовой смесительный кла­пан, добавляющий в «обратку» на входе в котел го­рячую воду из прямой линии.

Если вместо обещан­ных 20 лет эксплуатации чугунный теплообменник прослужил сезон, продавец, как правило, сослав­шись на несоблюдение условий эксплуатации, отка­зывается бесплатно выполнить замену теплообмен­ника, стоимость которого часто составляет 50-60 % . стоимости котла.

Какой теплообменник лучше медный или из нержавейки

К сожалению, наиболее уязвимыми оказываются именно дорогие импортные котлы, и связано это с высокой технологией литья, позво­ляющей изготавливать теплообменники с более тонкими стенками.

Минусы чугунных теплообменников – высокая стоимость, хрупкость (подверженность образова­нию трещин при неправильной эксплуатации), высо­кая инерционность, вследствие большого веса и объема, а также громоздкость.

Его положительные качества – устойчивость к коррозии, небольшой вес и объем (низкая инерционность), компактность.

Дело в том, что медный тепло­обменник способен при значительно малых размерах передавать больше тепла, и на единицу его массы приходится значительно большее тепловое воздействие, чем у стального и, особенно, чугунно­го теплообменника.

Именно поэтому в котлах старых конструкций теплообменник быстро разрушался. В современных котлах по мере нагрева воды мощ­ность горелки уменьшается до 30 % (а у некоторых моделей и более), снижается и температурное воз­действие на теплообменник, что продлевает срок его службы.

Практика показывает: по долговечности медные теплообменники котлов, оснащенных необ­ходимыми функциями, практически не уступают чу­гунным.

Как и следовало ожидать, для изготовления теплообменников используют металлы, а именно,

  • Сталь;
  • Медь;
  • Чугун;
  • Сплавы алюминия (для котельного оборудования);
  • Нержавейка (для котельного оборудования).

Выбираем теплообменник в газовом котле

Котёл с чугунным теплообменником в сочетании с чугунными же радиаторами и подключённым к котлу бойлером довольно неплохо справлялся с задачей отопления здания и обеспечения его жильцов горячей водой. В качестве топлива в котлах использовались дрова, уголь, нефтепродукты и под конкретный вид топлива котёл имел ту или иную топку.

После появления газа на чугунные котлы стали устанавливать простейшие атмосферные газовые горелки, в таком виде чугунные котлы дожили до наших дней и, прямо сказать, сдают свои позиции весьма неохотно. Чугунный теплообменник имеет много достоинств (долговечность, высокую коррозионную стойкость, большую теплоёмкость и т.д.

), имеет и недостатки (хрупкость, «боязнь» высокой разницы температур между подачей и обраткой, большой вес и т.д.). Достоинства – использовали, с недостатками – боролись.

Во-первых, цена. Чугунный теплообменник стоит дорого. Начали делать стальные теплообменники. Дешевле. Кроме того, сталь не такая хрупкая и меньше боится разницы температур на подаче и обратке. Но пропали некоторые полезные свойства чугуна – коррозионная стойкость, долговечность и высокая теплоёмкость. Стальные теплообменники можно назвать «бюджетными», но эффективность их, естественно, ниже.

teploobmennik kotla gazovogo

Во-вторых, чугунные котлы и сопутствующие им бойлеры занимают много места и «плохо вписываются», скажем, в квартиру. Встала проблема минимизации размеров. Было решено заменить объёмистый бойлер на компактный проточный теплообменник горячей воды. То есть теперь горячая вода не запасается впрок, а нагревается в процессе протока через теплообменник.

А так как количество протекающей воды может быть разным, в зависимости от того, как и сколько открыть кранов, и при этом температура её должна быть строго заданного значения, то и мощность горелки должна быть разной в зависимости от потребности. Появились так называемые плавно модулирующие горелки, мощность которых может довольно быстро меняться в пределах от минимального до максимального значения.

В этих условиях такое полезное свойство чугуна как большая теплоёмкость стало мешать: температура слишком медленно «подстраивается» под быстро изменяющиеся условия, возникают нежелательные колебания температуры. 

Самым удобным материалом для них оказалась медь. Медь – пластичная, относительно дешёвая, имеет высокую технологичность (из неё довольно легко изготавливаются нужные детали), а главное – имеют низкую теплоёмкость и очень большую теплопроводность – в 20 раз больше чем у чугуна.

— «битермический» (коаксиальный или двухконтурный) теплообменник, типа «труба в трубе», в котором от пламени горелки нагревается или вода системы отопления, или, если открыть кран горячей воды, вода системы ГВС;

— вторичный теплообменник ГВС, в котором вода ГВС, протекая по его вторичному контуру этого теплообменника, нагревается от воды системы отопления, которая, в свою очередь, нагревается от пламени горелки в первичном (основном) теплообменнике котла и протекает по первичному контуру вторичного теплообменника.

Вторичные теплообменники котлов делают, как правило, из нержавеющей стали, первичные (основные) – из меди. Для увеличения коррозионной стойкости медные теплообменники снаружи покрываются специальным защитным слоем.

Всё оборудование, необходимое для работы полноценной котельной, которая обеспечивает и отопление, и нагрев горячей воды, поместили в единый корпус – и появился новый вид отопительного оборудования — настенные двухконтурные котлы.

Все перечисленные выше теплообменники и котлы, в которых они используются, имеют общее название – «традиционные». Главным недостатком традиционных котлов является невозможность использования так называемой «скрытой теплоты парообразования», которая в прямом смысле «вылетает в трубу».

Температура дымовых газов, выходящих из традиционного котла, выше 100оС, следовательно, вода в них находится в парообразном состоянии и, «прихватив» с собой больше 10% всей энергии, полученной от сжигания топлива, через дымоход уходит в атмосферу.

Человечество уже давно мечтало «обуздать» энергию конденсата. Но долгое время главным препятствие на этом пути было то, что конденсат разъедал любую поверхность, на которую выпадал. Наконец материалы, достаточно устойчивые к длительному воздействию конденсата, были найдены. Сегодня это – особая марка нержавеющей стали или специальный сплав алюминия, магния и кремния.

Появилось оборудование, которое это делает – «конденсационные» котлы, как альтернатива «традиционных» котлов. На сегодняшний день это самый эффективный способ обеспечения отопления здания и производства горячей воды.

Котёл с чугунным теплообменником в сочетании с чугунными же радиаторами и подключённым к котлу бойлером довольно неплохо справлялся с задачей отопления здания и обеспечения его жильцов горячей водой.

В качестве топлива в котлах использовались дрова, уголь, нефтепродукты и под конкретный вид топлива котёл имел ту или иную топку.

После появления газа на чугунные котлы стали устанавливать простейшие атмосферные газовые горелки, в таком виде чугунные котлы дожили до наших дней и, прямо сказать, сдают свои позиции весьма неохотно.

Чугунный теплообменник имеет много достоинств (долговечность, высокую коррозионную стойкость, большую теплоёмкость и т.д.), имеет и недостатки (хрупкость, «боязнь» высокой разницы температур между подачей и обраткой, большой вес и т.д.). Достоинства – использовали, с недостатками – боролись.

Теплообменники из стали

Стальной теплообменник технологически самый простой в изготовлении. Отсюда невысокая стоимость таких котлов, а следовательно их доступность.

Сталь, как материал, обладает хорошей пластичностью, а следовательно под воздействием температур теплообменник из стали менее подвержен температурным деформациям.

Вместе с тем, сталь подвержена коррозии, а значит, срок службы котла со стальным теплообменником, сравнительно меньше. Да и вес у таких котлов большой, а вот КПД не лучший.

Настенный котел с битермическим или раздельным теплообменником?

В настоящий момент на рынке представлены котлы в напольном и настенном вариантах.

Напольные котлы, как правило, тре­буют дополнительной установки насоса, расшири­тельного бака, предохранительной аппаратуры (за исключением варианта использования в гравита­ционной системе отопления).

Если потребитель предпочитает котел, не зависящий от электричест­ва, и, как следствие, гравитационную систему отоп­ления, вариант навесного котла заведомо неприем­лем.

Необходимо, однако, иметь в виду: при прочих равных условиях гравитационная система потребля­ет на 10-15% больше газа, по сравнению с циркуля­ционной.

В связи с тем, что разнообразие напольных кот­лов, представленных на рынке, ограничивается, в основном, материалом теплообменника и мощнос­тью, следующие несколько пунктов мы посвятим на­стенным котлам.

«Настенники» предлагаются на рынке в двух ос­новных модификациях: одноконтурные, предназначенные для отопления, и двухконтурные, – для отопления и приготовления горя­чей воды. Наибольшим спросом пользуются вторые, что связано с их компактностью и экономичностью.

Одноконтурные котлы нуждаются в дополнительной установке бойлера для нагрева горячей воды, в то время как двухконтурные нагревают воду во встроенном проточном (скоростном) теплообмен­нике.

Выбор между ними – выбор способа приготов­ления горячей воды: в проточном теплообменнике или отдельном емкостном бойлере.

Главные преимущества проточного нагрева­теля – его способность обеспечивать нагрев определенного количества воды практически неограниченное время, а также относительная дешевизна.

Основные недостатки – необходи­мость запаса мощности для покрытия пикового расхода горячей воды (если проток слишком велик, теплообменник не будет успевать ее на­гревать) и достаточно высокие требования к качеству воды и уровню сервиса.

Еще одно преимущество емкостного нагревателя – спо­собность реаги­ровать на пико­вый расход за счет имеющего­ся запаса воды.

Он, кроме того, нечувствителен к изменению и даже сущест­венному умень­шению протока воды, а также менее подвер­жен выходу из строя вследст­вие образова­ния отложений.

Другими сло­вами, двухконтурный котел с проточным нагревате­лем представляется экономичным, компактным, но недостаточно надежным. Комбинация одноконтур­ной модели с емкостным бойлером надежна и ком­фортна, но более дорога и довольно громоздка.

К первому относятся вторичные теплообменники, сделанные в основном из нержавеющей стали, в которых вода нагревается путем передачи тепла от горячей отопительной воды (которая нагревается в верхнем теплообменнике от газовой горелки) через стенки теплообменника к протекающей водопроводной воде

Котел Бош

К второму – так называемые битермические теплообменники, в них вода нагревается непосредственно от горелки в специальных трубках, проходящих внутри главного теп­лообменника.

Их главные преимущест­ва – дешевизна, ком­пактность и несколько меньший промежуток времени, необходимый для нагрева воды до за данной температуры.

Вместе с тем, данная конст­рукция не лишена недостатков. Внутренняя поверх­ность такого теплообменника достаточно быстро покрывается слоем отложений, вследствие чего не­обходимо его ежегодная прочистка.

При разборе горячей воды в зимнее время, когда главный теплообменник работает в режиме отопления, либо по­сле краткосрочного закрытия крана горячей воды, когда вода будет нагреваться остаточным теплом, из крана может на короткое время пойти вода тем­пературой 70-80 *С. со всеми вытекающими из это­го негативными последствиями.

Представьте себе, что вы моете ребенка под душем, закрываете воду, чтобы намылить ему голову, затем направляете на него душ и открываете воду…  А из душа польется ки­пяток.

16.10.2017 2289

При выборе отопительного оборудования учитывается несколько показателей, в том числе, возможности. Для настенных котлов еще один немаловажный фактор – внутренняя компоновка (а это удобство ухода и ТО). И вопрос – что лучше, 1 или 2 теплообменника в двухконтурной модели – вполне закономерен. Разница в конструкции имеет и практическое значение (стоимость изделия, расходы на обслуживание), а потому решение о приобретении теплогенератора с двумя моноприборами или одним битермическим должно быть осознанным и обоснованным.

Рекламные статьи, мнения специалистов (и это не секрет) по большей части ангажированы. А многие негативные отзывы о котлах с битермическим, раздельными теплообменниками – элемент недобросовестной конкуренции. Чтобы сделать правильный выбор, досконально знать все нюансы функционирования оборудования необязательно; достаточно понять, что дает пользователю то или иное инженерное решение.

  • Сечение трубок, по которым циркулирует теплоноситель, больше. Как результат, они забиваются отложениями солей не так интенсивно. Следовательно, чисткой внутренних полостей моноприборов придется заниматься намного реже, чем обслуживанием битермического теплообменника. В первую очередь это относится к прибору контура ГВС; он включается в работу по необходимости.
  • Высокая ремонтопригодность. Разгерметизацию раздельных теплообменников проще устранить, даже в домашних условиях (методом пайки). Причем это можно делать по многу раз; необходимо лишь уметь пользоваться паяльником и знать, чем отличаются марки припоев.
  • Удобство. Если теплообменник ГВС требует ремонта или замены, котел останавливать не обязательно. Прибор демонтируется после принятия мер для исключения срабатывания трехходового крана. Важность этого во время отопительного периода в пояснениях не нуждается.
  • Низкая стоимость. Монотеплообменник намного дешевле битермического аналога.
  • Плотная компоновка котла. К двум теплообменникам добавляются и иные элементы схемы; обслуживание отопительной установки осложняется.
  • Вероятность поломок возрастает. Чем больше конструктивных элементов, тем выше риск выхода из строя любого из них. «Слабое звено» в настенных котлах – уже упомянутый кран (трехходовой).
  • Стоимость оборудования возрастает именно по причине большого количества комплектующих.
  • Более рациональная компоновка котельного оборудования; трехходового крана, второго теплообменника, соединительных труб нет.
  • Меньше деталей – выше надежность изделия.
  • Отсутствие инерционности контура ГВС. Как только открывается кран, сразу же идет горячая вода заранее выставленной температуры. Если она используется часто, можно говорить о некоторой экономии топлива, так как предварительный подогрев жидкости не производится.

На заметку! Два теплообменника готовят воду для разных контуров; один – отопления, другой – ГВС. Битермический прибор в этом плане универсален: он работает на обе системы.

  • Требовательность к качеству водоподготовки. Дополнительные мероприятия – определенные денежные вложения. Но стоимость очистных станций, их обслуживания многим «не по карману», и это является одним из аргументов против выбора котла с битермическим теплообменником. Если же вода на участке «чистая» и мягкая, данный минус автоматически нивелируется.
  • Ремонту не подлежит (в 90% случаев). Редко, когда в условиях специализированной мастерской можно продлить срок эксплуатации битермического теплообменника, но мастера берутся за это неохотно и каких-то обещающих гарантий не дают. На практике же для котла приобретается новый прибор. Рекомендации по обслуживанию теплообменников в домашних условиях (достаточно потратить ⅓ часа, и он как новенький) дают люди, вряд ли когда-нибудь сами занимавшиеся этим. Скорее всего, советы по принципу «слышал, читал, товарищ рассказывал». Неправильно приготовленный раствор, нарушение технологии промывки – и разгерметизация корпуса обеспечена.
  • Повышается вероятность появления протечек. Объяснение простое – больше внутренних соединений.
  • Высокая цена. Битермический теплообменник обходится дороже любого из моноприборов.
  • Стоимость обслуживания. С учетом повышенной опасности газового оборудования, для ТО или ремонта котла придется вызывать специалиста. Теплообменник он демонтирует, а что дальше? Моноблок он сможет почистить прямо на месте, и битермический не возьмется; только в мастерской. Где она, во что выльются транспортные расходы и обслуживание, сколько это займет времени, есть ли эффективное резервирование по отоплению? Без ответов на все эти вопросы решать, какую модификацию котла приобрести, бессмысленно.
  • Качество воды. Хозяин знает, какая она на его участке. Если по характеристикам не соответствует специфике работы теплообменника, сколько придется потратить денег на покупку локальной очистной установки?
  • В продаже на территории РФ настенные котлы с битермическими теплообменниками от производителей с мировым именем (Vaillant, Viessmann, Ariston) практически не встречаются. А вот среди моделей Protherm найти можно («Рысь»).

И последнее. В ряде современных котлов реализованы технические новинки, устраняющие если не все, то большую часть недостатков теплообменников. Но здесь без профессиональной консультации не обойтись.

Лучше котел стальной или чугунный? Сравниваем!

Теплообменник из чугуна, не подвержен коррозии, но требует тщательного ухода и осторожной эксплуатации. Данные особенности вытекают их свойств чугуна и главное это хрупкость чугуна. Неравномерный прогрев, который чаще всего происходит из-за накипи, приводит к появлению трещин в теплообменнике.

Информация: Промывка теплоносителя обязательный и основной элемент технической эксплуатации газового котла. Проводится промывка теплоносителя

  • 1 раз в год, если используется в качестве теплоносителя – вода проточная (не рекомендовано),
  • 1 раз в 2 года, если используется – антифриз,
  • 1 раз в 4 года, если используется вода очищенная.

Непростой выбор: стальной котел или чугунный? Не так уж и просто сделать правильный выбор при покупке котла. Рассмотрим достоинства и недостатки обоих видов и определим главные факторы покупки для покупателей.

Стальные котлы

Стальной котел выглядит как единая конструкция. Это монолитный блок, собранный и сваренный в прямо в заводском цехе. Материалом для пластин и труб данного вида котлов служит, конечно же, огнеупорная сталь, которая должна быть только хорошего качества. При сборке котла производится сварка пластин и труб между собой.

Часто используют различные смеси котловой и жаропрочной стали. При выборе котла покупателю следует уточнить толщину и марку стального листа, применяемого для производства деталей теплообмена. Стальной лист со стандартными характеристиками является более доступным для деформации и коррозии. И, как следствие, менее прочным.

Поэтому следует рассматривать котлы с толщиной пластин теплообмена от 5 мм.

Обшивка и теплообменник стальных котлов соединены теплоизоляцией (теплозащитой). Зачастую в качестве теплоизолятора применяют утеплитель из толстой пластины высокотемпературной минваты. Обшивка котлов хорошего качества при растопке не должна нагреваться.

Стальной теплообмен подразделяется на два вида: двух- или трехходовой. Путь дымового газа стального теплообменника гораздо длиннее, чем в котле из чугуна. Поэтому как результат – теплообмен более эффективен. В котлах данного типа может использоваться два способа горения: верхний и нижний.

1) Соотношение объема загрузочной камеры к мощности котла. Данный критерий помогает определить, насколько часто покупателю будет подходить к котлу для подкладки топлива. Для стальных котлов данное соотношение равно приблизительно 1,6-2,6 л/кВт, тогда как для чугунных всего лишь 1,1 – 1,4 л/кВт.

2) Ударопрочность – благодаря прекрасным пластическим характеристикам стали.

3) Устойчивость к непредвиденному давлению в котле за счет меньшей чувствительности к скачкам температуры воды.

Медные трубы

4) Многообразие конструкций. Теплообменник надежнее, чем у чугунных котлов.

5) Легкий ремонт. (Теплообменник годен для многоразовой сварки после течи, появление которой рискует возникнуть после сильной перемены давления).

6) Цена. Гораздо дешевле чугунных.

8) Низкие эксплуатационные расходы – облегченная система очистки теплообменника. Дело в  том, что стальной котел имеет более длинный путь для дымовых газов. Тепло от дымовых газов прекрасно передается теплообменнику. При этом наружность теплообмена можно легко очистить, стоит только открыть верхнюю крышку.

9) Намного легче по весу, чем чугунные котлы. Поэтому доставка и монтаж стального котла рискует обойтись примерно на 15-20% дешевле, чем чугунного той же мощности.

Какой теплообменник лучше медный или из нержавейки

1) Небольшой срок годности.

2) Вероятность прогорания котла.

Чугунные котлы

При изготовлении котлов из чугуна используется высококачественный прочный материал, который содержит в своем составе железо и углерод. Причем состав углерода в данном литье примерно 4,5 %. Также данный высокопрочный материал содержит некоторое количество таких соединений, как марганец, фосфор, кремний и сера.

Чугунный котел – это особая секционная конструкция. Мощность котла прямо пропорциональна количеству таких секций: чем больше их число, тем выше будет мощность. Между собой отделы соединены при помощи резьбового крепления.

Дополнительно могут применяться качественные высокотемпературные герметики. Если произошла поломка секции, то можно заменить ее на новую.

Полезные статьи

Какой теплообменник лучше медный или из нержавейки

Алюминий  —  это  металл,  открытый  достаточно  недавно  (в  19  веке)  датчанином Христианом  Эрстедом.  В  1827  Фридрих Велер  (1800-1882)  впервые  получил чистый алюминий путем восстановления хлорита алюминия калием.

Алюминий,  после  череды  успешных  доработок, был представлен как новый металл на Всемирной Выставке в Париже в 1855 году.

Это металл,  который  часто  встречается  в  земной коре. Его характеристики удовлетворяют запросам самых разнообразных областей промышленности (упаковка,  авиация,  автомобилестроение,  производство взрывчатых веществ и антикоррозийных красок).  Производство  промышленной  упаковки использует, по большей части, свойство пластичности алюминия для того, чтобы создавать фольгу толщиной 0,004 мм (листовую) или даже 0,0004 мм (кованую) для упаковки шоколадных плиток.

Авиационная  промышленность,  автомобилестроение  и  другие  извлекают  пользу  из-за  его легкости (2,702 г/см3) в чистом виде или в сплавах. Это  позволяет  производить  детали  в  три  раза более  легкие,  чем  такие же  детали  из  стали  или меди.

В зависимости от сферы применения и требуемых свойств  существуют  сплавы на базе цинка, меди, кремния или магния. Среди сплавов, упомянутых выше, сплав алюминия с кремнием обладает наилучшими свойствами для использования в отопительном оборудовании.

Эти  сплавы  группы  Al-Si  (алюминий-кремний) имеют схожую с эвтектикой структуру, что делает их  превосходными  для  литья.  Эвтектика  –  это смесь  двух  чистых  веществ,  которые  в  отличие от  других  смесей  плавятся  и затвердевают при постоянной температуре.  Фактически,  такой  сплав  при  плавлении  ведет  себя  как чистое вещество с очень хорошей текучестью.

Эта  способность  к  литью находит  свое  применение  в производстве  теплообменников котлов с очень сложной формой, которая увеличивает поверхность  теплообмена  и улучшает  проток  теплоносителя. Цель состоит в том, чтобы оптимизировать  теплопередачу  в  очень  компактном объеме.

Коэффициент  теплопередачи  для алюминия в 5 раз больше, чем для стали,  и  в  7  раз  больше,  чем  для  нержавеющей стали. Очевидно,  что  алюминий  передает тепло лучше. Используя этот материал, можно  уменьшить  поверхности теплообмена  и  при  этом  обеспечить передачу  той  же  мощности  контуру отопления. Таким  образом,  для  одной  и  той  же мощности  теплообменники из  алюминия более компактные.

Материал Теплопроводность (Вт/(м×К) при температуре 20°С)
Сталь 46
Нержавеющая сталь 26
Алюминий 237

Поскольку  алюминий  очень  легкий,  то  он  часто  применяется  в  авиационной и автомобильной  промышленности для снижения веса оборудования: и, действительно, он в 3 раза легче, чем нержавеющая сталь или медь.

Материал Плотность (г/см3)
Сталь 7,3
Нержавеющая сталь 8
Алюминий 2,7

Поэтому, к компактности алюминиевых теплообменников, вместе с превосходной теплопроводностью  материала,  добавляется  преимущество  значительного сокращения  веса  по  сравнению  с  использованием  других  материалов.  Таким образом, становится возможным создавать котлы, которые занимают значительно меньше  места  и  с  меньшим  весом,  то  есть  с  гораздо  более  низкой  нагрузкой на  стены и  на  пол.  Всё  это  предоставляет  больший  простор  для  компоновки  в котельной.

1.  Отсутствие  слабых мест  –  гарантия  долговечности теплообменника котла.

В  конструкции  теплообменников  котлов  из  стали  или нержавеющей  стали  присутствуют  сварочные  швы,  сгибы, спрессованные  части.  Они  являются  чувствительными областями  и  подвержены  напряжениям,  связанными  с работой котла.

Изменения  температуры  во  время  работы  котла  являются причиной  напряжения  в  материалах.  Эти  физические напряжения наиболее часто сосредоточены в местах сварки и креплений, они ослабляют металл.

Секционный  теплообменник  котла  из  сплава  алюминия с  кремнием  имеет  одинаковую  толщину  однородного материала  и  не  содержит  сгибов  или  сварочных  швов.

  Это  наиболее  ценно,  потому  что принцип  конденсации  предполагает  контакт  поверхностей теплообмена  с  конденсатом,  который  имеет  кислотные свойства и вызывает коррозию металлов, особенно если они нагруженные или ослабленные.

2. Идеальное  механическое  сопротивление  для оптимизации  низкотемпературного  режима обратной линии.

Какой теплообменник лучше медный или из нержавейки

Однородность  и  гибкость  сплава  Al-Si  позволяют использовать  его  при  работе  с  высокими  разностями температур  между  подающей  и  обратной  линией  котла  (до 30°С) без риска усталости материала теплообменника котла, вызванной  повторяющимися  тепловыми    напряжениями  в течение отопительного сезона, которые могли бы привести к поломке секций.

Данное свойство позволяет максимально использовать КПД котлов: они не восприимчивы к термическим шокам, поэтому можно  допустить  низкую  температуру  обратной  линии, которая  благоприятна  для  конденсации  дымовых  газов  в теплообменнике, то есть для рекуперации тепла.

3. Химическая  устойчивость,  идеальная  для конденсации.

В  конденсационном  котле  любая  точка  тем  больше подвержена  воздействию,  чем  больше  она  находится  в контакте  с  конденсатом,  который  является  кислотным  и коррозионным для металлов. Хорошая  коррозионная  устойчивость  алюминия  связана  со способностью  его  поверхности  становиться  пассивной,  то есть быть инертной по отношению к коррозии. Обычно, при контакте с водой или кислородом на поверхности образуется сплошной защитный слой оксида алюминия: окись алюминия или “пассивный слой”.

Именно  это  свойство  алюминия  защищает  поверхность теплообменника  котла  от  агрессивного  воздействия конденсатов  во  время  контакта  с  дымовыми  газами  и делает  этот  металл  идеально  подходящим  для  принципа конденсации.

В фазе конденсации стекание конденсата вниз по  поверхности  теплообмена  обеспечивает    самоочистку теплообменника  из  сплава  алюминия  с  кремнием  и предотвращает  отложение  остатков  и  несгоревших  частиц, которые  могут  ослабить  теплопередачу,  сохраняя  тем самым  защитный  алюминиевый  слой,  который  гарантирует коррозионную устойчивость.

Кроме  того  алюминий  слабо  чувствителен  к  точечной коррозии, которая часто связана с использованием слишком жесткой воды для заполнения установки. В качестве примера, нержавеющая сталь восприимчива к концентрации хлоридов больше, чем 100 мг/л (в зависимости от их типа). Что касается меди,  то  она  крайне  восприимчива  к  сульфатам,  которые быстро приводят к сквозной коррозии.

Какой теплообменник лучше медный или из нержавейки

Алюминий  также  инертен  по  отношению  к  воздуху,  так как  слой  оксида  алюминия  эффективно  защищает  его  от окисления кислородом.

Для  оптимальной  работы  котла  необходима чистая  вода,  совместимая  по  свойствам  с  теми металлами,  которые    находятся  с  ней  в  контакте и  из  которых  состоит  котел.  Качество  воды  в  отопительной  установке определяется  следующими  специальными параметрами:

  • pH (уровень кислотности или щелочности воды);
  • жесткость (содержание известковых солей);
  • удельная электропроводность (приблизительная общая минерализация);
  • содержание хлоридов, сульфатов и прочее.

Эти параметры могут изменяться в зависимости от региона, источника водоснабжения (водопроводная сеть, скважина, дождевая вода и т.д.), а также от материалов труб и их состояния.

Некоторые  параметры  должны  регулярно проверяться  вне  зависимости  от  материала,  из которого изготовлен котел (не допускать наличие абразивных  частиц  в  виде  взвесей  в  воде,  не применять  воду  с  очень  высоким  содержанием солей кальция и магния и прочее).

И наоборот, проверка        уровня  pH  является основной, но соблюдаемые значения меняются.

Действительно, в  общем  случае  металлы  коррозируют  в  присутствии кислоты, но у каждого металла есть свое собственное  сопротивление  и,  таким  образом, должен  соблюдаться  определенный  диапазон pH для предотвращения быстрой и необратимой коррозии.

Таблица

Напротив,  алюминий  представляет  хорошее сопротивление  к  нейтральному  и  даже  кислотному    уровню pH. Это один из металлов, наиболее устойчивых  к  коррозии.  Он  имеет  очень  широкий  диапазон допуска по pH  и  хорошо переносит  контакт  с  водой  даже  для  случаев  без водоподготовки.

Использование  алюминия  и  принципа  рекуперации  тепла  при  помощи  конденсации  усиленно  развивается  в  современной  технике.

Рекомендации  по  водоподготовке  для  котлов из  сплава  алюминия  с  кремнием  основаны  на простом здравом смысле:

  • Как и для любых других  котлов, умеренно жесткая вода со средним содержанием минеральных  солей  предотвратит  образование отложений, которые могут ослабить теплообмен.
  • Что касается коррозии, то   этот тип оборудования  мог  бы  быть  весьма  подходящим для  контакта  с  неподготовленной  водой, однако  в  результате  пострадали  бы  другие металлы,  используемые  в  сетях.  Поэтому необходимо выбрать подходящую для  алюминия водоподготовку  (которая  не  приводит  к  повышению уровня pH).
  • Для установки на существующей  сети нужно  проверить  соответствие  водоподготовки (простое измерение          уровня pH). Если он оказался выше 8,5, то достаточно непосредственного слива в  процессе  реконструкции. Такой  уровень  рН настоятельно  рекомендуется  для  всех  случаев, чтобы  предотвратить  засорение  нового  котла частицами и отложениями из старой сети.

Что нужно знать при выборе котла? (Часть I)

Газовый котел, находящийся в вашем доме, служит источником тепла и комфорта.

Однако при определенных обстоятельствах он же мо­жет стать причиной неприятностей и даже бед.

На сегодняшний день на рынке представлено огромное множество котлов всевозможных ти­пов и марок, и потребитель, не чувствуя себя способным в них разобраться, частенько пере­кладывает вопрос выбора котла на кого-либо другого, полностью доверяя постороннему че­ловеку вопрос своего дальнейшего покоя и комфорта.

Основные части любого газового котла – горел­ка и теплообменник.

Сгорающий газ нагревает циркулирующую через теплообменник воду, которая, поступая по трубам в ра­диаторы или конвекторы, пере­дает тепло воздуху жилого по­мещения.

Естественно, что приведен­ная схема работы котла очень упрощена.

Ниже вы познакоми­тесь с разными типами котлов, а также с основными функциями, имеющими влияние на комфорт, надежность и экономичность оборудования.

Как нам кажется, именно эти характеристики должны стать основными при принятии решения о покупке того или иного котла.

Материал теплообменника

В настоящий момент при производстве котлов используются теплообменники трех основных ти­пов: медные, стальные, чугунные и из нержавеющей стали. В последнее время используются также теплообменики из алюминия, но так как извезсно, что алюминий вступает в реацию с водой, мы в этой статье их не рассматриваем.

Можно с уверен­ностью сказать, что, обратившись за консультацией к специалисту, вам придется выбрать один их этих вариантов.

Котлы со стальными теплообменниками.

Они наиболее распространены, особенно среди продукции отечественных произво­дителе:-, и связано это, главным образом, с доступностью материала и сравнительной простотой его обработки.

Основные достоинства котлов со стальными теп­лообменниками – относительно невысокая цена и хорошая пластичность материала.

Последнее имеет большое значение, так как в процессе эксплуатации теплообменник периодически подвергается прямо­му тепловому воздействию пламени горелки, вследствие чего в нем возникает так называемые тепловые напряжения, способные привести к образова­нию трещин в корпусе теплообменника.

К недостаткам стальных теплообменников отно­сится их подверженность коррозии.

В процессе ра­боты котла коррозионному воздействию подверга­ются как внутренняя, так и наружная поверхности теплообменника, вследствие чего может произойти его разрушение.

Минусами стального теплообменника являются также его сравнительно большие вес и объем.

Дан­ные характеристики отражают степень инерционно­сти. Другими словами, часть газа будет расходо­ваться на нагрев теплообменника и находящейся в нем воды, т.е. не все тепло используется по назначе­нию – на нагрев теплоносителя.

Чем больше вес и внутренний объем теплообменника, тем больше топлива будет израсходовано напрасно.

Чугунныйтеплообменник

Он характеризуется стойкостью к коррозии и долговечностью. Чугун предъявляет высокие требования к соблюдению правил проектирования и эксплуата­ции котла.

Его неравномерный нагрев (например, из-за появления отложений в надгорелочной части при использовании плохо подготовленной воды) вы­зывает растрескивание материала.

Существует так­же понятие “низкотемпературная коррозия» – рас­трескивание чугунного теплообменника из-за раз­ности температур в зоне нагрева и месте входа в не­го воды из обратной линии системы отопления.

Что­бы избежать этого, в схему включают дополнитель­ный элемент – четырехходовой смесительный кла­пан, добавляющий в «обратку» на входе в котел го­рячую воду из прямой линии.

Если вместо обещан­ных 20 лет эксплуатации чугунный теплообменник прослужил сезон, продавец, как правило, сослав­шись на несоблюдение условий эксплуатации, отка­зывается бесплатно выполнить замену теплообмен­ника, стоимость которого часто составляет 50-60 % . стоимости котла.

К сожалению, наиболее уязвимыми оказываются именно дорогие импортные котлы, и связано это с высокой технологией литья, позво­ляющей изготавливать теплообменники с более тонкими стенками.

Минусы чугунных теплообменников – высокая стоимость, хрупкость (подверженность образова­нию трещин при неправильной эксплуатации), высо­кая инерционность, вследствие большого веса и объема, а также громоздкость.

Теплообменникмедный

Его положительные качества – устойчивость к коррозии, небольшой вес и объем (низкая инерционность), компактность.

Дело в том, что медный тепло­обменник способен при значительно малых размерах передавать больше тепла, и на единицу его массы приходится значительно большее тепловое воздействие, чем у стального и, особенно, чугунно­го теплообменника.

Именно поэтому в котлах старых конструкций теплообменник быстро разрушался. В современных котлах по мере нагрева воды мощ­ность горелки уменьшается до 30 % (а у некоторых моделей и более), снижается и температурное воз­действие на теплообменник, что продлевает срок его службы.

Практика показывает: по долговечности медные теплообменники котлов, оснащенных необ­ходимыми функциями, практически не уступают чу­гунным.

Напольный или настенный котел?

В настоящий момент на рынке представлены котлы в напольном и настенном вариантах.

Напольные котлы, как правило, тре­буют дополнительной установки насоса, расшири­тельного бака, предохранительной аппаратуры (за исключением варианта использования в гравита­ционной системе отопления).

Если потребитель предпочитает котел, не зависящий от электричест­ва, и, как следствие, гравитационную систему отоп­ления, вариант навесного котла заведомо неприем­лем.

Необходимо, однако, иметь в виду: при прочих равных условиях гравитационная система потребля­ет на 10-15% больше газа, по сравнению с циркуля­ционной.

В связи с тем, что разнообразие напольных кот­лов, представленных на рынке, ограничивается, в основном, материалом теплообменника и мощнос­тью, следующие несколько пунктов мы посвятим на­стенным котлам.

«Настенники» предлагаются на рынке в двух ос­новных модификациях: одноконтурные, предназначенные для отопления, и двухконтурные, – для отопления и приготовления горя­чей воды. Наибольшим спросом пользуются вторые, что связано с их компактностью и экономичностью.

Одноконтурные котлы нуждаются в дополнительной установке бойлера для нагрева горячей воды, в то время как двухконтурные нагревают воду во встроенном проточном (скоростном) теплообмен­нике.

Выбор между ними – выбор способа приготов­ления горячей воды: в проточном теплообменнике или отдельном емкостном бойлере.

Главные преимущества проточного нагрева­теля – его способность обеспечивать нагрев определенного количества воды практически неограниченное время, а также относительная дешевизна.

Основные недостатки – необходи­мость запаса мощности для покрытия пикового расхода горячей воды (если проток слишком велик, теплообменник не будет успевать ее на­гревать) и достаточно высокие требования к качеству воды и уровню сервиса.

Еще одно преимущество емкостного нагревателя – спо­собность реаги­ровать на пико­вый расход за счет имеющего­ся запаса воды.

Он, кроме того, нечувствителен к изменению и даже сущест­венному умень­шению протока воды, а также менее подвер­жен выходу из строя вследст­вие образова­ния отложений.

Другими сло­вами, двухконтурный котел с проточным нагревате­лем представляется экономичным, компактным, но недостаточно надежным. Комбинация одноконтур­ной модели с емкостным бойлером надежна и ком­фортна, но более дорога и довольно громоздка.

Если двухконтурные, то какого типа?

К первому относятся вторичные теплообменники, сделанные в основном из нержавеющей стали, в которых вода нагревается путем передачи тепла от горячей отопительной воды (которая нагревается в верхнем теплообменнике от газовой горелки) через стенки теплообменника к протекающей водопроводной воде

К второму – так называемые битермические теплообменники, в них вода нагревается непосредственно от горелки в специальных трубках, проходящих внутри главного теп­лообменника.

Их главные преимущест­ва – дешевизна, ком­пактность и несколько меньший промежуток времени, необходимый для нагрева воды до за данной температуры.

Вместе с тем, данная конст­рукция не лишена недостатков. Внутренняя поверх­ность такого теплообменника достаточно быстро покрывается слоем отложений, вследствие чего не­обходимо его ежегодная прочистка.

При разборе горячей воды в зимнее время, когда главный теплообменник работает в режиме отопления, либо по­сле краткосрочного закрытия крана горячей воды, когда вода будет нагреваться остаточным теплом, из крана может на короткое время пойти вода тем­пературой 70-80 *С. со всеми вытекающими из это­го негативными последствиями.

Представьте себе, что вы моете ребенка под душем, закрываете воду, чтобы намылить ему голову, затем направляете на него душ и открываете воду…  А из душа польется ки­пяток.

Котлы с вторичными теплообменниками, в отличие от предыдущих, не страдают такими недо­статками, хотя они, как правило, несколько дороже и больше по размерам.

Кроме того, при открытии крана горячей воды, ждать ее придется на несколь­ко секунд дольше, чем в котлах с битермическим теплообменником.

В примере с моющимся ребен­ком у такого котла из душа польется вода несколько холоднее, чем она была перед выключением, и вернется на прежний уровень через 1 -2 секунды.

Кста­ти, в смоделированной выше ситуации вода задан­ной изначально температуры польется из душа при использовании одноконтурного котла с емкостным бойлером, что и подтверждает его большую ком­фортность.

На что обратить внима­ние

К сожалению, на практике достаточно часто при­ходится сталкиваться с ситуацией, когда недоста­точно осведомленный потребитель обращается за советом в специализированную организацию, а там ему пытаются в первую очередь продать не лучший современный продукт, а тот, что в данный момент есть у фирмы на складе и за что поставщику были заплачены деньги, порой морально устаревший, купленный в свое время на распродаже.

При этом неискушенному потребителю расхвали­вают технические параметры и функции котла, пре­поднося его как суперновинку. Для того чтобы тако­го не произошло с читателем, предлагаем ознако­миться с некоторыми техническими характеристи­ками и функциями котлов, имеющими наибольшее значение для его работы.

Экономичность

Как уже было сказано, основным параметром, определяющим экономичность котла, является его коэффициент полезного действия (КПД).

На его уве­личение направлены все основные разработки веду­щих мировых производителей котлов.

КПД совре­менных котлов находится в диапазоне 91-93 %.

Именно стремлением обеспечить максимальный КПД можно объяснить появление так называемых конденсационных котлов, которые не просто ис­пользуют теплоту сгорания газа, но и способны час­тично утилизировать тепло конденсации водяных паров, находящихся в продуктах сгорания.

По ин­формации, приводимой производителями, КПД та­ких котлов достигает 107-108 %.

Отдавая должное такому оборудованию, необходимо отметить неко­торые особенности, часто замалчиваемые перед по­тенциальным покупателем.

Во-первых, указанный КПД достигается лишь в низкотемпературных (40-50 °С) системах, в традиционных же (с темпера­турой теплоносителя 80-85 ‘С) – он не превышает 94-96 %.

Во-вторых, конденсационные котлы не мо­гут использоваться с обычным классическим кир­пичным дымоходом.

В-третьих, при нагревании во­ды для ГВС, КПД у конденсационного котла практи­чески такой же, что и у обычного.

Не следует также забывать: котел – только часть системы отопления, и его высокий КПД – лишь один из способов достижения ее экономичности в целом.

Для потребителя важно не столько то, как экономично протекает процесс сгорания в котле, а каково потреб­ление газа в целом.

Большое значение имеют, например, погрешность, с которой автоматика котла опре­деляет температуру (у разных котлов она колеблется от 1 до 5 ‘С), способность котла эффективно работать в режиме эквитермического регулирования (менять температуру отопительной воды в зависимости от температуры наружного воздуха) и т.д.

Практика пока­зывает: использование только погодозависимого ре­гулирования позволяет сэкономить до 10-12 % газа!

Что нужно знать при выборе котла? (Часть II)

Газовый котел, находящийся в вашем доме, служит источником тепла и комфорта.

Однако при определенных обстоятельствах он же мо­жет стать причиной неприятностей и даже бед.

На сегодняшний день на рынке представлено огромное множество котлов всевозможных ти­пов и марок, и потребитель, не чувствуя себя способным в них разобраться, частенько пере­кладывает вопрос выбора котла на кого-либо другого, полностью доверяя постороннему че­ловеку вопрос своего дальнейшего покоя и комфорта.

Основные части любого газового котла — горел­ка и теплообменник.

Сгорающий газ нагревает циркулирующую через теплообменник воду, которая, поступая по трубам в ра­диаторы или конвекторы, пере­дает тепло воздуху жилого по­мещения.

Естественно, что приведен­ная схема работы котла очень упрощена.

Ниже вы познакоми­тесь с разными типами котлов, а также с основными функциями, имеющими влияние на комфорт, надежность и экономичность оборудования.

Как нам кажется, именно эти характеристики должны стать основными при принятии решения о покупке того или иного котла.

Материал теплообменника

В настоящий момент при производстве котлов используются теплообменники трех основных ти­пов: медные, стальные, чугунные и из нержавеющей стали. В последнее время используются также теплообменики из алюминия, но так как извезсно, что алюминий вступает в реацию с водой, мы в этой статье их не рассматриваем.

Можно с уверен­ностью сказать, что, обратившись за консультацией к специалисту, вам придется выбрать один их этих вариантов.

Котлы со стальными теплообменниками.

Они наиболее распространены, особенно среди продукции отечественных произво­дителе:-, и связано это, главным образом, с доступностью материала и сравнительной простотой его обработки.

Основные достоинства котлов со стальными теп­лообменниками — относительно невысокая цена и хорошая пластичность материала.

Последнее имеет большое значение, так как в процессе эксплуатации теплообменник периодически подвергается прямо­му тепловому воздействию пламени горелки, вследствие чего в нем возникает так называемые тепловые напряжения, способные привести к образова­нию трещин в корпусе теплообменника.

К недостаткам стальных теплообменников отно­сится их подверженность коррозии.

В процессе ра­боты котла коррозионному воздействию подверга­ются как внутренняя, так и наружная поверхности теплообменника, вследствие чего может произойти его разрушение.

Минусами стального теплообменника являются также его сравнительно большие вес и объем.

Дан­ные характеристики отражают степень инерционно­сти. Другими словами, часть газа будет расходо­ваться на нагрев теплообменника и находящейся в нем воды, т.е. не все тепло используется по назначе­нию — на нагрев теплоносителя.

Чем больше вес и внутренний объем теплообменника, тем больше топлива будет израсходовано напрасно.

Чугунныйтеплообменник

Он характеризуется стойкостью к коррозии и долговечностью. Чугун предъявляет высокие требования к соблюдению правил проектирования и эксплуата­ции котла.

Его неравномерный нагрев (например, из-за появления отложений в надгорелочной части при использовании плохо подготовленной воды) вы­зывает растрескивание материала.

Существует так­же понятие «низкотемпературная коррозия» — рас­трескивание чугунного теплообменника из-за раз­ности температур в зоне нагрева и месте входа в не­го воды из обратной линии системы отопления.

Что­бы избежать этого, в схему включают дополнитель­ный элемент — четырехходовой смесительный кла­пан, добавляющий в «обратку» на входе в котел го­рячую воду из прямой линии.

Если вместо обещан­ных 20 лет эксплуатации чугунный теплообменник прослужил сезон, продавец, как правило, сослав­шись на несоблюдение условий эксплуатации, отка­зывается бесплатно выполнить замену теплообмен­ника, стоимость которого часто составляет 50-60 % . стоимости котла.

К сожалению, наиболее уязвимыми оказываются именно дорогие импортные котлы, и связано это с высокой технологией литья, позво­ляющей изготавливать теплообменники с более тонкими стенками.

Минусы чугунных теплообменников — высокая стоимость, хрупкость (подверженность образова­нию трещин при неправильной эксплуатации), высо­кая инерционность, вследствие большого веса и объема, а также громоздкость.

Теплообменникмедный

Его положительные качества — устойчивость к коррозии, небольшой вес и объем (низкая инерционность), компактность.

Дело в том, что медный тепло­обменник способен при значительно малых размерах передавать больше тепла, и на единицу его массы приходится значительно большее тепловое воздействие, чем у стального и, особенно, чугунно­го теплообменника.

Именно поэтому в котлах старых конструкций теплообменник быстро разрушался. В современных котлах по мере нагрева воды мощ­ность горелки уменьшается до 30 % (а у некоторых моделей и более), снижается и температурное воз­действие на теплообменник, что продлевает срок его службы.

Практика показывает: по долговечности медные теплообменники котлов, оснащенных необ­ходимыми функциями, практически не уступают чу­гунным.

Напольный или настенный котел?

В настоящий момент на рынке представлены котлы в напольном и настенном вариантах.

Напольные котлы, как правило, тре­буют дополнительной установки насоса, расшири­тельного бака, предохранительной аппаратуры (за исключением варианта использования в гравита­ционной системе отопления).

Если потребитель предпочитает котел, не зависящий от электричест­ва, и, как следствие, гравитационную систему отоп­ления, вариант навесного котла заведомо неприем­лем.

Необходимо, однако, иметь в виду: при прочих равных условиях гравитационная система потребля­ет на 10-15% больше газа, по сравнению с циркуля­ционной.

В связи с тем, что разнообразие напольных кот­лов, представленных на рынке, ограничивается, в основном, материалом теплообменника и мощнос­тью, следующие несколько пунктов мы посвятим на­стенным котлам.

«Настенники» предлагаются на рынке в двух ос­новных модификациях: одноконтурные, предназначенные для отопления, и двухконтурные, — для отопления и приготовления горя­чей воды. Наибольшим спросом пользуются вторые, что связано с их компактностью и экономичностью.

Одноконтурные котлы нуждаются в дополнительной установке бойлера для нагрева горячей воды, в то время как двухконтурные нагревают воду во встроенном проточном (скоростном) теплообмен­нике.

Выбор между ними — выбор способа приготов­ления горячей воды: в проточном теплообменнике или отдельном емкостном бойлере.

Главные преимущества проточного нагрева­теля — его способность обеспечивать нагрев определенного количества воды практически неограниченное время, а также относительная дешевизна.

Основные недостатки — необходи­мость запаса мощности для покрытия пикового расхода горячей воды (если проток слишком велик, теплообменник не будет успевать ее на­гревать) и достаточно высокие требования к качеству воды и уровню сервиса.

Еще одно преимущество емкостного нагревателя — спо­собность реаги­ровать на пико­вый расход за счет имеющего­ся запаса воды.

Он, кроме того, нечувствителен к изменению и даже сущест­венному умень­шению протока воды, а также менее подвер­жен выходу из строя вследст­вие образова­ния отложений.

Другими сло­вами, двухконтурный котел с проточным нагревате­лем представляется экономичным, компактным, но недостаточно надежным. Комбинация одноконтур­ной модели с емкостным бойлером надежна и ком­фортна, но более дорога и довольно громоздка.

Если двухконтурные, то какого типа?

К первому относятся вторичные теплообменники, сделанные в основном из нержавеющей стали, в которых вода нагревается путем передачи тепла от горячей отопительной воды (которая нагревается в верхнем теплообменнике от газовой горелки) через стенки теплообменника к протекающей водопроводной воде

К второму — так называемые битермические теплообменники, в них вода нагревается непосредственно от горелки в специальных трубках, проходящих внутри главного теп­лообменника.

Их главные преимущест­ва — дешевизна, ком­пактность и несколько меньший промежуток времени, необходимый для нагрева воды до за данной температуры.

Вместе с тем, данная конст­рукция не лишена недостатков. Внутренняя поверх­ность такого теплообменника достаточно быстро покрывается слоем отложений, вследствие чего не­обходимо его ежегодная прочистка.

При разборе горячей воды в зимнее время, когда главный теплообменник работает в режиме отопления, либо по­сле краткосрочного закрытия крана горячей воды, когда вода будет нагреваться остаточным теплом, из крана может на короткое время пойти вода тем­пературой 70-80 *С. со всеми вытекающими из это­го негативными последствиями.

Представьте себе, что вы моете ребенка под душем, закрываете воду, чтобы намылить ему голову, затем направляете на него душ и открываете воду…  А из душа польется ки­пяток.

Котлы с вторичными теплообменниками, в отличие от предыдущих, не страдают такими недо­статками, хотя они, как правило, несколько дороже и больше по размерам.

Кроме того, при открытии крана горячей воды, ждать ее придется на несколь­ко секунд дольше, чем в котлах с битермическим теплообменником.

В примере с моющимся ребен­ком у такого котла из душа польется вода несколько холоднее, чем она была перед выключением, и вернется на прежний уровень через 1 -2 секунды.

Кста­ти, в смоделированной выше ситуации вода задан­ной изначально температуры польется из душа при использовании одноконтурного котла с емкостным бойлером, что и подтверждает его большую ком­фортность.

На что обратить внима­ние

К сожалению, на практике достаточно часто при­ходится сталкиваться с ситуацией, когда недоста­точно осведомленный потребитель обращается за советом в специализированную организацию, а там ему пытаются в первую очередь продать не лучший современный продукт, а тот, что в данный момент есть у фирмы на складе и за что поставщику были заплачены деньги, порой морально устаревший, купленный в свое время на распродаже.

При этом неискушенному потребителю расхвали­вают технические параметры и функции котла, пре­поднося его как суперновинку. Для того чтобы тако­го не произошло с читателем, предлагаем ознако­миться с некоторыми техническими характеристи­ками и функциями котлов, имеющими наибольшее значение для его работы.

Экономичность

Как уже было сказано, основным параметром, определяющим экономичность котла, является его коэффициент полезного действия (КПД).

На его уве­личение направлены все основные разработки веду­щих мировых производителей котлов.

КПД совре­менных котлов находится в диапазоне 91-93 %.

Именно стремлением обеспечить максимальный КПД можно объяснить появление так называемых конденсационных котлов, которые не просто ис­пользуют теплоту сгорания газа, но и способны час­тично утилизировать тепло конденсации водяных паров, находящихся в продуктах сгорания.

По ин­формации, приводимой производителями, КПД та­ких котлов достигает 107-108 %.

Отдавая должное такому оборудованию, необходимо отметить неко­торые особенности, часто замалчиваемые перед по­тенциальным покупателем.

Во-первых, указанный КПД достигается лишь в низкотемпературных (40-50 °С) системах, в традиционных же (с темпера­турой теплоносителя 80-85 ‘С) — он не превышает 94-96 %.

Во-вторых, конденсационные котлы не мо­гут использоваться с обычным классическим кир­пичным дымоходом.

В-третьих, при нагревании во­ды для ГВС, КПД у конденсационного котла практи­чески такой же, что и у обычного.

Не следует также забывать: котел — только часть системы отопления, и его высокий КПД — лишь один из способов достижения ее экономичности в целом.

Для потребителя важно не столько то, как экономично протекает процесс сгорания в котле, а каково потреб­ление газа в целом.

Большое значение имеют, например, погрешность, с которой автоматика котла опре­деляет температуру (у разных котлов она колеблется от 1 до 5 ‘С), способность котла эффективно работать в режиме эквитермического регулирования (менять температуру отопительной воды в зависимости от температуры наружного воздуха) и т.д.

Практика пока­зывает: использование только погодозависимого ре­гулирования позволяет сэкономить до 10-12 % газа!