Hvordan velge en gasskjele: grunnleggende kriterier

I dag i vår artikkel vil vi snakke om kondenserende kjeler. Tenk på utformingen, driftsprinsippet, fordeler og ulemper, hvilke parametere i tillegg til prisen som skal brukes til å velge slike kjeler. La oss gå gjennom tre merker av gasskjeler med definisjonen av den beste.

Hvorfor er gasskjeler mest populære blant huseiere? Svaret er enkelt – det er ingen mer lønnsom energikilde som brukes til å varme opp et hus og oppvarme vann til husholdningsbehov enn naturgass i dag. Så det eneste som gjenstår er å velge en gasskjele, styrt av … hva? Pris, formaninger om selgere, brokete anbefalinger fra slekt og venner, merkevare anerkjennelse? Beskrivelse av kondenserende kjeler, anbefalinger for valg av en konvensjonell gasskjel, en komparativ analyse av flere modeller for å bestemme de beste blant dem – i denne artikkelen.

Innholdsfortegnelse i artikkelen

1. Kondenserende (kondenserende) gasskjele
2. Hvor kommer den «ekstra» effektiviteten fra for kondenserende kjeler?
3. Kjennetegn på kondenserende kjeler
4. Sammenlignende oversikt over gasskjeler

Kondenserende (kondenserende) gasskjele

Vi vil komme tilbake til valget av konvensjonelle gasskjeler senere, men for nå vil vi vurdere en interessant underart av dem – kondenserende kjeler, hvis produsenter lover en effektivitet på over 100%. Hvordan er det til og med mulig – effektiviteten er mer enn 100%, fordi den strider mot det grunnleggende i fysikk?

En vanlig gasskjel, med modellene som er utbredt i SNG, overfører den termiske energien som oppnås fra forbrenning av naturgass til varmebæreren i varmesystemet gjennom en varme- eller støpejernsveksler. Imidlertid blir de resulterende røykgassene og vanndampen, hvis temperatur er omtrent 120 ° C, ikke brukt til oppvarmingsformål. Varme fra damp i en konvensjonell kjele kan ikke overføres til kjølevæsken, ettersom fukten som er inne i den er ekstremt skadelig for dens struktur, siden når den avkjøles og kondenseres, er etsende slitasje uunngåelig, en betydelig forringelse av kvaliteten på gassforbrenning og kondensatavsetning på overflatene til skorsteinen. Tap av varmeenergi som slipper ut sammen med damp er omtrent 10% av den totale produktiviteten til en gasskjele per tidsenhet.

Prinsippet om drift av en konvensjonell gasskjele: 1 – gassforsyning; 2 – atmosfærisk brenner; 3 – kjølevæsketilførsel; 4 – utløp for det oppvarmede kjølevæsken; 5 – forbrenningsprodukter

Vanndamp inneholdt i røykgasser kondenserer ved visse kjølevæsketemperaturer – under 57 ° C. Jo lavere temperaturen på kjølevæsken er, jo mer intensiv foregår kondensen, desto mer varmeenergi tas fra vanndampen. Den maksimale virkningsgraden for en kondenserende gasskjele oppnås ved den laveste temperaturen på varmemediet i returkretsen til varmesystemet. For eksempel, med en temperaturforskjell mellom tilførsel og retur på 15 ° C (tilførsel 80 ° C, retur 65 ° C), vil effektiviteten til en kondenserende kjele ikke være mer enn 97%, det vil si en spesielt merkbar forskjell med effektiviteten til en konvensjonell gasskjele (93–95 %) vil ikke bli. For å oppnå den høyeste ytelse, må kondenserende kjele installeres i varmesystemer med lav temperatur, dvs. den optimale temperaturforskjellen mellom tilførsel og retur er henholdsvis 50 og 30 ° C. Bare i dette tilfellet oppnås en kjeleeffektivitet på omtrent 107% med en samtidig besparelse av naturgass på ca. 17% på grunn av en atmosfærisk brenner.

Kondensering av kjelens driftsdiagram: 1 – brennerluft; 2 – gassforsyning; 3 – kjølevæskuttak; 4 – primær varmeveksler; 5 – rekuperativ varmeveksler; 6 – kjølevæsketilførsel; 7 – røykavtrekk; 8 – kondensavløp

Kondenserende gasskjeler, som er i stand til å trekke ut varmeenergi fra vanndamp, er utstyrt med en spesiell varmeveksler-gjenvinner, hvor denne damp kondenserer og avgir varme til vannet som sirkulerer i varmesystemet. I utformingen av slike kjeler brukes varmevekslere av to typer – plate (finnet) og rørformet.

Platevarmeveksleren er en bikakestruktur dannet av tynne metallpaneler sveiset sammen med en 90 ° rotasjon mellom hvert par paneler. Plateutvinning er vanligvis store i størrelse, derfor brukes de oftest i kondenserende kjeler i stor størrelse til industriell og husholdningsbruk. En rørformet rekuperator består av flere tvinnede rør med tynne vegger – i hver av dem dannes en virvelstrøm av gasser, presser mot veggene, noe som gjør det mulig å øke intensiteten på varmeveksling og samtidig redusere motstanden til kanalen som røykgassene passerer gjennom. For øvrig er det rørformede gjenvinnere som brukes i tilførselsventiler innebygd i lufttette vindusrammer av plast. På grunn av deres lille størrelse og tilstrekkelig høye effektivitet, blir rørformede varmevekslere mye brukt i konstruksjonen av kondenserende kjeler..

Kondenserende rør varmeveksler

Utformingen av kondenserende kjele inkluderer to varmevekslere – primær og recuperative. Den primære varmeveksleren er laget av støpejern eller stål, den er identisk med varmevekslerne til konvensjonelle gasskjeler, den er i stand til å fjerne det meste av varmen som genereres av brennerflammen. En plate eller rørformet gjenvinner er installert langs røykgassens bane inne i kjellegemet – den trekker ut den gjenværende varmeenergien ved å kondensere vanndamp ved en kjølevæsketemperatur under duggpunktet. Kjølevæsken som passerer gjennom rørene inne i recuperatoren, absorberer varmeenergi, og det resulterende væskekondensatet akkumuleres på veggene i varmeveksleren og strømmer inn i en spesiell panne, derfra – gjennom et plastrør inn i kloakken. På grunn av den høye kjemiske aggresjonen av kondensat, er gjenvinnere og brett laget av materialer som er resistente mot kjemisk korrosjon, for eksempel rustfritt stål og silumin (aluminium-silisiumlegering).

Det daglige volumet av frigitt kondensat tilsvarer omtrent kapasiteten til en kondenserende kjele – for eksempel vil en 20 kW kjele frigjøre omtrent 20 liter kondensat per dag. I europeiske land gjelder strenge standarder for slikt kondensat, på grunn av dets kjemiske aggresjon, er det nødvendig å installere nøytraliseringsfiltre mellom kjeledrenningen og avløpssystemet som inneholder kalsium- eller magnesiumgranulat. For øyeblikket i Russland er det ingen krav til utslipp av kondensat fra kondenserende gasskjeler..

Hvor kommer den «ekstra» effektiviteten fra for kondenserende kjeler?

Varmeenergi generert av gasskjeler ble tradisjonelt beregnet fra forbrenning av drivstoff (lavere varme), dvs. at varmen som ble igjen med vanndamp ikke ble tatt i betraktning, siden det var umulig å trekke det ut før utseendet til kondenserende kjeler. Forskjellen i effektivitet mellom konvensjonelle og kondenserende kjeler er omtrent 10-15% – derav fordelene med sistnevnte type kjeler, hvis effektivitet beregnes av den høyere varme, under hensyntagen til kondensasjonsvarmen.

Faktisk (med tanke på høyere varme) overstiger ikke effektiviteten til konvensjonelle gasskjeler 80%.

Kjennetegn på kondenserende kjeler

Det er mange positive sider ved gasskjeler av denne typen:

• høy effekt i en kompakt størrelse. For eksempel kan ikke veggmonterte gasskjeler med konvensjonell design ha høyere effekt enn 35 kW, mens veggmonterte kondenserende kjeler er begrenset til 120 kW;
• varmetapet ikke overstiger 2% av den totale genererte varmeenergien;
• en brenner av en spesiell design lar deg kontrollere modusene for aktivering og avstenging av kjelen mer nøyaktig, som et resultat av hvilken drivstofføkonomi oppnås;
• lav driftstemperatur gjør det mulig å bruke dem i slike varmesystemer som gulvvarme og baseboardvarme – kondenserende kjeler er ideelle for et to-kretssystem;
• utslipp av termisk energi og skadelige stoffer i atmosfæren minimeres;
• bruk av høykvalitetsmaterialer ved konstruksjon av varmevekslere dobler levetiden til slike kjeler sammenlignet med konvensjonelle materialer;
• med samme kapasitet tar kondenserende kjeler mindre plass enn konvensjonelle gasskjeler.

Den høyeste effektiviteten av kondenserende kjeler observeres i varmesystemer i store bygninger – fra 200 moh². For å varme opp et slikt hus er det nødvendig med en kraftig kjele med høyt forbruk av naturgass, og i dette tilfellet er en kondenserende kjele med sin høye effektivitet og økonomiske drivstofforbruk ganske enkelt uerstattelig..

Ulemper ved kondenserende kjeler:

• behovet for en forseglet skorstein med tvunget trekk. Samtidig skal det bemerkes fleksibiliteten til kjeler med denne designen med hensyn til utløpet til skorsteinkanalen, og ikke bare for gulvmodeller, men også for veggen. I konvensjonelle gasskjeler er skorsteinsuttaket begrenset til et strengt definert punkt;
• avhengighet av strøm – i sitt fravær vil kjelen automatisk slå seg av, stoppe brenneren og tilførselen av naturgass;
• den høyeste effektiviteten til en kondenserende kjele oppnås i varmesystemer med lav temperatur. I konvensjonelle varmesystemer, med en kjølevæsketemperatur innenfor 80 ° C, er effektiviteten til en slik kjele ikke forskjellig fra den for en konvensjonell gasskjele, siden ingen sekundær varme vil bli tatt;
• høye kostnader på grunn av dyre materialer brukt i strukturen (billigere materialer tåler ikke kjemisk korrosjon forårsaket av kondens). Kondensering av kjelepriser er dobbelt så mye som prisen for vanlige kjeler.

Kondenserende gasskjeler produseres ikke i Russland, hovedsakelig blir europeiske produkter fra de italienske selskapene Baxi, Ferroli og Hermann, tyske Vaillant, Slovak Protherm presentert..

Sammenlignende oversikt over gasskjeler

La oss vurdere tre modeller av gasskjeler av den «vanlige» typen og velge den beste kjelen du kan kjøpe. Nedenfor vil vi analysere egenskapene til gulvstående kjeler fra tre produsenter – Baxi (Italia), Protherm (Slovakia) og JSC «ZhMZ» (Russland). Varmeeffekten til de beskrevne modellene er omtrent 16 kW.

spesifikasjoner	Baxi Slim 1.150 i	Protherm Bear 20 TLO	Zhukovsky AOGV-17.4-3 «Komfort»
Termisk ytelse
Nominell effekt, kW	14.9	17	17.4
Oppvarmet område, m2	130	140	140
Effektivitet,%	90	90	88
Maksimal vanntemperatur i varmeveksleren, ° C	85	85	90
Driftstemperaturområder
Første trinn (radiatorvarme), ° C	30-85	opp til 85	opp til 90
Andre etappe (varmt gulv), ° C	30-45	ikke	ikke
Tenning
Tenningstype	elektrisk	piezoelektrisk element	piezoelektrisk element
Energiforbruk
Strømforsyningsfrekvens, Hz	50	–	–
Strømforbruk, W	120	–	–
Styre
Arbeidstermostat	elektronisk	mekanisk	mekanisk
Sikkerhetsbryter	det er	det er	det er
Automatisk avstengning av gasstilførselen når flammen slukkes	det er	det er	det er
Automatisk avstengning ved overoppheting	det er	det er	det er
Trekkføler	det er	det er	det er
Generelle egenskaper
Type skall	vertikal monoblokk	vertikal monoblokk	vertikal monoblokk
Kroppsmateriale	støpejern og stål	støpejern og stål	stål
Kroppsfasong	rektangulære	rektangulære	avrundet
type instalasjon	gulv	gulv	gulv
Forbrenningskammertype	åpen	åpen	åpen
Varmeveksler materiale	støpejern	støpejern	stål
Brennertype	atmosfærisk	atmosfærisk	atmosfærisk
Drivstofftype (med erstatning av en brenner med en vifte)	G20 / G30	G20 / G30	G20 / G30
Drivstoffinnløpstrykk G20 (gassformig metan), mbar	20	13-20	6,5 til 18
Innløpstrykk til drivstoff G30 (flytende butan), mbar	tretti	29	20-36
Maksimalt drivstofforbruk G20, m3/ h	1,74	2,14	1,87
Drivstofforbruk G30, kg / t	1.12	1.8	1.3
Antall konturer	en	en	en
Varmebærer	vann	vann	vann / frostvæske
Elektronisk flammemodulasjon	det er	ikke	ikke
Komplette hydrauliske instrumenter (pumpe, ekspansjonstank, trykkmåler)	det er	ikke	ikke
Varmevekslerkapasitet, l	ni	9.1	–
Støynivå i en avstand på en meter fra kjelen, dB	–	ikke mer enn 55	–
Lagringskjelkapasitet, l	tilleggsalternativ	tilleggsalternativ	64
Røykgassutladningsmetode	naturlig trekk skorstein	naturlig trekk skorstein	naturlig trekk skorstein
Skorstensdiameter, cm	elleve	1. 3	13.5
Mål HxBxD, cm	85x35x52	88x42x60	105x42x48
Vekt (uten vann), kg	89	90	49
Merkeier	BAXI S.p.A., Italia	Protherm Production s.r.o., Slovakia	JSC «Zhukovsky Machine-Building Plant», Russland
Opprinnelsesland	Italia	Slovakia	Russland
Garanti, år	2	2	3
Omtrentlig levetid, år	fjorten	fjorten	fjorten
Andre muligheter
Frostbeskyttelse	det er	ikke	ikke
Timer	tilleggsalternativ	ikke	ikke
Gjennomsnittlig kostnad, gni.
	40000	38000	17000

Baxi Slim 1.150 i

La oss analysere dataene samlet i tabellen:

• kjeler av merkevarer Baxi og Protherm er utstyrt med en pålitelig og holdbar støpejernsvarmeveksler, kjelen til JSC «ZhMZ» – en billigere og mindre pålitelig stål;
• Tenningen av de reduserte kjelene til merkevarene Protherm og JSC «ZhMZ» utføres av et piezoelektrisk element, det vil si uten strømforbruk;
• den elektroniske styringen av Baxi-kjelen er i stand til å justere driften av den atmosfæriske brenneren uavhengig og nøyaktig, og tilpasse seg dataene fra temperatursensorer i rommet og utenfor bygningen. Av denne grunn har denne kjelen det laveste gassforbruket blant de beskrevne modellene;
• blant disse modellene er det bare kjelen produsert av JSC «ZhMZ» som har en innebygd kjele for oppvarming av vann til husholdningsbehov;
• den automatiske modus for å slå av og på varmekjelen er bare til stede i Baxi, to andre kjeler med piezo-tenning kan bare slå seg av når trykket i gasstilførselen synker, men de kan ikke slå på selvstendig;
• kostnadene for Zhukovsky Machine-Building Plant-kjelen er halvparten av modellene til europeiske produsenter, dessuten er AOGV-17.4-3 Comfort-kjelen utstyrt med en Honeywell-mekanisk automatikk produsert i Tyskland, som vil vare mye lenger og mer effektivt enn et sett med innenlandsk produserte automater;
• hver av kjelemodellene som er presentert i gjennomgangen, er i stand til å operere både på gassformet drivstoff (metan) og væske (propan, butan). For det andre tilfellet vil det imidlertid være behov for en viftebrenner, hvis kostnader, avhengig av kraften, vil være minst 15 000 rubler;
• Gasskjelen til ZhMZ OJSC presentert i tabelloversikten er i stand til å operere med halvparten av trykket i naturgassforsyningsnettet – situasjonen med et trykkfall i gassledningen er vanlig i Russland. Mens importerte kjeler vil slutte å virke når trykket i gassrørledningen synker under 13 mbar;
• bare AOGV-17.4-3 «Comfort» -kjele tillater bruk av to typer kjølevæske i varmesystemet – vann eller frostvæske (det er imidlertid en rekke fabrikkkrav for frostvæske merker).

Protherm Bear 20 TLO

Konklusjon: i følge resultatene av gjennomgangen har AOGV-17.4-3 «Comfort» -modellen, produsert av JSC «ZhMZ», en utvilsom fordel – dessuten er det modellen til «komfort» -klassen, og ikke den billigere «økonomien» eller «standard» (prisforskjellen er omtrent 3000 –4000 rubler), utstyrt med tyske automater. Kjelene fra Zhukovsky Machine Building Plant, selv om de ikke er utstyrt med en støpejernsvarmeveksler, er mest tilpasset ustabilt trykk i gassrørledningen, de er mer egnet for bruk i varmesystemer med en kjølevæsketemperatur på 80 til 90 ° C..

Zhukovsky AOGV-17.4-3 «Komfort»

Selv om naturgass er relativt billig og tilgjengelig i Russland, er og vil gasskjeler være i konstant etterspørsel. Når du velger en eller annen kjele-modell, er det nødvendig å på forhånd bestemme type og kilde til drivstoff – hoved- eller autonom gassforsyning, type varmesystem – normal (oppvarming av kjølevæske til 90 ° C) eller lav temperatur (med vannoppvarming ikke mer enn 45 ° C). En like viktig startverdi for valg av kjele vil være varmeområdet – hvis den overstiger to hundre kvadratmeter, er det mer lønnsomt å kjøpe en økonomisk og høyytelses kondenserende kjele, om enn til en høyere pris enn konvensjonelle gasskjeler.