Princip činnosti dvouokruhového plynového topného kotle a vlastnosti jeho připojení

O všech otázkách organizace autonomního zásobování teplem a přípravy teplé vody se rozhoduje pořízením jednoho kotle schopného obsluhovat oba systémy. Neznáte-li princip činnosti dvouokruhového plynového topného kotle, bylo by nelogické nejen provést nákup, ale také provozovat jednotku. Souhlasíte?

Budeme mluvit o provozu ohřívače, vezmeme v úvahu všechny jeho slabiny a silné stránky. Pochopení podstaty zařízení můžete snadno využít všech jeho výhod. A bude-li to nutné, ukáže se včas, aby zjistil závady, porozuměl a odstranil příčiny jejich původu.

Zařízení kotle pro obsluhu dvou okruhů

Dvouokruhový plynový tepelný generátor se liší od jednookruhového analogu v tom, že místo jednoho tepelného výměníku má dva, v technické terminologii se nazývají primární a sekundární.

První, tj. primární tepelný výměník umístěný přímo ve spalovací zóně plamene. Jeho úkolem je ohřívat chladicí kapalinu pro fungování topné sítě. Za provoz TUV je zodpovědný sekundární tepelný výměník.

Stabilní provoz ohřívače je možný díky koordinovanému provozu všech jeho součástí. Informace o hlavních funkčních jednotkách pomohou pochopit princip fungování zařízení

Konstrukce jakékoli dvouokruhové jednotky zahrnuje následující standardní prvky:

• Spalovací komora s hořákovým blokem;
• Výměníky tepla;
• Řídicí zařízení a ochrana zařízení.

Abychom porozuměli vlastnostem zařízení plynových kotlů dvouokruhové varianty, sídlíme na každém z jejích strukturálních prvků.

Druhy plynových hořáků pro dvouokruhové kotle

Hořák plynového kotle je zodpovědný za získání dostatečného množství tepla nezbytného pro fungování topného a přívodního okruhu teplé vody. Tepelná energie se získává spalováním paliva. Hořák je umístěn ve spalovací komoře, do které je kromě plynu čerpán vzduch. Je to nutné pro spalovací proces.

V závislosti na provozních podmínkách lze hořáky rozdělit do následujících typů:

• Jednoúrovňový hořák. Jednotka s podobným hořákem může pracovat pouze ve dvou režimech - „Stop“ a „Start“. Tyto kotle, navzdory nízké účinnosti a snížené životnosti, jsou oblíbené díky jednoduchosti konstrukce a nízkým nákladům.
• Dvouúrovňový hořák. Ohřívač s takovým hořákem může pracovat na plný a poloviční výkon. Jeho přednosti jsou patrné v teplé sezóně, kdy není třeba zařízení provozovat na plný výkon, aby se neohřála příliš studená voda.
• Modulační hořák. Inteligentní systém kotle s podobným hořákem vám umožňuje konfigurovat a upravit výkon. Tento kotel se vyznačuje vysokou životností a účinností, ale zároveň je řádově vyšší než u jednotek s jednoúrovňovými a dvouúrovňovými hořáky.

Hořáky jsou rozděleny do provedení otevřeného a uzavřeného typu. Když je hořák otevřený, vzduch potřebný pro spalování paliva přichází přímo z místnosti, ve které je kotel umístěn. Pro odstranění spalin je nutný komín, který by měl poskytovat dostatečný přirozený tah.

Atmosférické topné jednotky jsou zpravidla vybaveny běžnou kovovou trubkou, turbínové s koaxiálním komínem. V závislosti na technických podmínkách místnosti je kouřový kanál umístěn svisle nebo postaven pod úhlem. Rohové varianty jsou vedeny zdí do ulice nebo připojeny k veřejné komínové šachtě.

Plynový hořák je hlavním prvkem dvouokruhového plynového kotle, je zodpovědný za spalování paliva a výrobu tepelné energie v požadovaném množství

Turbínové kotle jsou vybaveny uzavřenými spalovacími komorami, do kterých nemůže samovolně proudit vzduch. Jsou bezpečnější a spolehlivější v provozu, ale jsou dražší a obtížněji ovladatelné. Kotle s uzavřenými hořáky, kromě komínu, potřebují kanál, kterým prochází kyslík potřebný pro spalování do komory.

Proto jsou vybaveny turbínové kotle koaxiální trubice, protože kromě vyčerpávajícího kouře nasávají také čerstvý vzduch z ulice. Stává se, že pro normální provoz jsou dvě koaxiální kouřovody připojeny k uzavřené spalovací komoře. Kromě toho je celá konstrukce doplněna potrubím pro přívod vzduchu.

Všechny tyto modely kotlů jsou vybaveny ventilátory zajišťujícími pohyb kouře, víceúrovňové ochranné systémy a automatizaci. Pro provoz uvedených zařízení a systémů je nutná elektřina. Jejich minus je energetická volatilita, což zvyšuje provozní náklady.

Druhy tepelných výměníků plynových jednotek

Pokud je palivo spáleno pomocí hořáku za účelem získání tepla, pak tepelný výměník poskytuje toto teplo pro další přenos do vody. Jak již bylo zmíněno, primární a sekundární tepelné výměníky jsou v provedení s duálním obvodem.

Primární tepelný výměník je umístěn přímo nad hořákem a je to žebrová trubka zakřivená ve formě hada. Při působení plamene se voda ve výměníku tepla zahřívá a pohybuje se přes trojcestný ventil dále k zapojení topný systém.

Sekundární tepelný výměník je systém vlnitých desek, které jsou sestaveny do jediné jednotky se dvěma páry otvorů. Každá dvojice děr má své vlastní funkce.

Voda proudí z vodovodního potrubí jedním z párů a chladivo vstupující do topného okruhu se pohybuje druhým.Podobný systém deskových a trubkových výměníků tepla se nazývá duální.

Primární a sekundární tepelné výměníky jsou sloučeny do jednoho systému, jehož správnou funkci zajišťuje speciální třícestný ventil

Existují topná zařízení, ve kterých se místo duálního systému používá bithermický tepelný výměník složité konfigurace. Takový výměník tepla je vyroben z mědi, jedná se o dvojici trubek umístěných v sobě. Chladivo se pohybuje vnější trubkou a voda vnitřní trubkou, aby se zajistil provoz přívodu horké vody.

Bithermický tepelný výměník nosiče tepla a ohřívače vody má složitou konfiguraci, když je trubice jednoho obvodu umístěna do trubice jiného okruhu

Provoz kotlů s bithermickým výměníkem tepla je obtížnější, protože oba výměníky tepla jsou reprezentovány jedinou jednotkou, což ztěžuje jeho čištění od vodního kamene. Ale taková topná zařízení jsou požadována, protože se liší v malých celkových rozměrech a vysoké rychlosti topné vody.

Automatizace nebo řídicí jednotka kotle

Automatizace kotle je zodpovědná za bezpečný a stabilní provoz. Sleduje teplotu vody ve složkách přívodu teplé vody, udržuje teplotu chladicí kapaliny v přívodních vedeních tepla. Automatizace plynového kotle neumožňuje provoz ohřívače v případě nebezpečných situací.

Jednotka přeruší práci nebo se nezapne v takových případech:

• Snížený tlak v plynové soustavě;
• Nedostatek trakce;
• Absence nebo kritické přehřátí chladicí kapaliny.

Řídicí jednotka, která řídí činnost ochranných a procesních automatizačních zařízení, je reprezentována sadou spínačů, mikroobvodů nebo jejich kombinací. Kromě zajištění bezpečnosti a regulace teploty monitoruje provoz oběhového čerpadla a ventilátoru.

Moderní plynové kotle se vyznačují přítomností inteligentního řízení, v jehož softwaru existují různé provozní režimy.

Zásady práce a specifika

Mnoho majitelů plynových zařízení ani neuvažuje o tom, jak vlastně funguje dvouokruhový plynový kotel. Mylně se domnívají, že k ohřevu vody a topnému okruhu dochází současně. Ve skutečnosti všechno nevypadá tak růžově.

Dvouokruhový plynový kotel nemůže současně fungovat ve dvou režimech, což zajišťuje provoz vytápění a ohřevu teplé užitkové vody. Potvrzuje to přítomnost třícestného ventilu v jeho zařízení

V normálním režimu kotel neustále pracuje pouze pro ohřev chladicího média cirkulujícího v systému. V tomto případě je spínací frekvence a intenzita plamene řízena teplotním senzorem. Současně se spustí hořák oběhové čerpadlopokud činnost topného systému není založena na přirozené cirkulaci chladicí kapaliny.

Prostor ve spodní části nástěnného kotle je určen pro přívod plynu, připojení studené vody a také kohoutky systému teplé užitkové vody a topného okruhu.

Ve skutečnosti, když teplota chladicí kapaliny dosáhne předem stanovené hodnoty, senzor vyšle signál označující snížení aktivity hořáku. Dokud teplota neklesne na nastavenou hodnotu, bude kotel v pasivním režimu. Poté znovu povel od senzoru k automatizaci aktivovat ventil přívodu paliva.

Schéma provozu dvoukruhového kotle

Přítomnost systému přívodu teplé vody mírně komplikuje provozní schéma dvouokruhového plynového kotle. Vyhřívané hořákem chladicí kapalinapohybující se podél tepelného výměníku, ohřívá deskový tepelný výměník, skrz který se voda pohybuje z přívodu vody.

Strukturální schéma dvouokruhového plynového kotle s bithermickým a dvěma konvenčními tepelnými výměníky. V první verzi není třeba používat dva výměníky tepla

Současné použití dvouokruhového modelu v režimu vytápění a teplé vody není možné. Když je aktivován kohoutek teplé vody, v důsledku trojcestného termostatického ventilu se cirkulace chladicí kapaliny podél topné sítě zastaví. Kotel vstupuje do režimu pohybu vody podél okruhu deskovým výměníkem tepla, který se používá k ohřevu vody pro domácí účely.

Při značné spotřebě teplé vody po dlouhou dobu může být provoz kotle se zaměřením na vytápění paralyzován. Existují dva způsoby, jak tento problém vyřešit - zajistit instalaci výkonnějšího topného zařízení nebo jej zahrnout do uspořádání nepřímý topný kotel.

Při aktivním používání systému TUV je možné instalovat dvouokruhový kotel se zabudovaným kotelem. V tomto případě je spotřeba paliva mírně zvýšena v důsledku skutečnosti, že v pauze mezi cykly topného systému se energie hořáku používá k udržení teploty vody v dodatečném plynový ohřívač vody.

Určitá dodávka teplé vody ve vestavěném kotli vám umožňuje používat systém teplé vody bez odpojení topného okruhu. Výsledkem je, že oba systémy fungují střídavě, bez přehřátí kapaliny a prodloužení životnosti výměníku tepla.

Kotel s vestavěným standardním kotelem poskytuje nejen dostatečnou rezervu horké vody, ale také pomáhá vyhnout se dlouhému odstavení topného okruhu.

Vestavěný standardní kotel umožňuje kdykoli získat horkou vodu při správné teplotě, jejíž přívod je zajištěn v automatickém režimu. Zatímco systém ohřevu TUV trvá několik minut, než ohřeje vodu na požadovanou teplotu.

Druhy provedení plynových kotlů pro dva okruhy

Vlastnosti plynového zařízení jsou do značné míry určovány provedením ohřívače. Moderní kotle jsou k dispozici ve dvou formách - podlahu a zeď.

Při výběru varianty návrhu je třeba se zaměřit na velikost vytápěné oblasti, činnost systému ohřevu teplé vody. Musíte pochopit, že nástěnné kotle jsou kompaktnější, ale zároveň mají mnohem menší výkon.

Dvouokruhový nástěnný plynový kotel má kompaktní rozměry a moderní design, ale je účinný pouze pro vytápění malých oblastí s mírnou spotřebou teplé vody

Volba nástěnný dvouokruhový kotel může být odůvodněno, pokud vytápěná plocha nepřesahuje 200 metrů čtverečních a celková kapacita systému horké vody není větší než 14 l / min.

Malé rozměry nástěnného kotle, i když se jeví jako ctnost, ve skutečnosti skrývají spoustu minusů. Kompaktnosti je dosaženo použitím tenčích trubek výměníku tepla. Kromě skutečnosti, že mají kratší životnost, existuje možnost jejich ucpání.

V podlahových instalacích se používají masivnější a spolehlivější litinové tepelné výměníky. To nejen zvyšuje míru spolehlivosti ohřívače, ale také prodlužuje jeho životnost.

Výhody a nevýhody dvouokruhových zařízení

Výhody dvouokruhové topné jednotky jsou následující:

• Ekonomická spotřeba paliva. Směrem pro srovnání je použití dvouokruhového kotle nebo jednookruhového kotle s nepřímým ohřevem.
• Kompaktní velikost. Převážnou většinu dvouokruhových kotlů tvoří nástěnná topná zařízení. Lze je snadno umístit do technické místnosti i do malé kuchyně.
• Univerzálnost. Není nutné kupovat další zařízení a řešit problémy s jeho kompatibilitou s kotlem.

V jedné jednotce jsou průtokový ohřívač vody, topné zařízení a oběhové čerpadlo již úspěšně sloučeny do jediného automatizovaného systému.

Samozřejmě, spolu s výhodami, jsou také nevýhody:

• Nemožnost současného působení vytápění a okruhu TUV. V tomto ohledu může významná spotřeba horké vody způsobit pokles teploty v domě.
• Omezení výkonu nástěnných modelů. Kompaktní nástěnné kotle z důvodu minimální velikosti hořáku nejsou schopny zajistit požadované teplotní podmínky při maximálním tlaku. Podobný nedostatek je pozorován u vzdáleného umístění bodů sání vody.
• Citlivost na jakost vody. Sekundární deskový výměník tepla je náročný na kvalitu spotřebované vody. Přítomnost nečistot se stává důvodem pro použití prostředků ke snížení jejich tuhosti a k ​​provedení čištění chladiva.

Dalším kritériem pro hodnocení dvouokruhového kotle jsou jeho náklady. Cena dvouokruhového ohřívače je vyšší než cena jednookruhového analogu.

Pokud však vezmeme v úvahu dostupnost systému dodávky teplé vody a způsoby řešení problému v případě instalace jednookruhového kotle, pak když je nepřímé vytápění zahrnuto do montážního okruhu kotle, bude cena dvojitého okruhu nižší.

Závěry a užitečné video na toto téma

Následující video se seznámí s konstrukčními komponenty a principem provozu plynových topných zařízení:

Potrubí dvouokruhového plynového kotle představí autor videa:

Podrobné seznámení s vlastnostmi a principem činnosti dvouokruhových plynových jednotek umožňuje určit výhody jejich provozu. Nákup takových ohřívačů pomůže ušetřit na nákupu dalšího vybavení nezbytného pro organizaci systému dodávky teplé vody.

Pokud dojde k poruše jednoho z okruhů, je možný provoz druhého a výměna okruhu bude vždy levnější než oprava samostatné topné instalace. V teplém období lze také použít dvouokruhový kotel, který jej provozuje pouze v režimu ohřevu vody pro domácí potřeby, což je výhoda a efektivita ve srovnání s nákupem jednotlivých jednotek.

Řekněte nám, jak si vybrat dvoukruhový plynový kotel pro uspořádání vlastního domu / bytu / chaty. Co se pro vás ve vašem výběru stalo rozhodujícím kritériem? Sdílejte užitečné informace k tématu, fotografie v bloku níže, položte otázky.