Сравнение конвекционных и конденсационных газовых котлов
Сегодня существует два типа конструкции газовых котлов: конвекционный и конденсационный. Каждый из них имеет свои преимущества и недостатки, оба типа конструкции пользуются широким спросом и выпускаются в виде все более современных моделей. Внешне они никак не отличимы, да и конструкция различается лишь несколькими инженерными решениями.
Чтобы комплексно разобраться во всех нюансах финансовой выгоды, простоты монтажа и удобства эксплуатации, важно не только взвесить все достоинства и недостатки каждого из типов, но и разобраться в их принципе работы, произвести экономические расчеты, чем мы и займемся в данной статье.
Газовые конвекционные котлы: что это такое и каков принцип их работы
Газовые конвекционные котлы отопления – это классическая простая конструкция, где газовая горелка сжигает газ, нагревая находящийся над ней теплообменник с теплоносителем, теплоноситель циркулирует по системе отопления и отдает тепло. По сути, это обычные, простые, всем известные газовые котлы. Они могут быть как напольными, так и настенными, одноконтурными и двухконтурными, иметь открытую или закрытую камеру сгорания.
Принцип действия классического атмосферного газового конвекционника.
Основным недостатком такой конструкции является предел эффективности. Большинство современных конвекционных котлов имеют КПД в пределах 88-92%, а модели с самым высоким КПД 93-94,5% являются не всегда оправданными с финансовой точки зрения, ведь при приросте всего в 2% они имеют гораздо более сложную конструкцию и стоят в 1,5-2 раза дороже. Но даже при столь высоких для конвекционных котлов показателях огромная часть тепла из камеры сгорания уходит через дымоход и остается незадействованной. Температура отходящих газов часто достигает 70-80-90°C.
Кроме того, малоизвестным до покупки, но неожиданным и частым недостатком во время эксплуатации является образование в дымоходе конденсата. Обычно он образуется при низкотемпературном режиме отопления, когда температура отходящих через дымоход газов падает ниже 50-60°C, особенно, если отвод газов производится через традиционный, вертикальный дымоход, при проектировании которого часто допускаются отклонения от СНиП.
Образование конденсата в данном случае означает не просто жидкость, а смесь серьезных кислот, сокращающих срок службы дымохода и теплообменника котла (при попадании внутрь него).
В остальном это вполне оправданная, простая, и главное – финансово доступная конструкция. Стоимость газовых котлов конвекционного типа начинается от 14-15 тыс. рублей за самые примитивные отечественные напольные модели. Лучшие в соотношении «цена-качество» и наиболее востребованные модели стоят в пределах 25-32 тыс. рублей.
Преимущества и недостатки
| Преимущества | Недостатки |
| Более простая конструкция | Ограниченная эффективность – полученное от сжигания газа тепло аккумулируется не эффективно, достаточно большая его часть уходит в дымоход |
| Доступная стоимость – начиная от 14-15 тыс. руб. | Образование конденсата на стенках дымохода, что снижает срок службы металлических модулей |
| Наличие энергонезависимых моделей и в целом широкий выбор на любые особенности и ценовой бюджет | При отводе через коаксиальный дымоход большинство конденсата все же отводится на улицу, но при сильных морозах замерзает на оголовье, затрудняя отвод продуктов сгорания |
| Широкий функционал, такой же, как и у конденсационных моделей, но за гораздо меньшую цену | |
| Простота монтажа и эксплуатации – из коммуникаций лишь обратная и подающая линии, достаточно проводить плановое обслуживание |
Отличия конденсационных газовых котлов от конвекционных
Конденсационные газовые котлы отличаются от конвекционных лишь более сложным принципом аккумуляции тепла.
Принцип работы обычного конвекционного (КПД 88-94%) и конденсационного (КПД 103-115%) газовых котлов.
Конденсационные модели имеют все ту же конструкцию, но с еще одним дополнительным теплообменником. После сжигания продукты сгорания проходят более длительный путь отвода, в котором охлаждаются до точки росы. Образуется конденсат, который оседает на дополнительном теплообменнике и отдает ему (а значит и циркулирующему в нем теплоносителю) неиспользованную ранее тепловую энергию. Отсюда и соответствующее название – конденсационные – аккумулирующие тепло конденсата отходящих газов.
Таким образом, температура отводящихся продуктов сгорания практически равна атмосферной (обычно 25-40°C против 60-90°C у конвекционных моделей). КПД конденсационных моделей обычно в пределах 103-115%, что подразумевает в среднем на 15-25% меньший расход газа. Если пересчитать показатели и конвекционных, и конденсационных не по низшей (как это принято), а по высшей теплоте сгорания (включая теплоту конденсирующих водяных паров), то КПД обычных газовых котлов будет в пределах 80-85%, а конденсационных – 92-98%, что является существенным преимуществом.
Выхлоп конденсационных моделей более экологичный, на оголовье дымохода, в виду более низкой разницы температур отходящих газов и атмосферы, больше не образуется конденсат. У всех моделей исключительно закрытая камера сгорания и коаксиальный дымоход, что подразумевает более низкие требования к помещению и упрощенный монтаж. Но стоимость конденсационников в 2-3 раза выше, самые бюджетные модели такие, как BAXI Duo-tec Compact или Protherm Рысь MKV стоят от 50 тыс. рублей.
Есть и еще один существенный недостаток – необходимость в отводе конденсата. Как уже говорилось, это не просто нейтральная жидкость, а сильная кислота, которую нужно грамотно отводить. Сливать кислоту напрямую в канализацию нельзя, перед этим его нужно разбавить в пропорции 10:1, а лучше 25:1.
Пример отвода и нейтрализации конденсата.
Конденсат необходимо нейтрализовать и при сливе в септик, делается это с помощью локальной очистительной станции – пластикового резервуара с нейтрализующим наполнителям. Согласно отзывам владельцев, за сутки при работе котла мощностью 18-24 кВт образуется 25-40 л конденсата.
Что в итоге лучше: конвекционный или конденсационный котел
Выбор, к сожалению не однозначен, с одной стороны экономия конденсационных моделей кажется существенной. С другой – высокая цена, необходимость в утилизации конденсата и особые требования к системе отопления и условиям эксплуатации. Дело в том, что в Европе окупаемость конденсационных моделей находится в районе 4-6 лет, а в отечественных условиях это не совсем так по нескольким причинам:
Сроки окупаемости зависят от стоимости модели, ее монтажа и условий эксплуатации. Но на практике в отечественных условиях это не менее 6 лет, а в некоторых случаях и более 10.
По нашему мнению, сейчас покупка конденсационных моделей оправдана лишь при использовании в системе с низкотемпературным режимом отопления. Однако в будущем, когда цена на газ будут расти, а стоимость конденсационного отопительного оборудования будет снижаться, покупка конденсационника будет все более оправданной и в отечественных условиях.
Конвекционный и конденсационный газовый котел: в чём отличие
Каждый хочет приобрести отопительную установку одновременно недорогую, экономичную и эффективную. Полное представление о конкретном изделии дают не только его характеристики, уровень автоматизации, но и принцип функционирования. Конденсационные газовые котлы появились у нас недавно, а потому мало кто знаком с их особенностями. В чем отличие, стоит ли их предпочесть конвекционным аналогам (теплогенераторам традиционного исполнения) – вопросы, напрямую влияющие на выбор оптимальной модели.
Визуально отопительные газовые установки двух групп неотличимы. Их устройство практически идентично: корпус, горелка, теплообменник, камера сгорания и ряд иных конструктивных элементов. Однако реализованное в конденсационных котлах инженерное решение несколько изменило технологию нагрева воды. Это и дает ряд преимуществ таким моделям.
Принцип работы
Конвекционные котлы
Повышение температуры теплоносителя для отопительной системы и поддержание ее на требуемом уровне, приготовление горячей воды для собственных нужд (ГВС) обеспечивается пламенем горелки. Существенный недостаток данного (конвективного) способа в том, что часть тепловой энергии тратится нерационально – уходит в атмосферу, через дымоход. Его коаксиальная версия проблему несколько нивелирует, но не настолько, чтобы говорить о значительной экономии.
У всех конвекционных котлов имеется и еще один недостаток, о котором рядовой пользователь может и не знать. Работа установки на пониженном режиме приводит к «охлаждению» продуктов сгорания. И если их температура упадет ниже 55±50С (зависит от модификации), то газы начинают конденсировать на стенках дымохода, камеры. Агрессивные химические соединения, содержащиеся в капельках жидкости, не лучшим образом влияют на металлы. Как результат – снижение ресурса котла и внеплановый ремонт.
Конденсационные котлы
В таких установках тепловая энергия для нагрева воды используется по максимуму. Она выделяется не только в результате сгорания топлива; содержится и в паре (он имеет высокую температуру), уходящем вместе с газами через трубу наружу. Реализовано все просто и оригинально: конденсационные котлы оснащаются водяными экономайзерами. По сути, еще один теплообменник.
Его назначение описывается кратко: для обеспечения конденсации паров на своих стенках и перенаправления полученной энергии на конкретные цели. В суммарном выражении при сгорании той же «дозы» топлива ее получается значительно больше. Этим повышается эффективность работы котельного оборудования на системы (ОВ или ГВС), в зависимости от режима.
Практика подтверждает теоретические расчеты: экономия газа на обогрев строения может достигать 35%. Следовательно, расходы по статье «отопление» (ГВС) снижаются.
В чем отличие в практическом плане? Для нормального функционирования отопительной системы с включенным в схему конвекционным котлом нужно обеспечить минимальную разницу температур на его выходе и входе (в линии обратки). Несоблюдение данного условия чревато температурным перекосом в теплообменнике. К чему приводит поступление холодного теплоносителя в горячий металлический корпус прибора, пояснять не нужно. Это одна из причин быстрого выхода оборудования из строя, особенно при самостоятельном проектировании системы и монтаже.
С котлом конденсационным все иначе. Охлажденная вода, поступающая по обратке в экономайзер, подогревается тепловой энергией, выделяющейся при конденсации паров. В основном теплообменнике ее температуру нужно всего лишь поднять до требуемого значения. Выгоду понять несложно: традиционный (конвекционный) газовый котел характеризуется КПД порядка 90%. То есть 10 в прямом смысле «улетает» через дымоход. В конденсационной установке и эти проценты используются для нагрева воды (ОВ или ГВС) в теплообменнике. Потому их КПД достигает 98%.
Что такое газовый конвекционный котел
Газовое отопительное оборудование становится все популярнее. Его выгодно эксплуатировать и на сжиженном газе — это дешевле, чем затраты на электричество. Конвекционный газовый котел — наиболее распространенная разновидность отопительных агрегатов. Благодаря широкому ассортименту моделей легко можно выбрать самую подходящую.
Что представляет собой конвекционный котел?
Эту технику чаще применяют для отопления частных строений, площадь которых превышает 300 кв. м. Отличается простым принципом работы. После подачи газа в горелку вспыхивает пламя. От огня нагревается теплообменник и вода, что в нем находится. Через встроенный дымоход осуществляется выведение продуктов сгорания. При этом КПД оборудования составляет 90% и более.
Выделяют 2 разновидности конвекционных газовых котлов:
Как устроен котел и как он работает
Отопительные устройства могут быть с камерой сгорания открытого и закрытого типа. Агрегат, имеющий открытую камеру, вбирает воздух для поддержания процесса горения прямо из комнаты. Выведение отработанного газа осуществляется через дымоход.
Если у котла камера закрытого типа, это подразумевает присутствие коаксиального дымохода. При этом одна труба расположена в другой — по первой входит поток воздуха для горения, а по второй выходят продукты сгорания.
Особенности конвективного отопления
Внутри устройства есть горелка и теплообменник. Во время розжига газ начинает поступать в систему. Вспыхивает искра, сразу зажигается горелка. От огня нагревается теплообменник. По нему циркулирует вода. Когда теплоноситель нагревается до максимально допустимой температуры, на это сразу реагирует автоматика — процесс нагрева приостанавливается.
После охлаждения теплоносителя происходит включение термопары. Тогда с открытием топливного клапана нагрев возобновляется. Специальный насос поддерживает циркуляцию воды в системе, что предохраняет ее от замерзания, когда температура снижается. Его скорость легко регулируется.
Выведение продуктов сгорания осуществляется через дымоход, что сделан из устойчивых к температурному фактору материалов.
У конвекционного котла есть свои преимущества:
Повышенную чувствительность к качеству воды. Справиться с этим поможет установка фильтра. Тогда не будет накапливаться накипь, нагрев продолжит осуществляться должным образом.
Энергозависимость. Касается только котлов, у которых закрытая камера сгорания. Модели с турбиной нуждаются в непрерывном доступе к сети. Это связано с тем, что отводящий дым вентилятор функционирует от электричества. Если это причиняет сильные неудобства, лучше приобрести модель с открытой камерой.
Котлы конвекторного типа
Газовым конвектором называют отопительный агрегат, напоминающий электрический камин. Для его установки не понадобится соединение с системой труб. Но конструкция прибора напоминает котел — внутри тоже расположена горелка, есть закрытая камера сгорания. Для отведения дыма вмонтирована специальная трубка.
Желательно располагать его в нижней части дома. Холодные воздушные потоки будут циркулировать через конвектор, а потом при нагревании устремляться вверх. За циркуляцию воздуха и выведение продуктов сгорания отвечает вентилятор. С его помощью теплые воздушные потоки быстро распространяются по помещению.
Конвекторный тип агрегата устанавливается на определенном месте. Далее делается отверстие под дымоходную трубу. Монтаж легко осуществить самостоятельно.
Что выбрать: конвектор либо газовый котел?
Отапливать жилое помещение рекомендуется котлом. Нагревание воздуха конвектором происходит быстро, но распределяется он неравномерно. Когда прибор отключен, температура сразу понижается. Так что подобные конструкции больше подходят для отопления промышленных объектов.
Чем отличается конвекционный тип котла от конденсационного?
Оба агрегата функционируют на одном виде топлива — на газовом. С их помощью можно нагревать и помещение, и воду для хозяйственных нужд. Но при этом у них разный КПД — 90% и 107-110%.
Разность коэффициентов объясняется применением метода конденсации. Благодаря ему скрытая теплота продукта сгорания не выветривается. В парах угарного газа присутствуют агрессивные компоненты и кислоты. Конвекционный прибор выводит их наружу, а конденсационный остужает их до 52-56 градусов. Делается он из нержавеющей стали, чтобы не поддаваться воздействию кислоты.
У современных моделей в комплект входит дополнительный теплообменник. Он берет на себя функцию преобразования конденсата — после выпадения он накапливается в специальном резервуаре. Пар постепенно переходит в состояние жидкости, что позволяет вырабатывать скрытую энергию. Она впоследствии передается носителю тепла. Так повышается КПД котла.
У конденсационного котла есть свои особенности:
Конвекционный обогреватель имеет другие характеристики:
Возможные неисправности
При каждом новом выпуске модели все больше совершенствуются, но абсолютно надежной техники не бывает. Пользователь может столкнуться со следующими неполадками:
Какие модели пользуются наибольшей популярностью?
Конвекционное оборудование бывает разным. В квартирах чаще всего используют навесную технику. Частные дома или промышленные объекты обычно оборудованы напольными моделями.
Vaillant turboTEC plus VUW 362/5-5
Идеально вписывается в любое пространство благодаря небольшим размерам — 800×440×338 мм. Обладает следующими характеристиками:
Росс Аогв 10 Пкд Sit Эконом
Относится к напольным двухконтурным агрегатам. Напоминает камин, только выигрывает у него по эффективности. Имеет свои особенности:
Комбинированный отопительный прибор. Может функционировать на разном топливе — от подачи газа или на дизельном. Его отличительные признаки:
Может обогреть помещение площадью до 350 кв. м. с помощью расходного датчика практически мгновенно доводит температуру до нужного показателя. Характеристики котла:
Перед тем, как окончательно определиться с выбором котла, необходимо взвесить все его плюсы и минусы, учесть тип помещения и его планировку. Благодаря наличию знаний о конвекционном газовом оборудовании облегчается процесс подбора техники, становится возможной ее экономичная эксплуатация.
Что мы делаем?
Как мы делаем?
Гарантии
Наш адрес: город Калининград, ул. Салтыкова Щедрина 2
Адрес электронной почты: master@kotel39.com
Что такое конвекционный котел: из чего состоит и как работает
Опубликовано kachlife в 28.10.2020 28.10.2020
Котлы используют обычно для отопления помещения. В лучших случаях они предназначены еще и для организации горячего водоснабжения (ГВС). Не является исключением конвекционный тип.
Газовые конвекционные котлы: что это такое и каков принцип их работы
Газовые конвекционные котлы отопления – это классическая простая конструкция, где газовая горелка сжигает газ, нагревая находящийся над ней теплообменник с теплоносителем, теплоноситель циркулирует по системе отопления и отдает тепло. По сути, это обычные, простые, всем известные газовые котлы. Они могут быть как напольными, так и настенными, одноконтурными и двухконтурными, иметь открытую или закрытую камеру сгорания.
Принцип действия классического атмосферного газового конвекционника.
Основным недостатком такой конструкции является предел эффективности. Большинство современных конвекционных котлов имеют КПД в пределах 88-92%, а модели с самым высоким КПД 93-94,5% являются не всегда оправданными с финансовой точки зрения, ведь при приросте всего в 2% они имеют гораздо более сложную конструкцию и стоят в 1,5-2 раза дороже. Но даже при столь высоких для конвекционных котлов показателях огромная часть тепла из камеры сгорания уходит через дымоход и остается незадействованной. Температура отходящих газов часто достигает 70-80-90°C.
Кроме того, малоизвестным до покупки, но неожиданным и частым недостатком во время эксплуатации является образование в дымоходе конденсата. Обычно он образуется при низкотемпературном режиме отопления, когда температура отходящих через дымоход газов падает ниже 50-60°C, особенно, если отвод газов производится через традиционный, вертикальный дымоход, при проектировании которого часто допускаются отклонения от СНиП.
Образование конденсата в данном случае означает не просто жидкость, а смесь серьезных кислот, сокращающих срок службы дымохода и теплообменника котла (при попадании внутрь него).
В остальном это вполне оправданная, простая, и главное – финансово доступная конструкция. Стоимость газовых котлов конвекционного типа начинается от 14-15 тыс. рублей за самые примитивные отечественные напольные модели. Лучшие в соотношении «цена-качество» и наиболее востребованные модели стоят в пределах 25-32 тыс. рублей.
Преимущества и недостатки
| Преимущества | Недостатки |
| Более простая конструкция | Ограниченная эффективность – полученное от сжигания газа тепло аккумулируется не эффективно, достаточно большая его часть уходит в дымоход |
| Доступная стоимость – начиная от 14-15 тыс. руб. | Образование конденсата на стенках дымохода, что снижает срок службы металлических модулей |
| Наличие энергонезависимых моделей и в целом широкий выбор на любые особенности и ценовой бюджет | При отводе через коаксиальный дымоход большинство конденсата все же отводится на улицу, но при сильных морозах замерзает на оголовье, затрудняя отвод продуктов сгорания |
| Широкий функционал, такой же, как и у конденсационных моделей, но за гораздо меньшую цену | |
| Простота монтажа и эксплуатации – из коммуникаций лишь обратная и подающая линии, достаточно проводить плановое обслуживание |
Когда отдать предпочтение конвекционному котлу
От правильного выбора зависит насколько теплым и комфортным будет дом, безопасность отопительной системы и затраты на ее обслуживание. Итак, установить конвекционный котел целесообразно в случае:
Если отопление дома производится не теплыми полами или другими низкотемпературными системами отопления, большой выгоды от установки котлов конденсационного типа при российских холодных зимах не будет. В пользу традиционных говорит и доступность запчастей, дешевое обслуживание.
А повышенный расход газа можно и нужно компенсировать хорошим утеплением дома. Расход топлива в большей мере зависит от величины теплопотери помещения и правильно оборудованной отопительной магистрали. Грамотная автоматика также повысит экономичность установки.
Способы установки
Напольный или настенный вариант выбирается в зависимости от мощности и обогреваемой площади. Настенные агрегаты обеспечивают отопление помещения не больше 200 м2 и отличаются производительностью не больше 14 л/мин. Если потребности строения выше, устанавливается напольный агрегат.
Напольный
Оборудование монтируется на полу или специальном фундаменте, а элементы обвязки приобретаются отдельно от котла.
Выпускаются виды агрегатов:
Первый вид имеет повышенную мощность и высокое значение КПД. Теплообменник выполняется в форме цилиндра со сварным соединением, содержит в составе стальные коллекторы для передвижения воды. Газовая камера сгорания получает приготовленный газо-воздушный состав от дутьевой горелки.
Чугунное оборудование чаще производится с секционными теплообменниками, имеет дутьевые или трубчатые горелки. Мощность котлов средняя, вес намного ниже жаротрубных котлов. Чугунный теплообменник служит длительное время при соблюдении определенного температурного режима. Для монтажа первый и второй тип котлов поставляется в разобранном виде из-за значительной массы.
Напольные агрегаты выбираются, если требуется обогревать несколько отдельно стоящих строений или большое помещение, даже если общая отопительная площадь не превышает показатель 200 м2.
Настенный
Подвесной газовый конвекционный котел монтируются на вертикальном ограждении или для него сваривается металлическая рама. Теплообменник делается из стали или меди, горелки чаще выполняются трубчатого типа. Настенное оборудование компактно размещается в помещении, котлы поступают в продажу со всеми необходимыми элементами и деталями обвязки. Продажный комплект представляет собой своеобразный котельный узел с управлением от пульта.
Настенный вариант с открытой камерой покупают не часто, хотя он стоит дешевле и не зависит от поставок электричества. Закрытые настенные котлы приобретают чаще, популярные модели компактные, имеют привлекательный вид. Производители применяют передовые технологии, оборудование снабжено современной электронной начинкой. Это может стать недостатком, т. к. электроника не выдерживает перепадов напряжения и зависит от электросети.
Настенные котлы отличаются чувствительностью к качеству энергоносителя. Жидкость нагревается в небольшом по размеру корпусе с тонкостенными внутренними элементами. Некачественная вода в системе ведет к отложению осадка. Антифриз также применяется не ко всем настенным агрегатам, о чем есть инструкция в техническом паспорте.
Принцип работы и устройство отопительного прибора
Внутри агрегата находятся следующие основные узлы:
Большинство котлов дополнительно комплектуется:
Внутреннее пространство, где размещены горелка и теплообменник, называют топкой. Патрубок для подключения к дымоходу находится в верхней ее части.
Работает котел следующим образом:
В большинстве моделей предусмотрены функции:
В систему автоматики также входят датчики:
Котлы верхнего ценового сегмента оснащаются погодозависимой автоматикой. При подключении термодатчиков, расположенных на улице, отопитель своевременно меняет тепловую производительность сообразно колебаниям погоды.
Достоинства и недостатки
К преимуществам конвекционных котлов относятся:
Преобладание таких котлов, по сравнению с теплогенераторами прочих типов, свидетельствует о том, что их преимущества намного весомее недостатков.
