Котел с секретом

Источник материала:

Котел с секретом

Современные отопительные котлы не просто греют воду для отопления или других бытовых нужд, а делают это с максимальной экономией энергоресурсов и безопасно для экологии.
В прошлом номере "БР" рассказывал о том, что радиаторы, обогревающие наши дома, кроме выполнения своих прямых "функциональных обязанностей", могут служить еще и предметом интерьера. Но для того, чтобы радиаторы были эффективны, при проектировании системы отопления важно предусмотреть установку надлежащего отопительного котла — "рабочей лошадки", которая обеспечит будущий комфорт без траты лишних денег "на ветер".

Сегодняшний белорусский рынок отопительного оборудования во многом повторяет путь, который за последние десятилетия прошла Европа. Это, прежде всего, рост требований к качеству, экологичности, комфортности и экономичности. Котел, как сердце отопительной системы, является одним из ее основных компонентов, и его выбор требует профессиональных знаний специалистов, способных правильно оценить все необходимые параметры эксплуатации.

От своих прародителей современные котлы сохранили разве что название и основное назначение. В остальном это — высокотехнологичные изделия, вобравшие в себя последние достижения инженерной мысли. Сегодня они не просто греют воду для отопления или других бытовых нужд, а делают это с максимальной экономией и эффективностью.

Конденсационные котлы как раз и являются примером такого подхода. Само название "конденсационный" указывает на способность устройств отбирать из продуктов сгорания так называемую "скрытую" теплоту конденсации содержащихся в них водяных паров. Использование этой теплоты, обычно уходящей в небо вместе с дымовыми газами, позволяет котлу достигать необычно высокого КПД. Для потребителя это означает экономный расход топлива и высокие показатели по экологии. Вот почему конденсационная техника с успехом устанавливается в Европе. В Германии, например, установка обычных котлов уже в принципе запрещена. Кроме того, конденсационные котлы не производятся в третьих странах, что априори служит доказательством их высокого качества. Сейчас эти котлы уже находят своих покупателей и в Беларуси. Как-никак эпоха дешевых энергоносителей и для нас осталась позади, а загрязнение экологии еще никому не шло на пользу.

Что касается КПД, то на этом вопросе следует остановиться отдельно. Иногда продавцы говорят, что коэффициент полезного действия этих котлов достигает 107-109%, чем отпугивают покупателей, которые сохранили остатки школьных знаний по физике. Действительно, выражение "КПД = 109%" звучит странновато, особенно если известно, что у самых продвинутых зарубежных котлов этот показатель не превышает 93%. Кто же прав, продавцы или скептики? Права, как всегда, физика, по законам которой КПД всегда меньше 100%. Для конденсационных котлов выражение "КПД больше 100%" употребляется как сравнительная величина с котлами других типов. Это чисто демонстрационный прием, не имеющий никакого физического смысла. Чтобы разобраться в этом, обратимся к технологии рассматриваемого процесса.

В обычных котлах продукты сгорания в виде горячих газов проходят через теплообменник котла, где отдают большую часть своей энергии теплоносителю. Охладившись до температуры 100-160оС, отходящие газы через дымоход выбрасываются в атмосферу, унося часть неиспользованной теплоты. С газами уходит и водяной пар, образовавшийся в результате сгорания топлива. Этот пар уносит с собой скрытую энергию, которая рассеивается в пространстве и теряется. Если бы эту энергию удалось сохранить и вернуть в котел, то система отопления получила бы дополнительное количество теплоты. Оказывается, такая возможность имеется, и она реализуется в конденсационных котлах.

Хорошо известно, что при охлаждении пар превращается в жидкость — конденсируется. При конденсации освобождается определенное количество теплоты. Если конденсацию произвести в специальном теплообменнике, то теплоту можно вернуть в систему отопления. В этом и заключается принцип действия конденсационных котлов. Количество теплоты, которое может быть получено при полном сжигании единицы топлива, включая долю, которая может быть освобождена при конденсации пара, называют "верхней" теплотой сгорания топлива.

Количество теплоты без учета теплоты конденсации называют "нижней" теплотой сгорания топлива. Если "нижнюю" теплоту сгорания принять за 100%, то "верхняя" теплота сгорания для природного газа составит 111%. Таким образом, использование скрытой теплоты конденсации может увеличить производительность тепла на 11% без увеличения расхода топлива. Для удобства сравнения конденсационных котлов с обычными КПД для конденсационных котлов рассчитывают на базе "низшей" теплоты сгорания, которая не учитывает скрытую теплоту конденсации. Другими словами, это означает: если КПД обычного котла составляет 93%, то КПД конденсационного может быть на 15% выше. Так как расход топлива при этом остается прежним, налицо экономическая выгода от эксплуатации конденсационного котла.

Достоинства конденсационных котлов не исчерпываются их высокой эффективностью. В таких системах используются высокотехнологичные горелки, которые обеспечивают приготовление топливно-воздушной смеси в оптимальных для данного режима горения пропорциях. Это сводит к минимуму вероятность неполного сгорания топлива. В результате в отходящих газах значительно снижается количество вредных выбросов, в частности опасного для здоровья оксида углерода. Температура отходящих газов зачастую ниже 40оС, что позволяет применять более дешевые дымоходы из пластмассы.

Конденсационные котлы дают наибольший экономический эффект тогда, когда они применяются в совокупности с различными энергосберегающими мероприятиями.

Большое значение приобретает правильный выбор автоматики управления работой котла. Так называемая погодозависимая автоматика обеспечивает плавное снижение температуры теплоносителя при повышении температуры наружного воздуха и наоборот. Это позволяет поддерживать температуру обратной воды ниже "точки росы", делая процесс конденсации непрерывным.

Естественно, что все инженерные расчеты, монтаж и сервисное обслуживание в данном случае должны производить специализированные сервисные центры. Специалисты таких центров обладают необходимыми знаниями для квалифицированной установки и обслуживания отопительной аппаратуры, соответствующей высоким европейским стандартам. Сертификацию и обучение этих специалистов проводят в первую очередь сами европейские производители оборудования.

Вред от работы неквалифицированного "мастера на все руки" может быть несоизмеримо больше экономии на услугах профессионалов. Ведь мы ведем речь о достаточно сложном и недешевом оборудовании.

Подготовлено при поддержке ЗАО "Экотермотехника", официального партнера европейских производителей систем отопления и водоснабжения в РБ.

Тел.: (+375 17) 298-12-44,
298-12- 45, 298-12-46.
Факс: (+375 17) 298-12-42.