Газовые котлы с высоким кпд: Какой газовый котел экономичнее

чем современный котел лучше старых моделей?

Автор: Колінченко Сергій Дата: 05.06.2020

Газовые котлы, КПД которых еще двадцать лет назад был около 60% и считался вполне приемлемым, на сегодняшний 2022 год даже КПД в 86% – уже маловато.

Впрочем, самое главное и существенное преимущество газового котла даже не КПД, а то, что он умеет работать тихо, незаметно и независимо от хозяев. Подключил, настроил режимы и забыл о проблемах.

Так какие бывают газовые котлы? Чем современный котел лучше “старых” моделей? Разберем в этой статье.

Из чего состоит современный газовый котел

Интересно, что в общих чертах конструкция современного газового котла практически та же, что у его устаревшего 15-20 летнего предшественника. Газовая горелка с газовым клапаном и механизмом розжига, теплообменник, топочная камера, система дымоотвода, регуляторы давления и температуры. Казалось бы, вот и все. Но это на первый взгляд. Потому что все дело в деталях. Каких именно деталях, рассмотрим подробнее.

Схема современного газового котла

Современные котлы комплектуются встроенным циркуляционным насосом, благодаря которому способны разнести горячую воду по системе отопления очень быстро.

Еще одно полезное изобретение – встроенный расширительный бак. Каждый раз, когда Вы включаете котел, давление воды в трубах постепенно повышается. До тех пор, пока не достигнет критического значения и попросту не порвет трубы. Это не происходит только по одной причине: излишек воды вытесняется в специальную емкость – расширительный бак. И если раньше он был составляющей отопительной системы и располагался где-нибудь на чердаке, то сегодня встраивается непосредственно в корпус котла. Соответственно, владельцу уже нет необходимости искать место под расширительный бак и приглашать специалистов, которые смогут его правильно установить.

Не стоит забывать и о газовых горелках. Их мощность зачастую модулируется автоматически. То есть блок управления регулирует подаваемое на горелку количество газа, учитывая текущее состояние системы отопления (например, температуру и объем теплоносителя). В зависимости от алгоритма модуляции это позволяет сэкономить до 20% потребляемого газа.

Безопасность газового котла

Экономия газа, цена котла, встроенное оборудование – это хорошо, но безопасность семьи и имущества остается на первом месте. Отсюда столько внимания к этому вопросу со стороны разработчиков. И как результат, хорошо продуманные системы и механизмы, которые практически исключают риск для жизни и здоровья клиентов.

Датчик наличия пламени гарантирует, что если огонь по каким-либо причинам потухнет, газ не будет скапливаться в помещении и не станет причиной взрыва или отравления людей. По его сигналу сработает механизм блокировки и подача топлива мгновенно прекратится.

Не менее важен и датчик тяги, который контролирует вывод продуктов горения. Без него риск отравления угарными газами был бы тоже достаточно велик.

Аварийные термостаты. Их отсутствие опасно в первую очередь для оборудования, которое быстро выходит из строя в случае перегрева или закипания системы. Термостаты срабатывают, если по каким-то причинам температура превысила максимально допустимое значение.

И, наконец, банальные предохранительные клапаны. Они сбрасывают излишки воды и предотвращают превышение допустимого давления.

Добавим к этому защиту от падения давления газа (горелка автоматически отключается, если давление газа упало до критического значения), утечек воды и топлива и даже встроенный механизм контроля износа горелки. Последний, правда, пока что доступен только владельцам «умных» моделей.

Дополнительное удобство – собственная система диагностики. Блок управления непрерывно тестирует оборудование, отслеживает его поведение и выдает пользователю готовые результаты, что позволяет своевременно обратиться к специалисту (или откорректировать работу системы) и избежать более серьезных проблем и поломок.

Какие бывают газовые котлы

Современные газовые котлы можно разделить на 2 типа: обычные и конденсационные. О том, какие газовые котлы лучше для частного дома и что такое конденсационный котел поговорим чуть ниже, а здесь разберем, чем отличаются обычные и какие разновидности бывают.

Итак, какие бывают газовые котлы:

  • Одноконтурные – данный аппарат может работать только на отопление дома. Может быть как дымоходным, так и турбированным.
  • Двухконтурные – из названия понятно, что может раздельно нагреть 2 контура: систему отопления и ГВС (то есть горячую воду для бытовых нужд). Может быть как дымоходным, так и турбированным.
  • Дымоходные – для работы нужен дымоход. КПД в районе 75-86%. Могут быть как в напольном, так и настенном исполнении.
  • Турбированные – для работы не нужен дымоход. Дымоудаление происходит по специальной горизонтальной трубе. Имеют КПД в районе 92-95%.
  • Настенные – данные газовые котлы являются навесным оборудованием, которое крепится на стену (можно прятать в тумбочки и т.д.). Может быть как одно-, так и двухконтурным, дымоходным или турбированным.
  • Напольные – устанавливаются только на полу. Могут быть одно- и двухконтурным, только дымоходными.
  • Парапетные – такой себе симбиоз напольного и настенного, в том плане, что устанавливается на полу, возле внешней стены, куда выходит турбированный дымоход. Крайне низкоэффективны и нигде в мире, кроме стран СНГ, не используются.

Все эти разновидности переплетаются между собой и если есть вопрос “какие газовые котлы лучше для частного дома”, то однозначного ответа здесь нет. Смотрите по ситуации: нужен второй контур для ГВС – берем двухконтурный. А если есть электрический водонагреватель – одноконтурный. Есть возможность установки возле наружной стенки – берем турбированный, хоть он и дороже дымоходного (разница окупится за 1-2 отопительных сезона).  В общем, пример Вы поняли – выбор должен быть сделан индивидуально для каждого частного дома.

Для жильцов многоквартирных домов самым, пожалуй, интересным вариантом является турбированный газовый котел с закрытой камерой горения. Для него не нужен дымоход в традиционном смысле этого слова. Его заменяет коаксиальный патрубок, то есть две вложенные друг в друга трубы разного диаметра. Через них с помощью вентилятора одновременно выводятся дымовые газы и поступает необходимый для горения воздух. Благодаря этой особенности котел с закрытой топкой можно установить даже в городской квартире, где обычную систему дымоотвода организовать невозможно или крайне трудно.

Конденсационные газовые котлы

Кроме того, рассуждая о преимуществах современных котлов, нельзя забывать что существуют сверхэффективные и экологичные конденсационные газовые котлы.

Почему они сверхэффективны? Потому что их относительный КПД превышает 100%. Конечно, звучит парадоксально и несколько абсурдно – прибор никак не может отдать больше энергии, чем получил. В действительности же никакого парадокса нет. Все дело в принятых методиках расчета производительности отопительных котлов. Их разрабатывали, когда никому еще и в голову не приходило, что в будущем котлы смогут использовать скрытое тепло. За 100% принималась удельная теплота – количество тепла в сухих продуктах сгорания. Позднее оказалось, что полное количество тепла отличается от удельной теплоты сгорания на величину скрытого тепла – того самого, которое уходит на образование пара при окислении углеводородов в процессе горения. Для природного газа эта величина составляет 11%, для пропана – 9%. Следовательно, максимальный КПД газового котла может достигать 111% минус 2-3% потерь. При условии, конечно, что он сможет вернуть затраченную на парообразование энергию. Конденсационные котлы делают именно это – возвращают часть тепла за счет охлаждения и конденсации собственных дымовых газов.  Как результат, клиент получает производительность приблизительно на 10% выше, чем у обычного котла, а в атмосферу выбрасываются уже охлажденные дымовые газы. То есть одновременно снижается нагрузка и на экологию, и на кошелек пользователя.

Одно «но». На максимуме производительности конденсационные котлы работают в низкотемпературном режиме (30-50°С). Для обычного отопления этого маловато, так что оптимальным является совмещение отопительных радиаторов и системы теплых полов. Кроме того, отопительная система должна соответствовать определенным требованиям и устанавливать конденсационный котел в старую систему абсолютно бессмысленно – толку (а точнее, желаемой экономии топлива) не будет. В ее конструкцию предварительно нужно внести коррективы. Иногда настолько существенные, что выгоднее купить обычный котел.

Если интересно почитать подробнее, то предлагаем статью “Конденсационный газовый котел — за и против”.

В любом случае, прежде чем выбирать газовый котел, лучше предварительно проконсультироваться со специалистами, которые помогут подобрать оптимальное для конкретной системы отопления устройство.

По ссылке можно ознакомиться со всем ассортиментом современных газовых котлов, посмотреть цены, описание, фото и отзывы.

Связанные товары

Связанные статьи

В статье речь идет о возможных вариантах выбора газового котла. Какой вид газового котла лучше и как..

Подробнее

Статья посвящена отличиям газовых настенных и напольных котлов. Какой вид газового котла лучше и как..

Подробнее

Статья посвящена способам экономии на отоплении как в частном доме, так и в квартире. Самые полезные..

Подробнее

Статья посвящена водяным отопительным системам. Преимущества и недостатки водяного отопления, а такж..

Подробнее

Статья посвящена воздушным отопительным системам. Плюсы и минусы воздуха как теплоносителя, а также ..

Подробнее

Статья посвящена системам отопления в доме. Какие существуют способы отопить дом, чем отличаются и к..

Подробнее

Как повысить КПД газового котла

Содержание

  1. Как рассчитать КПД котла отопления на газе
  2. У какого газового котла самый высокий КПД
  3. Как увеличить КПД отопительного котла на газе


Теплоэффективность котельного оборудования, указывается в коэффициенте полезного действия. КПД газового котла, обязательно прописывается в технической документации. Согласно заверениям производителей, у некоторых моделей котлов, коэффициент достигает 108-109%, другие работают на уровне 92-98%.

Чтобы самостоятельно рассчитать теплоэффективность котла и предпринять шаги для увеличения КПД, потребуется хорошо понимать, что скрывается за приведенными цифрами.

Как рассчитать КПД котла отопления на газе

Методика расчета эффективности, происходит посредством сравнения затраченной тепловой энергии для нагрева теплоносителя и фактического количества всей теплоты, выделенной во время сжигания топлива. В заводских условиях, вычисления выполняют по формуле:

η = (Q1/ Qri) 100%

В формуле расчетов КПД водогрейного котла на газе, указанные значения означают:

  • Qri – общее количество тепловой энергии, выделяемое при сжигании топлива.
  • Q1 – тепло, которое удалось аккумулировать и использовать для нагрева помещения.


Данная формула не учитывает много факторов: возможные теплопотери, отклонения в рабочих параметрах системы и т. п. Расчеты позволяют получить исключительно средний коэффициент полезного действия газового котла. Большинство производителей указывают именно данное значение.

На месте проводится оценка погрешности определения теплоэффективности. Для вычислений применяют еще одну формулу:

η=100 — (q2 + q3 + q4 + q5 + q6)

Расчеты помогают провести анализ, согласно особенностям конкретной системы отопления. Сокращения в формуле обозначают:

  • q2 – теплопотери в отходящих газах и продуктах сгорания.
  • q3 – потери, связанные с неправильными пропорциями газовоздушной смеси, по причине которых возникает недожог газа.
  • q4 – тепловые потери, связанные с появлением на горелках и теплообменнике сажи, а также, механический недожог.
  • q5 – теплопотери, в зависимости от наружной температуры.
  • q6 – потери тепла при охлаждении топки во время очистки ее от шлаков. Последний коэффициент, относится исключительно к твердотопливным агрегатам и не учитывается при расчетах КПД оборудования, работающего на природном газе.


Реальный КПД газового отопительного котла, рассчитывается исключительно на месте и зависит от грамотно сделанной системы дымоудаления, отсутствия нарушений при установке и т.п.

Сильнее всего оказывает влияние на теплоэффективность, температура уходящих газов, отмеченная в формуле маркером q2. При уменьшении интенсивности нагрева отходящих градусов на 10-15°С, повышается КПД на 1-2%. В связи с этим, самый высокий КПД в конденсационных котлах, относящихся к классу низкотемпературного отопительного оборудования.

У какого газового котла самый высокий КПД

Статистика и техническая документация, ясно указывают, что котлы импортного производства имеют наибольший КПД. Европейские производители, делают особый акцент на применении энергосберегающих технологий. Иностранный газовый котел, имеет высокий КПД, так как в его устройстве сделаны некоторые модификации:

  • Используется модуляционная горелка – современные котлы ведущих производителей, оснащены плавнодвухступенчатыми или полностью модулируемыми горелочными устройствами. Преимущество горелок – автоматическая приспособляемость к фактическим рабочим параметрам системы отопления. Процент недожига снижается к минимуму.
  • Нагрев теплоносителя – оптимальный котел, это агрегат, разогревающий теплоноситель до температуры не более 70°С, при этом, отходящие газы нагреваются не более 110°С, что и обеспечивает максимальную теплоотдачу. Но, при низкотемпературном нагреве теплоносителя, наблюдается несколько минусов: недостаточная сила тяги, усиленное конденсатообразование.
    Теплообменники в газовых котлах с самым высоким коэффициентом полезного действия, изготавливаются из нержавеющей стали и снабжаются специальным блоком-конденсатором, предназначенным для отбора тепла, находящегося в конденсате.
  • Температура подводящего газа и воздуха, поступающего на горелку. Котлы закрытого типа, подключаются к коаксиальному дымоходу. Воздух поступает в камеру сгорания через наружную полость двуполостной трубы, предварительно подогреваясь, что снижает необходимые теплозатраты на несколько процентов.
    Горелки с предварительным приготовлением газовоздушной смеси, также подогревают газ перед подачей его на горелку.
  • Еще один популярный вариант модификации – установка системы рециркуляции отходящих газов, когда дым не сразу поступает в камеру сгорания, а проходит через ломанный дымоходный канал и поступает после подмешивания свежего воздуха, обратно на горелочное устройство.

Максимальное КПД достигается при температуре конденсатообразования или «точки росы». Котлы, работающие в условиях низкотемпературного нагрева, называются конденсационными. Их отличает, малое потребление газа и высокая теплоэффективность, что особенно заметно при подключении к газобаллонным установкам и газгольдеру.

Конденсационные котлы, предлагают несколько европейских производителей, среди которых:

  • Viessmann.
  • Buderus.
  • Vaillant.
  • Baxi.
  • De Dietrich.

В технической документации к конденсационным котлам, указано, что КПД устройств при подключении к низкотемпературным системам обогрева, составляет 108-109%.

Как увеличить КПД отопительного котла на газе

Существуют всевозможные хитрости повышения КПД. Эффективность способов, зависит от первоначальной конструкции котла. Для начала, используют модификации, не требующие изменений в работе котла:

  • Изменение принципа циркуляции теплоносителя – здание прогревается быстрее и равномернее, при подключении циркуляционного насоса.
  • Установка комнатных терморегуляторов – модернизация котлов для повышения КПД с помощью датчиков, контролирующих не нагрев теплоносителя, а температуру в помещении, эффективный метод увеличения теплоэффективности.
  • Повышение коэффициента использования газа в бытовом котле, приблизительно на 5 -7%, происходит при замене горелочного устройства. Установка модуляционной горелки, способствует улучшению пропорций газовоздушной смеси и соответственно, уменьшает процент недогара. Тип установленного горелочного устройства, находится в прямой зависимости, относительно уменьшения потерь тепла.
  • Вместо полной модификации котла, может потребоваться частичное преобразование конструкции и регулировка расхода топлива. Если изменить положение горелок и установить их ближе к водяному контуру, удастся увеличить КПД еще на 1-2%. Тепловой баланс котельного агрегата, увеличится в большую сторону.


Определенное увеличение КПД, наблюдается при регулярном обслуживании оборудования. После очистки котла, находящегося в эксплуатации и удаления накипи с теплообменника, его эффективность увеличивается, как минимум на 3-5%.

КПД уменьшается при загрязнении теплообменника, по причине того, что накипь, состоящая из солевых отложений металлов, имеет плохую теплопроводность. По этой причине, наблюдается постоянное увеличение расхода газа и впоследствии, котел полностью выходит из строя.

Наблюдается небольшое увеличение КПД при сгорании сжиженного газа, достигаемое за счет снижения скорости поступления топлива на горелку, что приводит к уменьшению недогара. Но, теплоэффективность увеличивается незначительно. Поэтому, природный газ продолжает оставаться самым экономичным из всех используемых традиционных типов топлива.

Высокоэффективные газовые котлы с КПД 90 %

Высокоэффективные газовые котлы с КПД 90 % – конденсационное отопление

Все нагреватели Qmark продаются по специальной цене в связи с ликвидацией. Нажмите здесь, чтобы узнать больше

Бесплатная доставка при заказе на сумму более 200 долларов США*

Все эти газовые и масляные котлы на этой странице имеют высокий КПД, превышающий 90%, а некоторые достигают 98% эффективность. Большинство, если не все, являются конденсационными котлами, а некоторые из них являются комбинированными котлами, которые также дадут вам горячую воду для бытовых нужд.

Электрические котлы находятся на этой странице – но имейте в виду, что все наши Электрические котлы имеют КПД выше 99% – просто нажмите на Электрические котлы в левой или правой части этой страницы.

Мы всегда рекомендуем котлы средней эффективности (КПД от 80% до 87%) для установки в небольших помещениях. И очень высокая эффективность (от 88% до 98% эффективности) для домов и помещений с более высокими потерями тепла.

Высокоэффективные газовые котлы могут ежегодно экономить тысячи на счетах за газ – год за годом по сравнению с газовыми котлами с меньшим КПД.

  • Комбинированный котел IBC Super Flow — SFC 125

  • Комбинированный котел Bosch Singular SINGULAR 4000

  • Конденсационный газовый котел IBC — SL14-115G3

  • Тепловой котел Bosch Greenstar 151 ZBR42-3

  • Конденсационный настенный котел Rinnai I060SN

  • Конденсационный газовый котел IBC — HC13-50

  • Комбинированный котел Bosch Singular SINGULAR 5200

  • Комбинированный котел Bosch Greenstar 151 ZWB42-3

  • Комбинированный котел IBC Super Flow — SFC 199

  • Конденсационный газовый котел IBC — HC13-125

  • Bosch Greenstar 131 Тепловой котел ZBR35-3

  • Конденсационный комбинированный котел Rinnai I060CN

  • Конденсационный газовый котел IBC — SL30-199G3

  • Bosch Greenstar 100 Котел только для обогрева ZBR28-3

  • Конденсационные настенные котлы Rinnai I120SN

  • Конденсационный газовый котел IBC — HC13-160

  • Комбинированный котел Bosch Greenstar 100 ZWB28-3

  • Bosch Greenstar 131 Комбинированный котел ZWB35-3

  • Конденсационный газовый котел IBC — SL20-160G3

  • Конденсационный комбинированный котел Rinnai I120CN

  • Конденсационный комбинированный котел Rinnai I090CN

  • Конденсационный настенный котел Rinnai I150SN

  • Конденсационный настенный котел Rinnai I090SN

Высокоэффективные котлы меняют коммерческое отопление

Благодаря технологии конденсации, регулированию потребления и даже встроенному резервированию, последнее поколение коммерческих систем отопления и водяного отопления на пропане делает шаг вперед.

Джеффри Ли

Штатный сотрудник ВЕРС

Котельные по всей стране начинают казаться пустыми.

Современные пропановые и газовые котлы, используемые для отопления коммерческих помещений и нагрева воды, претерпели революцию за последние 15-20 лет, уменьшившись в размерах и повысив эффективность. Эти изменения дают предприятиям возможность добиться значительной экономии на счетах за электроэнергию как при модернизации, так и при новом строительстве.

«Прошли те времена, когда огромную котельную заполняли чем-то размером с армейский танк, который зажигался на полную мощность и просто сжигал газ», — говорит Трей Уиллбэнкс, президент Willbanks & Associates, коммерческого отопительного оборудования. поставщик оборудования и поддержки в Техасе. «Все хотят перейти на конденсационное, высокоэффективное оборудование. Мы используем гораздо меньшие шкафы размером с холодильник, выстраиваем их в ряд и модулируем вниз. Это самая большая тенденция в нашей отрасли».

Экономия энергии достигается не только за счет повышения эффективности оборудования, но и за счет возможности регулирования современных котлов.

Уилбэнкс говорит, что старые котлы в основном работают на одной скорости, либо на полную мощность, либо на выключенную. «Теперь один из моих продуктов имеет динамический диапазон 33:1», — говорит он, имея в виду соотношение между полной мощностью котла и низким пламенем. «Я только что сделал проект, в котором я выстроил три блока мощностью 1 миллион БТЕ и соединил их каскадом. По сути, это одна система с динамическим диапазоном 99:1. Раньше мы бы выбрасывали полные 3 миллиона британских тепловых единиц на каждый запрос на отопление».


«В любом проекте со старым оборудованием мы, без сомнения, можем получить 20 с лишним процентов [экономии затрат]».


По словам Уиллбэнкса, экономия затрат на электроэнергию в этих приложениях модернизации «феноменальна». «В любом проекте со старым оборудованием мы, без сомнения, можем получить 20 с лишним процентов [экономии средств]. Есть несколько приложений, которые являются более экстремальными, и мы можем подобрать 50 с лишним.

То, что мы видим, — это возможность пойти и модернизировать оборудование и получить окупаемость инвестиций за 1 или 2 года, только за счет экономии газа».

Экономия пространства, которая может быть достигнута с помощью высокоэффективных пропановых или газовых котлов, также является важным преимуществом в новом строительстве. Уиллбэнкс говорит, что его многоквартирные клиенты меняют свои традиционные конструкции с индивидуальных электрических водонагревателей в каждой квартире на центральную систему котлов на пропане или природном газе. Центральные системы водяного отопления обеспечивают надежность, резервирование, капитальные и эксплуатационные сбережения, а также свободное пространство в блоках — все это привлекательные варианты для застройщиков. «Если вы можете подобрать для них шкаф и несколько квадратных футов, это откроет им глаза», — говорит он. «Квадратные футы для них — это доллары».


Средняя школа Сэнфорда в штате Мэн сэкономит более 30 000 долларов в год после перехода с жидкотопливных котлов на высокоэффективные пропановые котлы.


Интеллектуальное отопление

В то время как традиционные производители коммерческих котлов предлагают высокоэффективное конденсационное оборудование, производители безбаковых водонагревателей, такие как Rinnai, делают свои коммерческие предложения более прочными и устойчивыми благодаря безбаковым стеллажным системам, разработанным для повышения надежности. и простота установки.

Кроме того, новый производитель также извлекает выгоду из модульного высокотехнологичного подхода. Intellihot Green Technologies была основана в 2009 году после того, как традиционный водонагреватель сломался и затопил подвал основателя Шридхара Дейвасигамани, что вдохновило его на разработку более «умной» технологии.

Коммерческие водонагреватели на пропане и природном газе от производителя предназначены для каскадной работы, поэтому их можно увеличивать или уменьшать в зависимости от меняющегося спроса. Более крупные блоки имеют встроенную избыточность, используя несколько независимых тепловых двигателей, которые работают как интегрированная система. Если в одном из модулей произойдет сбой, остальные модули продолжат работу. Этот подход позволяет владельцам зданий избежать затрат на установку резервных котлов и резервуаров для хранения, при этом расход топлива будет соответствовать фактическому спросу.

Компания Intellihot также расширила спектр своего оборудования для распределения горячей воды. «Наше устройство способно выяснить, как здание использует горячую воду, и это может отличаться от школы А до школы Б или от отеля А до отеля Б», — говорит Дейвасигамани. «Наше подразделение в конечном итоге адаптируется к этой конкретной установке. Он управляет системой рециркуляции в здании, поэтому мы не обеспечиваем постоянную циркуляцию горячей воды, превращая мили и мили трубопроводов в большие радиаторы.

Вам может понравится

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *