Описание особенностей работы газовых конденсационных котлов

Почему КПД газового конденсационного котла больше 100%? Нарушает ли это законы физики?

КПД не может быть больше 100%. Показатель КПД для конденсационных котлов превышает 100%. Это связано не с нарушениями законов физики, а с особенностями методики расчета КПД. Данная методика была разработана для традиционных котлов и не учитывает теплоты, выделяемой при конденсации пара, который образуется при сгорании газа. В европейских странах уже отказались от этой методики и привели все показатели КПД к более привычному виду (меньше 100%).

Основное отличие работы конденсационных котлов

Отличие работы конденсационного газового котла от традиционного газового котла заключается в использовании не только тепла, выделяемого при сгорании газа, но и тепла, выделяемого при конденсации пара, образующегося при сгорании газа.

При расчете КПД отопительного котла используется отношение полезной теплоты, переданной теплоносителю, к теплоте сгорания топлива.

Для органического топлива различают низшую и высшую теплоту сгорания. Низшая теплота сгорания связана только с прямым теплом, выделяемым при сгорании. Высшая теплота сгорания учитывает теплоту, выделяемую при конденсации образовавшегося пара. При сгорании природного газа (метана) выделяется углекислый газ и вода:Ch5 + 2 O2 = CO2 + 2 h3O. Вода при высокой температуре в области горения превращается в пар. Если этот пар затем охладить до температуры точки росы, то он опять превращается в воду и выделяет энергию в виде тепла. Размер этой теплоты составляет до 12% от основной теплоты сгорания газа.

При расчете КПД конденсационных котлов используется низшая теплота сгорания газа для того чтобы иметь возможность сравнить с КПД традиционных котлов. В итоге конденсационный котел использует всю низшую теплоту сгорания газа (98%) и плюс теплоту конденсации (12%), поэтому КПД конденсационных котлов достигает 110%.

Конструктивно газовые конденсационные котлы отличаются от традиционных котлов.

Продукты сгорания проходят через теплообменник из нержавеющего материала и по мере прохождения остывают до температуры обратки системы отопления, которая должна быть меньше температуры точки росы (50-60°С). Образующийся конденсат имеет пониженную кислотность (РН=3,5-4,5, нормальная кислотность РН=7), поэтому при большом объеме конденсата (по итальянским нормам при суммарной мощности котлов более 116 кВт, по немецким – более 200 кВт) необходимо устанавливать специальные нейтрализаторов конденсата.

Количество конденсата: при работе конденсационного котла мощностью 35 кВт может образовываться конденсат в размере максимум 6,5 л/ч.

Примеры конденсационных котлов:

De Dietrich NANEO PMC-M (24-35 кВт) – газовые настенные конденсационные котлы

De Dietrich Innovens PRO MCA (43-114 кВт) – газовые настенные конденсационные котлы

Rinnai CMF (29-41 кВт) – газовые настенные конденсационные котлы

Baxi LUNA Duo-tec MP (35-110 кВт) – газовые настенные конденсационные котлы

Baxi Power HT (45-150 кВт) – напольные газовые конденсационные котлы

Самый экономичный газовый котел – конденсационный.

Цена на газ для населения Украины. Как экономить газ?

25Окт

Как платить за газ меньше, Как уменьшить расход газа на отопление.Экономия тепла, Как экономить газ, Конденсационные котлы, Оборудование Viessmann, Отопление, Эффективность газовых котлов .

Если установить газовый конденсационный котел, потребление газа понизится на 30 процентов.
Ископаемых запасов природного газа больше запасов нефти, поэтому жидкое топливо подорожает раньше, чем газ. По предварительным подсчётам, уже сегодня разведанных месторождений газа при таком потреблении хватит еще на 70 лет. Если добавить месторождения газа, которые до сих пор из экономических соображений не были вскрыты, то запасов газа хватит на 150 лет. Поэтому целесообразно бережно использовать остатки ценного газа. Газовые конденсационные котлы фирмы Viessmann обеспечивают почти полное получение

теплоты сгорания газа.

В отличие от старого отопительного оборудования, современные газовые конденсационные котлы позволяют снизить объем потребляемого газа на 30%. Принцип экономии газа заключается в дополнительном получении энергии из тепла дымовых газов путём их конденсации. Что актуально для низкотемпературных систем отопления (радиаторов — конвекторов) , так как температура дымовых газов, при которой начинается конденсация водяных паров в продуктах сгорания топлива для метана ниже 55 ^О С, которого в природном газе 97 % .

Низкотемпературную систему отопления целесообразно установить в районах, где мало морозных дней в году, например в Одессе.

Viessmann предлагает напольные и настенные газовые конденсационные котлы мощностью от 4 до 978 кВт, с подключаемым теплообменником для уходящих газов и конденсата, мощностью до 6600 кВт. Высокие требования современной технологичной техники к материалам требуют использования высококачественной нержавеющей стали во всех конденсационных теплообменниках для котлов. Это даёт конечному потребителю долговечность, а значит — длительный срок службы и защиту от коррозии.

Универсальный газовый котёл регулирует сгорание газа для биогазовой установки
		Система Lambda Pro Control автоматически подстраивается под разный состав газа и давление подачи газа и обеспечивает высокую эффективность в любом случае. Газовые настенные конденсационные котлы Viessmann, уже сегодня подготовлены к использованию биогаз установки.

Трехступенчатая программа газовых котлов от Viessmann охватывает напольные и настенные, низкотемпературные и конденсационные котлы мощностью от 4 до 20000 кВт (настенное котельное оборудование возможно устанавливать в каскад до 420 кВт).

Теплообменники Inox-Crossal и Inox-Radial для утилизации тепла дымовых газов с автоматической очисткой поверхности конденсации обеспечивают эффективный теплообмен на века. Модулируемая сферическая или цилиндрическая газовая горелка MatriX обеспечивает экологичность сжигания без вредных для здоровья окислов азота NOx

Метки: газовый котёл, как экономить газ, сервисный центр котлов, срок службы, энергетика

SlimFit Высокоэффективный конденсационный газовый котел

SF550	550	1110	516	449	ПВХ, ХПВХ, ПП, АБС, AL29-4C	6 дюймов	100′	Наружная резьба NPT 2 дюйма	C.) “> 3–14 дюймов	2 дюйма ASME класс 150
SF750	750	150	702	1610	ПВХ, ХПВХ, ПП, AL29-4C	6″ или 8″	30 футов, 100 футов	Наружная резьба NPT 1 и 1/4 дюйма	C.) “> 3,5–14 дюймов	2 дюйма ASME класс 150
SF1000	1000	167	958	1833	ПВХ, ХПВХ, ПП, AL29-4C	6 дюймов или 8 дюймов	100 футов или 150 футов	Наружная резьба NPT 2 дюйма	C.) “> 3–14 дюймов	3 дюйма ASME класс 150
SF1500	1500	250	1437	1250	ПВХ, ХПВХ, ПП, АБС, AL29-4C	8 дюймов	100′	Наружная резьба NPT 2 дюйма	C.) “> 3–14 дюймов	3 дюйма ASME класс 150
СФ2000	2000	333	1906	1657	ПВХ, ХПВХ, ПП, АБС, AL29-4C	8 дюймов	100′	Наружная резьба NPT 2 дюйма	C.) “> 3–14 дюймов	3 дюйма ASME класс 150

Конденсация дымовых газов может убить ваш котел

Конденсация дымовых газов может произойти в любом водогрейном котле. Причины этой конденсации и важность ее надлежащего смягчения легко понять неправильно. Конденсация дымовых газов также является одной из причин, по которой конденсационные котлы могут иметь КПД до 99%, тогда как типичный котел без конденсации будет иметь максимальную эффективность около 80–85%. Однако многие котлы были отправлены на свалку из-за выхода из строя из-за коррозии конденсата дымовых газов. Давайте углубимся в то, как конденсат может вызвать разрушение металла в теплообменнике котла.

Яма и пятна на бетоне в месте протекания штабеля.

Как образуется конденсат

Дымовой газ будет образовываться и конденсироваться на теплообменнике и в дымовой трубе котла, когда он падает ниже точки росы, и это происходит, когда температура обратной воды системы составляет около 135°F. Пары дымовых газов претерпевают фазовое превращение в жидкость, которая теперь является кислой с pH, как правило, между 2–5. Теперь котел должен иметь возможность управлять этим конденсатом, сливая его со дна теплообменника в канализацию в котельной. Поскольку конденсат является кислотным, он будет разъедать сливы в полу и бетон, если его не обработать перед отправкой в ​​канализацию. В некоторых случаях нейтрализация требуется по коду. Чтобы нейтрализовать конденсат, он должен пройти через нейтрализатор, такой как оксид магния, который повысит pH конденсата, прежде чем он попадет в канализацию.

Поскольку в дымовой трубе также образуется конденсат, дымовая труба должна быть изготовлена ​​из одобренного материала, такого как нержавеющая сталь или ХПВХ, и важно, чтобы этот конденсат также нейтрализовался и сливался. Дренаж дымовой трубы должен подсоединяться к трубопроводу слива конденсата котла перед нейтрализатором, обеспечивая наличие водосборника для предотвращения утечки дымовых газов в помещение. Если стопка изготовлена ​​из неподходящего материала или не запечатана должным образом, она будет протекать и разъедать все, с чем соприкасается конденсат. Если утечка остается достаточно долго, бетон окрашивается и фактически образует ямы из-за кислотности конденсата.

Конденсационные и неконденсационные котлы

Производители проектируют конденсационные котлы для работы с кислой природой конденсата, изготавливая теплообменники из коррозионно-стойкого материала, такого как нержавеющая сталь. Например, компания Fulton использует дуплексную нержавеющую сталь во всех своих конденсационных котлах. Дуплексная нержавеющая сталь обладает одними из самых высоких допусков к коррозии и термическому удару, что делает ее отличным материалом для работы с конденсатом в конденсационных котлах. Традиционный котел без конденсации имеет теплообменник, изготовленный из меди, углеродистой стали и/или чугуна, которые не устойчивы к коррозии. Поскольку эти котлы не рассчитаны на длительную нагрузку конденсата, если температура обратной воды в системе ниже 140 ° F, конденсат дымовых газов в конечном итоге изнашивает металл, вызывая утечку в теплообменнике.