Двухконтурные котлы отопления

Газовое отопление в нашей стране достаточно распространено и считается наиболее экономичным. Поэтому при наличии проходящего рядом магистрального газопровода и других технических возможностей принимается решение об установке двухконтурного котла, который обеспечивает дом или квартиру теплом и горячей водой. Чтобы понять, какой аппарат выбрать, нужно обратить внимание на ряд характеристик: мощность, способ установки, тип камеры сгорания и др. Об этом и пойдет речь ниже.

Особенности конструкции

Двухконтурный газовый котел включает три основных модуля: горелку, теплообменник и автоматику управления. В камере сгорания находится горелка, теплообменник расположен над ней. Именно он обеспечивает нагрев теплоносителя. Автоматика контролирует весь процесс: изменяет режимы и обеспечивает безопасность работы оборудования.

Типы теплообменников

Нагрев теплоносителя для отопления и водоснабжения осуществляется отдельно, потому нужны особые теплообменники. Они бывают двух видов:

• раздельные. Состоят из первичного и пластинчатого модулей. В первом происходит подогрев теплоносителя из системы отопления, во втором – воды для бытовых нужд. Первичный модуль представляет собой трубку с оребрением, пластинчатый – набор пластин. Модули находятся в разных частях котла, но связаны между собой;
• битермические. Это 2 металлические трубки разных диаметров, одна их которых вставлена в другую. Во внутренней происходит нагрев воды для горячего водоснабжения, в наружной – для системы отопления.

Системы с раздельным теплообменником считаются более надежными. Это связано с тем, что принцип циркуляции теплоносителя разный. Система отопления является замкнутой, теплоноситель циркулирует по кругу, а значит, образование накипи минимально. Для ГВС нагревается проточная вода, накипи образуется много, поэтому эта часть теплообменника чаще требует ремонта или замены. В битермическом устройстве отдельные элементы заменить не получится, только сразу весь теплообменник, что намного дороже.

Материал теплообменников

При выборе двухконтурного котла отопления следует также обратить внимание на материал изготовления теплообменника. Это может быть:

• нержавеющая сталь – долговечный вариант, но с довольно низкой теплоотдачей, а значит, и КПД котла снижен;
• оцинкованная сталь – наиболее бюджетный вид теплообменника, но не самый долговечный;
• медь – оптимальный вариант по теплопередаче и долговечности, но достаточно дорогой.

В большинстве случае выбор отдается двухконтурным газовым котлам с медным теплообменником. Но и он не лишен недостатков. К ним можно отнести высокую химическую активность и низкую температуру плавления. Тем не менее даже эти недостатки сейчас компенсируются. Так, за перегревом следит автоматика котла. Для нейтрализации химической активности используются химически нейтральные материалы в системе отопления (полипропиленовые трубы или из сшитого полиэтилена).

Виды горелок

В настенных газовых котлах установлены атмосферные газовые горелки. Они бывают трех видов и различаются по способу управления пламенем.

• Одноступенчатые. Горелка не имеет промежуточных положений: она либо горит, либо нет. Чтобы поддерживать требуемый режим, системе приходится то зажигать, то тушить горелку. Этот алгоритм работы не выглядит рациональным.
• Двухступенчатые. Они имеют два режима работы. Мощность может быть установлена на 100 или 50–60 %. Показатель регулируется автоматикой. Данные горелки являются более экономичными и способны более точно поддерживать температуру.
• Модулируемые. Это наиболее экономичный, но дорогой тип горелок. Мощность может быть выставлена в диапазоне от 10 до 100 %. У газового котла с такой горелкой минимум циклов включения и выключения. Это обеспечивает высокую надежность и долговечность оборудованию. Кроме того, в сравнении с другими моделями расход топлива на 10–15 % меньше.

Автоматика

Автоматика – неотъемлемый элемент газовых котлов, который призван обеспечивать безопасность и переключать режимы работы. Он постоянно отслеживает следующие ключевые параметры:

• давление газа;
• наличие тяги в дымоходе;
• контроль пламени.

Котел не включится, если хотя бы один из параметров не в норме. Кроме того, автоматика выполняет еще ряд дополнительных функций:

• поддерживает стабильную температуру. Причем существует два типа автоматики: первый контролирует температуру теплоносителя, второй – температуру воздуха в помещении. Второй тип автоматики способен создавать более комфортные условия;
• обеспечивает режим постциркуляции. Когда горелка выключается, у теплообменника остается очень высокая температура. А если отключается циркуляционный насос, вода в теплообменнике может закипеть и вывести его из строя. Чтобы предотвратить эту проблему, насос остается включенным еще некоторое время. Он перегоняет теплоноситель и отключается после того, как температура станет приемлемой;
• антизморозку. Эта функция особенно актуальна, если газовый котел стоит на даче. Она позволяет выставить экономный режим работы котла, при котором будет поддерживаться стабильная температура в +5 °C;
• летний режим. Летом котел может работать только для подогрева воды, так как необходимость в отоплении отсутствует. А для предотвращения застоя в системе автоматика включает раз в сутки циркуляцию теплоносителя.

Эти функции есть у большинства двухконтурных газовых котлов, но есть и модели со специфическими опциями, например с возможностью подключения солнечных батарей, системы теплого пола и др. Особый вид – погодозависимая автоматика. Для нее есть выносные датчики, устанавливаемые снаружи помещения. Система считывает их данные и корректирует работу котла.

Принцип работы

Из названия оборудования понятен общий принцип работы газового котла: он имеет два контура, по которым перегоняется теплоноситель. Один контур для отопления, второй – для ГВС. Переключение происходит за счет трехходового клапана. У каждого котла свой режим работы, заложенный производителем. Но для отопления механизм действия примерно одинаков:

• если температура в помещении снижается до определенного уровня, автоматика включает циркулярный насос, начинается движение теплоносителя, которое создает разрежение в обратном трубопроводе. Одновременно включается горелка;
• теплоноситель, протекая через теплообменник, нагревается и разносит тепло по системе;
• проходя по радиаторам, теплоноситель остывает и возвращается на вход котла, где снова нагревается;
• когда заданная температура достигается, горелка отключается, а теплоноситель некоторое время еще продолжает циркулировать (режим постциркуляции);
• пока температура находится в пределах нормы, котел не работает. Но при ее понижении на 1 °C от установленного предела, система снова запускается.

В разных котлах этот алгоритм работы повторяется с некоторыми вариациями. При подогреве воды для ГВС процесс примерно такой же, с тем отличием, что горелка включается при открытии крана горячей воды. При этом трехходовой клапан переключается и замыкает теплоноситель внутри котла. Горячий теплоноситель нагревает вторичный теплообменник, который в свою очередь подогревает проточную воду. Нагрев прекращается при закрытии крана или при достижении порогового значения. После того как затухает горелка, циркуляционный насос еще работает, пока не остынет теплообменник.

Способы установки

По способу установки все двухконтурные газовые котлы можно разделить на напольные и настенные. Первые обычно более мощные, а значит, и имеют больший вес и размер. Для их установки требуется выделить немало места. При этом каждый производитель выдвигает свои требования по объему помещения, наличию вентиляции, расстоянию до потолка и т. п. Настенные модели являются более компактными и могут быть установлены, например, на кухне. Но их мощность, как правило, меньше, чем у напольных.