Duvara monte yoğuşmalı gaz kazanlarının çalışma prensibi. Yoğuşmalı kazan: çalışma prensibi, verimlilik, avantajlar. Yoğuşmalı kazanların avantajları

Özel bir evi ısıtmak için çok çeşitli gaz, odun, talaş, pelet ile çalışabilen kazanlar, sıvı yakıt veya elektrik. Isıtma cihazının çalışacağı yakıt türünü seçerken temel karar, belirli bir enerji taşıyıcısının maliyetine ve bulunabilirliğine bağlıdır. Düşük maliyeti nedeniyle en yaygın olanı doğal gazdır. O halde yoğuşmalı kazan neden Avrupa pazarında bu kadar popüler hale geldi? Bu tür yakıtların fiyatlarındaki yıllık artış nedeniyle ısıtma mühendisleri gelişmiştir. yeni tür yakıt enerjisinin tamamen kullanılmasıyla karakterize edilen kazan.

Gaz yoğuşmalı kazanlar, konveksiyonlu (geleneksel) kazanların aksine, kalan enerjinin geri kazanılması nedeniyle daha yüksek kalorifik değer kullanır.

İlk adımlarda süreç, geleneksel bir konveksiyonlu kazanın çalışmasına çok benzer.

Sıvı veya gaz halindeki yakıt yandığında ortaya çıkar. karbon dioksit ve su buharı. Buhar, ısı eşanjörünün arka, daha soğuk kısımlarında yoğunlaşır, çünkü yüzeyinden daha sıcaktır.

Yoğuşma oluşumu sırasında ısı açığa çıkar, bu yoğunlaşma ısısı tekrar sağlanır. ısıtma devresi ve dönüş hattındaki soğutulmuş suyun ısıtılması için kullanılır. Böylece brülöre zaten ısıtma sisteminden önceden ısıtılmış su beslenmektedir. Bu nedenle sonuçta aynı hacmi ısıtmak için daha az enerji harcanması gerekir.

Açık son aşama atıklardan kalan ısı da kullanılır baca gazları. Bacada bulunan hava besleme borusu aracılığıyla gelen Temiz hava Brülörün çalışması için gerekli olan egzoz gazının ısısından dolayı ısıtılır. Böylece brülör zaten alıyor sıcak hava Bu da ek tasarruf sağlar.

Yoğuşmalı kazanın görsel çalışma prensibi

Yoğuşmalı ısıtma cihazlarının artıları ve eksileri

Yoğuşmalı bir kazanın geleneksel olanlara göre önemli ölçüde daha fazla avantajı vardır, bu da daha yüksek maliyeti açıklar. Ancak yüksek fiyat, yakın gelecekte daha düşük gaz tüketimiyle telafi edilecektir.

Yoğuşmalı kazanın avantajları

Yüksek verim
Çoğunlukla katsayı yararlı eylem kazanlarda normal %100'ü aşarsa, baca gazlarının soğutulması ve ısı eşanjörünün ikinci kısmında buharın yoğunlaşması nedeniyle ilave yüzdeler elde edilir. Bu sayede enerji tüketiminde %35'e varan ciddi bir tasarruf sağlanıyor.
Sessiz çalışma
Kazanlar çok düşük ses seviyesine sahiptir, bu da konfor seviyesini arttırır.
Çevre dostu
Nazaran konveksiyon kazanları Böylece zararlı emisyonlar %80 oranında azalır.

Yoğuşmalı kazanın dezavantajları

Yüksek fiyat
Fiyatı geleneksel kazanlara göre %30-50 daha yüksek olacaktır.
Yoğuşma tahliyesi
Yoğuşma suyunun atılması ihtiyacı tamamen bir dezavantaj değildir, çünkü... gücü 28 kW'tan az olan kazanlar için kanalizasyona boşaltılması mümkündür.
Yüksek sıcaklık sistemlerinde verim kaybı
Gidiş ve dönüş sıcaklıklarının 80/60 °C olduğu yüksek sıcaklık koşullarında verim göstergeleri %98-99'a düşecektir.

Ortalama olarak 25 kW'lık bir kazan günde 70 litre yoğuşma suyu üretir

Yoğuşmalı kazanların karşılaştırılması

Kazan modelleri aynı fiyat segmentindedir.

Seçim koşulları:

Güç: 24-25 kW
Verimlilik: %100'den fazla
Tek devre
Fiyat: 50.000 rubleye kadar

Bu parametreler dikkate alınarak belirlenen parametreleri tam olarak karşılayan iki model bulunmuştur.

	Gaz kazanı Baxi Duo-tec Compact 1.24	Gaz kazanı Protherm Lynx K 25 MKO
Maliyet, Eylül 2017	44590	49585
Maksimum termal güç, kW	24	25
Minimum termal güç, kW	3.4*	6
Yeterlik, %	105.7	108.5**
Isı eşanjörü malzemesi	paslanmaz çelik	alüminyum-silikon alaşımı
Tüketim doğal gaz	2,61 m³/saat

*İncelemelere göre Baxi modelleri Minimum termal güç aslında hafife alınmıştır; 4,7 kW'tır.

** Protherm modeliyle ilgili olarak tablo, frekans yük modundaki (yaklaşık %30) ve 40/30 °C sıcaklıktaki göstergeyi göstermektedir. Tam düşük sıcaklık modunda (50-30°C) çalışırken verimlilik %104 olacaktır. Diğer şeylerin yanı sıra türbinin gürültü seviyesi Baxi'ninkinden önemli ölçüde daha yüksektir.

Protherm'in modeli yakın zamanda piyasaya sürüldüğünden beri Rusya pazarı, o zaman çok az inceleme var, ancak aynı markanın konveksiyon kazanlarının incelemelerini dikkate alırsanız kalitenin yüksek seviyede olduğunu varsayabilirsiniz.

Çoğu kişi için “yoğuşmalı kazan” terimi güvenilir ve ekonomik olmakla eş anlamlıdır. ısıtma ekipmanları. Ancak herkes bu kavramın ne anlama geldiğini ve yoğuşmalı tip bir ünitenin geleneksel bir gaz kazanından nasıl farklı olduğunu açıklayamaz.

Çalışma prensibi ve iç yapı

Geleneksel gazda ısıtma üniteleri Sıcaklığı +100-(+170 0 C) olan baca gazları, ortaya çıkan su buharı ile birlikte atmosfere atılır. Bu tür tesislerde kullanılan yakıtın kalorifik değerine alt kalorifik değer denir. Yoğuşma gaz kazanları tasarım ve üretiminde kullanılması sayesinde son teknolojiler su buharının yoğunlaşma enerjisini ısıya dönüştürebilmektedir.

Tanım! Toplam Enerji Su buharının sıvıya dönüşme enerjisi de dahil olmak üzere gaz halindeki yakıtın yanmasına yakıtın brüt kalorifik değeri denir.

Yoğuşmalı cihazların ısı eşanjörlerinin özellikleri

Hemen hemen her gaz kazanı, bir kondansatör/ısı eşanjörü ile donatılarak ve ilave ısı eşanjörü sağlanarak teorik olarak yoğuşmalı hale getirilebilir. aerodinamik sürükleme yanma ürünlerinin uzaklaştırılması.

Dikkat! Yüzey sıcaklığı yoğuşmalı ısı değiştirici kullanılan yakıtın çiğlenme noktasının altında olmalıdır.

Yoğuşma teknolojilerinin gelişiminin başlangıcında bu tip ünitelerin üretimi tam olarak bu yolu izlemiştir. Çalışan ısı jeneratörü tesisatları, kural olarak, dökme demirden yapılmış zemine monte ünitelerdi ve korozyona dayanıklı çelikten yapılmış plaka yoğuşma modülleriyle donatılmıştı.

Nispeten yakın zamanda, birleşik ısıtma sistemleri oluşturulmaya başlandı gaz tesisatları, orijinal olarak yoğuşma modunda çalışmak üzere tasarlanmıştır. Bu tür ünitelerin ısı eşanjörleri:

buhar yoğunlaşma enerjisinin yoğun ve verimli bir şekilde uzaklaştırılmasını sağlamak;
korozyon işlemlerine neden olan yoğuşmaya karşı dayanıklı olmalıdır.

Tanım! Gaz kazanlarından çıkan yoğuşma suyu, düşük konsantrasyonlu kömür, nitrik ve sülfürik asitlerin bir karışımıdır.

Gaz yoğuşmalı kazan bir veya iki ısı eşanjörlü olarak üretilir:

İlk durumda, paslanmaz çelikten yapılmış, dallanmış ısı değişim yüzeyine sahip çift ısı eşanjörüdür.
İkinci durumda, yüksek sıcaklık ısı eşanjörü alüminyum-silikon alaşımlarından, bakırdan ve paslanmaz çelikten yapılmıştır. Tipik olarak böyle bir ısı eşanjörü paslanmaz çelikten yapılır.

Dikkat! İÇİNDE duvara monte kazanlarÖnemli kütlesinden dolayı yüksek sıcaklık ısı eşanjörlerinde dökme demir kullanılmaz.

Yoğuşmalı ısıtma gazı ekipmanının avantajları

Brülörlerin yenilikçi tasarımı, yakıtın neredeyse tamamen yanmasını sağlar; yüksek verimlilik nedeniyle kullanılan gaz miktarı (%10-15) azalır ve dolayısıyla atmosfere verilen emisyon miktarı azalır.

Dikkat! Bu tip üniteler kullanıldığında maksimum verimlilik elde edilir. düşük sıcaklıkta ısıtmaörneğin yerden ısıtma sistemlerinde.

Ekipman, teşekkürler Tasarım özellikleri, neredeyse sessiz.
Duvara monte modeller 100 kW'a kadar güce sahip olabilirken, geleneksel duvara monte gaz kazanları maksimum 35 kW güç üretebilmektedir.
Bu ısıtma ekipmanının servis ömrü, geleneksel gaz ünitelerinden 2-3 kat daha uzundur.

Söz konusu türdeki ısıtma ekipmanı imalatçıları

Üst düzey yoğuşmalı ısıtma ekipmanları, Alman Viessmann ve Buderus şirketlerinin ve İtalyan Baxi şirketinin ürünlerini içerir.

Viessmann Vitodens yoğuşmalı gaz kazanları 4 ile 66 kW arasında güç aralığına sahiptir. Bu üniteler temelde yeni bir ısıtma yüzeyi tasarımı kullanılarak üretilmiştir. Inox-Radial ısı eşanjörü, bobin şeklinde bükülmüş paralel boruludur. Üretiminde paslanmaz çelik kullanılmaktadır. Şirket kurulumu tamamen bıraktı alüminyum ısı değiştiriciler Daha düşük korozyon direnci ve dolayısıyla daha kısa servis ömrü nedeniyle.

Dikkat! Inox-Radial ısı eşanjörlerinin tasarımı, gerekirse yoğuşmayı nötralize etmek için cihazların kurulmasını mümkün kılar.

Vitodens 300, 333, 343 yakıt tasarrufu sağlayan modülasyonlu brülörler ve modülasyonlu brülörlerle donatılmıştır. sirkülasyon pompaları, enerji tüketimini minimuma indirir. 26 kW'lık birimlerin maliyeti yaklaşık 1.800 dolardır.

Alman Buderus şirketi, yoğuşma teknolojisi alanında öncüdür. Logamax plus GB 112 modelleri, duvar tipi gaz kazanları arasında rekor olan 80 ve 100 kW güçte üretilmektedir. Aynı zamanda üniteler kompakt boyutlara sahiptir - genişlikleri 24 kW kapasiteli geleneksel kazanların genişliğine eşittir. Bu ekipman, silikon-alüminyum alaşımlarından yapılmış kanatlı bir ısı eşanjörü kullanır. yaklaşık fiyat bu markanın 24 kW kapasiteli kazanları - 1.400$.

BAXI marka modeller, mükemmel performans özellikleri ve uygun fiyatların birleşimini temsil eder. 28kW Prime HT modelinin maliyeti yaklaşık 1.500 dolardır. Bu ekonomi sınıfı yoğuşmalı duvara monte kazan, hem ısıtma modunda hem de sıcak su hazırlama modunda alevi elektronik olarak modüle etme özelliği ile donatılmıştır.

Yoğuşmalı ısıtma kazanları, AB ülkelerinde başarıyla kullanılan yenilikçi bir gelişmedir. Artan verimlilik nedeniyle cihaz, çağımızda çok önemli olan ısıtmadan tasarruf etmenizi sağlar. Bu yazımda yapısından ve özelliklerinden bahsedeceğim.

Yoğuşmalı kazanlar

Çalışma prensibi

Yoğuşmalı gaz kazanları, ısıtma sistemini ve sıhhi suyu ısıtmak için tasarlanmış bir tür ısıtma ekipmanıdır (çift devreli tasarım durumunda).

Geleneksel kazanlar gibi, aşağıdaki özelliklere sahiptir:

gaz yanma odası;
ısı eşanjörleri;
genleşme tankı;
koaksiyel baca;
kontrol otomasyonu;
sirkülasyon pompası.

Ancak önemli farklılıklar da var.

Cihazın çalışma prensibi, yanan yakıtın ısısı açığa çıktığında doğal gazdaki sudan oluşan buharların yoğunlaşması esasına dayanmaktadır. Sonuç olarak, bu buharların içinde gizlenen buharlaşma enerjisi bacadan sokağa salınmaz, soğutucunun ilave ısıtılması için kullanılır.

Bildiğiniz gibi suyun yoğunlaşması için çiğ noktası sıcaklığına ihtiyaç vardır. Gaz kazanı koşullarında 57 °C'ye eşittir. Bu nedenle sistemin çalışabilmesi için eşanjörün veya bir kısmının çiğ noktası sıcaklığının altına soğutulması gerekmektedir.

Bunun için soğutma sıvısı dönüş sıcaklığının 40 – 50 °C veya daha düşük olması gerekir. Bu, yoğuşmalı bir kazanın yalnızca düşük sıcaklıklı, yüksek ataletli bir ısıtma sistemiyle verimli bir şekilde çalışacağı anlamına gelir. Bu yerden ısıtma veya panel ısıtma olabilir.

Başka bir durum verimli çalışma cihaz özel varlığı yakıtın yanma ürünlerini yeterince soğutabilen bir ısı eşanjörü. Bu ürünler öncelikle eşanjörün dönüşten en uzak kısmından geçerek ön soğutmaya tabi tutulur, ardından tekrar ekonomizerin dönüş kısmına en soğuk ve en yakın kısmından geçerek 57°C’nin altına soğutulur.

Yanma ürünlerinde bulunan su buharı, ısı eşanjörünün duvarlarında yoğunlaşır ve açığa çıkar. Termal enerji yoğunlaşma sırasında serbest bırakılır. Bu, ilk bakışta önemsiz miktarda bir ısıdır geleneksel bir konveksiyon cihazına kıyasla kazan verimliliğini %9 - 11 oranında artırabilir.

Yani, bizden önce alan bir kazan var ekstra sıcaklık Gaz yanma ürünlerinin ilave soğutulması nedeniyle. Sonuç olarak Buhar, ısı eşanjörünün duvarlarında yoğunlaşır ve açığa çıkan enerji, soğutucuyu ısıtmak için kullanılır..

Cihaz

Genel olarak yoğuşma ünitesinin tasarımı, geleneksel bir gaz kazanının tasarımına benzer.

Yukarıda açıklanan prensibi uygulamak için aşağıdaki düğümlerin mevcut olması gerekir:

Korozyona dayanıklı malzemeden (bakır veya silümin) yapılmış, iki bölüme ayrılmış özel bir ısı eşanjörü. Bölümlerden birinde soğutucunun ana ısınması meydana gelir, daha sonra yanma ürünleri en fazla olan ek bir bölüme gönderilir. soğuk su su buharının yoğunlaşıp enerjisini açığa çıkardığı yer;
Koaksiyel bacalı kapalı bir yanma odası, gaz yanma ürünlerinin hareket sürecinin ve karışımın oksijenle doygunluğunun daha hassas bir şekilde kontrol edilmesini sağlar;
Isı eşanjörünün önündeki değişken hızlı üfleyici fan, bakımın yapılmasını sağlar optimal oran doğal hava/gaz;
Baca seramik veya ısıya dayanıklı plastikten yapılmıştır. Duman sıcaklığı 70 °C'yi geçmediğinden burada plastik kullanmak mümkündür;
Elektronik güç kontrollü baca gazı tahliye pompası. Cihazın çalışmasını optimize eder, gürültüyü azaltır ve optimum modun ayarlanmasına yardımcı olur;
Yoğuşma giderme sistemi. Isı eşanjörünün duvarlarına yerleşen su kanalizasyona boşaltılır.

Fotoğrafta plastik bir koaksiyel baca gösterilmektedir.

Cihazın en verimli ve konforlu çalışması için düşük sıcaklıkta bir ısıtma sistemine sahip olmak gerekir, örneğin “
Cihazı kendiniz kurabilirsiniz, ancak bir uzmanı çağırmak daha iyidir.

Yoğuşma ünitelerini kullanmanın avantajları arasında genellikle aşağıdaki özellikler ayırt edilir:

Yakıtın yanmasından kaynaklanan termal enerjinin en verimli şekilde kullanılması;

Bilinen tüm ısıtma kazanları arasında en yüksek verim;

Cihazı kullanmak için basit talimatlar;

Enerji maliyetlerinde önemli tasarruf;

Güvenilir ve dayanıklı performans.

Bunun başlangıç aşamasındaki bir yenilik olmadığını anlamak önemlidir. Cihazlar birçok Avrupa ülkesinde başarıyla kullanılıyor ve sakinleri uzun zamandır bunun ne olduğunu sormadı. Bazı ülkelerde, örneğin Birleşik Krallık'ta, hükümet tasarruflara ve vatandaşların genel refahına önem verdiği için yalnızca yoğuşmalı kazanlar satılmaktadır.

Tek dezavantajı cihazın yüksek fiyatıdır, ancak Gaz tasarrufu sayesinde kendini hızla amorti eder Avrupa ülkelerinde çok pahalıdır. Enerji kaynaklarının yüksek maliyeti sorununun giderek herkes için geçerli hale geldiği göz önüne alındığında, Rus vatandaşlarının da bu teknolojiye daha yakından bakması gerekiyor.

Çözüm

Yoğuşmalı bir kazana baktık ve çalışma prensibini inceledik. Bu cihaz, maksimum verimlilik ve ısıtmada önemli tasarruf elde etmenizi sağlar. Bu yazıdaki videodan daha da fazla bilgi alabilir, sorularınızı yorumlarda sorabilirsiniz.

Normalde gaz kazanı yanma ürünleri, enerjilerini soğutucuya (ancak hepsine değil) verdikleri kazanın ısı değişim yüzeylerinden geçer. Yanma ürünleri kazandan çıkar ve baca sistemi aracılığıyla atmosfere verilir. Bu durumda doğal gazda normal halde bulunan sudan yakıtın yanması sırasında oluşan su buharı gazlarla birlikte ayrıldığından bir miktar ısı kaybı olur. Bu buhar, yoğuşmalı kazanın seçip ısıtma sistemine aktarabildiği gizli buharlaşma enerjisini de beraberinde taşır.

Yoğuşmalı kazanlar, ısı eşanjörünün önünde değişken hızlı bir fana sahiptir, bu nedenle kapalı bir yanma odası ve yanma ürünlerinin koaksiyel bir baca yoluyla egzozu ile yapılırlar. Fan hızının kontrol edilmesi, yanma için her zaman en uygun hava/gaz oranının korunmasını mümkün kılar. Bu kontrol, çoğu kazanın yeniden ayar gerektirmeden bir süre çalışmasına izin verir. sıvılaştırılmış gaz(yedek olarak kullanılabilir). Yoğuşmalı kazan her zaman mümkün olan en yüksek verimlilikte çalışmaz. Baca gazlarından ısı kaybının minimum olması için, baca gazlarından gelen su buharının kazan ısı eşanjöründe yoğuşması gerekir. Bu, ısı değişim yüzeyinin en azından bir kısmının sıcaklığının çiğlenme noktası sıcaklığına eşit veya bundan daha düşük olması durumunda mümkündür. Doğal gazda normal şartlarda +57°C'dir. Bu nedenle kombinin yoğuşma modunda çalışması için, (ısıtma sisteminden kazana döndüğü) dönüş hattındaki soğutucunun sıcaklığının +57°C'den yüksek olmaması gerekir. Bu koşul sağlanmadığı takdirde yoğuşmalı kombinin verimi düşer ancak yine de yoğuşmasız kombinin verimliliğinden %4-5 daha yüksek olacaktır (büyük ısı değişim alanı ve gaz/hava kontrolü nedeniyle). tüm güç aralığı boyunca oran). Isıtma sisteminin sıcaklığı ne kadar düşük olursa, yoğuşmalı kazanın verimliliği o kadar yüksek olur. Bu nedenle, böyle bir kazan, suyla ısıtılan zeminlerde (+40...45°C besleme sıcaklığıyla) çalışırken en etkilidir. Önerilen minimum soğutma suyu sıcaklığının bulunmaması, böyle bir kazanın sıcak zeminlerözel sıcaklık düşürücü cihazlar olmadan (ancak yalnızca geniş bir taban alanına ve buna bağlı olarak ısıtma sisteminin büyük bir termal ataletine sahip).

bunları yoğuşmalı kazanlar için özel olarak tasarlanmış düşük sıcaklıklı ısıtma sistemlerine monte edin (tercihen 60/40°C'den yüksek değil, maksimum 70/50°C)
Yalnızca plastik (uzman bir üreticiden) veya seramik bacalar kullanın.

Özel bir evi ısıtmak için yoğuşmalı kazanın kullanılması, ısıtma sisteminin konforunu artırmanıza (kazanın daha düşük sıcaklıklarda çalışabilmesi nedeniyle) ve gaz tüketimini% 15-20 oranında azaltmanıza (doğru hesaplama ile) olanak sağlar. Isıtma sistemi). Doğal gaz için farklılaştırılmış bir tarife ile bazı durumlarda gaz tüketiminde %20 oranında bir azalma, ısıtma maliyetlerinde 1,5-2 kat azalmaya yol açmaktadır.

Yoğuşmalı ve konvansiyonel kazanların tasarım ve özelliklerinin karşılaştırılması

Geleneksel bir gaz kazanında, sıcak egzoz gazları şeklindeki yanma ürünleri, kazan ısı eşanjöründen geçerek burada açığa çıkar. en enerjisini soğutucuya aktarır. Çoğu, ama hepsi değil. Egzoz gazları baca vasıtasıyla atmosfere salınır ve yakıtın yanması sırasında oluşan su buharı da gazlarla birlikte ayrıldığından kullanılmayan ısının bir kısmı kaybolur. Yoğuşmalı kazanın depolayabildiği ve ısıtma sistemine aktarabildiği gizli enerjiyi taşıyan bu buhardır.

Yoğuşmalı kazan ile yoğuşmasız kazan arasındaki temel fark, yanma ürünlerinin geleneksel bir kazana göre çok daha düşük bir sıcaklığa (bazen +40°C'nin altına) soğutulduğu, alanı arttırılmış özel bir ısı eşanjörüdür. Baca gazlarında bulunan su buharı, düşük sıcaklığa soğutulduğunda sıvıya dönüşerek belli miktarda ısı açığa çıkar. Korozyona dayanıklı malzemeden yapılmış bir ısı eşanjöründe yoğuşma meydana gelir:

paslanmaz çelik (kaynaklı). Paslanmaz çelik ısı eşanjörü kaynaklıdır, yani mekanik ve Kimyasal özellikler malzeme dengesizdir ve bu zamanla tahrip olmasına yol açabilir.
silümin (döküm). Silümin ısı eşanjörü dökümden yapılmıştır, bu nedenle eşitsiz malzeme özelliklerine sahip değildir, ancak siluminin yakıtın yanması sırasında kimyasal saldırıya karşı direnci paslanmaz çeliğinkinden daha düşüktür.

Geniş bir yanma alanı elde etmek için (güçlü kazanlar için), silüminden ayrı bölümler yapılır ve bunlar daha sonra bir ısı eşanjörüne (dökme demir yer tipi kazanlara benzer şekilde) çekilir.

Yoğuşmalı kazan çeşitleri

Yoğuşmalı kazanlar şunlar olabilir:

- Duvara monte Duvara monte kazanlarda, kazanlar genellikle 100 kW'a kadar güce sahiptir (inçte bazı durumlarda 120 kW'a kadar)
- zemin,

- tek devre
- çift devre

Yoğuşmalı kazanın çalışma prensibi

Yoğuşmalı kazanların avantajları

İÇİNDE teknik özellikler yoğuşmalı kazanların verimliliği yaklaşık %108-109'dur ancak her durumda %100'ün üzerindedir. Fizik kanunlarına göre enerji kayıplarının kaçınılmaz olduğu ve verimliliğin yüzde yüz “bar”ı geçemeyeceği açıktır. Bu verim değerinin özü şudur: Yoğuşmalı ve konvansiyonel gazlı kazanların ısıl verimlerini karşılaştırabilmek için hesaplama, alt ısıl değerin değerine göre yapılır. Geçmişte, tüm fiziksel hesaplamalar net kalorifik değerin ölçülen değerine göre yapılıyordu. Dolayısıyla bu gerçek verimlilik değil, karşılaştırmalı veya koşulludur. Ancak daha yüksek kalorifik değere göre verim hesaplanırken bile yoğuşmalı kazanların verim değeri oldukça yüksek, konvansiyonel gazlı kazanlara göre oldukça yüksek çıkıyor.

Yoğuşmalı kazanların avantajları arasında, konvansiyonel kazanlara göre yaklaşık %15-20 daha yüksek verimleri de bulunmaktadır. Ek olarak, bu tür kazanlar, yakıt-hava karışımının belirli bir yanma modu için en uygun oranlarda (gaz-hava oranının sürekli kontrolü ile) hazırlanmasını sağlayan, yakıtın eksik yanma olasılığını en aza indiren yüksek teknolojili brülörler kullanır. . Sonuç olarak, egzoz gazlarındaki zararlı emisyonların miktarı önemli ölçüde azalır ve egzoz gazlarının genellikle 40 0 ° C'nin altındaki düşük sıcaklığı, plastik bacaların kullanılmasına olanak tanır ve bu da kurulum maliyetlerini azaltır. Yoğuşmalı kazanlar tasarım açısından geleneksel olanlara benzer. Genellikle gerçekleştirilirler duvar versiyonu Yerde duran yoğuşmalı kazanlar da üretilse de yüksek güç Endüstriyel olarak kullanılan veya ofis binası. İçlerindeki ısı eşanjörünün farklı olması ve silümin veya paslanmaz çelik gibi aside dayanıklı malzemelerden yapılmış olması nedeniyle geleneksel kazanlardan farklılık gösterirler. Sonuçta, artan asitlik nedeniyle ortaya çıkan su yoğuşması, yoğuşmasız kazanların üretiminde kullanılan çelik ve dökme demirin korozyonuna neden olabilir. Isı eşanjörünün şekli, örneğin ek spiral kanatlara sahip karmaşık kesitli borular şeklinde yapılabilir. Bütün bunlar ısı değişim alanını arttırmak ve buna bağlı olarak kazanın verimliliğini arttırmak için yapılır. Ayrıca, yoğuşmalı kazan Brülörün önüne, gaz boru hattından gazı "emen", havayla karıştıran ve çalışma gaz ve hava karışımını brülöre yönlendiren bir fan monte edilmiştir.

Yoğuşmalı kazanın avantajı

Yoğuşmalı kombiler %110 verim sağlar

Yoğuşmalı kombili ısıtma sistemi, eşanjörün ısıtma yüzeylerinin özel tasarımı sayesinde yanma ürünlerinden duyulur ısının yanı sıra su buharının yoğuşma ısısını da uzaklaştırarak bu toplam ısıyı ısıtma sistemine aktarır. . Geleneksel terimlerle yoğuşmalı bir kazanda mevcut ısının, daha önceki bölümlerde ve sayılarda bahsettiğimiz yakıtın alt kalorifik değeri değil, yoğuşma ısısını da içeren yüksek kalorifik değeri olduğunu söyleyebiliriz. Hidrokarbon yakıtların yanması sırasında oluşan su buharının gizli buharlaşma ısısı. Bu miktarların her ikisi de yanma sırasında açığa çıkan ısı miktarını ifade eder. Bu durumda, daha yüksek kalorifik değere ek olarak, geleneksel kazanlarda ısıtma tesisatını geri dönülemez bir şekilde baca yoluyla terk eden yoğuşma ısısı da dahildir.

Yüksek ve düşük ısıtma değerleri arasındaki farkın niceliksel değerlendirmesi yakıt türüne bağlıdır. Doğal gazda ise bu oran %11 civarındadır. Bu durum genellikle daha düşük kalorifik değere göre belirlenen verimliliğin, tam yoğuşma ile teorik olarak %111'e ulaşabileceği gerçeğine yol açmaktadır. Yüksek verimli yoğuşmalı kazan ısı eşanjöründe baca gazları, dönüş suyuyla hemen hemen aynı sıcaklığa soğutulur. Bu durumda verimlilik %110'a yaklaşır ve dolayısıyla pratik olarak fiziksel sınıra ulaşır.

Yoğuşma ısısının kullanım derecesi her şeyden önce şunlara bağlıdır: sıcaklık rejimiısıtma sistemleri . Yoğuşturucuya giren suyun sıcaklığı ne kadar düşük olursa baca gazları o kadar derin soğutulabilir ve yoğuşma etkisinden o kadar tam olarak yararlanılabilir. Bu konu verilmiştir büyük önem hem yeni hem de modernleştirilmiş ısıtma tesisatlarının bir parçası olarak yoğuşmalı kazan kullanıldığında. Böyle bir kurulumun tasarlanmasının amacı, ısıtma sistemi dönüş hattındaki herhangi bir su sıcaklığında mümkün olduğunca tam yoğuşmanın sağlanması olmalıdır. Doğal olarak bu görevi gerçekleştirirken çiğlenme noktası sıcaklığına da dikkat edilmelidir. Çiy noktası sıcaklığı ne kadar yüksek olursa, daha iyi fırsatlar yoğunlaşma ısısının kullanımı.

Baca gazı giderme

Baca gazlarının uzaklaştırılması genellikle ısıya dayanıklı plastikten yapılmış koaksiyel bacalar aracılığıyla gerçekleştirilir. Elektronik olarak kontrol edilen pompa, ısıtma gücünü optimize eder, enerji tasarrufu sağlar ve ısıtma sisteminde akan soğutma sıvısından kaynaklanan gürültüyü azaltır.

Kazan ne kadar mükemmel olursa olsun, çalışmasının verimliliği büyük ölçüde ısıtma sisteminin parametrelerine bağlıdır. Su sıcaklığı ne kadar düşük olursa, su buharı o kadar tamamen yoğunlaşır, bu da gizli ısının oranının sisteme geri döndürüleceği anlamına gelir. Böylece kazanın verimi o kadar yüksek olacaktır. Elbette yoğuşmalı kazan için daha düşük soğutma suyu sıcaklığına göre tasarlanmış uygun bir ısıtma sistemi kullanılmalıdır. Tasarım yaparken, tesisatın gücüne, nötralizasyon araçlarına bağlı olarak sıcaklığın aynı olması koşulunu ayarlamak gerekir, güvenlik cihazları, ayrıca kazan boru kitleri ve hidrolik noktalar ve baca gazı egzoz sistemleri için bağlantılar. Avrupa'da bu en popüler türdür ısıtma cihazları ve birçok ülkede yoğuşmalı olanlar dışında başka gaz kazanlarının kurulumu yasaktır. Bunun nedeni, zararlı madde emisyonlarının daha düşük olması ve daha yüksek verimliliktir. Bazı eyaletler, ekonomik veya çevre dostu olmayan ekipmanların satışını yasaklayarak vatandaşlarının sağlığını bu şekilde koruyor.

Pratik kullanım

Isıtma sisteminin seçimi (yerden ısıtma veya radyatör ısıtma) da verimliliği etkiler sıkıştırmalı soğutma ünitesi. İçin ısıtma sistemleri Radyatörlerde, besleme hattında hesaplanan kış sıcaklığı genellikle 70 santigrat derece ve dönüş hattında 50 derecedir. Dönüş suyu sıcaklığı, yoğuşma koşullarının oluşturulmasında belirleyicidir. Çiy noktası sıcaklığında mümkün olduğu kadar düşük olmalıdır. Tahmini kış sıcaklığı eksi 20 derece olsa bile dönüş suyu sıcaklığı çiğ noktası sıcaklığına ulaşacaktır. Böylece yoğuşmalı kazan tüm yıl boyunca yoğuşma bölgesinde çalışır.

Yük azaldığında dönüş suyu sıcaklığı ne kadar düşük olursa, yoğuşmalı kombideki yoğuşma derecesi de o kadar yüksek olur. Isıtma mevsimi boyunca, tasarım kış sıcaklığını aşan dış sıcaklıkların mevcut olduğu, dolayısıyla yoğuşmalı kazanın yüksek verimli çalışması için koşulların sağlandığı burada belirtilmelidir. Radyatörlü ısıtma yerine, 40 derecelik besleme sıcaklığı ve 30 derecelik dönüş sıcaklığına sahip ısıtmalı zemin sistemi kullanılırsa, yoğuşmanın tamlığı daha da yüksek olur. Sonuç olarak baştan sona ısıtma sezonu dönüş suyu sıcaklığı çiğ noktası sıcaklığından önemli ölçüde düşüktür. Yoğuşmalı kazanın çalışma koşulları optimum hale gelir ve daha verimli çalışır.

Yoğuşmalı kazan kullanıldığında, ortaya çıkan yoğuşma suyu, toplam atık su bertarafının önemsiz bir kısmını oluşturur ve 200 kW'a kadar bir ısıtma gücü giderilebilir. kanalizasyon şebekesi. Ancak performans üzerinde olumsuz bir etki beklenmemelidir. kanalizasyon sistemi veya açıklama kurulumları.

Yoğuşmalı kazanlar dayanmaktadır basit prensip Eylem: Yanma ürünleri yoğunlaşma odasından geçerek soğutulur. Bu aslında harcanan soğutucunun ısıtıldığı ek bir ısı eşanjörüdür. Bu, ısı oluşturmak için sıcak yanma ürünlerinin enerjisinin maksimum düzeyde kullanılmasına olanak tanır.

Bu tip kazan aktif olarak kullanılmaktadır. Avrupa ülkeleri. Bunun nedeni çevresel gereksinimler (daha az emisyon üretirler) ve enerji verimliliğidir (basit gaz analoglarıyla aynı miktarda termal güç üretmek için daha az gaz tüketirler).

Hadi daha yakından bakalım. Çalışma şeması ve tasarımı aşağıdaki gibidir:

1. Tüm kazanlarda olduğu gibi, içinden su dolu bir borunun geçtiği, soğutucunun ısıtıldığı ve ısıtma sistemine girdiği bir yanma odası bulunmaktadır.

2. Hala çok sıcak olan gazlar atmosferi ısıtmaya gider. İçlerinde bol miktarda sıcaklık kaldı. Rota boyunca mühendisler, içinden geri dönüş akışının geçtiği bir yoğunlaşma odası olan bir ısı tutucu kurmaya karar verdiler.

3. Yoğuşma odasında, kullanılmış soğutucu önceden ısıtılır ve brülöre verilir. Bu sayede yakıt beslemesini azaltabilirsiniz - geri dönüşü ısıtmak için daha az harcayın. (Bu kazan grubu için ortalama tasarruf %11'dir).

4. Yoğuşma odasında su yoğuşması oluştuğundan, onu çıkarmak gerekir - kanalizasyona bir drenaj eklenir.

5. Duvar ve kat modelleri donatılabilir çeşitli türler Bacalar: iki borulu, koaksiyel vb. Çoğu zaman duman gazı giderme sistemi zorlanır.

Not: Yerleşimlerine göre yoğuşmalı kazanlar iki izole parçaya ayrılır: normal kazan ve yoğuşma odası. Bu iki bölümü birbirine bağlayan bir yanma ürünü giderme sistemi vardır. Genellikle kazanın yoğuşma odası ana kısmının üstünde bulunur.

Kondenser ısı eşanjörleri modellerdeki temel farktır farklı üreticilerüreticilerin ayırdığı bu grubun kazanları (hem duvara monteli hem de zemine monteli) rekabet avantajı. Operasyonunun verimliliği, ısı eşanjörünün tipine bağlıdır. Ve üreticinin görevi, soğutma sıvısının hem etkili bir şekilde ısıtılması hem de kazanın bu bölümünden hızlı bir şekilde geçmesi için zamana sahip olması için odanın çalışma parametrelerini dengelemektir.

Yoğuşmalı kazanın çalışma prensibi hakkında

Yemek yemek duvar modelleri(ev, yazlık, küçük ofis için) ve tam ısıtma için kat üniteleri geniş alanlar ticari ve endüstriyel binalar.

Yoğuşmalı kazanlar hakkında gerçekler

Bu ekipman uzun süredir üretilmesine rağmen oldukça yenilikçi.

Fiyat açısından yoğuşmalı kazanlar, benzer güce sahip yüksek kaliteli gaz ünitelerinden daha pahalı değildir. Ancak enerji tüketimi açısından onları geride bırakıyorlar - daha düşük.
Duvara monte modeller 100 kW'a kadar güçte üretilir; kural olarak daha yüksek güç, yer tipi kazanlar içindir.
Geniş model seçimi: İnternetteki basit bir inceleme, tüm önde gelen üreticilerin ürün yelpazesinde bu ekipmanın geniş bir yelpazesine sahip olduğunu göstermektedir. İtalyanlar, Almanlar, Çinliler ve yerli üreticiler pazar için mücadele ediyor.

4. Önemli bir avantaj: Daha küçük kazan boyutlarıyla daha fazla güç elde edersiniz. Gaz kazanları ile karşılaştırıldığında, yoğuşmalı duvara monte kazan daha küçük olabilir ancak aynı güce sahip olabilir.

5. Isı tüketicileri ne kadar fazla olursa, yoğuşmalı kazanın faydaları o kadar iyi görünür ve kurulumu için daha fazla neden olur. Hem ısıtma hem de su ısıtmada etkilidir.

6. Verimlilik. Reklamlarda sıklıkla “Verimlilik = %109-111” yazıyor. Alınan tüm ısıyı kullanma verimliliğini karşılaştırarak bu şekilde yazıyorlar. İÇİNDE gaz üniteleri Daha az ısı üretilmez, yoğuşmalı kazanlar onu daha iyi kullanır.

7. Plastik bacalar kurmak gerçekten mümkündür - egzoz gazlarının sıcaklığı yaklaşık 40-60 °C'dir.

8. Zararlı emisyonların miktarı azalır.

9. Kazan elektriğe oldukça bağımlıdır - tüm işlemler elektronik tarafından kontrol edilir. Elektronik olmadan, üreticiler tarafından sunulanlar arasında bu ekipmanın tek bir modeli yoktur. (Sevgili okuyucu, benzer yoğuşmalı kazanları bulup bize gösterirseniz, bu öneriyi memnuniyetle düzeltiriz).

Yoğuşmalı kazanın "Vailant" çalışmasının gösterilmesi

Etkili kullanım koşulları

Maksimum ısı çıkışına sahip, doğru şekilde kurulmuş bir ısıtma sistemi: ne kadar çok tüketici olursa o kadar iyidir.
Yoğuşmalı kazanların ısıtma sistemleri özel olarak tasarlanmalıdır: dönüş sıcaklığı mümkün olduğu kadar düşük olmalı ve normal koşullar altında 55 °C'yi aşmamalıdır. Bu sıcaklığa, örneğin odadaki ısıtmalı zeminlerin yoğun kullanımıyla ulaşılabilir.
Tasarımcı sistemin işleyişini, işletmeye fayda sağlayacak şekilde hesaplamalıdır. sıcak günler. Örneğin, bir kazandaki yanma kontrol edilir; sıcaklığı 100 °C yerine 80 °C'ye ayarlayabilirsiniz, böylece yoğuşma odasının girişindeki dönüş suyu gerekli sıcaklıkta olur.
Çift devreli yoğuşmalı kombiler mevcut olduğundan kombinin hem evi ısıtmak hem de suyu ısıtmak için etkin bir şekilde çalışması için hangi modeli seçeceğinizi hesaplamanız gerekir. Bu durumda, suyu ısıtmak için yeterli olacak, ancak soğutucuyu aşırı ısıtmayacak ve tam tersi olmayacak şekilde optimum kazan gücünü seçmek önemlidir. Basit gaz kazanlarında bunu yapmak daha kolaydır; sadece biraz daha fazla güç kullanırlar.