Plinski konvekcijski kotel je standardna vrsta ogrevalne opreme. Enota ogreva prostor in vodo za domače in gospodinjske potrebe. Dim se po primarnem zgorevanju goriva odvaja skozi dimnik, visoka temperatura v kurišču preprečuje nastajanje kondenza v notranjosti kotla. Zmogljiva oprema zahteva prisilno dovajanje zraka in odstranjevanje produktov zgorevanja, saj sta utekočinjeni in zemeljski plin eksplozivni snovi.
Zasnova in princip delovanja
Delo se začne z dovodom plina in aktiviranjem piezoelektričnega vžignega elementa. Iskra vžge vžigalnik, ki gori ves čas delovanja; če naprava ugasne, grozi eksplozija.Vžigalnik vklopi osnovni gorilnik, ki segreje nosilec energije na želeno temperaturo. Avtomatika izklopi glavni gorilnik, ko je vrednost dosežena, padec vrednosti pa vodi do ponovnega vklopa plamena.
Gorilnik in izmenjevalnik toplote določata vrsto kotla. Prvi element je iz nerjavečega jekla, regeneratorji in rekuperatorji pa iz materialov:
- nerjavno jeklo;
- baker;
- ogljikovo jeklo.
Pomanjkljivost konvekcijske metode je neracionalna poraba toplote. Če nastavite način nizke temperature, hlajenje končnih izdelkov povzroči kondenzacijo v dimniku.
Vrste konvekcijskih kotlov
Uporabljen dimnik:
- ločena vrsta;
- koaksialna možnost.
Naravni vlek vključuje vnos kisika iz prostora, kjer se nahaja kotel, in odstranjevanje produktov zgorevanja brez uporabe ventilatorjev.
Glede na število priključenih ogrevalnih vej so kotli:
- enokrožni;
- dvojno vezje.
Izbira vrste kotla je odvisna od potreb doma in obstoječe ogrevalne opreme. Če obstaja centralna oskrba s toplo vodo, je nameščen enokrožni kotel. Enota z dvojnim krogom deluje tako, da med segrevanjem tekočine v dovodu vode ohlaja nosilec energije v sistemu.Takšen kotel ne bo kos ogrevanju in ogrevanju tekočine hkrati, če je potreba po topli vodi velika.
Ukrajinski proizvajalci proizvajajo opremo z dvojnim krogom, v kateri ima dodatno vezje obliko tuljave in se nahaja okoli izmenjevalnika toplote. Ta vrsta ogrevanja vode ni avtomatsko regulirana, topla tekočina pa se pridobiva samo v ogrevalni sezoni.
Enokrožni
Ta vrsta se uporablja samo za ogrevanje prostora, in če potrebujete toplo vodo, je priključen kapacitivni indirektni grelnik vode. Plinski konvekcijski kotel ogreva objekt s segrevanjem nosilca energije v toplotnem izmenjevalniku. Segreta tekočina vstopi v sistem cevovodov in baterij, odda toploto in se po veji vrne v regenerator. Segrevanje in gibanje vode v ogrevalnem vodu se ponavlja.
Radiatorje vgrajujemo zaporedno, s čimer prihranimo cevi. Prve baterije na poti nosilca energije se bolj segrejejo, zadnje ne prejmejo potrebne toplote. Za povečanje ogrevanja se poveča število odsekov v končnih radiatorjih. Včasih so na prvih ogrevalnih napravah nameščeni regulacijski ventili za omejitev temperature.
Gibanje nosilca energije nastane zaradi razlike v tlaku v vročem in hladnem stanju. Druga možnost vključuje uporabo obtočne črpalke.
Dvokrožni
Pri tej možnosti sta povezana ogrevalna veja in krog sanitarne vode. Ogrevalni vod tvori zaprt sistem, v katerem vroča tekočina ne vstopi v sistem oskrbe z vodo.Ko se dovod vode odpre, se aktivira ventil, ki vodo usmeri v sistem tople vode, vendar blokira pretok hladilne tekočine v ogrevalni krog. Po zaprtju pipe se ventil preklopi, voda vstopi v ogrevalni sistem.
Dvokrožni kotel uporablja zgorevalno komoro:
- odprto;
- zaprto.
V enoti z odprto komoro je zrak naravno potisnjen iz kotlovnice. Oprema ni nameščena v drugih prostorih, ker če v prostoru ni zadostnega prezračevanja, pride do pomanjkanja kisika in kopičenja produktov zgorevanja. Takšni kotli so cenejši in se uporabljajo tam, kjer so ločene kotlovnice.
Pri kotlih z zaprto komoro se zrak dovaja in odvaja, zato ni nevarnosti dima v prostoru. Akumulatorski kotel deluje bolje s kotlom kot pretočni kotel, če tlak v dovodu vode oslabi ali izgine. Stroški enote s kotlom so višji od podobne opreme s pretočnim tipom ogrevanja tekočine.
Metode namestitve
Talna ali stenska možnost je izbrana glede na moč in ogrevano površino. Stenske enote zagotavljajo ogrevanje prostora največ 200 m2 in imajo kapaciteto največ 14 l/min. Če so potrebe objekta večje, se vgradi talna enota.
nadstropje
Oprema je nameščena na tleh ali posebnem temelju, cevni elementi pa so kupljeni ločeno od kotla.
Razpoložljive vrste enot:
- ognjecevni jekleni kotli;
- oprema iz plinskega litega železa.
Prva vrsta ima povečano moč in visoko učinkovitost. Toplotni izmenjevalnik je izdelan v obliki valja z varjenim spojem in vsebuje jeklene zbiralnike za premikanje vode.Plinska zgorevalna komora sprejema pripravljeno sestavo plina in zraka iz pihalnega gorilnika.
Oprema iz litega železa se pogosto proizvaja s sekcijskimi izmenjevalniki toplote in ima pihane ali cevne gorilnike. Moč kotlov je povprečna, teža je precej manjša od ognjecevnih kotlov. Toplotni izmenjevalnik iz litega železa služi dolgo časa, če se upošteva določen temperaturni režim. Za vgradnjo se prva in druga vrsta kotlov zaradi velike teže dobavljata razstavljena.
Talne enote izberemo, če je potrebno ogrevati več ločenih objektov ali velik prostor, tudi če skupna ogrevalna površina ne presega 200 m2.
stena
Viseči plinski konvekcijski kotel je nameščen na navpični ograji ali pa je zanj privarjen kovinski okvir. Toplotni izmenjevalnik je izdelan iz jekla ali bakra, gorilniki so pogosto cevastega tipa. Stenska oprema je kompaktno nameščena v prostoru; gredo v prodajo z vsemi potrebnimi elementi in opremo. Prodajni komplet je nekakšna kotlovska enota, ki se upravlja z daljinskim upravljalnikom.
Stenska različica z odprto komoro ni pogosto kupljena, čeprav je cenejša in ni odvisna od oskrbe z električno energijo. Zaprti stenski kotli se pogosteje kupujejo; priljubljeni modeli so kompaktni in imajo privlačen videz. Proizvajalci uporabljajo napredne tehnologije, oprema je opremljena s sodobnimi elektronskimi komponentami. To je lahko slabost, saj elektronika ne prenese nihanj napetosti in je odvisna od električnega omrežja.
Stenski kotli so občutljivi na kakovost nosilca energije. Tekočina se segreva v majhnem ohišju s tankostenskimi notranjimi elementi.Voda slabe kakovosti v sistemu vodi do usedanja. Antifriza tudi ne nanašamo na vse stenske enote, saj so navodila v tehničnem listu.
Prednosti in slabosti
Prednost konvekcijskega plinskega kotla je njegova preprostost zasnove in nizki stroški. Uporabljajo se poceni materiali, saj ni kondenzacije in kovinske korozije. Konvektorji lahko z uporabo naravnega vleka znižajo stroške sistema za dovod in odvod produktov zgorevanja.
Neekonomičnost konvekcijskih plinskih enot je združena z naslednjimi prednostmi:
- oprema je na voljo v stenski in talni izvedbi;
- nekateri modeli imajo izmenjevalnik toplote iz litega železa, ki traja dolgo časa;
- kondenzat, ki nastane med delovanjem, gre v cev in ne vpliva na notranjost;
- enostaven za namestitev in popravilo;
- nekateri modeli ne uporabljajo električne energije;
- deluje tiho;
- V prodaji je velika izbira dvokrožnih in enokrožnih možnosti.
Slaba stran je, da je ogrevalni sistem zasnovan ob upoštevanju izhodne temperature energenta, ki ne sme biti nižja od +57 °C, sicer se na dimnikih toplotnega izmenjevalnika, kurišča in dimnika pojavijo kapljice tekočine, ki motijo celovitost elementov.
Primerjava s kondenzacijskim kotlom
Kondenzacijski modeli imajo dodatne komore za izmenjavo toplote in kondenzacijo, imenovane ekonomizatorji.Prekati so izdelani iz kovine, ki je težko korodirana, saj so stene v stiku s tekočino. V konvekcijskih enotah se toplota pridobiva le z zgorevanjem plina, toplota iz kondenzacije pa se ne uporablja.
Kondenzacijske enote pri zgorevanju enake količine goriva proizvedejo 20 % več toplote kot tradicionalni modeli. Učinkovitost opreme prve vrste doseže 95 - 100%, konvekcijske vrste pa 82 - 86%.
Kondenzacijski kotli zahtevajo posebno zasnovo cevovoda za hlajenje nosilca energije na nizko temperaturo. Uporabljajo se masivni in dragi radiatorji, in če tekočina ni ohlajena, bo sistem z enoto deloval z učinkovitostjo, nižjo od tiste, ki je navedena v potnem listu. Oprema ni na voljo z odprtimi kurišči.
Izbira opreme
Moč kotla je določena s stopnjo 100 W na 1 m2 prostora. Indikator se lahko poveča na 150 W, odvisno od ogrevanja sosednjih prostorov, višine stropa in površine okenske odprtine. Številko pomnožimo s površino prostora in dobimo izračunano moč.
Vrsta vžiga enote je pomembna. Piezo vžig deluje s pritiskom na tipko in ni odvisen od elektrike. Pomanjkljivost je dodatna poraba goriva za goreči vžigalnik in odvisnost od dovoda plina iz glavnega voda. Električni vžigalnik je bolj ekonomičen; obstajajo modeli, ki se samodejno vklopijo po izpadu električne energije.
Kotli korejskih proizvajalcev združujejo kakovost, zanesljivost, nizke stroške in se prilagajajo skokom tlaka plina. Slaba stran so težave z iskanjem rezervnih delov med popravili, pa tudi pomanjkanje servisnih delavnic.
