Турбированный котел что это значит
Принцип работы турбированного газового котла
В газовых котлах, используемых для обогрева домов, в качестве топлива используется природный газ, при сгорании которого остаются вредные вещества. Удаление этих, опасных для здоровья человека продуктов сгорания газа, обеспечивают все типы выпускаемых отопительных газовых устройств. Однако наиболее эффективно эту функцию реализует турбированный газовый котел, применяющий для этого принцип принудительного удаления остаточных газов.
Что такое турбированный газовый котел
Газовые котлы используются для обогрева частных домов, квартир и других помещений, не подключенных к централизованной отопительной системе. Комфортная температура в помещениях обеспечивается за счет циркуляции теплоносителя по системе водяного отопления. Топливом, используемым для его подогрева, может быть как природный, так и сжиженный газ. Сгорая в специальной камере, он нагревает воду в теплообменнике, и она, с помощью циркуляционного насоса, подается в систему отопления.
При сгорании газа остаются вредные для человека компоненты: сажа, углекислый газ СО2, оксиды азота, а иногда даже угарный газ СО. Поэтому одной из важнейших функций газового агрегата является удаление из помещения остатков сгоревшего газа.
Отвести отработанные газы можно двумя способами. Перый, самый простой, это дать остаткам от сгорания выходить наружу естественным путем через штатный дымоход здания. Котлы, в которых реализован этот метод, называются атмосферными, а камеры сгорания в них – открытыми. Второй способ удаления отработанных газов – принудительный. Агрегаты с такой системой принято называть турбированными газовыми котлами, а их камеры сгорания – закрытыми.
По сравнению с атмосферными агрегатами, турбированные газовые котлы имеют следующие плюсы:
Принцип работы
Закрытая камера сгорания в турбированном котле изолирована от воздушного пространства помещения и соединена с вытяжным дымоходом, который называется коаксиальным. Такое название он получил потому, что представляет собой трубу, внутри которой проложена другая, с меньшим диаметром.
Внутренняя труба служит для удаления отработанных газов из камеры сгорания с помощью специальной турбины. По внешней трубе, с помощью вентилятора, с улицы в камеру сгорания подается необходимое количество воздуха. Такая конструкция обеспечивает более полное сжигание газа, и, как следствие, увеличивает КПД турбированного агрегата.
Некоторые модели предусматривают вариант подключения вместо коаксиального дымохода двух раздельных труб – одна для дымоотвода, другая для забора воздуха. Такой возможностью обладает, в частности, газовый котел «БалтГаз Нева 24 Турбо» – инструкция завода-изготовителя подробно описывает технологию такой замены.
Важно! Эксплуатация турбированного котла недопустима при отсутствии электрической энергии, поскольку в этом случае прекращается работа вентиляторов, удаляющих продукты сгорания газа.
При пропадании напряжения в сети электропитания система защиты котла дает команду на остановку его работы и, в первую очередь, закрывает клапан поступления газа к горелке. После появления электричества в сети агрегат требуется перезапустить вручную.
Особенности монтажа
Наличие коаксиального дымохода определяет некоторые различия в монтаже турбированных газовых котлов и атмосферных. Кроме того, на технологию монтажа оказывает влияние и тип исполнения агрегата – напольный или настенный.
После установки котла на полу или монтажа на стене выполняется подключение его к магистрали отопительного контура и к газовому трубопроводу. Следующий шаг – включение в сеть электроснабжения. При этом необходимо обязательное выполнение двух условий – использование стабилизатора напряжения и заземление корпуса агрегата.
Далее можно приступать к монтажу коаксиального дымохода. Все элементы конструкции должны быть заводского изготовления и соединяться между собой без малейшего зазора, при этом не допускается состыковывать трубы внутри стен или потолков.
Как правило, производители газовых котлов рекомендуют выполнять монтажные работы только силами квалифицированных специалистов. К таким устройствам относится, к примеру, газовый котел «Вайлант турбо ТЕК про», инструкция на который предупреждает, что устанавливать агрегат должен специалист, сертифицированный фирмой-производителем, а иначе утрачивает свою силу гарантия фирмы Vaillant.
Важно! По требованиям пожарной безопасности, отверстия, через которые выводятся дымоходы, следует заделать огнестойким материалом.
Возможны несколько вариантов прокладки вытяжной трубы: горизонтально, вертикально или под наклоном. Наиболее часто ее монтируют горизонтально через стену дома. Выполняя горизонтальный монтаж дымохода, необходимо обеспечить его небольшой уклон в сторону улицы для возможности оттока конденсата, образующегося при работе газового агрегата. О том, что такое конденсационный газовый котел, а также о его преимуществах вы можете прочитать по ссылке.
При отсутствии возможности для горизонтальной прокладки дымовой трубы, ее устанавливают вертикально и выводят наружу через крышу. В этом случае также следует позаботиться об удалении конденсата в процессе эксплуатации котла.
Технические характеристики
Отопительные котлы, в зависимости от типа установки, бывают настенные и напольные. В напольном варианте выполняются мощные (от 45 до нескольких сотен киловатт) агрегаты, большой вес которых (более 150 кг) не позволяет крепить их на стену. Маломощные устройства, отапливающие относительно небольшие помещения, имеют вес, не превышающий 30 кг, и без проблем монтируются к стене. Напольные газовые агрегаты более долговечны, чем настенные, но они не подходят для небольших помещений. У их жильцов наиболее популярны котлы газовые двухконтурные турбированные в настенном исполнении.
Мощность
Основной характеристикой любых отопительных котлов является их мощность, измеряемая в киловаттах. Некоторые производители в списке характеристик конкретной модели указывают также максимальную обогреваемую площадь. Расчет обычно выполняют, исходя из соотношения 1 кВт на 10 м² помещения.
Количество контуров
Котлы, назначение которых ограничено только отоплением дома, называют одноконтурными. Но потребителям часто требуется, чтобы, наряду с отоплением, агрегат давал еще и горячую воду для хозяйственных нужд, то есть имел функцию горячего водоснабжения (ГВС). Такой тип агрегатов называют двухконтурным.
Производительность системы ГВС
Двухконтурные модификации имеют еще одну, тоже немаловажную, техническую характеристику – производительность горячей воды. Она измеряется количеством воды в литрах, подогретой на 30 °С за одну минуту (Δt = 30 °С, л/мин). Ее величина зависит от мощности котла – чем она больше, тем выше у него производительность системы ГВС. Для беспроблемного снабжения двух типичных точек потребления горячей воды, в кухне и ванной, требуется производительность не менее 13 л/мин.
Тип теплообменника
Различаются турбированные двухконтурные газовые котлы также и по типу теплообменника. Есть агрегаты с раздельными теплообменниками – для каждого контура свой, и со сдвоенным теплообменником, которые еще называются битермическими. Последний вариант более дешевый, но в нем в процессе работы образуется накипь, которую нужно будет периодически удалять.
Материал теплообменника имеет значение для долговечности котла. У напольных котлов для них использована толстостенная сталь или чугун, и служат они по 25-30 лет. Для теплообменников настенных моделей применяется нержавеющая сталь или медь. Ресурс таких котлов – 7-10 лет.
В заключение
Тем, кто принял решение приобрести турбированный котел, легко будет найти его в каталоге фирмы-изготовителя. Практически все они добавляют к его названию приставку Turbo. Поэтому, если на ценнике написано: «газовый котел турбо, двухконтурный», не стоит сомневаться, что это именно турбированный агрегат.
Турбированные газовые котлы: как выбрать, принцип работы, достоинства и недостатки
Турбированный газовый котел – это котел компактного размера, который обычно монтируется на стену и имеет камеру сгорания газа закрытого типа и предназначенный для локальных систем отопления на воде с принудительной циркуляцией, фото 1.
Фото 1. Турбированный котел в интерьере кухни
Турбированный газовый котел — советы по выбору, основные особенности
Такой тип котлов обеспечивается притоком кислорода с помощью вентилятора принудительной тяги через двухканальный дымоход. Одним из отличий данного котла от других видов, является конструкция дымохода; дымоход состоит из двух труб – труба в трубе. Через внешнюю трубу (большего диаметра) подается воздух в котел, обеспечивая горение газа, а через меньшую трубу (внутреннею) выходит дым и продукты сгорания газа, фото 2. Такие котлы весьма часто устанавливают в стесненных условиях, где не всегда есть возможность установить стандартную дымоходную систему или в зданиях небольшого размера.
Турбированные котлы могут иметь разный тип дымоходов:
В основном турбированные котлы производятся двухконтурными.
Фото 2. Дымоходы турбированных котлов
Принцип действия турбированного котла
В турбированном котле установлена камера сгорания закрытого типа. С помощью вентилятора через коаксиальную дымоходную трубу (диаметр не менее 110 мм) поступает воздух в камеру для поддержания горения газа, который подается из форсунок. Продукты сгорания газа выводятся турбиной с помощью вентилятора наружу.
Такие котлы оборудованы автоматикой, позволяющей автоматизировать процесс работы котла. Камера сгорания закрытого типа настенных турбированных котлов обычно выполнена из меди или ее сплавов. Камера напольных котлов обычно выполнена из чугуна, что обеспечивает более длительную эксплуатацию котла (20 – 30 лет и выше), а срок службы настенных котлов примерно составляет 10 лет и выше.
В связи с применением медной камеры котла, во избежание быстрого износа и прогорания такие котлы выпускаются небольшой мощности – до 35 кВт.
Примеры конструкции и принципа работы турбированных котлов приведены на фото 3.
Фото 3. Примеры конструктивного исполнения турбированных котлов
Преимущества турбированных газовых котлов
Недостатки турбированных газовых котлов
Самые распространенные и качественные турбированные котлы представлены на рынке таких производителей:
Советы, как правильно выбирать турбированный котел
1. При выборе котла необходимо исходить из следующих данных:
Смеситель
ванны
душа
кухонной мойки
раковины
Исходя из этих параметров выбирают мощность котла, которая определяется в киловаттах (кВт). Можно также примерно (грубо) рассчитать требую мощность котла исходя из условия: 1 кВт на 10 м 2 жилой площади.
2. Условные обозначения турбированных котлов различных производителей:
В чем преимущество современных турбированных газовых котлов
В современном мире уже никого не удивишь тем фактом, что газовые котлы имеют экономичный расход топлива. Поэтому сегодня на замену традиционным атмосферным моделям приходят более надёжные, экологичные, высокопроизводительные и самое важное – безопасные турбированные котлы.
Казалось бы, разница лишь в способе выведения отработанных газов, но по факту именно этот нюанс определяет эффективность работы, место, сложность и даже стоимость монтажа.
Что собой представляют турбированные газовые котлы
Турбированный газовый котёл – отвечающий за теплоснабжение агрегат, который дополнительно оснащается системой принудительного воздухообмена. В силу этой особенности, он не требует обустройства полноценной дымовой шахты, т. к. сообщение с внешней средой происходит через коаксиальный дымоход.
Коаксиальный дымоход – слитная конструкция (обычно идёт в комплекте поставки вместе с котлом), состоящая из труб разного диаметра, вложенных одна в другую. По внешнему каналу (большой трубе) осуществляется забор кислорода, а по центральному (меньшей трубе) – выводятся отработанные продукты горения.
Поскольку турбокотлам не важна качественная вентиляция самого помещения, их можно ставить как в частных домах, так и в городских квартирах.
Главный и, пожалуй, единственный существенный минус заключается в том, что из-за наличия турбины и более сложной автоматики они бывают исключительно энергозависимыми.
Устройство и принцип работы
Базовое строение турбокотла мало чем отличается от предшественника, но наличие вспомогательных узлов вносит некоторые изменения в его конструкцию.
Воздух, необходимый для поддержания горения, поступает с улицы сразу в закрытую камеру сгорания. Поскольку она изолирована от жилого пространства и напрямую соединена только с коаксиальным дымоходом, то это полностью исключает какое-либо влияние отработанных газов на внутренний микроклимат.
Устройство напольной турбированной модели.
Вентилятор (турбина) обеспечивают отведение дыма за пределы дома без применения вытяжных дымососов, создавая избыточное давление (турбонаддув).
Скорость вращения вентилятора турбины регулируется автоматически, поэтому даже при уменьшении давления газа в магистрали состав газо-воздушной смеси остаётся оптимальным. При изменении мощности, мгновенно подбираются обороты, которые обеспечат необходимое количество воздуха и должную тягу. Таким образом, соблюдаются лучшие условия для работы горелки, позволяющие получить из топлива наибольшее количество энергии.
Атмосферный или турбированный: какой лучше
Традиционный атмосферный котёл имеет открытую камеру сгорания: забор воздуха для сжигания газа происходит из помещения. Это значит, что израсходованный кислород нужно в полном объеме заменить новым. Для этого нужна притоточно-вытяжная вентиляция.
Без организации хорошей притоточно-вытяжной вентиляции нормальная работа атмосферного газового котла невозможна. Во-первых, топливо не сможет до конца сгореть и в итоге теплоноситель недополучит какое-то количество тепла, а во-вторых, в комнате образуется опасная для жизни окись углерода (CO) – угарный газ.
Поэтому для небольших строений, где проблематично выделить отдельную от жилой зоны проветриваемую котельную с вертикальным дымоходом, лучше выбрать турбированный котёл. А для газового теплоснабжения малых торговых площадей, офисов и типовых многоэтажек, так он вообще – единственный вариант.
Отзывы о бытовых моделях с принудительным воздухообменом: преимущества и недостатки
Согласно отзывам владельцев турбированных газовых котлов можно выделить такие плюсы и минусы:
Достоинства | Недостатки |
безопасность – герметичность закрытой камеры сгорания практически исключает риск попадания дыма внутрь помещения | высокая стоимость – цены на настенные модели выше на 20-30%, на напольные – на 20-50%, зато можно исключить затраты на строительство полноценного дымохода |
свободное размещение – забор воздуха с улицы позволяет ставить котёл в очень маленьких комнатах (разумеется, соответствующих требованиям ) | постоянный шум – активную работу всех турбокотлов неизбежно сопровождает монотонный звук вращения вентилятора, его громкость зависит от модели, а также наличия в котле слоя звукоизоляции |
простой монтаж дымохода – для вывода коаксиальной трубы достаточно сделать отверстие (Ø 110) в наружной стене дома | энергозависимость – любые проблемы с напряжением (перебои, несоответствие норме) вызывают остановку вентилятора |
низкий расход топлива – экономичность достигается за счёт автоматики, которая управляет скоростью вращения турбины |
Сложностей с энергоснабжением легко избежать с помощью подключения к турбированному котлу стабилизатора напряжения и резервного источника питания – электрогенератора (бензинового, дизельного) и «бесперебойника» (ИБП). Однако нужно учитывать, что это приведёт к дополнительным материальным вложениям.
Как выбрать турбированный газовый котел для отопления частного дома
Настенный или напольный
Одноконтурный или двухконтурный
Функциональность турбокотла определяется количеством контуров:
Двухконтурный котел является комбинацией котла и проточного нагревателя, т. е. обогрев помещения прекращается во время подачи горячей воды. Стоит уточнить, что вопреки распространённому мнению, теплоноситель не успевает остыть за время простоя, поэтому температура в жилище сохраняется.
Конечно, стоимость двухконтурного варианта выше на 10–30 %, но это всё равно выгодней, чем организация горячего водоснабжения любым другим способом, например, с помощью бойлера и одноконтурного котла. А в случае необходимости один из контуров можно выключить – например, летом, когда нет нужды в отоплении жилища.
Тип и материал теплообменника
Материал теплообменника влияет на долговечность котла:
Двухконтурные котлы делят ещё и по типу теплообменника: раздельные (для каждого контура свой) и сдвоенный – битермический (контур ГВС проходит через основной теплообменник). Последний вариант дешевле, но он менее надежный, т. к. образующуюся в нем накипь практически невозможно очистить, именно закупоривание накипью часто становится причиной преждевременной поломки.
Несмотря на то, что у атмо- (90–92 %) и турбокотла (92–95 %) «чистый» КПД практически совпадает, у второго будет выше эффективность расхода газа.
Дело в использовании коаксиального дымохода: когда в его внешнюю полость попадает холодный воздух с улицы, он начинает нагреваться ещё до перехода в камеру сгорания от тепла дыма (100–130 °C), который выходит через внутреннюю полость этой же трубы. Поэтому на дальнейший нагрев тратится меньше ресурсов. Сюда же стоит добавить более эффективное управление притоком воздуха и тягой, что также сказывается на расходе газа.
Минимально необходимая мощность
Рассчитать необходимую мощность турбокотла можно по простой формуле: где на 10 м 2 обогреваемой площади идёт 1* кВт энергии.
* теплопотери среднестатистического жилого объекта с потолками до 2,7 м из средней полосы России.
Мы рекомендуем закладывать запас 15–20 % от этого значения, чтобы не эксплуатировать агрегат на пределе, поэтому для этого же объекта Q≈14–15 кВт.
Также, если рассматривать двухконтурную модель, то на пользование ГВС придётся добавить не меньше 15–20 %, итого уже получится что Q≈16–17 кВт. Важно и не переусердствовать с мощность, иначе котел будет слишком часто «тактовать» (включаться и выключаться), что снизит его ресурс.
Как точно рассчитать необходимую мощность котла
Индивидуальный расчет, формула и корректирующие коэффициенты
Лучшие известные производители и модели: характеристики и цены
BAXI ECO-4s 24F
Итальянский двухконтурный турбокотёл мощностью 24,0 кВт разработан с учетом специфики российских условий, поэтому он адаптирован к работе с низким давлением газа, перебоями напряжения в сети и прочими неустойчивыми показателями. Также отличается одним из лучших в своем ценовом сегменте КПД – 92,9%, расход газа при этом – 2,54 м 3 /ч. Первичный теплообменник выполнен из меди.
Владельцы отмечают практически бесшумную работу, за практику эксплуатации более 5 лет, серьезных сервисных нареканий не встречалось.
Производитель: BAXI (БАКСИ), Италия.
Vaillant turboTEC pro VUW 242/5-3
Двухконтурная модель от эталонного немецкого бренда мощностью 24 кВт. Отличается особой надежностью и долговечностью благодаря отличному качеству сборки, использованию высокотехнологичных сплавов и лучших материалов. КПД 91%, максимальный расход газа 2,80 м 3 /ч. Также отличается медным первичным теплообменником, модулируемой горелкой, функциональной автоматикой с множеством защитных систем и приятным, стильным дизайном.
Производитель: Vaillant (Вайлант), Германия (сборка производится в Словакии).
Viessmann Vitopend 100-W A1HB001
Один из лучших газовых турбированных котлов для отопления частного дома и еще одна эталонная немецкая модель мощностью 24 кВт. Как и предыдущий Vaillant turboTEC отличается высокой надежностью и долговечностью, при этом котел абсолютно не требователен к качеству теплоносителя и давлению в газовой магистрали. КПД – 91%, максимальный расход газа – не более 2,77 м 3 /ч.
Серьезным преимуществом является наличие программатора, позволяющего задать настройки работы котла на ближайшие сутки или неделю, например, выставив температуру 15°C на рабочее время, когда хозяев нет дома, что существенно снизит эксплуатационные расходы.
Производитель: Viessmann (Висман), Германия.
Buderus Logamax U072-24
Настенный турбированный газовый котёл мощностью 24,0 кВт. По факту это очередная эталонная немецкая модель, но с российской локализацией, что позволило существенно снизить его стоимость и выделить среди аналогов. КПД – 92%, максимальный уровень потребления топлива – 2,8 м 3 /ч. Также котел оснащен медным первичным теплообменником, модулируемой горелкой.
Единственным недостатком является более низкое, не характерное другим немецким и итальянским моделям российское качество сборки.
Производитель: Buderus (Будерус), Германия-Россия.
Navien GA 23KN
Напольный двухконтурный турбокотёл мощностью 23,0 кВт имеет скромный расход газа – 2,24 м 3 /ч. Он оснащён уникальной защитой от скачков напряжения: при разнице ± 30 % на микропроцессоре срабатывает чип SMPS, который позволяет продолжать работу, без риска повреждения электроники. При этом котел оснащен модулируемой горелкой, программатором, уже в заводской комплектации присутствует комнатный термостат и пульт ДУ.
Ощутимыми недостатками являются стальной теплообменник, посредственное качество сборки, шумная, относительно вышеперечисленных моделей, работа.
Производитель: NAVIEN (НАВИЕН), Южная Корея (зачастую с российской сборкой).
Цены: итоговая таблица
Сравнительный рейтинг популярных турбированных газовых котлов: