Sådan undgår du at spilde ressourcer. Kondenserende gaskedel til at hjælpe dig.

Hvad er en kondenserende gaskedel?

Gaskedelkedler vinder mere og mere popularitet på markedet, da de har vist sig at være meget effektive enheder. Kondenserende kedler har en ret alvorlig effektivitetsfaktor. Det er næsten 96%. I konventionelle kedler når effektiviteten næppe 85%. Kondenserende kedler er meget økonomiske. Disse kedler er meget populære i Europa, da europæerne har et ret akut spørgsmål om brændstoføkonomi. På trods af de lidt højere omkostninger ved en kondenserende kedel sammenlignet med en konventionel, betaler kondensationsgasvarmeenheder sig ret hurtigt. Kedler af denne type ser trygt ind i fremtiden, fordi princippet om deres drift er det mest lovende i dag.

Hvad betyder udtrykket "kondenserende kedel"?

Dette udtryk dukkede op i hverdagen relativt for nylig, men i dag forstår mange ejere kedlens princip, på grund af hvilket dette navn blev tildelt det. Et kondenserende varmelegeme bruger ikke kun varme fra den fyrede gas, men også fra dampen, som i en konventionel kedelkonstruktion udsendes i atmosfæren gennem skorstenen.

For at udvinde varmeenergi fra kondensat er en gulvstående eller vægmonteret gaskedel udstyret med store varmevekslere.

I nogle modeller findes der en ekstra sekundær varmeveksler, der udelukkende interagerer med vanddamp. En sådan enhed giver dig mulighed for at opnå fremragende effektivitetsindikatorer.

Historien om udseendet af den kondenserende gaskedel

I de fjerne halvtredserne begyndte modeller for kedler af kondensering at dukke op for første gang. Disse modeller var ikke perfekte, som de er i dag, og har gennemgået adskillige ændringer under deres udvikling. Nå, allerede i de fjerne år viste kedler af denne type ganske alvorlige indikatorer for brændstoføkonomi. Denne vigtige faktor er stadig den vigtigste, der gør airconditionkedler meget attraktive for købere.

I disse år blev der anvendt varmevekslere af støbejern eller stål, hvilket gjorde dem kortvarige. Under påvirkning af kondensat svigtede kedlerne hurtigt på grund af svær korrosion. Først i halvfjerdserne erstattede nye materialer og teknologier støbejern fra stål. Mange kedelelementer, herunder varmevekslere, begyndte at være lavet af rustfrit stål. En sådan modernisering forlængede kondensvandskedelens levetid betydeligt. Mange eksperter er enige om, at kedler af denne type i deres moderne form er pålidelige, meget miljøvenlige og meget effektive opvarmningsenheder med hensyn til effektivitet. Eksperter mener også, at klimaanlægskedler har en meget lovende fremtid. I Sovjetunionen blev der også udført forskning i denne retning, men denne teknologi modtog ingen seriøs udvikling.

Skorstenstyper

Tre hovedtyper af skorstene, som hver har et specifikt anvendelsesområde:

• enkeltvæggede;
• dobbeltvægget (sandwich);
• koaksial.

Skorsten med en væg

Fra navnet er det klart, at det kun er rør og fittings lavet af det tilsvarende materiale. Det kan kun bruges indendørs eller i varmeisolerede kanaler (for eksempel skorstene under genopbygning).Bruges normalt til røggasemission, når der suges luft fra kedelrummet.

Det bruges ofte også til fremstilling af en kanal til tilførsel af forbrændingsluft fra gaden. Disse luftkanaler har selvfølgelig ikke særlige krav til temperatur og kemisk resistens og tæthed. Det vil sige, de kan fremstilles af næsten ethvert tilgængeligt materiale. Ud fra synspunktet om ensartethed og nem installation er den samme type enkeltvæggede skorsten normalt brugt som til røggasudledning.

Skorstene med en væg kan aldrig bruges udendørs. Hovedproblemet er den konstante dannelse af kondensat i kanalen. Ud fra kemisk resistens, som nævnt ovenfor, er dette ikke skræmmende, men der er en stor fare for frysning af væsken inde i skorstenen og som følge heraf en indsnævring af rørets strømningssektion. Faldet i naturlig træk på grund af afkøling af røggasser er ikke kritisk for denne type kedler, da de har kraftige blæsere, der giver en høj værdi af resttrykket.

Dobbeltvægget skorsten (sandwich)

Elementer af denne type skorsten består af to koncentriske rør med forskellige diametre, hvor mellemrummet er fyldt med varmeisolerende materiale, som regel ikke-brændbar stenuld. Der er ingen specielle krav til syre- og varmebestandighed over for det ydre rør, kun modstandsdygtighed over for atmosfæriske forhold (udfældning, ultraviolet lys) og mekanisk styrke er nødvendig. Derfor, i tilfælde af dobbeltvæggede skorstene i rustfrit stål, er de indre og ydre rør normalt lavet af forskellige stålkvaliteter for at optimere omkostningerne. Der er muligheder med udførelsen af ​​det ydre rør lavet af aluminium.

Dobbeltvæggede skorstene kan bruges både indendørs og udendørs.

På grund af røggassernes lave temperatur og fraværet af sandsynligheden for forbrændinger udføres i tilfælde af kondenserende kedler normalt kun den ydre del af skorstenen med en dobbeltvægget mulighed og for den indre en konventionel enkeltvægget rør kan bruges.

Koaksial skorsten

Igen, baseret på navnet, er det klart, hvad denne skorsten er: to koncentriske rør med et tomt mellemrum imellem.

Hovedtræk ved denne type er, at den bruges både til emission af røggasser (gennem det indre rør) og til indtagelse af forbrændingsluft (gennem rummet mellem rørene). Følgelig er det ikke nødvendigt at sikre strømmen af ​​forbrændingsluft til kedelrummet, når du bruger det. Derudover opvarmes den indkommende luft af røggasserne, hvilket øger den samlede effektivitet i kedelrummet.

Lægning af koaksiale skorstene er også kun tilladt indendørs, længden af ​​den udendørs sektion under vores forhold bør ikke være mere end en meter. Isopbygning i slutningen af ​​skorstenen er et almindeligt problem i kolde vintre. Dette sker på grund af den skarpe afkøling af røggasserne ved udløbet, når de er i kontakt med kold luft, der kommer ind i forbrændingen gennem afstanden mellem rørene. For at løse dette problem kan du klippe sektionen af ​​det ydre rør i skorstenens ende for at sprede emissionen af ​​røggasser og luftindtag; eller brug fabriksvinterindstillingerne til enden af ​​koaksialrøret.

Denne type skorsten er lavet af både plast og rustfrit stål.

Princippet om drift af kondenseringskedlen

Princippet om drift af kondenseringskedlen

Princippet, som mange varmekedler arbejder med, er meget simpelt. Det inkluderer en enkelt handling - forbrænding af brændstof. Som du ved, frigøres en vis mængde termisk energi, når der brændes brændstof.Ved hjælp af en varmeveksler overføres varmeenergi til varmebæreren, og derefter kommer den ved hjælp af cirkulation ind i varmesystemet. Cirkulation kan udføres både med magt og ved tyngdekraft. Langt størstedelen af ​​moderne kedler bruger tvungen cirkulation af kølemidlet.

I en konventionel kedel udsendes en vis mængde varmeenergi gennem skorstensrøret. Denne varme kan fjernes og genbruges. Simpelthen varmer en konventionel kedel delvist atmosfæren med vanddamp, der dannes, når gassen forbrændes. Den vigtigste funktion er skjult her. I henhold til princippet om deres arbejde er kondenserende gaskedler i stand til at gemme og dirigere igen i varmesystemet den dampenergi, som i en almindelig kedel simpelthen går i skorstenen. Hele tricket med en kondenserende kedel ligger i dens varmeveksler.

Kondenseringskedlen er koncentreret om at absorbere den energi, der frigives, når damp kondenserer. Den samme varmeenergi absorberes af vandet, der kommer i returledningen, og som forkøler dampen til dugpunkttemperaturen og frigiver dermed termisk energi. Denne varmeenergi skal returneres til varmesystemet og derved øge effektiviteten af ​​kondenseringskedlen.

I øjeblikket er alle varmevekslere til kondenserende kedler lavet af antikorrosionsmaterialer. Disse inkluderer silumin eller rustfrit stål. Der findes en speciel beholder til opsamling af kondensat i kondenserende kedler. Overskydende kondensat udledes i kloaksystemet.

Kondensat betragtes som en ret ætsende væske. Derfor skal kondensat i nogle lande neutraliseres, før det udledes i afløbet. Der er neutralisatorer til denne procedure. En neutralisator er en slags beholder, der er fyldt med specielle granulater. Disse granuler kan indeholde magnesium eller calcium.

Hvordan kondenserende kedler fungerer

Princippet om drift af kondenserende kedler har været kendt i lang tid, men det var umuligt at bruge det i kedeludstyr lavet af støbejern og stål, da vandkondensat med høj surhed og indeholdende kuldioxid forårsagede korrosion af stål og støbt jernkedler. Først med fremkomsten af ​​korrosionsbestandige legeringer og rustfrit stål er det blevet muligt at introducere denne teknologi i produktionen af ​​kedeludstyr.

Som vi allerede ved, omdannes dampen til en flydende tilstand igen, når den afkøles og frigiver en vis mængde varme. Hvis vi overvejer en almindelig kedel, så er der en kamp med kondensationsprocessen under dens drift, og i kondensering af kedler er kondens kun velkomment. Deres konstruktion giver en speciel varmeveksler, hvor kondensprocessen finder sted, og den varme, der frigøres under denne proces, fjernes til varmesystemet

Kondenseringskedlen har en virkningsgrad på 108-109%. Hvordan er dette muligt, hvis effektiviteten ifølge fysikens love ikke kan overstige 100%, da energitab i enhver proces er uundgåelig.

I ikke-kondenserende kedler tages ikke al varmeenergi væk under gasforbrænding, men kun en stor del af den. Varmestrømmen i varmeveksleren afkøles kun til en temperatur på 140-160 ° C, når den afkøles til en lavere temperatur, falder trækket i skorstenen, der dannes aggressivt kondensat, hvilket forårsager korrosion af kedelelementerne. Den varmeenergi, der kan opnås under kondensationsprocessen i konventionelle kedler, bruges ikke, det kaldes latent.

Kondenserende gaskedler bruger i deres arbejde den latente energi til kondensering af vanddamp, og derfor overstiger deres effektivitet sammenlignet med effektiviteten af ​​konventionelle kedler 100%. Hovedelementet i enhver kedel er en varmeveksler. Der er to varmevekslere i konstruktionen af ​​kondenserende kedler. De kan være separate eller kombinerede (to-trins).Den første varmeveksler fungerer på samme måde som i konventionelle kedler. En varmestrøm passerer gennem den, men køler ikke ned under dugpunktet. Den anden kondenserende varmeveksler fjerner varmen fra røggassen og køler den ned til en temperatur under dugpunktet.

Vanddamp kondenserer på væggene i den anden varmeveksler og afgiver latent termisk energi til vandet. I dette øjeblik tages yderligere varme fra forbrændingsprodukterne, deres temperatur ved udgangen fra varmeveksleren er kun 10-15 ° C højere end temperaturen på kølemidlet.

For at løse problemet med korrosion forårsaget af aggressivt kondensat bruger producenter materialer, der er modstandsdygtige over for korrosion og kemiske angreb, ved fremstilling af kedler (rustfrit stål, silumin (aluminium-siliciumlegering)).

I Europa og især i Tyskland er der regler, der kræver neutralisering af kondensat, før det udledes i kloakken. Neutralisatoren er en beholder med magnesium- og kaliumgranulat. Når disse passerer gennem disse alkaliske reagenser, neutraliseres kondensatet, og når det udledes i kloakken, udgør det ikke nogen fare for miljøet. I Rusland kræver hygiejnestandarder ikke neutralisering af kondensat, så det opsamles simpelthen i en speciel tank leveret i kedeldesignet og udledes som et resultat i kloakken i sin oprindelige form. I kedler med en kapacitet på op til 30 kW, der er beregnet til opvarmning af private huse, dannes der ca. 30 liter kondensat i 24 timers drift.

Sådan bestemmes effektiviteten af ​​en kondenserende kedel

I dag er der lave temperaturer og traditionelle varmesystemer. Systemer med lav temperatur inkluderer f.eks. Gulvvarme. Kondenseringsanordninger integreres meget godt i disse varmesystemer og viser resultater med høj effektivitet i sådanne systemer. Dette skyldes, at disse varmesystemer giver meget gode betingelser for den bedste kondens. Hvis du monterer en tandem korrekt fra en kondenserende kedel plus et varmt gulv, kan du i dette tilfælde slet ikke bruge radiatorer. "Varmt gulv" vil perfekt klare opgaven med at opvarme et rum, ikke værre end et system, der bruger radiatorer. Alt dette takket være kondensvandskedelens høje effektivitet.

Det antages ofte, at kondenserende gaskedler har utrolig effektivitet, som endda går ud over 100%. Det er det selvfølgelig ikke. De velkendte fysiske love fungerer overalt, og ingen har annulleret dem endnu. Derfor er sådanne udsagn fra producenter ikke andet end markedsføring.

Men hvis man skal nærme sig spørgsmålet om at evaluere effektiviteten med al objektivitet kondenserende gaskedel, så får vi et sted omkring 95% effektivitet. Denne indikator afhænger stort set af anvendelsesbetingelserne for dette udstyr. Effektiviteten kan også øges ved hjælp af "vejrafhængig" automatisering. Med dette udstyr er det muligt at opnå differentieret kedelstyring baseret på den gennemsnitlige daglige temperatur.

Fordele og ulemper ved kondenserende varmeapparater

Kondenseringskedlen har betydeligt flere fordele i forhold til traditionelle, hvilket forklarer de højere omkostninger. Med andre ord kompenseres den højere pris i den nærmeste fremtid i form af lavere gasforbrug.

Fordele ved en kondenserende kedel

• Høj effektivitet Ofte overstiger effektiviteten i kedler de sædvanlige 100%, yderligere procenter opnås på grund af afkøling af røggasser og kondensering af damp i anden del af varmeveksleren. Takket være dette er der en betydelig besparelse i energiforbruget, der når 35%.
• Stille betjening Kedlerne har et meget lavt støjniveau, hvilket øger komfortniveauet.
• Miljøvenlighed Sammenlignet med konvektionskedler reduceres de skadelige emissioner med 80%.

Ulemper ved en kondenserende kedel

• Høj pris Prisen vil være 30-50% højere sammenlignet med traditionelle kedler.
• Bortskaffelse af kondensat Behovet for at bortskaffe kondensat er ikke helt en ulempe, da for kedler med en kapacitet på mindre end 28 kW er det muligt at dræne ned i kloakken.
• Tab af effektivitet i systemer med høj temperatur I applikationer med høje temperaturer, hvor flow- og returtemperaturen er 80/60 ° C, vil effektivitetsindikatorerne falde til 98-99%.

I gennemsnit producerer en 25 kW kedel 70 liter kondensat om dagen.

Skorsten

Fjernelse af udstødningsgasser og tilførsel af luft til forbrændingskammeret i en kondenserende kedel udføres med magt, da kedler af denne type har et lukket forbrændingskammer. Kondensatorer er ret sikre, fordi de ikke har brug for en traditionel skorsten for at bruge dem. Kedler af denne type bruger et røggassystem med koaksial eller to rør. Disse systemer er lavet af plast, da kondensvandstanken har en ubetydelig røggastemperatur. Brug af billige materialer til fremstilling af røgfjernelsessystemer kan reducere kedlens omkostninger betydeligt.

Konstruktion af hovedenhederne i den kondenserende kedel

Den indvendige struktur af en kondenserende kedel med en varm opvarmningsfunktion svarer noget til en lignende enhed med konvektionstype.

Det har, som andre typer, alt det vigtigste udstyr i form af et varmekredsløb til opvarmningsmiddel og et varmtvandskredsløb, gasudstyr og et kontrolkort. Men derudover er der andre enheder, der gør det muligt at implementere kondensvarmeskemaet i praksis. En komplet liste over kondenserende kedeludstyr ser sådan ud:

• Lukket forbrændingskammer;
• Gasbrænder;
• Forbrændingskammer varmeveksler til opvarmning;
• Forbrændingskammer varmeveksler til varmt vandforsyning;
• Kondensvandskammer;
• Kondenseringskammervarmeveksler til varmt vandforsyning og varmesystem;
• Skorsten;
• Turbiner til luftinjektion i forbrændingskammeret;
• Turbiner til fjernelse af udstødningsgas;
• Kondensvandfælde med et drænrør til kloaksystemet eller en ekstra enhed til opsamling af en katalysator med en neutralisator;
• Cirkulationspumpe;
• Gas udstyr;
• Kontrolkort;
• Sikkerhedsudstyr;
• Elektrisk udstyr.

Skal jeg købe en kondenserende kedel?

Ligesom traditionelle gaskedler er der flere typer kondensatorer:

1. Den første type er gulvkedler. "Napolniki" har en højere effekt, som undertiden når 320 kW og mere.
2. Den anden type er vægmonterede kedler, hvis effekt er op til 120 kW.

Hvis det bliver nødvendigt at øge kapaciteten, kan flere varmekedler kombineres til en enkelt varmeklynge. Kondenserende gasenheder har forskellige formål, og derfor er de dobbeltkredsløb eller enkeltkredsløb. Ud over opvarmning er kondensvandskedler med dobbelt kredsløb også involveret i forberedelse af varmt vand, mens kondenseringskedler med enkelt kredsløb kun beskæftiger sig med opvarmning af lokalet.

Kedler af denne type har meget høj ydeevne, som fuldt ud overholder alle de mest alvorlige krav, som de relevante myndigheder stiller til varmekedler. Kondenserende kedler er meget populære i udvejsområder, sommerhuse og andre turistmål. Det handler om effektivitet og bæredygtighed.

En kondenserende gaskedel har meget mindre skadelige emissioner, næsten 10 gange mindre end en konventionel gaskedel.

Fordele ved kondenserende kedler

• Meget kompakt;
• De er lette;
• Kedler af denne type er meget effektive;
• Kondensatorer har en ret dyb modulering;
• Udstyret med et billigt røgudstødningssystem;
• Kedler af denne type har meget god miljøpræstation og forurener ikke miljøet.
• Disse kedler har praktisk talt ingen vibrationer;
• Støjsvag, og denne egenskab gør dem meget behagelige at bruge;
• Kondenserende kedler er meget økonomiske. Brændstoføkonomien er undertiden op til 40%, hvilket meget glæder potentielle købere.