Разбираем устройство газового котла для отопления частного дома

Настенный газовый котел

Газовое отопление сегодня — самое популярное. Ведь оно обходится гораздо дешевле, если говорить о топливе и оборудовании. Добавим также, что такой вид обогрева полностью автоматизирован, что является большим достоинством. Поэтому на отечественном рынке отопительного оборудования газовые котлы представлены в большом ассортименте. И каждая модель отличается техническими характеристиками, мощностью, возможностью модифицирования, у каждой модели есть достоинства и недостатки. Но речь сегодня пойдет об устройстве газовых котлов.

Газовые котлы отопления — это специализированная техника, поэтому отношение к ней самое серьезное как со стороны производителей, так и со стороны эксплуатирующего обывателя. Требования предъявляются высокие и очень жесткие. В настоящее время большое количество производителей занимается производством газового оборудования для отопительных сетей как в нашей стране, так и за рубежом. Отсюда и разница в стоимости агрегатов, хотя многое зависит и от мощности.

Чтобы правильно подобрать котел для отопления дома, необходимо рассмотреть все их виды, определиться с их особенностями и понять, чем они отличаются друг от друга.

Основные разновидности котлов

Деление агрегатов проводится, во-первых, по месту установки. Различают напольные и настенные модели. Первые обладают существенными габаритными размерами и значительной мощностью, которой хватает для обеспечения теплом больших частных домов. Название само определяет, на какой плоскости эти агрегаты будут размещаться, отсюда и простота монтажного процесса.

Второй вариант, наоборот, имеет небольшие габариты, низкую мощность и располагается на стене. Такой агрегат подвешивается на специальные кронштейны, прикрепленные к стене саморезами или дюбелями.

Настенные аналоги пользуются большим спросом, потому что маленьких домов по статистике больше. Такие котлы имеют невысокую цену и представляют собой мини-котельную, в которую входят маленький циркуляционный насос и расширительный бак. К тому же для таких нагревательных котлов не нужно организовывать отдельное помещение под котельную — они могут быть навешаны даже в кухне. Плюс ко всему они имеют презентабельный внешний вид, который впишется в любой дизайн интерьера.

Конечно, нельзя делить нагревательные газовые котлы только по этому принципу. Есть и другие критерии. К примеру, выделяют одноконтурные и двухконтурные агрегаты. В первом случае они используются только для отопительной системы. А во втором — и для отопления, и для горячего водоснабжения. Обе модели пользуются большой популярностью, и каждый потребитель решает сам, что выбрать. Но следует помнить, что при одной и той же мощности двухконтурные котлы всегда дороже одноконтурных.

Тип горелок

Кому-то может показаться, что горелка в работе газового котла играет не самую главную роль. Но то, как сгорает топливо в камере, зависит именно от горелки. Существует 2 ее вида.

Первый — с естественным наддувом. Такую горелку еще называют атмосферной. От количества кислорода в камере сгорания будет зависеть качество сжигания газа. Этот вид горелок является самым простым. В ее конструкции есть небольшое окошечко, через которое в топку поступает воздух, насыщенный кислородом. Окошко имеет задвижку, которая регулирует зазор. Открываете ее, и увеличивается подача кислорода, закрываете — уменьшается. Все предельно просто. Такую горелку можно легко заменить, если по каким-то причинам нужно перейти от магистрального газа на сжиженный. Она работает без шума, что тоже является плюсом.

Второй вид — это наддувные горелки. Чем они отличаются от первых?

В их конструкции есть вентилятор, который создает давление подачи природного газа.
Это большее по габаритам устройство, которое устанавливается на определенную магистраль. Заменить ее самостоятельно невозможно, поскольку потребуется специалист и много времени. Такие горелки работают шумно. Устанавливают их только на мощные котлы, размещенные в отдельных помещениях или постройках.

Материалы для теплообменника

Теплообменники для газовых котлов

Один из основных узлов отопительного котла, работающего на природном газе — это теплообменник. Именно в нем происходит нагрев теплоносителя. А значит, материал, из которого он изготавливается, должен обладать высоким показателем теплоотдачи. Буквально несколько лет тому назад таким материалом был чугун — очень прочный металл, способный долго противостоять коррозии. Именно последняя характеристика была основополагающей при выборе материала для теплообменников. Правда, такой узел был очень тяжелым, что увеличивало вес всего котла.

С недавних пор чугун в конструкции газовых котлов стали заменять сталью и алюминием. Оба материала отличаются высокой теплоотдачей, которая гораздо больше, чем у чугуна. Оба металла легки, а алюминий не коррозирует. Со сталью проблем в плане коррозии тоже не возникает, потому что производители используют теплообменники из нержавейки или хромированной стали. За счет этого коэффициент полезного действия агрегата резко поднялся, что и необходимо.

Отвод продуктов сгорания газа

Котел, сжигающий какое-либо топливо, должен иметь в своей конструкции дымоход. И самое важное, что эффективность работы такого агрегата во многом будет зависеть от тяги. Чем она слабее, тем меньше тепла выделяется при сгорании топлива, а газ будет сжигаться не полностью.

Труба отвода газов

Поэтому несколько советов относительно устройства дымохода:

Он должен быть выведен выше кровли дома минимум на полметра.
Минимальное количество отводов, прямолинейность дымохода — залог его эффективной работы.
Диаметр дымохода должен быть чуть больше диаметра выхлопного патрубка газового котла.
В неотапливаемом чердачном помещении его необходимо утеплить.
Установить на самой верхней точке козырек или любое другое устройство, чтобы в трубу не попала влага или твердые предметы.

В настоящее время производители котельного оборудования предлагают два вида дымоходов. В первом случае используется естественная тяга, которая работает по физическим законам, когда теплый воздух поднимается вверх. Все требования, которые упоминались выше, относятся именно к этой конструкции.

Второй вид — это дымоход с принудительным отводом продуктов сгорания. Здесь просто монтируется вентиляционная установка.

Общая конструкция

Из всего сказанного вы можете сделать вывод, из каких элементов состоит газовый котел. То, о чем мы говорили — это его основные части. Конечно, это далеко не полный перечень. В современных котлах есть еще система автоматики и безопасности, а также разные виды розжига. Но это лишь дополнительные системы, которые обеспечивают простоту эксплуатации и обслуживания агрегата.

На эффективность работы они не влияют. Многие могут сказать, что автоматика способна регулировать и контролировать процесс горения, что обязательно отразится на экономии топлива. Никто и не спорит, но сейчас речь идет о таком вопросе, как устройство газовых котлов.

Если рассматривать принципиальную схему, то она достаточно проста. Газ по трубам подается на горелку, установленную в корпусе агрегата. Пламя огня направлено в топку — камеру сгорания, где происходит нагрев теплообменника. А по его внутренним полостям движется теплоноситель.

Последний нагревается и под действием физических законов поднимается вверх, а вода с низкой температурой перемещается вниз. В верхней части теплообменника расположен выходной патрубок, соединенный с разводкой трубопроводов отопительной системы. То есть теплоноситель начинает движение по системе отопления. Отдав основную температуру радиаторам, вода возвращается по обратной магистрали в нижний патрубок теплообменника. И весь цикл повторяется.

Преимущества газового оборудования

Схема устройства газового котла

Сегодня газовые котлы — это самый эффективный, доступный и дешевый вариант организации отопительной системы. Конструкция агрегатов не такая уж сложная, да и обслуживать их легко и просто. Единственное, на что следует обратить внимание — это правильный подбор мощности устройства, чтобы она соответствовала требованиям отопления вашего дома.

Если же вы еще правильно подобрали автоматику для котла, то можно гарантировать максимальную экономию газа. Конечно, автоматическая система добавит некоторую сумму к стоимости прибора, но все это быстро окупится за счет все той же экономии топлива. Приплюсуем и высокий коэффициент полезного действия. Не секрет, что природный газ сгорает полностью, выделяя большое количество тепловой энергии. Поэтому небольшим потреблением можно нагреть дом достаточно эффективно. Правда, придется учитывать фактор правильной компоновки элементов отопления в целом.

И последнее — это доступность оборудования. Рынок наполнен газовыми котлами как от отечественного, так и от зарубежного производителя. Так что, все дело за вами.

И несколько слов о монтаже, потому что этот процесс можно тоже отнести к достоинствам. Самое простое — это установить напольный вариант. Для этого потребуется только залить под прибор хороший плиточный фундамент с ровной поверхностью. Когда он подсохнет, можно проводить установку.

Настенный вариант потребует монтажа и надежного крепления кронштейнов. Обязательно выставите их в плоскостях. После чего навешивается сам прибор и крепится к кронштейнам болтовыми соединениями.

Обслуживание

Хотя газовые котлы имеют достаточно простую конструкцию, а газ сгорает практически без остатка, их необходимо периодически осматривать и обслуживать.

Обслуживание газовых котлов

В каком месте могут возникнуть проблемы?

Первое — это горелка. Отверстия, через которые поступает топливо, будут потихоньку забиваться, сужаясь. А это в дальнейшем приведет к перерасходу топлива.
Второе — это дымоход. Продукты сгорания прилипают к стенкам трубопровода. А значит, начнет сужаться их диаметр, что приведет к снижению тяги. Опять перерасход газа.
Третье — теплообменник. Какая бы вода ни использовалась в системе отопления в качестве теплоносителя, она все равно будет откладываться на стенках узла в виде окалин. Это приведет к снижению теплоотдачи.

Конечно, на протяжении длительного срока эксплуатации все это ощущаться не будет. Но пройдет лет 5 или 7, и вы почувствуете, что агрегат работает как-то не так, и что-то изменилось. Тогда совет — не делайте ничего своими руками. Пригласите специалиста, и он все сделает лучше вас и быстрее в несколько раз.