Вполне естественным является желание любого домовладельца экономить топливо, идущее на обогрев частного дома. В частности, это касается природного газа, который продолжает неуклонно расти в цене. Первый шаг на пути к бережливости можно сделать на этапе выбора источника тепла, то есть, приобрести самый экономичный газовый котел. О том, как правильно осуществить подобный выбор, будет разъяснено в нашей статье.
На что расходуется тепловая энергия газа?
Прежде чем приступить к выбору, нужно знать несколько важных вещей об отопительном оборудовании. Природный газ, поступающий в наши дома по магистралям, должен соответствовать нормативам и иметь определенную теплотворную способность. Эта величина показывает, какое количество теплоты выделяется при сжигании единицы объема газа. Задача отопительной установки – максимально направить эту энергию на обогрев здания. Чем лучше она это сделает, тем выше эффективность ее работы.
Для справки. На постсоветском пространстве принято производить расчеты на основании низшей или минимальной теплоты сгорания газа, ее значение равно 8000 ккал / м3 (33500 кДж / м3).
Эффективность теплогенератора, или иначе, - его КПД выражается в процентах от теплотворной способности горючего. Простыми словами, величина КПД газового котла показывает, какую часть от теплоты сгорания топлива ему удается передать в дом. Чем эта часть больше, тем полнее используется энергоноситель, вы меньше платите за потери, а значит, - растет экономичность. Между двумя терминами «эффективность» и «экономичность» можно поставить знак равенства.
Немного о процессе горения природного газа. Он достаточно сложен, но мы не станем вдаваться в подробности, а выделим основные вещества, образующиеся в результате процесса. В случае когда кислорода подается достаточно и созданы идеальные условия для горения, то выделяется диоксид углерода (углекислый газ СО2) и обычная вода. Теперь перечислим, на что же расходуется тепловая энергия горючего в котельной установке:
- для нагрева теплоносителя;
- на потери с уходящими дымовыми газами;
- на испарение воды, образующейся при химической реакции горения.
Самые эффективные и надежные газовые котлы функционируют таким образом, чтобы первую статью расхода энергии увеличить до максимума, а остальные 2 – свести к минимуму.
Как определить экономичность котла?
Прежде чем дать конкретные рекомендации по выбору экономичного теплогенератора, проясним некоторые моменты. КПД современных установок, сжигающих природный газ, лежит в пределах 90-98%. Самый низкий показатель – у недорогих энергонезависимых моделей, имеющих одно – или двухступенчатое горелочное устройство. Качественнее работают модуляционные горелки с электронным управлением и принудительным нагнетанием воздуха, где мощность регулируется плавно, а не ступенчато. Но надо понимать, что горелка лишь сжигает топливо, а передача теплоты – это задача других элементов котла.
Изначально тепло, выделяющееся в топке, напрямую нагревает водяную рубашку экономичного газового котла. Оставшаяся часть тепла вместе с дымовыми газами попадает в стальной или чугунный теплообменник. Это один из важнейших этапов, именно здесь продукты горения передают часть оставшейся энергии воде, после чего перетекают в дымоход. Доля теплоты, попавшая туда, безвозвратно теряется, уходя в атмосферу.
Насколько велика эта доля, показывает температура дымовых газов, свидетельствующая об экономичности котла. Если на выходном патрубке агрегата температура газов составляет 200 и более градусов, то перед вами не слишком удачная конструкция отопителя. Она позволяет уйти на улицу слишком большому количеству теплоты. Если температура продуктов горения находится в пределах 100-150 ºС, то данный котел уже можно рассматривать как приемлемый вариант.
Самые лучшие показатели по температуре уходящих газов выдают газовые конденсационные котлы. Это реализовано за счет отбора теплоты парообразования воды. В предыдущем разделе мы рассказывали, что выделяющаяся в результате химической реакции вода испаряется, отнимая часть теплоты сгорания природного газа. Так вот, самые экономичные котлы способны отобрать эту энергию обратно, сконденсировав образовавшийся водяной пар.
Для этой цели в агрегате применяется горелка цилиндрического типа, установленная внутрь теплообменника из нержавеющей стали. Последний представляет собой змеевик, где витки находятся близко один к другому, а внутри циркулирует теплоноситель. У пара нет иного пути, кроме как пройти сквозь этот змеевик и сконденсироваться на его поверхности, отдавая теплоту. Температура дымовых газов конденсационных теплогенераторов рекордно низка – от 45 до 70 ºС, а КПД достигает 98%.
Определить, какой газовый котел самый экономичный, на самом деле нетрудно. Это конденсационные агрегаты, что упомянуты выше. Другое дело, что стоят они немалых денег, как и всякие высокотехнологичные устройства. Доступность такого приобретения для многих домовладельцев остается под вопросом, так что мы позволим себе дать общие рекомендации для удачного подбора отопительной установки. А для начала развеем один миф.
Торговые представители некоторых брендов, предлагая конденсационные теплогенераторы для отопления, используют один маркетинговый ход. Рассказывая о процессе отбора тепла у водяных паров, они декларируют величину КПД агрегата на уровне 109%. Обоснование такое: эффективность стандартного котла равна 98%, а за счет конденсации к ней прибавляется еще 11%. Простой подсчет дает результат в целых 109%. При этом демонстрируется картинка:
В действительности КПД никогда не может быть более 100%, это базовые законы физики. Ведь топливо, сгорая, выделяет определенное количество тепловой энергии. Небольшая его доля расходуется на испарение воды, а котел просто возвращает ее обратно, не давая улететь в трубу. В идеале его эффективность равнялась бы 100%, но не более. На практике даже самые дорогие и экономичные газовые котлы для частного дома смогут дать от силы 98%.
При выборе теплогенератора стоит потребовать его технический паспорт и обратить внимание на:
- величину КПД, указанную в документации;
- температуру уходящих дымовых газов на разных режимах работы агрегата;
- конструкцию теплообменника. Чем больше ходов внутри него сделают продукты сгорания топлива, тем лучше;
- качество и толщину теплоизоляционного слоя водяной рубашки.
Если в силу особенностей эксплуатации вам требуется простой энергонезависимый агрегат, то надо понимать, что его экономичность не может быть такой высокой, как у конденсационного котла. Вам придется полностью положиться на эффективность системы отопления и хорошее утепление здания. А чтобы дополнительно отобрать тепло у дымовых газов, можно приобрести водяной экономайзер. Он устанавливается на дымоход и подогревает воду, идущую по обратному трубопроводу.
Заключение
Современные газовые котлы – это довольно эффективные устройства, по КПД они проигрывают лишь электрическим теплогенераторам. Но степень экономичности агрегатов очень зависит от наличия в них высокотехнологичных элементов, а значит, и от стоимости изделия в целом. Те же конденсационные котлы настолько экономичны, насколько и дороги. В то же время простой бюджетный агрегат может вполне удовлетворить вас, к тому же он в состоянии работать как на природном, так и на сжиженном газе.
Основная задача газового котла — производить достаточно тепла для отопления дома , а если конструкция двухконтурная — то и для горячего водоснабжения (ГВС).
Но, выбирая котёл, внимательный хозяин дома обязательно посмотрит, много ли энергии и топлива потребляет агрегат.
Однако энергозатраты — не единственное, что характеризует экономичность.
Какие параметры влияют на экономичность газовых котлов
Важную роль в экономичности газовых котлов в этом играют:
- вид котла;
- используемые материалы;
- условия работы.
Приборы могут быть энергозависимыми или автономными.
К первым в большинстве случаев относятся системы с закрытой камерой сгорания с принудительным нагнетанием и удалением воздуха, поскольку в них задействованы элементы, требующие электропитания.
Благодаря компактным размерам среди приборов с закрытой камерой сгорания много настенных газовых котлов.
К автономным относятся устройства открытого типа , для которых бывает достаточно правильно организованной вентиляции в помещении. Они экономичнее первых , хотя и имеют более сложное устройство и крупные габариты, поэтому нередко исполнены в напольном варианте.
С точки зрения конструкции самого газового котла, его экономичность может быть обусловлена используемыми материалами . Например, теплообменники делаются из меди, чугуна или нержавейки.
Наиболее высокая теплоотдача отмечается у медных и чугунных теплообменников, что позволяет расходовать меньше топлива. Кроме материалов, расходы зависят и от технологии работы прибора.
Например, есть конденсационные котлы , в которых дополнительное тепло образует пар. Стоят они дороже, чем распространённые конвекционные, но затрачивают меньше ресурсов на вырабатывание тепла.
Отдельное внимание стоит уделить условиям эксплуатации газовых котлов. Если дом не подготовить должным образом к работе отопительных приборов, не просчитать объем работы ГВС, расходы на работу котла могут значительно вырасти, а само оборудование быстрее выйдет из строя.
Важно! Чтобы повысить экономичность работы котла, необходимо сократить теплопотери в доме. Щели в дверных и оконных проёмах, а также под крышей, через которые уходит тепло, должны быть плотно заделаны.
Напольный или настенный
После подготовки помещения к установке отопительного оборудования необходимо определиться с выбором его категории. Газовые котлы бывают настенными и напольными. Здесь речь пойдёт о настенных моделях, как наиболее универсальных с точки зрения удобства монтажа.
Рейтинг самых экономичных моделей на природном или сжиженном газе
Oasis BM 16
Газовый котёл конвекционного типа производства Китая может лишь замыкать рейтинг экономичности, так как его потребляемая мощность — 95 Вт — ощутимо превосходит выходную — 16 кВт. Этого хватит для обогрева дома площадью свыше 150 кв. м. и потребует его тщательной подготовки в виде герметизации щелей в дверных, оконных проёмах и под крышей.
Фото 1. Настенный газовый котел модели BM 16, медный битермический теплообменник, производитель - «Oasis», Китай.
В модели установлены: битермический теплообменник, закрытая камера сгорания, регулятор температуры теплоносителя. Oasis BM 16 работает как на природном, так и на сжиженном газе. Производительность контура ГВС при 25 °C составляет 8 л в минуту. КПД равен 90% . Для экономии расхода топлива и достижения комфортной температуры к котлу подключается термостат.
Navien Deluxe 24K
Этот агрегат конвекционного типа производится в Южной Корее. Он крепится на стену и рассчитан на два контура.
Хотя соотношение мощности газового котла 150 Вт на входе и 24.00 кВт на выходе и ставит его на шестое место, стоит отметить его надёжность.
В модели газового котла используются теплообменники из нержавейки, отличающиеся устойчивостью к механическому воздействию.
В приборе предусмотрена закрытая камера сгорания, которая предполагает установку коаксиального дымохода. КПД агрегата равняется 90.5%. Газовый котёл Navien Deluxe 24K способен обеспечить отопление на площади более 200 кв. м. и производительность ГВС 9.9 л. в мин. при 35 °C.
Максимальный расход природного газа для работы агрегата составляет 2.58 куб. м., а сжиженного — 2.15 кг в час. Значительно повысить экономию расходов на отопление позволяет использование термостата.
Вам также будет интересно:
Bosch Gaz 6000 W WBN 6000 24 C
Настенный газовый котёл с двумя контурами конвекционного типа производится в Германии.
Bosch Gaz 6000 W WBN 6000 24 C потребляет 150 Вт и выдаёт максимум 24 кВт , что обеспечивает ему пятое место в рейтинге.
Этой мощности газового котла достаточно для отопления территории в 200 с лишним квадратных метров.
Плюсами модели с точки зрения производительности являются медный первичный теплообменник и камера сгорания закрытого типа с коаксиальным дымоходом. Благодаря им в доме всегда есть не только тепло, но и горячая вода, производительность которой равняется 11.4 л в мин. при 30 °C. КПД прибора составляет 93.2%.
При температуре 35 °C расход природного газа равен 2.8 куб. м. в час , а сжиженного — 2 кг в час . Повысить экономию расхода газа позволяет подключение к газовому котлу термостата.
Leberg Flamme 24 ASD
Газовый котёл на два контура конвекционного типа настенного крепления от норвежского производителя обеспечивают КПД 92.3%. Агрегат потребляет 120 Вт, а выдаёт 24.00 кВт.
Занять четвёртое место по экономичности ему помогает эффективный битермический теплообменник и возможность плавного регулирования мощности в зависимости от температуры воздуха в помещении площадью свыше 200 кв. м.
В приборе установлена закрытая камера сгорания, что предполагает использование коаксиального дымохода. Производительность контура ГВС при температуре 30 °C — 10 л в мин. Природный газ расходуется максимум 2.37 куб. м. в час, а сжиженный — 2.09 кг в час. Подключение термостата увеличивает показатели экономичности газового котла отопления.
Mora Top Meteor PK24KT
Чешский агрегат принадлежит к конвекционному типу, имеет два контура и крепится на стену. При соотношении потребляемой — 110 Вт — и выходной — 24.00 кВт — мощности Mora Top Meteor PK24KT занимает третье место по экономичности.
Модель позволяет обеспечить теплом и горячей водой помещение площадью свыше 200 кв. м .
В котле используется закрытая камера сгорания, коаксиальный дымоход и медный теплообменник. КПД агрегата достигает 90%.
При температурном показателе в 30 °C 11.2 л в мин.
При работе агрегата расходуется 2.67 куб. м. природного газа в час. Подключение термостата к газовому котлу позволяет сделать температуру в доме максимально комфортной и повысить экономию топлива.
Надежный Ariston Clas В 24 FF
Итальянский газовый настенный котёл конвекционного типа имеет два контура: для отопления и горячего водоснабжения. Его выходная мощность составляет 25.80 кВт при потребляемой мощности 120.0 Вт. Такое соотношение показателей — не единственное, что выделяет эту модель из ряда других.
Фото 2. Газовый котел модели Clas B 24 FF конвекционный, с турбированным дымоходом, производитель - «Ariston», Италия.
У неё ощутимая производительность ГВС: при 35 °C — 15.7 л в мин . Агрегат снабжён закрытой камерой сгорания, что предполагает коаксиальный дымоход. В качестве первичного в нём используется медный теплообменник. Расход природного газа составляет 2.86 куб. м., а сжиженного — 2.13 кг в час. КПД прибора — 93,8%
Bosch gaz 4000 W ZWA 24 2 A
Двухконтурный настенный конвекционный газовый котёл немецкого бренда обладает самой низкой потребляемой мощностью 90 Вт. При этом выходная — составляет 24.00 кВт. В приборе установлена закрытая камера сгорания, что предполагает коаксиальный дымоход.
Эффективной теплоотдаче способствует битермический теплообменник. Полученной мощности хватает для обогрева площади более 200 кв. м.
Модель Bosch gaz 4000 W ZWA 24 2 A отличает высокий КПД 96% . При температуре в 30 °C проток горячей воды достигает 11.4 л в мин .
Расход природного газа в котле составляет 2.92 куб. м. в час, а сжиженного — 1.93 кг в час. Эффективно экономить газ и электричество, используя прибор, можно за счёт плавного регулирования мощности, а также благодаря подключению термостата.
Полезное видео
Ознакомьтесь с видео, в котором рассказывается, как устроены конструкции действительно экономичных газовых котлов.
Как повысить эффективность отопления частного дома
Благодаря широкому выбору агрегатов нетрудно выбрать подходящее под конкретные условия устройство. При этом можно дополнительно снизить расходы на эксплуатацию котла, если утеплить помещение , снизив в нём теплопотери, выбирать прибор с учётом частоты его включения (круглый год или только в холодное время) и правильно рассчитать характеристики прибора.
Здесь имеется в виду необходимость прибавить к показателям выходной мощности газового котла 20% , так как не рекомендуется его эксплуатировать на предельной мощности. То есть для отопления 100 кв. м. помещения лучшим выбором будет агрегат мощностью 120 кВт. При таком продуманном подходе собственная предусмотрительность наряду с выбором качественного товара позволит обеспечить в доме не только максимум комфорта, но и минимум затрат.
Оцени статью:
Средняя оценка: 5
из 5
.
Оценили: 2
читателя
.
Многие пользователи интересуются, какой самый экономичный газовый котел отопления на данный момент, чтобы приобрести такое оборудование и обеспечить себя теплом на выгодных условиях. Среди имеющихся вариантов под это описание больше всего подходят газовые котлы из премиального ценового сегмента. Они стоят относительно дорого, но главное то, что эти приборы работают на газу – одном из самых доступных и дешевых видов топлива. Выбор таких устройств целесообразен с точки зрения общей окупаемости. Главное – приобрести действительно качественное оборудование, способное надежно выполнять функции на протяжении многих лет интенсивной эксплуатации.
Экономичные газовые котлы
Выгодным шагом считается покупка и установка котла с КПД, приближенным к 100%. Например, отличным вариантом станет монтаж котла со значением КПД 90-96%. А вот если показатель ниже, то стоит задуматься о более экономичном решении. Для снижения затрат времени рекомендуем сразу ознакомиться с моделями премиального класса.
Цена котлов зачастую непропорциональна их КПД. К примеру, оборудование класса премиум дороже аналогов среднего класса примерно в 2 раза.
Несмотря на различия в цене реализации мы рекомендуем не обращать внимания на относительно дешевые модели. Лучше купить дорогое устройство. Конечно, сиюминутной выгоды в этом случае не будет, но уже через несколько лет такое решение себя окупит. Прежде всего, благодаря экономии потребляемого газа и реальной эффективности нагрева. Да и износ запчастей в дорогих моделях происходит гораздо медленнее, потому ежегодный ремонт им точно не потребуется.
Природный газ как вид топлива
Эта разновидность топлива характеризуется невысокой стоимостью и почти повсеместной доступностью, благодаря чему ее использует значительная часть населения Российской Федерации. В наше время найти топливо дешевле, чем природный газ, практически нереально, причем речь идет как о цене кубометра газа, так и о себестоимости киловатта получаемой тепловой энергии. Если в доме уже есть газ, то складывается и вовсе замечательная ситуация, ведь для организации отопления достаточно купить и подключить котел. Если газ не подведен, но есть намерение решить этот вопрос в обозримом будущем, то разумно установить двухконтурный котел. Такое устройство способно работать на газе и другом топливе, что делает его универсальным приобретением.
Для изменения типа топлива достаточно заменить установленную горелку на более подходящий аналог, а затем осуществить настройку котла в соответствии с инструкциями производителя. В случае возникновения затруднений целесообразно обратиться к специалистам «М-ЖЭК». Сотрудники компании проводят установку и настройку газовых котлов отопления в Икше, Дмитрове и Дмитровском районе на довольно выгодных условиях. Полный перечень обслуживаемых населенных пунктов представлен по .
Срок службы газовых котлов
Важным нюансом выбора модели отопительного оборудования является долговечность его эксплуатации. Во многом этот параметр зависим от класса котла (премиальный, средний или бюджетный сегмент), а также от особенностей его конструкции. Дешевые котлы обычно нормально функционируют на протяжении 7-10 лет. Средний класс более долговечен – функционирует до 15 лет. А премиальный (самые экономичные котлы отопления) служит на протяжении 15-25 лет. Весомую роль в плане долговечности применения играет и интенсивность использования газовых котлов. Чем больше времени они работают, тем быстрее выходят из строя. Как правило, чем дороже модель, тем меньше скорость износа ее элементов и тем выше экономичность применения такого оборудования.
Котлы, использующие в качестве топлива газ, могут оснащаться двумя типами горелок – атмосферными и наддувными.
Эти две вариации отличаются способом взаимодействия с газом и окружающим воздухом, причем наиболее эффективным решением считаются наддувные горелки. Хотя и у атмосферных аналогов есть некоторые преимущества. Говоря об экономичных моделях, следует выделить котлы от производителей из Кореи. Речь об устройствах, оснащенных сразу двумя наддувными горелками. У них очень высокий КПД, а вот затраты на ремонт, наоборот, довольно низкие.
Система автоматического управления
Система управления в экономичных котлах отопления обычно полностью автоматизирована. Единственное, что требуется от пользователя, установить желаемую температуру обогрева. Также, по желанию, он может включать и выключать котел. За все остальные аспекты, в том числе за бесперебойную работу оборудования, отвечает автоматика.
1.
2.
3.
4.
Перед созданием автономной теплоснабжающей системы необходимо определиться с типом котла, который будет являться основным ее элементом. Как выглядят современные отопительные приборы, можно увидеть на фото.
Теплоагрегаты отличаются по виду потребляемого топлива – они могут работать на газу, электричестве, жидком и твердом топливе. Также встречаются комбинированные варианты. На рынке присутствуют устройства разных отечественных и импортных производителей, поэтому найти качественный котел несложно. Однако гораздо труднее правильно подобрать обогревательное оборудование под определенные требования отопительной системы и самого дома.
Газовые котлы
На сегодняшний день газовые приборы остаются наиболее распространенными, что обусловлено их доступностью и невысокой стоимостью топлива по сравнению с другими видами. Таким образом, экономичные отопительные котлы на газу являются одним из самых желательных вариантов обогревательных устройств для автономных систем обогрева в частных домах (детальнее: " ").Главным недостатком подобного оборудования является то, что его невозможно использовать при отсутствии газовой магистрали. Разумеется, можно использовать газовые баллоны, но становится более затратным.
Газовые агрегаты делят на два вида в зависимости от типа горелок – они бывают атмосферными и вентиляторными. В котлах с атмосферными горелками удаление отходов отработанного топлива происходит посредством естественной тяги дымохода. Другой вид устройств имеет вентилятор, с помощью которого использованный газ удаляется через специальную трубу, устанавливаемую в процессе монтажа обогревательного оборудования. Для второго вида оборудования не требуется создания отдельного дымохода, но стоит оно дороже. В любом случае, самый экономичный котел отопления – газовый.
Твердотопливные котлы
Такой вид оборудования остается столь же популярным, как и газовые котлы, поскольку широко используется в автономных системах отопления. Его преимуществом является невысокая стоимость топлива, которое к тому же является легкодоступным. В качестве источника энергии в твердотопливных котлах используются торф, уголь, кокс, дрова.Последние технологические разработки позволили создать новый вид отопительного оборудования – газогенераторные котлы (устройства длительного горения). В данных приборах происходит процесс под названием пиролиз. Он основан на том, что при сгорании древесины образуется газ, который впоследствии также может являться топливом.
По сравнению с обычными котлами, газогенераторные устройства обладают большим КПД и длительным сроком работы на одной партии топлива (некоторые модели способны работать при полной закладке топки двое суток). Читайте также: "Как рассчитать КПД котла – обзор факторов теплопотерь ".
Разумеется, газогенераторные агрегаты стоят дороже обычных, однако со временем их цена полностью окупается за счет экономии твердого топлива. Высокая стоимость газогенераторных котлов также обусловлена необходимостью создания прочной и абсолютно герметичной камеры сгорания, на что требуется большее количество чугуна и металла. Кроме того, не возникает необходимости по несколько раз в день подкладывать новую порцию топлива в котел.
Основным недостатком твердотопливных приборов является невозможность работы в автоматическом режиме.
"). Такие устройства не нуждаются в электроэнергии, твердом топливе и доступе к газовой магистрали. Однако для их работы необходимо наличие емкости с соляркой, расход которой довольно большой (подробнее: " ").
Для работы котла необходимо наличие горелки, стоимость которой практически равна цене газового устройства с атмосферной горелкой. Однако без нее обойтись не удастся. Существуют модели котлов со сменными горелками, которые позволяют переходить с солярки на газ, а также комбинированные устройства способные работать одновременно и на газу, и на солярке.
Данный тип обогревательного оборудования прост в монтаже и эксплуатации, экологичен (для работы электрокотлов не требуется топливо, которое в процессе сгорания образует отходы).
Однако электрические котлы являются весьма дорогостоящими в применении – для отопления дома площадью в 100 квадратных метров требуется около 10 кВт. По этой причине они мало распространены.
Чаще всего экономичный электрокотел устанавливают в качестве резервного источника тепла, например, вместе с твердотопливными устройствами. В результате отопление происходит с помощью дешевого источника энергии, а электрические приборы вступают в работу лишь при его отсутствии.
Экономичные отопительные котлы – это газовые и твердотопливные устройства. Они сами по себе стоят недорого, а кроме того, для их работы используется дешевое топливо.
Разнообразный выбор марок котлов
По каким критериям следует оценивать газовый котел для дома, приобретая оборудование для локальной системы теплоснабжения, вы узнаете из этой статьи.
Эффективность газовых котлов
В первую очередь следует разобраться, как распределяется тепловая энергия сгорающего топлива. Энергоносителем для газового котла является природный или сжиженный газ, при этом теплотворная способность любого из этих видов топлива должна быть в рамках нормативных требований – только в этом случае отопительный агрегат будет способен генерировать тепло в соответствии со своими паспортными показателями.
Теплотворная способность газа – это величина, указывающая, какое количество теплоты выделится в процессе сжигания единицы объема топлива. Отопительный агрегат основную часть этой энергии направляет на нагрев теплоносителя в системе здания, т.е., на обогрев дома. Чем больший процент энергии будет задействован для решения этой задачи, тем лучше.
КПД теплового генератора (выражается в процентах) – это показатель того, какая именно часть теплоты сгорания энергоносителя используется на обогрев дома. Чем выше КПД, тем эффективнее используется топливо, тем меньше его требуется для поддержания работы отопительной системы в штатном режиме.
Эффективность и экономичность зависят друг от друга В свою очередь, чем полнее используется топливо и чем ниже его расход, тем меньше тратится денег на приобретение энергоносителя. Таким образом, эффективность котла напрямую связана с его экономичностью.
В процессе сгорания газового топлива в нормальных условиях и при достаточной подаче кислорода выделяется CO 2 (диоксид углерода, он же углекислый газ) и H 2 O (вода).
Тепловая энергия, полученная в результате сгорания газа, расходуется :
- на нагрев теплоносителя;
- на испарение водяных паров, полученных в ходе горения;
- уходит в трубу вместе с дымовыми газами.
Самые экономичные газовые котлы отличаются от остальных тем, что абсолютный максимум тепловой энергии направляют на обогрев дома, при этом потери по последним двум пунктам списка сведены к минимуму.
Камеры сгорания и горелки
Коэффициент полезного действия теплогенератора, работающего на природном или сжиженном газе обычно составляет 90-95%, у агрегатов премиум-класса данный показатель может достигать 98%.
В определенной степени КПД устройства зависит от характеристик газовой горелки, которым оборудован котел.
При выборе источника тепла следует обратить внимание на тип камеры сгорания агрегата – она может быть открытой и закрытой:
- в открытую камеру сгорания воздух попадает из помещения;
- в закрытую камеру воздух поступает с улицы по коаксиальному дымоходу, причем нагнетается вентилятором.
Очевидно, что во втором случае процесс горения проходит при более высокой подаче кислорода, благодаря чему топливо сгорает практически полностью, максимально отдавая тепловую энергию. Это не только снижает количество дымовых газов, но и увеличивает эффективность работы котла.
Сами горелки бывают двух типов – со ступенчатой и плавной регулировкой, благодаря которой можно менять мощность работы агрегата. Самые недорогие агрегаты снабжают одноступенчатым или двухступенчатым горелочным устройством.
Если газовый котел оснащен модуляционной горелкой, управляемой электроникой, он способен максимально экономить энергоноситель. Это связано с тем, что степень нагрева теплоносителя плавно регулируется в зависимости от реальных потребностей дома в тепле. Это одно из важнейших условий снижения затрат на топливо в отопительный сезон.
Внимание! Эффективный и надежный газовый агрегат с модульной горелкой и принудительной подачей воздуха в топку имеет смысл устанавливать в составе отопительной системы с индивидуальной регулировкой микроклимата в каждом помещении. Это требует серьезных вложений на этапе покупки и монтажа оборудования, но в дальнейшем система окупает себя за счет серьезной экономии энергоресурсов.
Еще немного о КПД котельных установок
Данный показатель зависит не только от особенностей топки и горелочного устройства, но и от того, как передается тепловая энергия.
На первом этапе тепло, получаемое в топочной камере, греет водяную рубашку агрегата. Затем дымовые газы и оставшаяся тепловая энергия проходят через теплообменник, выполненный из стали или чугуна, благодаря чему еще часть тепловой энергии тратится на нагрев воды. Оставшееся тепло вместе с дымовыми газами уходит в атмосферу через дымоход.
Если измерить температуру дымовых газов на выходе из трубы, можно оценить экономичность котельного оборудования. У отопителя с низкой эффективностью температура газов на выходном патрубке достигает (или даже превышает) 200 градусов – это означает, что безвозвратно теряется заметная часть тепловой энергии, то есть, приличный процент топлива сгорает впустую. Газовые котлы отопления можно считать достаточно эффективными, если на выходе из трубы температура дымовых газов не превышает 150 градусов. У экономичного котла этот показатель составит около 100 градусов.
Параметры выходящих дымовых газов Наименьшая температура у продуктов сгорания – у конденсационных газовых котлов. Это достигается благодаря конструктивным особенностям агрегата, где предусмотрена система отбора теплоты, полученной при парообразовании воды. Как уже было сказано выше, вода выделяется в процессе сгорания газового топлива, а затем испаряется – и на это испарение тратится часть полученной тепловой энергии. Конденсационные колы отличаются от классических газовых агрегатов тем, что отбирают эту энергию обратно, конденсируя водяной пар.
Конденсационная модель оснащена горелкой цилиндрического типа, которая смонтирована внутри стального нержавеющего теплообменника, выполненного в виде змеевика с витками, расположенными очень близко друг к другу. По змеевику циркулирует теплоноситель. Водяной пар, образовавшийся в ходе химической реакции горения, проходит сквозь змеевик, поскольку у него нет иного пути, и конденсируется на его поверхности. В процессе конденсации пар отдает змеевику тепло.
Определяя, какой газовый котел самый экономичный, следует обратить внимание на конденсационные котлы, поскольку температура продуктов сгорания на выходе из трубы у них самая низкая – всего лишь 45-70 градусов, при этом КПД составляет 98%.
Что выбрать: конденсационный или обычный котел?
Как уже было сказано, экономичность и надежность конденсационного котла не вызывает сомнений. Но следует учесть, что продавцы такого оборудования нередко вводят покупателей в заблуждение, декларируя, что КПД конденсационного теплогенератора составляет более 100%. Они к базовому показателю в 98% прибавляют «проценты эффективности», полученные за счет конденсации водяного пара – т.е., тепловую энергию, которую агрегат отбирает обратно, изначально затратив на преобразование воды в пар.
На фото конденсационный котёл Любой грамотный человек, изучавший в школе физику, знает, что КПД оборудования не может превышать 100%. Конденсационный агрегат способен снизить до минимума теплопотери, но не может увеличить количество тепловой энергии, полученной при сжигании газа. Таким образом, реальный коэффициент полезного действия конденсационного теплогенератора не превышает 98%.
Однако при выборе отопительного агрегата, работающего на газе, важно учитывать следующее :
- конденсационные котлы экономичнее обычных, но стоят существенно дороже из-за более сложной конструкции;
- обслуживание традиционного газового агрегата (промывку теплообменника и т.д.) можно выполнить своими руками, технически в этом нет ничего сложного, а для чистки конденсационного котла требуется привлекать сертифицированных специалистов.
Если искать экономный газовый котел среди обычных агрегатов, то важно понимать, что экономия при покупке оборудования в дальнейшем может обернуться повышенными расходами на ремонт и обслуживание.
Не забудьте оценить затраты на монтаж .
К примеру, напольный газовый котел с открытой камерой сгорания требует установки в специально отведенном помещении с огнестойкой отделкой. Кроме того, для него монтируется фундамент и вертикальный дымоход.
А модель с закрытой камерой сгорания можно устанавливать в любом удобном месте и вывести дымоход через стену.
Компактные газовые котлы подвешиваются на стену и занимают минимум места – это максимально удобный вариант.
Обратите внимание: выбор в пользу энергонезависимого котла есть смысл делать только в том случае, если нет возможности обеспечить электропитание оборудования. Такие модели имеют относительно небольшую стоимость, но не дают возможности экономить топливо.
Как сделать правильный выбор?
Сравните следующие показатели :
- КПД агрегата (указывается производителем в паспорте изделия);
- уровень температуры продуктов сгорания на выходе;
- особенности конструкции теплообменника (чем больше витков, тем больше тепловой энергии успеют отдать дымовые газы);
- качество теплоизоляции водяной рубашки котла (важно, чтобы не было лишних теплопотерь);
- тип камеры сгорания;
- тип горелки (плавная регулировка – это возможность переводить котел на максимально экономичный режим работы относительно конкретных условий).
Установленный котел отопления для частного дома необходимо правильно отрегулировать, это должны выполнить специалисты. Практика показывает, что не стоит и в дальнейшем экономить на приглашении опытных профессионалов для регулировки отопительного агрегата – даже малейшие отклонения от оптимальных режимов функционирования узлов ведут к тому, что работа котла становится менее эффективной и топлива тратится больше.
Сделанный выбор вас не разочарует, если вы учтете все рекомендации. Но следует понимать, что экономичный котел оправдает ожидания только в том случае, если дом хорошо утеплен, выбран оптимальный вариант отопительной системы, используется топливо с надлежащими характеристиками.
Какие бы ни были высокие показатели у котельного агрегата, он требует регулярной профилактической чистки – накопившиеся загрязнения снижают мощность котла и провоцируют перерасход топлива.
