Принцип работы одноконтурных газовых котлов

Котел – это теплогенерирующее устройство, отвечающее за, как правило, автономную и бесперебойную работу инженерных сетей тех строений, которые не подключены к городским и общественным сетям коммуникации в силу тех или иных причин. Котельное оборудование является решением номер один среди владельцев частных коттеджей, загородных домов и дач с различным режимом проживания – постоянным или временным.

Частные котельные могут работать на разных видах топлива: газе, дровах или угле, дизеле. Но они всегда бывают двух видов: одноконтурные и двухконтурные. В данной статье речь пойдет про газовые устройства в один контур: будут рассмотрены основные параметры и характеристики, конструкция и оснащение, принцип работы и другие особенности этого вида агрегатов.

Что такое «один контур»?

Один контур котла означает то, что устройство генерирует тепло с помощью теплоносителя – его нагрева, подготовки и подачи в отопительную систему объекта. Подача горячего теплоносителя осуществляется только в батареи и радиаторы, другого полноценного функционала у одноконтурных моделей не предусмотрено. Некоторые модели предоставляют возможность дополнительной комплектации и подключения к аппарату бойлера косвенного нагрева.

Полноценный нагрев воды не только для отопительных целей, но также для работы системы горячего водоснабжения и «теплые полы» обеспечивают в полной мере двухконтурные модели. И зачем тогда покупать одноконтурный котел? – может возникнуть закономерный вопрос. А затем, что данные устройства дают свои преимущества, которые подходят под определенные цели и удовлетворяют индивидуальные потребности пользователей.

Так, мировой опыт использования одноконтурных и двух контурных моделей позволяет сделать нижеследующую сравнительную характеристику котлов в один и два контура:

• двухконтурные установки часто демонстрируют невысокий уровень производительности для работы горячего водоснабжения: иногда обеспечение работы системы ГВС возможно только на совсем невысоком уровне. Высокие потребности в горячей воде для большой семьи потребуют не только выбора двухконтурной модели, но и выбора сложной схемы обвязки инженерных сетей и установки дополнительного оборудования, например, насосов, бойлеров увеличенного объема и так далее;
• уровень подачи воды от двухконтурных устройств может быть нестабильным: могут наблюдаться колебания, перепады температуры воды во время принятия душа в тех случаях, когда параллельно включается другие сантехнические краны в системе ГВС;
• преимущественное большинство моделей одноконтурных котлов имеют возможность докомплектации бойлером или иными видами водонагревателей: модели в один контур позволяют с комфортом использовать дополнительную комплектацию без перебоев в подаче горячей воды.

Совет от специалистов. При выборе количества контуров и уровня оснащения оборудования, рекомендуется в первую очередь основываться именно на своих личных потребностях в расходе горячей воды. Потому что отопительные параметры у обоих видов установок будут одинаково хорошими – ведь они разработаны специально для целей тепло генерации. А вот при высоких требованиях к расходу горячей воды, например, на большую семью, лучше выбрать котел в один контур с дополнительным оснащением бойлером во избежание перебоев в подаче.

Самый распространенный вид одноконтурных моделей

В преимущественном большинстве газовые котлы, вне зависимости от количества контуров, выполняются в настенном виде – то есть, предназначены для монтажа на стену, которая должна быть несущей и прочной. Настенный метод установки подразумевает небольшие габариты и вес котла, что выступает в качестве дополнительного плюса для пользователей при выборе, так как они занимают мало места и не требуют организации специального помещения под котельную.

Такие установки могут эксплуатироваться как в загородных условиях, так и в городских. Например, именно этот вид котельных устройств сегодня часто устанавливают в новых городских жилых комплексах для обеспечения автономной отопительной и ГВС системы.

Устройство и комплектация котлов с одним контуром

Принципиально конструкция газовых агрегатов не меняется уже много десятков лет – во многом потому, что она довольно простая и очень эффективная. Все котлы газового вида однотипны и устроены одинаковым образом, а именно, состоят из:

1. Топочной камеры, в которой осуществляется процесс сгорания газа, во время которого топлива трансформируется в тепло;
2. Горелки. Обычно имеет форму прямоугольника, отвечает за розжиг газа и равномерное горение пламени и его распространению по всему объему топочной камеры;
3. Теплообменника. Отвечает за процесс передачи тепла, сформированного горением пламени, теплоносителю, который дальше переносит тепловую энергию в функциональные элементы отопительной системы;
4. Дымового канала. Иными словами – дымоход, через который продукты, образованные процессом сгорания газа, и дым выводятся наружу – в атмосферу.
5. Патрубка для организации подключения к одноконтурному котлу внешнего, отдельного водонагревателя – бойлера. Такими патрубками сегодня оснащается преимущественное большинство моделей котлов в один контур.

Принцип работы одноконтурного газового котла

Работа газового агрегата с одним контуром отопления отличается простотой, за счет чего такое оборудование удобно эксплуатировать и, в случае необходимости, легко подвергать ремонтным работам.

Схема работы оборудования осуществляется следующими этапами:

1. Топливо (газ) подается на горелку котла и поджигается специальным запальником или пьезоэлементом. Газовоздушная смесь автоматически загорается.
2. Сгорая, газ образует продукты горения высоких температур – они омывают теплообменник и при помощи конвекции передают свою тепловую энергию теплоносителю, который по подающей трубе поступает в теплообменник остывшим из системы отопления.
3. Нагретый теплообменником теплоноситель движется по исходящей трубе обратно в элементы отопительной системы – радиаторы и батареи. Циркуляция нагретой воды может происходить естественным образом или при помощи специального насоса.
4. Попадая в батареи и радиаторы, горячая вода передает тепловую энергию воздуху в комнате с помощью конвекции.
5. Новый цикл движения начинается – отдав тепло батареям, теплоноситель устремляется обратно к котлу.

Как видно из описанной выше схемы, устройство одноконтурных газовых котлов довольно простое и основано на циркуляции теплоносителя от котла к батареям и обратно. Все это время горелка котла работает без остановки и пламя от газа нагревает теплообменник. Горячий дым постепенно остывает и холодным, наконец, выводится через дымоход на улицу.

Виды котельных агрегатов с одним контуром

Несмотря на простоту конструкции и работы котлоагрегатов в один контур, видов их модификации, комплектации и оснащения на рынке представлено в большом изобилии. Так, данное оборудование можно классифицировать по следующим характеристикам:

• Способ монтажа: напольные и настенные модели;
• Способ работы: энергозависимые (требующие подключения к электрической сети) и энергонезависимые (автономные, не требующие электропитания);
• Применяемый способ для передачи тепла: конденсационные (для низких температур дымовых газов), конвекционные (классический вид) и парапетные модели;
• Метод обустройства камеры горения и горелки: атмосферные горелки, открытые горелки и турбированные (когда камера сгорания закрыта);
• Вид материала теплообменника, который может быть сделан из стали, чугуна или меди. Котлы настенного вида обычно оснащают теплообменниками из легких материалов – нержавеющей или эмалированной стали, из меди. Напольные же модели, как правило, имеют более надежные теплообменники из чугуна.

Основные плюсы и минусы одноконтурных агрегатов

К главным плюсам одноконтурных моделей для отопления относят их весьма доступную, низкую стоимость при высоких показателях качества и надежности работы.

К главным минусам относят отсутствие уже готовой возможности для подготовки горячей воды для санитарно-бытовых нужд. При наличии необходимости иметь рабочую систему горячего водоснабжения, к таким агрегатам требуется дополнительно покупать и подключать бойлер – водонагреватель.

Настенный или напольный агрегат?

Одноконтурные модели подразделяются на два типа:

• напольные
• настенные

Настенные варианты всегда отличаются компактными, небольшими габаритами и предельным удобством при расположении. Из-за небольших габаритов их легко устанавливать на стену – главное, чтобы она была прочная и несущая. И так как такой котел располагается на стене, он существенно экономит полезное жилое пространство. Более того, он не требует установки фундамента или каких-либо дополнительных устройств, которые часто требуются для второго вида – напольных агрегатов. Спектр мощности настенных вариантов обычно достигает максимум 35 киловатт, что оптимально подходит для отопления домов и других пространств, общей площадью порядка 300 квадратных метров.

Напольные варианты всегда отличаются большими габаритами и занимают много места. Настоятельно рекомендуется выделять под такие агрегаты специальное помещение – мини котельную. Это может быть подвал, или хозяйственное помещение, по типу подвала, чулана или кладовой. Сложность в данном вопросе составляет обвязка трубопроводов – при выборе отдельного помещения стоит учитывать возможность подведения к нему всех требуемых элементов отопительной системы.

Вместе с тем, за счет большого веса, для таких котлов требуется либо подготовка специального фундамента, который бы брал на себя вес аппарата, либо очень крепкий пол и перекрытия. Важно учитывать вес агрегата и соотносить его с прочностными возможностями пола и перекрытий. Несмотря на описанные неудобства, напольные газовые агрегаты тоже пользуются спросом, так как их мощность может превышать 35 киловатт и обогревать жилые дома площадью от 300 квадратных метров.

Различия аппаратов по методу управления

Современные производители предлагают широкий спектр возможностей по комфортной эксплуатации оборудования. По методу управления одноконтурные газовые аппараты бывают нескольких видов:

• механическое управление работой: подразумевается оснащение аппарата специальными датчиками, которые отвечают за контроль температуры воды в качестве теплоносителя, циркулирующего по отопительной системе дома. Так, при снижении температуры теплоносителя, датчики передают сигнал, и подача топлива включается в автоматическом режиме. Как только теплоноситель опять нагревается, горение газа и работа котла опять прекращаются.
• электронное управление работой: подразумевает работу котельного агрегата и нагрева теплоносителя в зависимости от текущих погодных условий, а также пожеланий пользователя по оптимальному для него уровню температуры. Данный тип агрегатов с электронным управлением считается более функциональным и удобным, по сравнению с механическими моделями. Электронные модели предоставляют возможность управления с помощью правильно настроенного оборудования внешнего вида.

Различия аппаратов по методу розжига

По методу розжига газового топлива одноконтурные виды котлоагрегатов делятся на:

• электро зависимые
• пьезо электрические

Котельные аппараты, которые относятся к виду электро зависимых, «добывают» искру для розжига газового топлива с помощью электродов. Создаваемая между этими электродами искра провоцирует включение горелки. Данный метод розжига считается наиболее безопасным. Аппараты второго вида оснащены пьезоэлементом, который выступает в качестве запальника для розжига горелки.

Один контур газового котла и бойлер с косвенным методом нагрева

Несмотря на то, что в классическом представлении одноконтурные модели тепло генераторов служат исключительно для целей отопления, сегодня они легко могут применяться также и для подготовки горячей санитарно-бытовой воды при помощи дополнительного оснащения – подключенного бойлера. Более того, сегодня уже можно встретить одноконтурные модели, которые оснащены накопительной емкостью (встроенным в аппарат бойлером). Встроенные и внешние бойлеры не имеют между собой принципиальных различий, кроме тех, что бойлер, изначально входящий в конструкцию котлоагрегата, сильно сэкономит силы пользователя на поиск и подключение внешней емкости, а также на подбор и монтаж нужных комплектующих элементов.

Один контур газового котла и «теплый пол»

Опять-таки, несмотря на то, что в классическом представлении одноконтурные модели тепло генераторов служат исключительно для целей отопления, сегодня они также могут применяться для нагрева и работы системы «теплые полы». Выбор подходящего для этих целей агрегата, а именно – его мощности, в первую очередь, должен быть основан на общей площади дома или того помещения (помещений), которые требуется отапливать.

Наиболее оптимальными моделям для работы как отопительной системы, так и «теплых полов», выступают напольные модели – как более мощный вид по сравнению с настенными вариантами. Как правило, напольные модели предоставляют возможность настройки режима обогрева и работы «теплых полов».

Самым оптимальным вариантом для работы «теплых полов» совместно с системой отопления выступает конденсационный агрегат турбированного вида, так как они разработаны конкретно под озвученные цели. Вместе с тем, такой вид агрегатов позволяют существенно экономить расход топлива – газа, показатели экономии могут достигать целых 40%. На высоком уровне находятся и показатели КПД таких установок, которые составляют практически 100%.

Но, возможность поддерживать эффективную работу отопительной системы и «теплые полы» вместе с высоким уровнем экономии и КПД делают такие котлоагрегаты выше по стоимости, в сравнении с более традиционными вариантами.

Горячее водоснабжение дома или коттеджа с помощью одноконтурного агрегата

Выше в данной статье говорилось, что современные модели котлоагрегатов в один контур, помимо отопления дома, вполне могут обеспечивать также работу системы горячего водоснабжения. Наладить эту инженерную коммуникацию можно с помощью бойлера с косвенным методом нагрева воды. В качестве теплоносителя, как правило, используют обычную воду, но в некоторых случаях применяется и антифриз или иные жидкости. Применение антифриза оправдано в тех случаях, когда проживание в доме носит нерегулярный характер, и зимой хозяева желают избежать замерзания воды в трубах.

При желании иметь в доме доступ к горячей воде для санитарно-бытовых нужд, выбирая одноконтурную модель, следует сразу убедиться в наличии возможности подключения котлу бойлера. Нагрев воды в бойлере происходит с помощью горячего теплоносителя, циркулирующего по системе отопления строения.

Чем топить

Газовые котельные установки классифицируются по типу используемого топлива. Да, газ может иметь различия, и отнюдь не любой газ подходит для использования с той или иной моделью. Преимущественное большинство котлоагрегатов работает на природном, обычном газе, который подается по газовым трубопроводам – магистралям. Несмотря на практически повсеместное распространение газа в России, еще не все регионы или места в стране газифицированы и имеют подобные магистрали для подачи топлива к домашнему теплогенерирующему оборудованию.

В тех случаях, когда рядом с загородным домом общественная газовая магистраль отсутствует, можно выбрать модель котлоагрегата водонагревательного типа в один контур, который предназначен для эксплуатации на сжиженном газе – то есть с обычным газовым баллоном.

Сегодня современные производители уже предлагают универсальные модели, которые способны эффективно работать как на природном, так и на сжиженном газовом топливе. Смена видов топлива для эксплуатации осуществляется заменой горелки одного типа на другой.

Монтаж

Монтаж газового одноконтурного котлоагрегата отличается простотой и оперативностью, но, несмотря на это, важно помнить, что газовые аппараты в силу свойств топлива являются источником опасности – в тех случаях, если они подключены неправильно или с ошибками. Поэтому специалистами отрасли настоятельно не рекомендуется осуществлять установку и монтаж газового оборудования своими руками. Помимо опасности взрыва, самостоятельно смонтированное оборудование может привести к наложению крупных штрафов на хозяина в случае проверки надзорных органов.

Внимание! Монтаж котла должен осуществляться только силами специалистов: такой подход будет гарантировать безопасную и долгую работу как самого оборудования, так и подключенных к нему коммуникаций дома. Стоить помнить, что установка одноконтурного газового агрегата возможна только вместе с дымоходом.

Профессиональный монтаж газового отопительного оборудования и инженерных систем дома можно заказать в нашей компании, обладающей многолетним опытом реализации таких проектов. Наши специалисты готовы оказать полный спектр услуг:

• Подбор оборудования на основе пожеланий пользователя
• Подбор оборудования с учетом технических параметров строения
• Выезд специалиста на объект для снятия всех необходимых замеров и проведения расчета
• Составление подробного проекта домашних инженерных коммуникаций с вариантами оптимальной обвязки
• Рекомендации и подбор всех требуемых комплектующих для установки инженерных сетей и котлоагрегата
• Доставка оборудования на объект заказчика
• Установка и монтаж оборудования
• Пуско-наладка установленных систем и консультирование пользователя по оптимальным способам эксплуатации
• Сервисное обслуживание

Котельное оборудование, составляющее ассортимент нашей компании, реализуется от ведущих мировых разработчиков с полным пакетом сопроводительной документации, сертификатов соответствия высокому качеству и продолжительной гарантией.