Конденсационные настенные котлы

Постоянно растущая стоимость энергоносителей подтолкнула ученых и инженеров к созданию нового типа теплогенераторов – конденсационного котла. При установке в низкотемпературную систему отопления конденсатник может показать КПД свыше 100%. Как удается этого достичь? Каков принцип работы конденсационного газового котла? В чем заключаются его достоинства и недостатки? Прочитав нашу статью, вы узнаете об этом все или почти все.

Принцип работы конденсационного котла

Конденсационный котел является младшим братом самого обычного газотопливного конвекционного котла. Принцип действия последнего крайне прост, а посему понятен даже людям, плохо разбирающимся в физике и технике. Топливом для газового котла, как следует из его названия, служит природный (магистральный) или сжиженный (баллонный) газ. При сгорании голубого топлива, как впрочем и любой другой органики, образуется углекислый газ и вода и высвобождается большое количество энергии. Выделяющееся тепло идет на нагрев теплоносителя – технической воды, циркулирующей по системе отопления дома.

КПД газового конвекционного котла составляет ~90%. Это не так уж и плохо, по крайней мере, выше, чем у жидко- и твердотопливных теплогенераторов. Однако люди всегда стремились максимально приблизить этот показатель к заветным 100%. В связи с этим встает вопрос: куда же деваются остальные 10%? Ответ, увы, прозаичен: вылетают в трубу. Действительно, продукты сгорания газа, покидающие систему через дымоход, разогреты до очень высокой температуры (150-250°C), а значит, потерянные нами 10% энергии расходуются на обогрев воздуха за пределами дома.

Ученые и инженеры давно искали возможность более полной рекуперации тепла, однако способ технологического воплощения их теоретических разработок был найден лишь 10 лет назад, когда был создан конденсационный котел.

В чем его принципиальное отличие от традиционного конвекционного газотопливного теплогенератора? Отработав основной процесс сжигания топлива и передачи значительной части выделенного при этом тепла теплообменнику, конденсатник доостужает газообразные продукты сгорания до 50-60°C, т.е. до точки, когда начинается процесс конденсации воды. Уже этого достаточно для того, чтобы существенно увеличить КПД, в данном случае – количество тепла, переданного теплоносителю. Однако и это еще не все.

При температуре 56°C – в так называемой точке росы – вода переходит из парообразного состояния в жидкое, иными словами, происходит конденсация водяного пара. При этом выделяется дополнительная энергия, в свое время затраченная на испарение воды и в обычных газовых котлах теряемая вместе с улетучивающейся парогазовой смесью. Конденсационный котел способен «забрать» тепло, выделяемое в процессе конденсации водяного пара, и передать его теплоносителю.

Производители теплогенераторов конденсационного типа неизменно обращают внимание своих потенциальных клиентов на необычайно высокий КПД выпускаемых ими устройств – выше 100%. Как такое возможно? На самом деле никакого противоречия канонам классической физики здесь нет. Просто в данном случае применяют иную систему расчетов.

Часто, оценивая КПД отопительных котлов, подсчитывают, какая часть выделившегося тепла передана теплоносителю. Тепло, «отбираемое» в обычном котле, и тепло от глубокого охлаждения дымовых газов дадут в сумме 100% КПД. Но если добавить сюда еще и тепло, выделившееся при конденсации пара, мы получим ~108-110%.

С точки зрения физики такие вычисления не совсем верны. При расчете КПД нужно учитывать не выделившееся тепло, а полную энергию, высвободившуюся в процессе горения смеси углеводородов заданного состава. Сюда войдет и энергия, затраченная на перевод воды в газообразное состояние (впоследствии выделившаяся в процессе конденсации).

Из этого следует, что коэффициент полезного действия, превышающий 100%, это всего лишь хитрый ход маркетологов, эксплуатирующих несовершенство устаревшей формулы расчета. Тем не менее, следует признать, что конденсатнику, в отличие от обычного конвекционного котла, удается «выжать» из процесса сгорания топлива все или почти все. Положительные моменты очевидны – более высокая эффективность и снижение потребления ископаемых ресурсов.

Устройство основных узлов конденсационного котла

С конструкционной точки зрения конденсационный котел не сильно, но все же отличается от обычного газового. Его основными элементами являются:

• камера сгорания, оснащенная горелкой, системой подачи топлива и вентилятором для нагнетания воздуха;
• теплообменник № 1 (первичный теплообменник);
• камера доохлождения парогазовой смеси до температуры, максимально приближенной к 56-57°C;
• теплообменник № 2 (конденсационный теплообменник);
• резервуар для сбора конденсата;
• дымоход для отведения холодных дымовых газов;
• насос, обеспечивающий циркуляцию воды в системе.

В первичном теплообменнике, сопряженном с камерой сгорания, выделяющиеся газы охлаждаются до температуры, существенно превышающей точку росы (собственно, так и выглядят обычные конвекционные газовые котлы). Затем дымовая смесь принудительно направляется к конденсационному теплообменнику, где происходит ее доохлаждение до температуры ниже точки росы, т. е. ниже 56°C. При этом водяной пар конденсируется на стенках теплообменника, «отдавая последнее». Конденсат собирается в специальном резервуаре, откуда по отводящей трубе стекает в канализацию.

Вода, выполняющая роль теплоносителя, движется в направлении, противоположном движению парогазовой смеси. Холодная вода (обратная вода системы отопления) предварительно подогревается в конденсационном теплообменнике. Затем она поступает в первичный теплообменник, где нагревается до более высокой температуры, заданной пользователем.

Конденсат – увы, не чистая водичка, как полагают многие, а смесь разбавленных неорганических кислот. Концентрация кислот в конденсате невелика, но с учетом того, что температура в системе всегда повышенная, его можно считать агрессивной жидкостью. Именно поэтому при производстве подобных котлов (и в первую очередь конденсационных теплообменников) используют кислотостойкие материалы – нержавеющую сталь или силумин (алюминиево-кремниевый сплав). Теплообменник, как правило, делают литым, поскольку сварные швы являются уязвимым местом – именно там в первую очередь начинается процесс коррозионного разрушения материала.

Конденсироваться пар должен именно на конденсационном теплообменнике. Все, что прошло дальше, в дымоход, с одной стороны, потеряно для отопления, с другой – разрушающе действует на материал дымохода. Именно в силу последней причины дымоход изготавливают из кислотостойкой нержавеющей стали или пластика, а горизонтальным его участкам придают небольшой уклон, чтобы вода, образовавшаяся при конденсации незначительных количеств пара, все же попавших в дымоход, сливалась обратно, в котел. Следует принять во внимание, что дымовые газы, выходящие из конденсатника, сильно охлаждены, и все, что не сконденсировалось в котле, обязательно сконденсируется в дымоходе.

В разное время суток от отопительного котла требуется разное количество тепла, регулировать которое можно с помощью горелки. Горелка у конденсационного котла может быть либо модулируемой, т.е. с возможностью плавного изменения мощности в процессе работы, либо немоделируемой – с фиксированной мощностью. В последнем случае котел подстраивается под требования хозяина путем изменения частоты включения горелки. На большинстве современных котлов, предназначенных для отопления частных домов, устанавливают моделируемые горелки.

Итак, вы, надеемся, получили общее представление о том, что такое конденсационный котел, как он устроен и по какому принципу работает. Однако, скорее всего, этих сведений будет недостаточно для того, чтобы понять, а стоит ли лично вам приобретать подобное оборудование. Чтобы помочь вам принять то или иное решение, расскажем обо всех достоинствах и недостатках, плюсах и минусах конденсационного котла, сравнив его с традиционным конвекционным.

Плюсы конденсационного котла

Перечень достоинств конденсационного котла внушителен, что в конечном итоге и объясняет растущую популярность этого вида отопительного оборудования:

• Экономия топлива по сравнению с обычным конвекционным котлом может достигать 35%.
• Сокращение вредных выбросов при переходе от традиционных газовых моделей к конденсационным оценивается в среднем в 70%.
• Низкая температура отходящих газов дает возможность устанавливать пластиковые дымоходы, которые значительно дешевле, чем классические стальные.
• Низкий уровень шума повышает уровень комфорта проживающих в доме людей.

Поговорим о некоторых из перечисленных достоинств конденсационных котлов более подробно.

Экономия топлива при использовании в низкотемпературных системах

Расход топлива напрямую зависит от мощности оборудования и нагрузки, возложенной на систему отопления. Для обогрева дома площадью 250 м² достаточно будет 28-киловаттного конденсационного котла с максимальным расходом газа 2.85 м³/ч. Классический котел той же мощности будет потреблять 3.25 м³/ч. При условии, что котел эксплуатируется шесть месяцев из двенадцати, в год вы будете экономить около 3000 руб. (при существующих ценах на магистральный газ для российских потребителей). Такую экономию, наверное, сложно назвать значительной – она даже не перекроет разницы в стоимости ежегодного технического обслуживания котлов.

Но взглянем на ситуацию глазами среднего европейского потребителя, которому природный газ обходится в четыре-пять (а то и больше) раз дороже. Сумма экономии в данном случае составит уже около 300 евро, а за это стоит побороться.

Расход газа в конденсационных котлах различной мощности:

Сокращение вредных выбросов

При сгорании органического топлива образуется углекислый газ, дающий при взаимодействии с водой углекислоту. Кроме того, в любом топливе всегда имеются примеси соединений серы, фосфора, азота и ряда других элементов. В процессе сгорания из них образуются соответствующие оксиды, которые, соединяясь с водой, тоже дают кислоты.

У обычных конвекционных котлов пары воды с примесью кислот (угольной, серной, азотной, фосфорной) выбрасываются в атмосферу. Конденсационные котлы лишены этого недостатка: кислоты остаются в конденсате. Впрочем, с учетом проблем с утилизацией конденсата пресловутая экологичность данного оборудования может быть поставлена под сомнение.

Минусы конденсационного котла

Конденсационный котел при всех его достоинствах нельзя назвать идеальным отопительным оборудованием, ведь не лишен он и недостатков:

• высокая цена;
• высокая стоимость теплообменника (и, как следствие этого, необходимость тщательно следить за состоянием всей системы отопления);
• нецелесообразность использования в высокотемпературных системах;
• сложность утилизации конденсата;
• чувствительность к качеству забираемого воздуха.

Цена

За дополнительные проценты тепловой энергии приходится расплачиваться. Технически конденсационный котел сложнее, а потому и стоит дороже. Стоимость хорошего бытового конденсатника от известного производителя в несколько раз превышает стоимость классического агрегата такой же мощности. Конечно, приобретается подобное оборудование не на одно десятилетие, а значит, имеет смысл отдать предпочтение инновационным технологиям, повышающим комфорт эксплуатации.

Условно все модели конденсационных котлов можно поделить на три ценовых категории – премиум, средний и эконом класс:

1. Премиум-класс рассчитан на немногочисленных покупателей. К конденсационным котлам премиум-класса относятся, например, модели немецких брендов. Это оборудование эффективно в работе и удобно в эксплуатации, отвечает европейским экологическим стандартам, изготовлено из материалов высокого качества.
ремиальные» котлы обладают множеством полезных функций, существенно повышающих уровень комфорта при их эксплуатации: программирование режимов работы (например, поддержание температуры в помещении на минимальном уровне в отсутствие хозяев или небольшое снижение температуры в ночное время), погодозависимое регулирование, интеллектуальное взаимодействие с другими теплогенераторами, удаленное управление с помощью специальной программы на мобильном телефоне и т.д. Единственный минус – высокая цена.

2. Средний класс включает в себя товар подешевле, но с несколько более скромными потребительскими качествами. Это экономичные и экологичные агрегаты, соответствующие всем требованиям и обеспечивающие высокую производительность. Они отличаются широким набором функций, оснащены автоматической системой управления, самостоятельно изменяющей параметры в зависимости от температуры теплоносителя и воздуха в помещении.

3. Эконом класс рассчитан на тех, кто ради экономии готов смириться с более низким уровнем комфорта. «Массовый» товар всегда лидирует по уровню продаж. Лидирующие позиции на рынке конденсационных котлов экономкласса принадлежат корейским и словацким компаниям. Их продукция в два и более раз дешевле моделей премиум-класса. Еще одно достоинство этого оборудования – адаптированность к российским условиям эксплуатации. Недорогие конденсатники, имеющие простой функционал, спокойно переносят сбои в электроснабжении и перепады давления, когда дорогая автоматика перестает работать.

Оценивая свои финансовые возможности, необходимо учесть и неизбежные затраты на монтаж и запуск техники в эксплуатацию, которые тоже обойдутся вам очень и очень недешево.

Не следует забывать, что в процессе эксплуатации конденсационный котел обеспечивает экономию газа. Однако экономия эта столь призрачная, что окупятся вложения нескоро. Это означает, что перед покупкой конденсационного тепла стоит произвести предварительную оценку: оправдает ли стоимость сэкономленного топлива высокую цену оборудования.

Положительного экономического эффекта от приобретения такого котла следует ожидать только при определенных условиях – если он устанавливается в рассчитанном на постоянное проживание новом (читай «строящемся») доме с организованной низкотемпературной отопительной системой теплых полов. При этом величина эффекта напрямую зависит от средней зимней температуры, т. е. от региона, где расположен дом (принцип прост: чем больше требуется тепла, тем больше смысла в подобной технике).

Высокая стоимость применяемого теплообменника

Теплообменник – технически сложный и дорогой элемент. В случае его выхода из строя вы, как говорится, «попадаете на бабки». За те деньги, что вы потратите на покупку нового теплообменника и на оплату работы по его замене, вы легко могли бы приобрести новый конвекционный котел той же мощности.

Из этого следует, что необходимо тщательно следить за состоянием теплообменника. Промыть его, когда он забьется, будет крайне сложно. Устанавливая конденсационный котел, необходимо провести ревизию всей системы отопления – в ней не должно быть ржавых труб и радиаторов.

Сохранность теплообменника зависит и от качества используемого теплоносителя. Вода должна быть мягкой, иначе трубки быстро зарастут изнутри накипью. Наличие в воде ржавчины, посторонних взвесей, солей кальция и железа недопустимо.

Так как конденсат содержит кислоты, то теплообменник должен суметь противостоять их воздействию. Чаще всего теплообменники изготавливаются из силумина и высококачественной нержавеющей стали. Теплообменник из силумина производят метолом литья. Благодаря более низкой стоимости материала и технологии производства эти теплообменники стоят дешевле, по сравнению с теплообменниками из нержавеющей стали. Но есть у данных теплообменников и недостаток — они менее устойчивы к агрессивной кислотной среде.

Теплообменники из нержавеющей стали производятся путем сваривания отдельных деталей. Конечная стоимость таких теплообменников выше чем силуминовых. Однако они лучше противостоят кислотной среде и добавляют надежности оборудованию.

Нецелесообразность использования в высокотемпературных системах

Обещанный КПД 108-110% можно получить далеко не всегда – реальная цифра зависит от системы отопления. Существуют два принципиально разных типа отопительных систем – высокотемпературные и низкотемпературные. Отличаются они диапазоном температур теплоносителя на входе и на выходе из теплогенератора.

В обычных высокотемпературных отопительных системах соотношение температуры подаваемой воды и воды в обратном контуре обычно составляет 75-80°C к 55-60°C. Система с конденсационным котлом эффективна только в низкотемпературном режиме, т.е. когда соотношение температур подачи и «обратки» составляет 50-55°C к 30-35°C. Такое соотношение идеально, если обогрев жилища осуществляется с помощью теплых полов. В противном случае для согрева помещения потребуется установка дополнительных радиаторов с увеличенной в 2.5-3 раза полезной площадью поверхности, рассчитанных на температуру теплоносителя не выше 50°C.

Эффективность работы конденсационного котла определяется в первую очередь температурой теплоносителя на входе. Объясняется это просто: чем ниже температура воды в обратном контуре, тем интенсивнее происходит конденсация. КПД котла в низкотемпературной системе отопления (температура на входе/выходе составляет примерно 30/50 °C) может достигать тех самых 108-110%. Если же такой котел заставить функционировать в высокотемпературной системе (60/80 °C), то конденсата не будет, и КПД упадет до 98-99% – это больше, чем у обычных конвекционных котлов, но меньше, чем могло бы быть.

Таким образом, если вы хотите извлечь из конденсатника максимальную выгоду, решение о его установке нужно принимать еще на стадии проектирования дома. Если приобретать такой котел для уже существующего дома с уже существующей системой отопления, это означает неизбежную реконструкцию здания с заменой высокотемпературной радиаторной системы отопления на низкотемпературную систему теплых полов (а такой масштабный ремонт – это опять же немалые расходы, и экономический эффект всей затеи теряется).

Сложность утилизации конденсата

Использование конденсационного котла предполагает утилизацию конденсата. Причем образуется последний в немалых количествах – один литр из кубометра сгоревшего газа. Для примера: котел мощностью 25 кВт в час потребляет около 2.8 м³ газа, т. е. всего за один час его работы выделится чуть меньше 3 л конденсата, за сутки – 70 л.

Напомним, что конденсат – это раствор кислот, а значит, вопрос о том, куда его девать, вовсе не праздный. Хорошо, если ваш дом подключен к централизованной системе канализации. Даже по строгим европейским нормам котлам мощностью до 28 кВт специальной утилизации конденсата не требуется. Предполагается, что такое количество конденсата достаточно разбавляется бытовыми стоками, чтобы не нанести вреда канализационным трубам.

Но что делать владельцам частных домов с автономной канализацией? Выливать в септик нельзя – погибнут полезные (и дорогие) бактерии. Сливать на грунт недопустимо – произойдет засоление почвы, и со временем в этом месте ничего не будет расти. Вывозить на утилизацию 70 литров ежедневно – крайне затруднительно. Выход один – предусмотреть собственную отдельную систему для нейтрализации кислот, содержащихся в конденсате. На Западе, где требования к соблюдению экологических стандартов более жесткие, чем у нас, при установке конденсационного котла автоматически приобретается каталитический нейтрализатор.

Чувствительность к качеству забираемого воздуха

Немаловажный момент, на который стоит обратить внимание, если вы хотите, чтобы ваш котел функционировал нормально – отвод продуктов сгорания и доступ воздуха для горения.

Одно из отличий конденсационных котлов от конвекционных заключается в использовании камеры сгорания закрытого типа. Конвекционные котлы забирают воздух из помещения, конденсационные – с улицы. В первых для насыщения воздушнотопливной смеси кислородом используется естественная циркуляция воздуха (конвекция), во вторых предусмотрен вентилятор, нагнетающий воздух на горелку. Отвод продуктов сгорания в них, кстати, тоже осуществляется принудительно. Циркулируют воздушные массы, как правило, по коаксиальному дымоходу, представляющему собой конструкцию типа «труба в трубе». Забираемый воздух движется по внешней полости дымохода, отводящиеся продукты сгорания – по внутренней.

Из всего этого следует, что конденсатники должны быть очень чувствительны к качеству забираемого воздуха. Наличие заметного количества пыли в воздухе приводит к быстрому износу турбины (вентилятора).

Большое значение для нормального функционирования конденсационного котла имеет не только чистота, но и температура воздуха на улице. Если доступ воздуха в систему осуществляется через коаксиальную трубу дымохода, то, как показывает практика, входной воздушный канал зимой, в морозы, может обмерзать, поскольку температура отводящихся дымовых газов достаточно низкая, и они не способны согреть стенки дымохода. Это приводит к уменьшению поступления кислорода, необходимого для горения топлива, и, как следствие этого, к снижению КПД оборудования.

Чтобы этого не происходило и вам не приходилось периодически отогревать трубы для освобождения их от наледи, расчетом системы, ее монтажом, запуском и настройкой должны заниматься сертифицированные сервисные специалисты. Для настройки параметра, отвечающего за поступление воздуха в количестве, необходимом для сжигания топлива в котле заданной мощности, они используют газоанализатор. Без подобного спецоборудования требуемого КПД от котла не добиться. Кроме того, жителям районов с жесткими климатическими условиями, принимая решение об установке конденсационного котла, следует попросить разъяснений у представителей производителя о возможности эксплуатации подобного оборудования при данном диапазоне местных наружных температур.

Источник: srbu.ru

В 2017 году, конденсационные котлы уже не являются диковинкой на Российском рынке. С текущими ценами на газ и разницей в стоимости между традиционным и конденсационным котлом, не каждый решит купить более дорогостоящее оборудование, которое в будущем позволит сэкономить. Но если же вы всё таки решили, то специально для вас, я составили рейтинг конденсационных котлов.

В данном обзоре будут как уже давно продающиеся на российском рынке, так и новинки, которые совсем недавно поступили на склады дилеров отопительной техники. Так как я не преследую задачи продать вам какой-либо котел, рейтинг будут составлять только те позиции, которые действительно заслуживают внимания, без какого-либо маркетингово пуха.

Сразу же уточню, что в критерии подбора не попали те котлы, КПД которых было ниже 100%, ведь одно из ключевых особенностей котлов конденсационного типа — повторное использование продуктов сгорания, которые в традиционных котлах уходят в трубу.

1 место — Vaillant ecoTEC plus VU INT IV 346/5-5 H

Данный бренд очень хорошо себя зарекомендовал на европейском рынке, основные особенности этого котла:

• КПД 108%
  Достаточно высокий показатель для настенного одноконтурного котла.
• Расход природного газа
  3.7 куб. м/час при мощности котла в 34,7 кВт
• Комплектующие
  Для котлов Vaillant огромное количество различных комплектующих для расширения стандартного функционала. При этом, помимо инструкций которые предоставляет производитель, в интернете полно информации по поводу подключения этих датчиков.
• Страна производства
  Данную серию котлов до сих пор производят в Германии.
• Работа в Каскаде
  Котлы этой серии можно собрать в каскад и получить более мощную систему отопления
• Популярность
  Ввиду высокой популярности на российском рынке, запчасти для этих котлов почти всегда есть в наличии, а стоимость на них ниже, ввиду высокой конкуренции.
• Теплообменник
  В котлах серии ecoTEC plus теплообменник выполнен из нержавеющей стали и по своему качеству находится на очень высоком уровне.
• Стоимость
  Стартовая цена на данный котел 77600 рублей, данные взяты с яндекс маркета.
  РРЦ производителя — 107850 рублей.

2 место — Buderus Logamax plus GB172-30 iK

Котлы Buderus Logamax plus GB172 ежегодно сходят с конвейеров в двух замечательных немецких городах — Лоллар и Вернау. В данной линейке представлено два цветовых исполнения: белый и черный.  Мы рассмотрим преимущества котла на 30 кВт с алюминиевым теплообменником:

• КПД 109%*
  При 30% от номинальной теплопроизводительности и низкотемпературном режиме — КПД составит 97,7%.
• Внешний вид
  Котел имеет очень стильный внешний вид, а передняя панель выполнена из титанового стекла черного цвета.
• Автоматика
  Конденсационный котел Buderus GB172 имеет из коробки погодозависимую автоматику.
• Двухконтурный
  Данный котел способен без бойлера производить нагрев воды для ГВС.
• Стоимость
  На конец сентября 2017 года котел стоит 79500 рублей в столице России. Рекомендованная цена производителем — 1 426 евро ~ 96968 рублей.

На странице продукта на официальном сайте указано, что данная линейка котлов способна выдавать показатель в 109% КПД, но в паспорте к котлу, таких данных, к сожалению, я не нашел. Так же не было и данных о расходе природного газа. 

3 место — Baxi LUNA Platinum+ 1.32

Данный котел является фаворитом низкой цены из всех представленных вариантов. Завод Baxi находится в Италии, а сам бренд занял твердые позиции в бюджетном сегменте отопительной технике в России. Данный котел является одноконтурным и предназначен для отопления, приготовление же горячей воды производится во внешнем бойлере.

• Номинальный КПД 107,6%
  Снова высокий показатель среди настенных конденсационных котлов, особенно для данного ценового сегмента.
  При работе котла в температурном режиме 80/60 °C КПД составит 97,6%, а при 50/30 °C — 105,7%.
• Теплообменник
  Материал теплообменника как и у фаворита — нержавеющая сталь, которая не подвержена коррозии в отличии от алюминия.
• Природный газ
  Расход газа находится на более чем приемлемом уровне и по данным из паспорта составляет 3.49 м³/час.
• Цена
  Стоимость в конце сентября 2017 года составляет 66200 рублей.
  РРЦ 1729 евро, ~117572 рублей

4 место — Viessmann Vitodens 100-W B1HC043

Одноконтурные конденсационные котлы Viessmann Vitodens 100 имеют  сенсорный дисплей для управления и компактные размеры. Данная модель имеет мощность в 35 кВт и теплообменник из нержавейки.

• КПД 109%
  Коэффициент полезного действия до 109% (Hi)  и до 98% (Hs)
• Теплообменник
  Так же как и у предыдущей модели, теплообменник выполнен из нержавеющей стали и имеет срок гарантии в 10 лет
• Природный газ
  Из всех представленных моделей в этой ценовой категории, этот котел имеет самый экономичный показатель расхода газа — 3.46 куб. м/час.
• Цена
  Самая минимальная стоимость, по которой я смог найти — 76400 рублей.
  РРЦ производителя — 1.368 евро, что составляет ~93000 рублей

5 место — Wolf CGB-2-24

Данный котел тяжело отнести в этот рейтинг конденсационных котлов, так как является одним из предложений выходящим за средние характеристики, которыми я придерживался при подборе котлов. Компанию Wolf просто нельзя было не упомянуть в обзоре, но к сожалению их решения очень далеки от бюджетного и среднего сегмента отопительной техники.

КПД 110%
Данный котел имеет невероятно высокий номинальный коэффициент полезного действия в 110% 

Природный газ
При мощности в 24 кВт данный котел расходует 2.79 куб. м/час энергоносителя.

Стоимость
Российские поставщики практически все соблюдают рекомендованную розничную цену и на конец сентября 2017 года она составляет 190100 рублей, что более чем в два раза выше представленных выше котлов.

Дилеры сетуют на высокое качество сборки и материалов, на то что данные котлы производятся только в Баварии и все 1250 специалистов разговаривают исключительно на немецком (ведь это многое значит). Лично я, не нашел причин платить такую сумму за котел.

Источник: teploburg.ru

Принцип работы

Данный агрегат разработан на базе обычного (конвекционного) теплогенератора. Энергоносителем для обоих видов котлов служит природный или сжиженный газ.

Принцип работы конвекционного котла чрезвычайно прост. Топливо, сгорая, через теплообменник передаёт энергию теплоносителю (чаще всего — обыкновенная вода). Нагретая вода циркулирует по системе отопления, обогревая жилище.

Продукты сгорания температурой 140–150°C, состоящие из углекислого газа и паров воды, удаляются через дымоход. В итоге КПД данного теплогенератора составляет от 90 до 93%, остальные 7–10% неиспользованной энергии улетучивается в атмосферу.

Это важно! При температуре отходящих газов ниже 140°C на стенках дымохода образовывается конденсат, который при попадании в котёл отрицательно влияет на металлические узлы, снижая долговечность самого агрегата.

В конденсационном котле продукты сгорания, пройдя через основной теплообменник, поступают в камеру доохлаждения с вторичным (конденсационным) теплообменником, по которому движется остывшая вода (обратка). Проходя через данный теплообменник, газы остывают. При температуре ниже 56°C (точка росы — температура конденсации паров) водяные пары преобразуются в конденсат. Тепловая энергия, выделяемая при этом, используется для предварительного разогрева «обратки». Температура газов, через дымоход поступающих в атмосферу, снижается до 40–60°C.

Таким образом, в основной теплообменник поступает уже немного подогретая вода. В результате котлу необходимо затратить меньше топлива для нагрева теплоносителя до нужной величины.

Производители утверждают, что КПД данных агрегатов достигает 104–108%. С точки зрения физики такое невозможно. Это значение условное и является маркетинговым трюком. В данном случае за 100% КПД принимается энергия, выделяемая при сгорании топлива.

У конвекционного (обычного) котла отнимают неиспользованную энергию в виде горячих дымовых газов, выходящих через дымоход (6–8%), и потери теплового излучения (1–2%). В итоге получается величина КПД 90–94%.

При подсчёте КПД конденсационных котлов к 100% прибавляют 11% тепла, выделяемого при конденсации воды. Теплопотери составляют 1–5% неиспользуемого тепла при конденсации и 1–2% через теплоизоляцию. Отсюда и появляется КПД больше 100%, рекламируемый производителем.

Это важно! При объективных расчётах КПД конвекционных котлов составляет 83–87%, конденсационных (в идеальных условиях эксплуатации) — 95–97%.

Максимальный КПД конвекционного котла достигается при работе в высокотемпературном режиме 80–75/60, где первая цифра — температура теплоносителя, выходящего из агрегата, вторая — поступающего в него (обратка). При снижении второго параметра в котле образуется конденсат, негативно влияющий на функционирование и долговечность аппарата.

Для конденсационных котлов наиболее подходящий низкотемпературный режим 50/30.

Идеальными условиями применения конденсационных котлов является температура «обратки», не превышающая 35°C. Именно тогда:

• Образуется наибольшее количество конденсата;
• Происходит максимальный первичный нагрев теплоносителя;
• Экономия топлива достигает 30–35%.

Это возможно при монтаже системы отопления с «тёплыми полами».

При использовании в системе отопления радиаторов в сильные морозы температуру теплоносителя приходится повышать. Если в котёл поступает «обратка» выше 60°C, конденсат вырабатываться не будет. В этом случае агрегат работает в режиме обычного конвекционного котла с КПД не выше 90%. Экономия топлива снижается до 5%.

Видео: как работает конденсационный котёл

Сравнительная таблица разных типов котлов

Устройство

Данный агрегат состоит из следующих узлов:

1. Камера сгорания. Бывает открытого и закрытого типа. Первый вариант встречается редко и подразумевает присутствие в здании дымохода. Котлы с закрытой камерой сгорания оснащаются выводом для подсоединения коаксиальной трубы. В камере имеются система подачи топливной смеси, вентилятор для принудительной подачи воздуха.
2. Горелка. Расположена в камере сгорания. В новых агрегатах устанавливается моделируемая камера с функцией плавного регулирования тепловой мощности в диапазоне 20–100%. Немоделируемая с неизменной мощностью (требуемые параметры отопления регулируются частотой включения при помощи автоматики) используется редко, в основном на дешёвых моделях.
3. Первичный (основной) теплообменник для передачи тепловой энергии от сгораемого топлива теплоносителю.
4. Камера доохлаждения парогазовой смеси до точки росы снабжена ёмкостью для конденсата или дренажной системой.
5. Вторичный (конденсационный) теплообменник. Расположен в камере доохлаждения. Снабжён конденсатором, на стенках которого из паров образуется конденсат и аккумулируется выделяемое тепло. Изготавливается литым из стойких к агрессивной среде нержавеющей стали и силумина (сплав алюминия с кремнием).
6. Электронный блок управления, оснащённый датчиками контроля и регулирования работы узлов котла.
7. Насос для принудительной циркуляции теплоносителя в системе.
8. Дымоход, соединяемый с коаксиальной трубой. Во избежание разрушения конденсатом изготавливают из пластика или кислотостойкой нержавеющей стали.

Виды

По типу установки данные теплогенераторы делятся на настенные и напольные. Они отличаются:

• Способом монтажа;
• Мощностью;
• Габаритными размерами;
• Схемой обвязки.

Настенные

Мощность данных агрегатов не превышает 120 кВт, вес — 50 кг. Примерные габариты — 800 х 400 х 500 мм. Дополнительное оборудование (расширительный бак, блок управления, циркуляционный насос) расположено внутри корпуса. Небольшие размеры и вес позволяют разместить котёл в любом подходящем месте и значительно облегчает монтаж.

Напольные

Мощность напольных агрегатов достигает 1000 кВт. Имеют большие габариты и вес. Требуется место для установки дополнительного оборудования и размещения обвязки. Под них обычно выделяется отдельное помещение.

Отличаются простотой конструкции и сложностью монтажа. Используются для отопления промышленных и коммерческих строений с большими площадями.

По назначению конденсационные котлы делят на двухконтурные и одноконтурные.

Двухконтурные

Кроме обогрева помещения, снабжают водой систему горячего водоснабжения (ГВС). Для этого котёл оснащается дополнительным теплообменником. Кроме того, в котёл устанавливается трёхходовой клапан, регулирующий поступление воды только в одну из систем. При использовании горячей воды в бытовых целях клапан автоматически прекращает подачу теплоносителя в систему отопления, так как настроен на приоритет ГВС.

Производительность контура ГВС относительно мала. Включение горячей воды в нескольких точках одновременно быстро приводит к снижению её температуры.

Применение двухконтурных котлов целесообразно, когда потребление горячей воды происходит не часто и в небольших объёмах.

Одноконтурные

Предназначены только для отопления помещения. Однако во многих моделях предусмотрена возможность подключения к котлу бойлера косвенного нагрева — накопительного резервуара, автоматически поддерживающего необходимую температуру. Его объём подбирается в зависимости от потребностей владельца в ГВС. Это позволяет использовать горячую воду для собственных нужд без ограничений, не отключая систему отопления. Одноконтурник с бойлером удобно устанавливать в доме с тремя и более жильцами.

Преимущества и недостатки конденсационного газового котла

Благодаря большому количеству достоинств по сравнению с обычными котлами, конденсационные теплогенераторы всё более популярны среди населения. Но данные агрегаты имеют и минусы, которые нужно обязательно учитывать.

Популярные марки

Решив приобрести данный тип теплогенератора, лучше обратить внимание на современные надёжные модели известных производителей.

«Buderus Logamax Plus GB172i» (Германия)

Настенные конденсационные котлы нового поколения мощностью от 20 до 42 кВт, воплотившие в себе последние разработки в мире теплотехники. Имеют отличные рабочие характеристики и современный дизайн:

• Нормативный КПД — 109%;
• Для изготовления фронтальной панели используется ударопрочное стекло «Titanium glass»;
• Высокоэффективные долговечные теплообменники WB5 и WВ6 из сплава алюминия ALU plus;
• Встроенный насос с энергоэффективностью класса А;
• Горелка с повышенной экономичностью, диапазон модуляции — 1:8;
• Автоматика «Buderus Logamatic ВС 25» с возможностью интеграции дополнительной автоматики для расширения функционала;
• Наличие погодозависимого режима (работа горелки относительно наружной или внутренней температуры);
• Перенастройка на сжиженный газ;
• Работа на антифризе;
• Патрубок для коаксидального дымохода 80/125;
• Возможность дополнения автоматикой «Buderus Logamatic TC100» или «Logamatic web KM200» для управления работой котла через интернет;
• Класс энергоэффективности — А.

Имеются двухконтурные и одноконтурные модели. К последним можно подключить бойлер косвенного нагрева.

Цена – от 88000 рублей.

«Viessmann Vitodens 100-W» (Германия, Турция)

Модели данной линейки являются хорошим сочетанием высокой эффективности, надёжности и цены.

Выпускаются мощностью от 19 до 35 кВт.

Котлы «Viessmann Vitodens 100-W», работающие на сжиженном и магистральном газе, идеально подходят для отопления частных домов и офисных помещений:

• Номинальный КПД — 108%:
• Экологичность;
• Теплообменник с повышенной стойкостью к коррозии выполнен из нержавеющей стали;
• Высокая экономичность достигается регулировкой числа оборотов вентилятора;
• Стальная моделируемая горелка цилиндрической формы;
• Электронный блок системы управления;
• Пластинчатый теплообменник ГВС;
• Перенастройка на сжиженный газ;
• Системы защиты от блокировки, перегрева, замерзания;
• Интегрированный расширительный бак;
• Цифровые, аналоговые термостаты на выбор;
• Доступность обслуживания с фронтальной стороны;
• Можно подключить бойлер косвенного нагрева.

Цена моделей, работающих на сжиженном газе — от 76000 рублей.

Цена моделей, работающих на магистральном газе — от 96500 рублей.

«Vaillant ecoTEC plus VU OE» (Германия)

Данный модельный ряд одноконтурных котлов отличается экологичностью и экономичностью. Мощность выпускаемых агрегатов — 30–65кВт.

Идеальный вариант для низкотемпературных систем отопления:

• Номинальный КПД — 108%;
• Моделируемая горелка с широким диапазоном 28–100%;
• Первичный и конденсационный теплообменники изготовлены из нержавеющей стали с повышенной стойкостью к коррозии;
• Экологичность;
• Автоматический воздухоотводчик;
• Двухступенчатый циркуляционный насос с автоматическим переключением;
• Вентилятор с регулируемым числом оборотов;
• Интегрированный расширительный бак;
• Сифон для вывода конденсата;
• Система для повышения эффективности конденсационного теплообменника «Agua-Kondens»;
• Электронное зажигание;
• Система контроля пламени;
• Встроенный коммутационный модуль для интерфейса;
• Дымоотводящий патрубок 60/100 мм.

Для системы ГВС подключают бойлер косвенного нагрева.

Цена — от 91500 рублей.

«Baxi Duo-Tec Compact» (Италия)

Линейка представлена одноконтурным котлом мощностью 24 кВт и двумя двухконтурными мощностью 24 и 28 кВт.

Отличаются внедрёнными прогрессивными технологиями, простотой монтажа, эксплуатации и обслуживания при небольшой цене:

• Номинальный КПД — 109%;
• Перенастройка на сжиженный газ;
• Первичный и вторичный (двухконтурные) теплообменники изготовлены из нержавеющей стали AISI 316L;
• Стальная горелка с модулирующим коэффициентом 1:7;
• Система контроля пламени с ионизатором;
• Циркуляционный насос с высоким энергосбережением;
• Встроенный воздухоотводчик-автомат;
• Электрический трёхходовой клапан (во всех моделях);
• Режим работы относительно встроенной погодозависимой автоматики;
• Управление отдельными разнотемпературными зонами;
• Системы защиты от перегрева, замерзания, блокировки;
• Датчик NTC, контролирующий уровень загрязнения отработанных газов;
• Самодиагностируемая электроника.

К одноконтурной модели при необходимости подключают бойлер косвенного нагрева.

Цена — от 50500 рублей.

Описанные модели завоевали популярность экономичностью, безупречностью, надёжностью работы.

Отзывы

В интернете можно найти много положительных комментариев пользователей конденсационными котлами.

«Выбросил старый котёл, сил не было его терпеть. По совету соседа купил кондесационник «Baxi DUO-TEC COMPACT 24 GA». Дороговато было, конечно, но вот уже год получаю сплошное удовольствие от его работы. Работает тихо и безупречно. В доме всегда тепло. Очень понравилась погодозависимая автоматика. Сама регулирует температуру. Сплошная блажь. Куча всяких автоматик и защит — тоже немаловажное преимущество. Немножко шумит, когда включаешь горячую воду».

Михаил (Санкт-Петербург)

«Покупал «Viessmann Vitodens 100-W» ещё в 2011 году. Площадь дома 220 кв. м. Раньше преимущества не были так заметны. Зато с каждым подорожанием газа чувствую себя «на коне». По-моему, котёл давно себя окупил и сейчас только сберегает мои денежки».

Роман (Азов, Ростовская область)

«Морозы у нас бывают нешуточные, так что рисковать не стал, купил новенький «Buderus Logamax Plus GB172i». Дорогой, конечно, почти 100000 отвалил. Зато смонтировали быстро на место старого котла. Так он сейчас на кухне красуется, приятно посмотреть. Пользуюсь только полтора месяца, насчёт экономии ничего ещё не напишу. Но работает на все 100%. Управление понятное, полно всяких «фишек». Самое главное — его не слышно. В общем, пока получаю сплошное удовольствие».

Матвей (Красноярск)

Источник: kotel.guru

Другие статьи по теме:

Котлы отопительные универсальные для частного дома Котел газовый без электричества Котлы отопительные газовые напольные Прочистка теплообменника Монтаж газового котла Проточный газовый водонагреватель без дымохода