Настенный газовый котел

Плюсы и минусы битермического теплообменника

11.08.2015

В этой статье мы рассмотрим все плюсы и минусы битермического теплообменника, постараемся определить, в каких случаях стоит выбирать котел с именно таким теплообменником, а когда стоит его избегать.

В этой статье мы в деталях рассмотрим все плюсы и минусы битермического теплообменника, постараемся определить, в каких случаях стоит выбирать газовый котел с именно таким теплообменником, а когда стоит выбрать систему с раздельным, пластинчатым теплообменником. 

Битермический теплообменник газового котла можно охарактеризовать как «труба в трубе». Во внешней трубе подогревается вода подогревается для системы отопления, внутренняя часть готовит воду ГВС. 

На рисунке показано теплообменник, а также его разрез в месте, где начитаются трубы с теплоносителем и теплоснимающяя решетка.

Труба теплообменника разделена на два пространства, а медные трубки спаяны между собой в трех точках. Также существуют битермические теплообменники, в которых внутренняя труба (ГВС) имеет форму двух отдельных овалов, такие теплообменники намного надежнее.

Основным преимуществом котлов с битермическим теплообменником является упрощенная конструкция: отсутствует потребность в трехходовом клапане и вторичном теплообменнике. Это не только удешевляет котел, но и делает его более надежным и компактным.  Как известно, чем меньше движущихся частей – тем меньшая возможность возникновения неполадок. В Евробе большинство газовых котлов оснащаются именно битермическим теплооменником.

Однако, мы не рекомендуем устанавливать котел с битермическим теплообменником в условиях работы котла с жесткой, насыщенной солями водой. Соли активно откладываются в нижней части теплообменника, вызывают подкипание теплоносителя, что еще больше активизирует процесс отложения солей, что может в скором времени привести к поломке теплообменника, закупорке трубок.

Также запрещено этилен-гликоль в качестве теплоносителя в системах с битермическим теплообменником, ведь отложения, которые он вызывает, практически не удаляются.

К минусам данного типа котлов можно отнести низкую мощность в режиме работы ГВС (достаточно на 1-2 точки водоразбора). Также первые 3-4 секунды вода ГВС будет иметь температуру контура отопления (до 80-90 оС), из-за чего мы рекомендуем первые 1-2 метра системы ГВС делать стальными.

Промывка теплообменника от соляного отложения производится сервисными службами с помощью специальной аппаратуры и кислотных растворов. Большинство битермических теплообменников спокойно выдерживают 1-3 промывки. Далее следует замена.

В итоге можно сказать, что котлы с битермическими теплообменниками имеют меньшую цену, их система более надежна, однако менее мощны, а при высокой жесткости воды Вы рискуете потерей всего теплообменника.

Раздельный теплообменник.

Система с раздельным теплообменником состоит из основного теплообменника (трубка с припаянными теплосъемными пластинами), трехходового клапана и наборного, пластинчатого теплообменника ГВС. Такая система будет более стойкой к отложению солей благодаря простой форме внутреннего сечения, а также тому, что контур ГВС работает на меньших температурных диапазонах, полностью отсутствует подкипание.

Также внутренний контур является закрытым, благодаря чему не наблюдается отложение солей.

В Украине именно раздельным теплообменником для ГВС оснащаются большинство газовых котлов. Такие признанные торговые марки как Vaillant, Protherm, Navien не выпускают на украинский рынок котлы с битермическим теплообменником чтобы избежать чрезмерных поломок, связынных с неправильным выбором котлов, установкой их в системы с жесткой водой.

Как устроен теплообменник битермического типа

Принцип работы котла с теплообменником битермического типа, заключается в следующем:

• Пластины аккумулируют тепло и нагревают трубки с циркулирующим в них теплоносителем. Первый контур, основная труба теплообменника, предназначена для прокачки жидкости для системы отопления, второй (в виде ромба), для ГВС.
• Алгоритм работы котла следующий – пока не открыт кран горячей воды, по теплообменнику циркулирует исключительно теплоноситель системы отопления. Как только требуется подача ГВС, нагрев на отопление временно останавливается.

Получается, что двухконтурные газовые котлы с битермической конструкцией теплообменника, работают по принципу поочередного нагрева системы отопления и ГВС, что позволяет более точно расходовать тепло, получаемое от горелки.

Срок службы теплообменника, зависит от нескольких факторов: химического состава воды для ГВС, толщины стенок, заложенных производителем. Слабым местом и одновременно недостатком битермических теплообменников, считается подверженность оседанию накипи внутри стенок теплообменника.

Теплогенератор с двумя раздельными теплообменниками, продолжит работать на нагрев теплоносителя, после зарастания контура ГВС. Устройство битермического теплообменника газового котла, такой возможности не дает. После зарастания контура, работа котла полностью прекращается.

Как и чем промыть теплообменник с битермической конструкцией

Способов промывки несколько:

• В домашних условиях – самый простой метод, заключается в заполнении котла жидкостью для промывки и пропускании ее через контур, посредством бустера – насоса, создающего давление. Процедура занимает 15-20 минут и не требует разбора котла.Недостаток ремонта своими руками в том, что некоторые используемые средства агрессивны и неправильное выполнение процедуры, нередко приводит к потере герметичности теплообменника. Устранить течь между контурами достаточно проблематично. Неисправность приводит к необходимости замены теплообменника.
• В сервисном центре – оптимальный вариант обслуживания, позволяющий продлить срок службы котла и предотвратить его ранний выход из строя. Агрессивные химические вещества, при сервисном обслуживании применяют, только если не удалось восстановить пропускную способность более мягкими способами.

Существует еще несколько рецептов промывки теплообменника: применение уксусной или лимонной кислоты, и т.п. Народные способы малоэффективны и не приносят существенной пользы.

Какой теплообменник лучше – раздельный или битермический

Два теплообменника, работающих на ГВС и отдельно на отопление, больше в диаметре, поэтому зарастают дольше и менее подвержены отложению кальция на стенках.

Выбирая между раздельным теплообменником или битермическим, учитывают еще один фактор. Стоимость последнего устройства, намного ниже. В среднем, цена за котел снижается приблизительно на треть. Низкая стоимость, это главное преимущество теплообменника битермического типа.

Если регулярно проводится чистка теплообменника, а на подпитку системы отопления и подачу водоснабжения установлена система фильтрации, и водоподготовки, битермический котел прослужит не меньше чем аналог с двумя отдельными контурами.

Технологический прогресс в сегменте отопительного оборудования развивается в разных направлениях. Одни изготовители делают ставку на улучшение эксплуатационных характеристик элементной базы агрегатов, другие продвигают новейшие устройства автоматического управления, а третьи на базовом уровне также занимаются и оптимизацией конструкций. К последней группе разработок можно отнести битермический теплообменник. Что это такое? По сути, это камера нагрева, способная выполнять две разные задачи — готовить воду непосредственно для отопления, и для нужд ГВС, то есть для бытового потребления.

Особенности устройства теплообменника газового котла

Одно из важнейших мест в отопительной схеме занимает устройство теплообменника газового котла. Но далеко не все потребители знают, в чем состоит его функция.

Между тем, именно от этого компонента, а также от правильности его встраивания в отопительную цепь, во многом зависит эффективность работы всей системы.

Функциональное назначение в газовом котле

Основное назначение любого обменника тепла — это, во-первых, передача тепловой энергии от источника нагревания (чаще всего, от газовой горелки) к теплоносителю (как правило, воде в замкнутом или незамкнутом контуре) и, во-вторых, передача тепла от одного теплоносителя, разогретого до нужной температуры, к другому, холодному, теплоносителю.

По способу передачи тепловой энергии от источника тепла к технической жидкости различают 3 основных вида термообменников.

При участии первичного, состоящего из медных трубок и пластин, осуществляется передача тепла от сгорающего в горелке газа к жидкому теплоносителю. Используется в основном в контуре отопления помещений.

Вторичный обменник передает тепло от нагретого (в первичном термобменнике) носителя непосредственно к нагреваемой среде. Представляет собой пластинчатое устройство, предназначенное для подогрева воды из водопроводной системы дома.

Третий вид обменника тепла — совмещенный битермический, осуществляет двойной обмен теплоносителей. Чаще всего на практике применяются двухконтурные (с первичным и вторичным обменниками тепла) котлы, реже — одноконтурное (только с первичным термообменником) отопительное оборудование.

Принцип работы первичного и вторичного устройств в двухконтурном отопительном котле

В схеме двухконтурного котла первичный теплообменник «отвечает» за работу отопительного контура (рис.1).

Указанный обменник (5) получает тепло от горелки (1). Благодаря трехходовому перепускному клапану (3) нагретая вода, циркулирующая в системе за счет гидропомпы (2), не попадает во вторичный теплообменник, а направляется исключительно по отопительному контуру (А). Жидкость, остывшая в процессе отдачи тепла помещениям, возвращается в нагревательный котел по обратной линии (D).

Вторичный обменник тепловой энергии включается в циркуляцию нагретой воды в том случае, если нагретая жидкость или перенаправляется в систему горячего водоснабжения (ГВС) с одновременным отключением отопительного контура, или проходит одновременно по системам отопления и ГВС. В первом случае (рис.2) клапан (3), перекрыв отопительный контур (А), пускает течение воды от первичного теплообменника к вторичному устройству (4).

Внутри данного термообменника проходит трубопровод, по которому в нагреватель поступает холодная вода из общей водопроводной сети (С). Проходя через толщу жидкости, разогретой до заданной температуры, холодная вода, в свою очередь, нагревается и в таком виде попадает уже в систему горячего водоснабжения (В).

Некоторые моменты профилактики

Для качественной работы двухконтурного котла надо обеспечить следующее:

1. На входе в котел трубопровода холодного водоснабжения следует устанавливать фильтр, препятствующий загрязнению теплообменника.
2. Чтобы замедлить образование накипи в трубопроводе, надо отрегулировать нагрев воды в ГВС не выше 45-50°С.
3. Выполнять капитальную очистку теплообменников раз в 3-7 лет. Если вода слишком жесткая, чистить устройство не реже одного раза в 3 года.

Если эти требования будут соблюдены, потребитель может рассчитывать на долгую и надежную работу оборудования.

Промывка пластинчатого теплообменника

Функциональность и работоспособность агрегата в значительной степени зависит от качественной и своевременной промывки. Частота промывки обусловлена интенсивностью работы и особенностями технологических процессов.

Методика проведения очистных работ

Образование накипи в теплообменных каналах является наиболее распространенным видом загрязнения ПТО, ведущим к снижению интенсивности теплообмена уменьшению общего КПД установки. Удаление накипи производится с помощью химической промывки. Если помимо накипи присутствуют другие виды загрязнения, необходимо произвести механическую очистку пластин теплообменника.

Химическая промывка

Метод применяется для очистки всех типов ПТО, и эффективен при незначительном загрязнении рабочей зоны теплообменника. Для проведения химической очистки не требуется разборка агрегата, что позволяет значительно сократить время проведения работ. Кроме того, для очистки паяных и сварных теплообменников другие методы не применяются.

Химическая промывка теплообменного оборудования производится в следующей последовательности:

1. специальный моющий раствор вводится в рабочую зону теплообменника, где под воздействием химически активных реагентов происходит интенсивное разрушение накипи и других отложений;
2. обеспечение циркуляции моющего средства по первичному и вторичному контурам ТО;
3. промывка теплообменных каналов водой;
4. слив чистящих препаратов из теплообменника.

В процессе проведения химической очистки особое внимание следует уделить окончательной промывке агрегата, поскольку химически активные компоненты моющих средств могут разрушить уплотнения

Наиболее распространенные виды загрязнений и способы очистки

В зависимости от используемых рабочих сред, температурных режимов и давления в системе, природа загрязнений может быть различной, поэтому для эффективной очистки необходимо правильно подобрать моющее средство:

• очистка от накипи и металлических отложений используются растворы фосфорной, азотной или лимонной кислоты;
• для удаления оксида железа подойдет ингибированная минеральная кислота;
• органические отложения интенсивно разрушаются гидроксидом натрия, а минеральные – азотной кислотой;
• жировые загрязнения удаляют с помощью специальных органических растворителей.

Поскольку толщина теплообменных пластин составляет всего 0,4 – 1 мм, особое внимание следует уделять концентрации активных элементов в моющем составе. Превышение допустимой концентрации агрессивных компонентов может привести к разрушению пластин и уплотнительных прокладок. Широкое применение пластинчатых теплообменников в различных отраслях современной промышленности и коммунального хозяйства обусловлено высокой производительностью, компактными габаритными размерами, простотой монтажа и технического обслуживания

Еще одним преимуществом ПТО является оптимальное соотношение цена/качество

Широкое применение пластинчатых теплообменников в различных отраслях современной промышленности и коммунального хозяйства обусловлено высокой производительностью, компактными габаритными размерами, простотой монтажа и технического обслуживания. Еще одним преимуществом ПТО является оптимальное соотношение цена/качество.

Классификация пластинчатых теплообменников по принципу работы и конструкции

По принципу работы пластинчатые теплообменники разделяют на три категории.

1. Одноходовые конструкции. Теплоноситель циркулирует в одном и том же направлении по всей площади системы. Основа принципа работы оборудования — противоток жидкостей.
2. Многоходовые агрегаты. Их используют в тех случаях, когда разница между температурами жидкостей не слишком высока. Теплоноситель и нагреваемая среда движутся в разных направлениях.
3. Двухконтурное оборудование. Считается самым эффективным. Такие теплообменники состоят из двух независимых контуров, находящихся по обеим сторонам изделий. Отрегулировав мощность секций должным образом, вы быстро добьетесь нужных результатов.

Производители выпускают разборные и паяные пластинчатые теплообменники.

• Изделия первой группы пользуются большей популярностью. Такие агрегаты применяют в промышленности и системах ГВС. Разборные модели просты в обслуживании и ремонте. Мощность оборудования регулируется.
• В паяных теплообменниках пластины жестко соединены между собой и помещены в неразборный корпус.

  Резиновые прокладки отсутствуют. Такие модели чаще всего применяют для нагрева или охлаждения воды в частных домах.

Какой лучше раздельный или битермический

Сказать, какой из них предпочтительней или во всем лучше нельзя. С хорошим качественным исполнением обе конструкции справляются с поставленными задачами. Режим работы и особенности, связанные с этим, которые видит потребитель, либо не ощущаются, либо имеют схожую природу, то есть что в одном случае, что в другом требуется привыкнуть к каким-то ограничениям или специфике работы котла.

Битермический теплообменник, а точнее готовый котел с ним обойдется дешевле, что для многих может стать определяющим фактором. Тем более что без существенного усложнения конструкции в котле используется всего один узел теплообмена, который можно обслуживать даже проще, чем раздельные контуры.

С битермическим теплообменником проще определиться с качественной моделью котла. Как ни странно, даже в одной линейке котлов с раздельными радиаторами часто встречается сочетание различных по конструкции и материалам теплообменников для отопления и ГВС. Выбирая котел, придется тщательно проверять особенности и технические характеристики всех его элементов, чтобы не допустить ошибки. Ведь если позариться на качественный контур отопления, можно получить проблемный узел, отвечающий за горячую воду.

Сказать, что двухконтурные котлы с раздельными теплообменниками лучше за счет своей ремонтопригодности, нельзя, это будет явным преувеличением. Проблема с накипью или другими типами отложений на стенках трубки актуальна в равной степени для любого котла при использовании неподготовленной воды. Принципы ремонта и используемые приемы одинаковы для теплообменников любой конструкции. Если же учесть, что в раздельном радиаторе может использоваться пластинчатый теплообменник, и вовсе окажется, что битермический гораздо живучее.

2013-01-23
10 529

Во многих европейских газовых котлах, устанавливается битермический теплообменник. Судя по заверениям производителей – это снижает себестоимость производства и практически не отражается на теплоотдаче и КПД отопительного оборудования.

В интернете наоборот, можно найти множество статей, предостерегающих от покупки котлов с битермическим теплообменником. Чтобы разобраться, где истина необходимо узнать об особенностях конструкции и эксплуатации устройства.

Преимущества битермических агрегатов

Достоинства теплообменников с единым блоком распространяются и на эффективность нагрева как такового, и на удобство контроля, не говоря о более высокой надежности агрегатов. Что касается эффективности, то битермические радиаторы функционируют с меньшим коэффициентом теплопотерь. Если в разделенной на два блока системе требуется нагрев двух блоков, то в данном случае обслуживается начинка одного корпуса – соответственно, увеличивается объем выделяемого тепла. В плане управления битермический теплообменник выгоднее по той же причине. Термостаты ориентируются на показатели одного цельного блока, что сказывается на точности получаемых данных. Надежность, в свою очередь, достигается за счет минимизации соединительной инфраструктуры – по сути, требуется лишь связка между теплообменником и снабжающими каналами.

Преимущества и недостатки устройства

Достоинства радиаторов единого блока:

1. изкий уровень теплопотерь.
2. Надежность материалов – есть только одна связка, объединяющая блок с каналами системы.
3. Высокая эффективность тепловой подачи на двух направлениях.
4. Ориентировка контролирующих термостатов на единый блок даёт 100% точность в получении данных.

Недостатки радиаторов битермальной конструкции:

1. Ограниченная работа слоёв – нельзя одновременно давать циркулировать жидкости для подачи ГВС и на отопление.
2. Коаксиальные контуры могут быстро выйти из строя из-за образования накипи или коррозии металлических частей. Поэтому требуется дополнительно использовать нейтрализующие ингибиторы.
3. Производительность несколько уменьшена по сравнению с котлами с раздельными блоками – для ГВС и обогрева помещений.

Общие сведения о битермическом теплообменнике

Классические теплообменники для котлов предусматривают разделение камер нагрева. То есть для обслуживания отопительных контуров предназначается одна камера – как правило, основная, а для ГВС – второстепенный радиатор. Такое исполнение имеет немало преимуществ, однако на фоне объединенных камер нагрева становятся очевидны и его слабые стороны. При этом будет неправильно считать, что во втором случае вода смешивается – такой принцип не допускает и битермический теплообменник. Что это такое в плане подхода к обслуживанию воды? Это то же самое радиаторное оборудование, но с общим корпусом, в котором заключены и камеры для нагрева теплоносителя, и отсеки для подготовки бытовой воды. В битермических системах тоже действует принцип разделения зон обслуживания разных сред, но это относится именно к внутреннему разграничению камер. В то время как стандартный разделенный теплообменник изначально содержит две разные камеры.

Критерии выбора

Первое отличие газовых котлов состоит в том, как показывает полный обзор газовых котлов отопления, есть котлы с камерой сгорания открытого типа, а есть с камерой закрытого типа. В котлах с камерой сгорания открытого типа продукты сгорания выбрасываются в дымоход благодаря тяге, которая в нем присутствует. Кислород, без которого процесс горения невозможен, берется из помещения, в котором находится котел. Перед тем, как выбрать газовый котел отопления, следует учесть, что котел с камерой открытого типа может быть установлен только в том помещении, где есть хорошая вентиляция.

Дальнейшая теплота выделяется из выхлопного газа путем конденсации содержащегося в нем водяного пара и подается обратно в систему отопления. Это повышает эффективность газового отопления, снижает затраты на отопление и снижает загрязнение окружающей среды. Например, для газового отопления в новом здании или для модернизации, для кондоминиума, дома с одной семьей или для масштабных проектов в жилищной сфере. Компактные блоки экономят пространство и позволяют дополнительное пространство в подсобном помещении или подвале.

Для выбора газового отопления также говорят, что энергия в доме не должна храниться. Конденсационные котлы имеют высокоэффективные теплообменники, которые позволяют выхлопным газам выходить, прежде чем они выходят из дымовой трубы до такой степени, что водяной пар, содержащийся в нем, конденсируется выборочно и передает выделенное тепло конденсации дополнительно к отопительной системе.

Коаксильный дымоход представляет собой конструкцию по типу «труба в трубе». Свежий воздух поступает через наружную трубу дымохода, а выброс отработанных газов производится через внутреннюю трубу. Осуществляя выбор газового котла отопления, следует знать, что в случае котлов с камерой сгорания закрытого типа воздух поступает с улицы, поэтому такой котел можно установить даже в невентилируемое помещение.

Газовое отопление — экономичное и экологичное

Таким образом, газовый нагреватель с конденсационным бойлером особенно энергосберегающий, который защищает денежный мешок, а также окружающую среду. Эффективность ресурсов с использованием технологии конденсации. Конденсационные котлы почти полностью отводят тепло, содержащееся в выхлопных газах, и дополнительно преобразуют их в тепло. Теплообменник полностью поворачивается и может быть легко очищен. Изюминка: очистка осуществляется при полном давлении в системе. После обслуживания спа-центр не нуждается в вентиляции и сразу готов к использованию. Еще одно преимущество заключается в том, что контроль сбоку с боковой стороны обеспечивает свободный доступ к внутренней части.

Исходя из такого критерия, как отвод отработанных газов, модели газовых котлов отопления можно разделить на следующие виды: парапетные, дымоходные и турбированные.

• Парапетный котел – это агрегат с камерой сгорания закрытого типа, в котором выброс отработанных газов происходит естественным образом.
• Дымоходный котел – это агрегат с камерой сгорания открытого типа.
• Турбированный котел – представляет собой котел с камерой сгорания закрытого типа.

Выброс отработанных газов в таких котлах происходит принудительным образом. Для выброса отработанных газов газовые котлы отопления турбированные оснащены встроенным вентилятором.

Она может делать почти все — только лучше

Особенностью является электронное газоаналитическое управление сжиганием, которое автоматически регулируется в газовых условиях. Каждому оператору должно быть обеспечено даже низкое энергопотребление в режиме ожидания и максимальная эффективность при чистом сгорании. Так же, как очень компактный дизайн, который делает обогреватель идеальной заменой для каждой ситуации установки. Благодаря своей поворотной камере сгорания и прозрачному и легкодоступному дизайну он обладает высокой эксплуатационной способностью, как и его предшественники.

Отличительные особенности

Битермический или совмещенный теплообменник – это оборудование радиаторного типа. Его особенность заключается в том, что под корпусом располагаются нагревательные камеры, а также емкости, в которых готовится бытовая жидкость. Устройство способно одновременно выполнять 2 задачи:

• обогревать помещение;
• подавать потребителю горячую воду.

Основная труба, сделанная из теплопроводящего металла (чаще меди) включает в себя дополнительную трубу (обычно сделанную из алюминия), которая согнута в форме ромба и припаяна в нескольких точках по всей длине конструкции. Это можно увидеть, изучив битермический теплообменник в разрезе. Так можно заметить, что внутренняя часть конструкции создана для подогрева воды. Сверху прикрепляются теплоаккумулирующие пластины. Вода, обогревающая помещение, нагревается и циркулирует в промежутке между двумя этими трубами.

Битермический теплообменник для газового котлаИсточник kotel.kr.ua

Принцип функционирования битермического теплообменника следующий:

• Нагревающие пластины аккумулируют тепло, которое используется для нагрева внутренней трубы с циркулирующим теплоносителем.
• До того момента, как будет открыт кран для подачи потребителю горячей воды, циркулирует только один теплоноситель, отвечающий за обогрев помещения. После открытия крана происходит временная остановка этого нагрева.

Таким образом, битермический теплообменник двухконтурного газового котла имеет поочередный режим работы. Благодаря этому принципу, тепло, отдаваемое горелкой, расходуется экономно.

На срок эксплуатации устройства влияет толщина стенок и химический состав воды, циркулирующий в системе. Недостатком таких устройств является то, что на стенках может накапливаться накипь, способствующая выведению их из строя.

Разновидности теплообменников для газовых котловИсточник yvision.kz

Заключение

Водогрейные газовые установки с дополнительным контуром могут хорошо работать в одноэтажных домах небольшой площади, где проживает 2–3 человека и отсутствует повышенный водоразбор ГВС. В иных случаях производительности агрегата, даже оборудованного накопительной емкостью, может быть недостаточно. Тогда лучше приобретать выносной бойлер косвенного нагрева, не затрачивая лишних средств на двухконтурный котел.

Рекомендуем:

Как сделать отопление в частном доме — подробное руководство Как правильно выбрать двухконтурный газовый котел Принцип работы двухконтурного газового котла

Как вам статья?

Мне нравитсяНе нравится