Энергонезависимые котлы

Увы, даже в Подмосковье не все города и поселки имеют качественное и надежное электроснабжение, что уж говорить об отдаленных от центра населенных пунктах. Напряжение в загородных домах часто отличается от номинального на десятки процентов, аварийные перебои с поставкой энергии могут длиться неделями. В таких условиях создавать систему отопления на базе энергозависимого котла весьма опрометчиво. Разумнее использовать энергонезависимый котел на метане, который не потребляет электроэнергию из сети. Каковы особенности этой техники и что предлагает рынок?

Область применения

Энергонезависимый газовый котел «Лемакс» со стальным теплообменником
Энергонезависимый газовый котел «Лемакс» со стальным теплообменником

Энергонезависимые котлы на газовом топливе применяются в системах отопления с естественной или принудительной циркуляцией теплоносителя, а также в системах ГВС. В качестве тепло­носителя может использоваться подготовленная вода либо — если это не запрещено производителем — бытовой антифриз типа Hot Blood, Dixis, «Теплый дом-65», «Ольга». Чаще всего энергонезависимые газовые котлы эксплуатируют в жилом секторе — для тепло­снабжения квартир, загородных домов постоянного проживания. Реже — используют для отопления небольших зданий коммерческого назначения.

Все аппараты, успешно прошедшие сертификацию в РФ, работают на природном газе с номинальным давлением 1274 Па (130 мм водяного столба) по ГОСТу 5542–87. При замене форсунок (основная горелка и запальник) некоторые модели могут функционировать на сжиженном (баллонном) газе.

Наибольшее распространение в РФ получили одноконтурные энергонезависимые котлы, предназначенные для отопления. Тепло­обменники отопительного контура у них выполняются из чугуна или стали. Модели котлов с чугунными теплолобменниками рассчитаны на 20–25 лет эксплуатации, срок службы более демократичных по цене котлов со стальными теплообменными устройствами обычно не превышает 10–15 лет.

Принципиальная схема подключения энергонезависимого котла к системе отопления с естественной циркуляцией теплоносителя
Принципиальная схема подключения энергонезависимого котла к системе отопления с естественной циркуляцией теплоносителя

Применяются и двухконтурные модели — наличие второго контура позволяет одновременно использовать их и для подачи тепла, и для бытового горячего водоснабжения (при небольшой интенсивности водопотребления). Змеевик второго контура, как правило, выполняется из медной трубы, его нагрев происходит вследствие контакта с теплоносителем.

В качестве горелочных устройств в энергонезависимых газовых котлах применяются инжекционные атмосферные горелки.

Безопасность, надежность, простота и удобство эксплуатации энергонезависимых котлов во многом обеспечиваются применением современных блоков энергонезависимой автоматики. В котлах с импортной (прежде всего итальянской и немецкой) автоматикой достигается наиболее существенная экономия расхода газа за счет автоматического режима модуляции мощности горелки. Котлы с автоматикой российского производства обычно оказываются наиболее привлекательными по закупочной цене.

Некоторые модели энергонезависимых котлов допускают использование в качестве теплоносителя не только воды, но и незамерзающих жидкостей
Некоторые модели энергонезависимых котлов допускают использование в качестве теплоносителя не только воды, но и незамерзающих жидкостей

Регулировку температуры пользователь осуществляет настройкой термостата котловой воды, исходя из личных ощущений «горячее — холоднее». Но некоторые модели могут работать и в паре с комнатным термостатом, смонтированным в контрольном помещении, который следит за колебаниями температуры и подает команды уменьшить или увеличить подачу газа в основную горелку.

В местностях, где зимой давление газа на вводе в дом существенно снижается, эксперты настоятельно рекомендуют применять энергонезависимые котлы, способные устойчиво работать при понижении давления (вплоть до 300 Па и ниже), не выключаясь, а лишь пропорционально снижая теплопроизводительность. Недопустимо оставлять работающий аппарат на длительное время без надзора, так как при аварийном отключении газа и остановке котла может разморозиться система отопления или же холодом будет повреждено другое имущество.

Размещение и монтаж энерго­независимого котла, а также подводка к нему газа производится специализированной строительно-монтажной организацией по проекту, согласованному с эксплуатационным предприятием/трестом газового хозяйства. При этом должны четко соблюдаться требования производителя оборудования по температуре воздуха и вентиляции помещения, а также требования к характеристикам ограждающих конструкций, рядом с которыми монтируется котел. Самодеятельность здесь недопустима, так как чревата серьезными последствиями, вплоть до полного разрушения отапливаемого дома в результате взрыва газа!

Аппарат газовый водогрейный производства Жуковского машиностроительного завода
Аппарат газовый водогрейный производства Жуковского машиностроительного завода

В процессе монтажа энергонезависимого котла самое пристальное внимание следует уделить дымоходу. Устройство дымохода, к которому подключается аппарат, должно соответствовать СП 42-101–2003 «Общие положения по проектированию и строительству газораспределительных систем», отвечать требованиям «Правил пожарной безопасности для жилых домов, гостиниц, обще­житий, зданий административных учреждений и индивидуальных гаражей. ППБ-08–85» и требованиям «Правил производства работ и ремонта печей, дымоходов и газоходов».

Дымоход, как правило, должен располагаться во внутренней капитальной стене здания (хотя возможны варианты). Его минимальное живое сечение определяется производителем котла и в большинстве случаев не должно быть менее ½ × ½ кирпича. Высота дымовой трубы над крышей здания зависит от расстояния от ее оси до конька по горизонтали и должна быть:

  • не менее 0,5 м над коньком, если труба расположена на расстоянии до 1,5 метра от конька;
  • не ниже уровня конька, если труба расположена на расстоянии от 1,5 до 3 метров от конька;
  • не ниже линии, проведенной от конька вниз под углом 10° к горизонту, если труба расположена далее 3 метров от конька.

Важно, чтобы дымовой канал был строго вертикальным, гладким, ровным, без поворотов и сужений. Его высота от нижнего уровня аппарата должна быть не менее 5 метров. Подключение других отопительных устройств к дымоходу энергонезависимого котла не допускается.

Некоторые модели энерго­независимых котлов, в том числе парапетные модели, имеют закрытую камеру сгорания и сообщаются с окружающей средой с помощью горизонтального коаксиального дымохода. Он монтируется в сквозное отверстие в наружной стене и снабжается ветрозащитным оголовком. По коаксиальному дымоходу одновременно осуществляется и отвод дымовых газов, и подача воздуха на горение.

Автоматика 630 Eurosit используется в энергонезависимых котлах как иностранных, так и российских производителей
Автоматика 630 Eurosit используется в энергонезависимых котлах как иностранных, так и российских производителей

Использование коаксиального дымохода позволяет монтировать энергонезависимые котлы в помещениях без вертикального дымохода. Это существенно расширяет область применения энергонезависимых котлов. Однако в процессе эксплуатации энергонезависимые котлы с коаксиальным дымоходом чаще, чем аппараты, подключаемые к вертикальным дымовым каналам, отключаются из-за порывов ветра, задувающих пламя горелки, или перемерзания газохода (в особенности модели без модуляции, работающие в режиме «ON/OFF» и допускающие появление конденсата в дымоходе).

Нередко проблемы возникают из-за разрушения конденсатом кладки стены, через которую проходит коаксиальный дымоход.

При использовании системы отопления с естественной циркуляцией теплоносителя нагретый теплоноситель из подающего патрубка котла по трубам поднимается на верхний этаж, где проходит через радиаторы отопления, затем опускается на нижние этажи, где также отдает часть тепловой энергии в радиаторах, после чего поступает в обратный патрубок теплогенератора.

Парапетный энергонезависимый котел Dani
Парапетный энергонезависимый котел Dani

Отметим, что создавать систему отопления с естественной циркуляцией теплоносителя необходимо «со знанием дела», правильно подбирая диаметры труб, выдерживая необходимые углы наклона на горизонтальных участках их прокладки. При строительстве системы с естественной циркуляцией необходимо учитывать требования и рекомендации производителя котла, так как от этого зависит гарантия на аппарат.

При монтаже энергонезависимого котла в отопительной системе с принудительной циркуляцией теплоносителя конфигурация системы, диаметры труб и их наклоны при прокладке обычно не столь критичны. Но в этом случае давление в системе отопления в рабочем состоянии не должно превышать допустимого. Во избежание разрушения теплообменника котла необходимо предусмотреть в системе предохранительный клапан.

Без энергии

Для работы автоматики энергонезависимого котла абсолютно не требуется подводимая извне электроэнергия. В простейшем случае управление газовым клапаном котла осуществляется за счет напряжения, возникающего при нагреве термопары, находящейся в пламени запальной горелки, которая, в свою очередь, зажигается вручную с помощью пьезоэлемента. Напряжение на катушке электромагнитного газового клапана удерживает его в открытом состоянии, обеспечивая поступление газа на основную и запальную горелки. При погасании запальной горелки газовый клапан мгновенно прекращает подачу газа на котел, обеспечивая таким образом полную безопасность в эксплуатации.

Что предлагает рынок?

При выборе техники первым делом логично рассмотреть возможность использования энергонезависимого котла с чугунным теплообменником. В отличие от котлов со стальными теплообменниками, где требуется постоянно поддерживать температуру отопительной воды выше точки росы, при эксплуатации чугунных котлов даже при температуре отопительной воды около 30 °C не происходит фатального повреждения теплообменников низкотемпературной коррозией.

Энергонезависимый котел с чугунным теплообменником Viadrus G36 (BM)
Энергонезависимый котел с чугунным теплообменником Viadrus G36 (BM)

Большинство моделей, оборудованных чугунным теплообменником, поставляется в Россию из стран ЕС. Техника европейских торговых марок — это Alphatherm Delta (Венгрия), Alphatherm Beta (Словакия), Attack (Словакия), Beretta (Италия), Electrolux (Швеция), Protherm (Словакия), Viadrus (Чехия), Fondital (Италия).

Так, напольные энергонезависимые газовые котлы Electrolux FSB-Р поставляются в диапазоне мощностей от 14 до 60 кВт. Это достаточно новая линейка высокоэффективных напольных котлов с чугунным секционным теплообменником из пластинчатого серого чугуна с высокими эксплуатационными характеристиками.

Благодаря применению новой технологии DROP STOP теплообменник котла Electrolux FSB-Р устойчив к гидравлическим ударам и термическим деформациям.

Применением технологии NANO FLAME даже при давлении газа 350 Па обеспечиваются стабильный розжиг и длительная бесперебойная работа атмосферной газовой горелки. Данная технология позволяет котлу продолжать работать и при снижении давления в магистрали до 220 Па.

Горелка котла Electrolux FSB-Р защищена от прогара за счет недопущения нагрева поверхности ее пламенных труб до критических температур.

Производители энергонезависимых газовых котлов с чугунными теплообменниками из России и стран СНГ часто создают аппараты с использованием импортной элементной базы, что позволяет получать технику достаточно высокого качества, цена которой примерно на 10–15 % ниже, чем у аналогичной по характеристикам импортной продукции.

Парапетный энергонезависимый котел Aton
Парапетный энергонезависимый котел Aton

В качестве примера можно привести линейку чугунных энергонезависимых котлов «Титан N» от ЗАО «Газтехпром» (Рязань) с номинальной теплопроизводительностью от 25 до 60 кВт, которые комплектуются газовыми клапанами и блоками управления SIT (Италия) с полной группой безопасности, соответствующей всем отечественным и европейским требованиям.

Котлы «Титан» укомплектованы атмосферными горелками фирмы POLIDORO (Италия) с огневыми трубами из нержавеющей стали.

Здесь же упомянем таганрогские котлы «Лемакс Лидер ГГУ-ч» мощностью от 19 до 55 кВт, оборудованные теплообменником VIADRUS (Чехия) из высококачественного серого чугуна толщиной 4 мм, а также газовые котлы Siberia КЧГО с импортным чугунным теплообменником, горелкой и блоком автоматики, произведенные в России на предприятии ЗАО «Ростовгазоаппарат» в городе Ростове-на-Дону.

Отдельно стоит упомянуть чугунные напольные газовые котлы КЧГ от ООО «Сервисгаз» г. Ульяновска. В этих котлах используется высокоэффективный чугунный теплообменник с игольчатой конвективной поверхностью нагрева, основные горелки из жаростойкой нержавеющей стали с щелевыми пазами. Стабилизатор давления газа, встроенный в газовый блок, обеспечивает равномерное горение газовоздушной смеси на основных горелках с постоянной теплопроизводительностью независимо от давления газа в сети, не требуя подстройки.

Хорошо известны многим покупателям котлы КЧМ-5-к от ОАО «Кировский завод», оснащенные энергонезависимой автоматикой САБК (исполнение 17; 23; 36). Неоспоримым их плюсом является универсальность — котел, изначально предназначенный для работы на газообразном топливе, впоследствии может быть легко переоборудован для работы на твердом или дизельном топливе и даже на отработанном масле.

Энергонезависимый газовый котел Titan подключен к системе отопления с естественной циркуляцией теплоносителя
Энергонезависимый газовый котел Titan подключен к системе отопления с естественной циркуляцией теплоносителя

К основным преимуществам газовых напольных энергонезависимых котлов со стальными теплообменниками можно отнести их малую массу, что немаловажно при монтаже оборудования в домах со «слабыми» стенами и перекрытиями, повышенную устойчивость к гидравлическим ударам и термическим нагрузкам, низкую инерционность (приборы оперативно реагируют на изменение потребности в тепле) и еще более демократичную, чем у котлов с чугунными теплообменниками, цену.

Среди импортной техники отметим одноконтурные энергонезависимые напольные газовые котлы Dakon серии P lux, максимальная мощность которых находится в диапазоне 18–50 кВт. Аппараты предназначены для отопления различных помещений и могут интегрироваться как в систему с естественной, так и с принудительной циркуляцией. Внутреннее пространство стального теплообменника котлов P lux образовано секциями с вложенными экономайзерами для максимально полного использования тепловой энергии продуктов сгорания.

Котлы DAKON P lux снабжены автоматикой HONEYWELL CVI и изготавливаются в двух модификациях — «ON/OFF» (модификация Z) и с двухступенчатой регулировкой мощности «HIGH-LOW» (модификация HL).Одна из функций котла P lux — быстрое прекращение работы при применении регулятора тяги, она существенно повышает его безопасную эксплуатацию.

Интересные модели энергонезависимых напольных котлов «Волк KSO», оснащенных теплообменником из стали, представляет в РФ компания Protherm. Котлы собираются на заводе в Таганроге под пристальным вниманием сотрудников компании Protherm, что, по заверениям производителя, гарантирует высокое качество и надежность. Стоит обратить внимание и на АОГВ — Beretta теплопроизводительностью 11 и 17 кВт, которые были разработаны в соответствии с требованиями ГОСТа 20219 «Аппараты отопительные газовые бытовые с водяным контуром».

Парапетный энергонезависимый котел со стальным  теплообменником подключается к коаксиальному дымоходу
Парапетный энергонезависимый котел со стальным теплообменником подключается к коаксиальному дымоходу

В России традиционно сильны позиции отечественных производителей энергонезависимых напольных котлов со стальными теплообменниками.

Например, хорошо известны российские энергонезависимые отопительные аппараты Жуковского машиностроительного завода — одно- и двухконтурные теплогенераторы серий «Эконом», «Универсал» и «Комфорт» теплопроизводительностью от 11 до 63 кВт. Приборы отличаются надежностью и долговечностью. Применение в аппаратах стального теплообменника с турбуляторами, современной атмосферной щелевой горелки и качественных блоков автоматики, по словам представителей завода, позволило улучшить экологические параметры и повысить их реальный КПД.

Все энергонезависимые котлы Жуковского машиностроительного завода сертифицированы Госстандартом России, имеют санитарно-эпидемиологическое заключение и решение Госгортехнадзора России на изготовление и применение.

В городе Борино Липецкой области заводом бытового газового оборудования ОАО «Боринское» с 1997 года выпускаются оборудованные стальным теплообменником энергонезависимые котлы мощностью 12,5, 25, 31,5, 40, 50, 63, 80 и 100 кВт. Завод обеспечивает гарантийное и послегарантийное обслуживание своей техники, «широкую географию» сервисных центров и вполне адекватную цену как на сам котел, так и на его обслуживание и ремонт.

Спросом у покупателей пользуется тепловая техника Siberia производства ЗАО «Ростовгазоаппарат». По теплотехническим характеристикам и дизайну эти энергонезависимые котлы не уступают многим зарубежным аналогам. В котлах Siberia использован теплообменник из углеродистой конструкционной стали с развитой площадью теплообмена, автоматика Eurosit, горелка WORGAS. Котлы проявляют устойчивость к большим перепадам давления газа, имеют высокий КПД. Для теплоизоляции котла используется базальтовое волокно.

Для вывода на улицу коаксиального дымохода парапетного котла необходимо пробурить в наружной стене отверстие диаметром около 300 мм
Для вывода на улицу коаксиального дымохода парапетного котла необходимо пробурить в наружной стене отверстие диаметром около 300 мм

Разновидностью энергонезависимых котлов со стальным теплообменником принято считать одноконтурные и двухконтурные парапетные котлы. Они оборудуются закрытой камерой сгорания и подключаются к горизонтальному коаксиальному дымоходу. Котел монтируется на полу, у наружной стены, в которой предварительно выполняется отверстие (диаметром порядка 300 мм) для выпуска коаксиального дымохода.

В большом объеме парапетные котлы поставляются в РФ из Украины. В качестве примера можно упомянуть DANI parapet АКГВ 7,4-У-С (new) — двухконтурный парапетный газовый котел с герметичной камерой сгорания с отводом продуктов сгорания через горизонтальный дымоход. Данная модель представляет собой обновленную серию парапетных котлов Dani с возможностью подключения к системе отопления как с правой, так и с левой стороны. Поставляется с комплектом коаксиального дымохода.

Отметим также украинские парапетные котлы «ТермоБар КС-ГС-7,0 S» (ОАО «Барский машзавод»), характеризующиеся большим ресурсом работы и КПД не менее 90 %. Рабочее давление котлов до 2 кгс/см² позволяет им работать с естественной и принудительной циркуляцией теплоносителя. Котлы оснащены многосекционной атмосферной наборной горелкой из нержавеющей стали.

От многих недостатков парапетных котлов других производителей избавлены парапетные котлы торговых марок Impulse и BeleTo. Их теплообменники выполнены из антикоррозийной стали толщиной 3–4 мм, что значительно повышает надежность и срок службы (в некоторых других парапетных котлах теплообменник изготовлен из стали толщиной всего 0,8–1,2 мм).

Котел BeleTo может забирать воздух для горения как с улицы, так и из помещения. При заборе из помещения воздух засасывается в корпус котла сверху, а не снизу, что препятствует засорению горелки. Благодаря двухсекционной горелке котел Impulse имеет диапазон регулирования мощности от 20 до 100 %, а котел BeleTo 40 -100 %, что немаловажно для российской зимы с ее широким диапазоном температур наружного воздуха в отопительный период.

Материал предоставлен Творческой мастерской Владислава Балашова



наши проекты
  • АПИК
  • Университет климата
  • Выставка «Мир климата»
  • АПИК-тест