Principiul de funcționare al unui cazan de încălzire pe gaz cu dublu circuit și caracteristicile conexiunii acestuia

Toate problemele de organizare a alimentării autonome de căldură și preparare a apei calde sunt rezolvate prin achiziționarea unui cazan capabil să deservească ambele sisteme.Fără a cunoaște principiul de funcționare al unui cazan de încălzire pe gaz cu dublu circuit, ar fi ilogic nu numai să faceți o achiziție, ci și să operați unitatea. Sunteți de acord?

Vă vom spune despre schema de funcționare a dispozitivului de încălzire, luați în considerare toate punctele sale forte și punctele slabe. Înțelegând funcționarea de bază a echipamentului, puteți profita cu ușurință de toate avantajele acestuia. Și dacă este necesar, va fi posibilă identificarea defecțiunilor operaționale în timp util, înțelegerea și eliminarea cauzelor originii lor.

Proiectare cazan pentru întreținerea a două circuite

Un generator de căldură cu gaz cu dublu circuit diferă de un analog cu un singur circuit prin faptul că, în loc de un schimbător de căldură, are două, care în terminologia tehnică sunt numite primar și secundar.

Primul, adică Schimbătorul de căldură primar este situat direct în zona de ardere a flăcării. Sarcina sa este de a încălzi lichidul de răcire pentru funcționarea rețelei de încălzire. Schimbătorul de căldură secundar este responsabil pentru funcționarea alimentării cu apă caldă.

Funcționarea stabilă a dispozitivului de încălzire este posibilă cu funcționarea coordonată a tuturor componentelor sale. Informațiile despre principalele unități funcționale vă vor ajuta să înțelegeți principiul de funcționare al echipamentului

Proiectarea oricărei unități cu două circuite include următoarele elemente standard:

• Camera de ardere cu bloc arzator;
• Schimbătoare de căldură;
• Dispozitive de control și protecție a echipamentelor.

Pentru a înțelege caracteristicile de proiectare ale cazanelor pe gaz cu dublu circuit, ne vom opri în detaliu asupra fiecăruia dintre elementele sale structurale.

Tipuri de arzatoare pe gaz pentru cazane cu dublu circuit

Arzatorul unui cazan pe gaz este responsabil pentru obtinerea unei cantitati suficiente de caldura necesara functionarii circuitului de incalzire si alimentare cu apa calda. Energia termică se obține prin arderea combustibilului. Puneți arzătorul în camera de ardere, în care este pompat aer pe lângă gaz. Este necesar pentru procesul de ardere.

În funcție de modurile de funcționare, arzătoarele pot fi clasificate în următoarele tipuri:

• Arzător cu un singur nivel. O unitate cu un astfel de arzător poate funcționa în doar două moduri - „Stop” și „Start”. Astfel de cazane, în ciuda eficienței reduse și a duratei de viață reduse, sunt populare datorită simplității designului și costului redus.
• Arzător cu două trepte. Un încălzitor cu un astfel de arzător poate funcționa la putere maximă sau la jumătate. Avantajele sale se observă în sezonul cald, când nu este nevoie să exploatezi dispozitivul la putere maximă pentru a încălzi apa care nu este prea rece.
• Arzator modulator. Un sistem inteligent de cazan cu un arzător similar vă permite să configurați și să reglați puterea. Un astfel de cazan se caracterizează printr-o durată de viață și o eficiență ridicată, dar, în același timp, costă cu un ordin de mărime mai mare decât unitățile cu arzătoare cu un singur nivel și două nivele.

Arzătoarele sunt împărțite în modele deschise și închise. Cand arzatorul este deschis, aerul necesar arderii combustibilului provine direct din incaperea in care se afla centrala. Pentru a elimina produsele de ardere, este necesar un coș de fum, care trebuie să asigure un tiraj natural suficient.

Unitățile de încălzire atmosferică sunt de obicei echipate cu convenționale teava metalica, turbina - cos coaxial. In functie de conditiile tehnice ale incaperii, canalul de fum este amplasat vertical sau construit in unghi. Opțiunile de colț duc prin perete spre stradă sau se conectează la un puț public de coș.

Arzătorul pe gaz este elementul principal al unui cazan pe gaz cu dublu circuit; este responsabil pentru arderea combustibilului și obținerea energiei termice în cantitatea necesară

Cazanele cu turbină sunt echipate cu camere de ardere închise în care aerul nu poate curge spontan. Ele sunt mai sigure și mai fiabile în funcționare, dar mai scumpe și mai dificil de operat. Cazanele cu arzatoare inchise, pe langa evacuarea fumului, necesita un canal prin care oxigenul necesar arderii este furnizat in camera.

De aceea echipează cazane cu turbină conducte coaxiale, pentru că pe lângă eliminarea fumului, atrag și flux de aer proaspăt din stradă. Se întâmplă ca, pentru funcționarea normală, două coșuri coaxiale să fie conectate la o cameră de ardere închisă. În plus, întreaga structură este completată cu o conductă de alimentare cu aer.

Toate modelele de cazane similare sunt echipate cu ventilatoare care asigură mișcarea fumului, sisteme de protecție pe mai multe niveluri și automatizare. Dispozitivele și sistemele enumerate necesită energie electrică pentru a funcționa. Dezavantajul lor este dependența lor energetică, ceea ce crește costurile de operare.

Tipuri de schimbătoare de căldură pentru unități pe gaz

Dacă un arzător arde combustibil pentru a produce căldură, schimbătorul de căldură furnizează această căldură pentru un transfer suplimentar în apă. După cum sa menționat deja, designul cu dublu circuit conține schimbătoare de căldură primare și secundare.

Schimbătorul de căldură primar este situat direct deasupra arzătorului și este un tub cu aripioare îndoit în formă de șarpe. Sub influența flăcării, apa din schimbătorul de căldură se încălzește și trece printr-o supapă cu trei căi mai departe în distribuție. sistem de incalzire.

Schimbătorul de căldură secundar este un sistem de plăci ondulate, care sunt asamblate într-un singur bloc cu două perechi de găuri. Fiecare pereche de găuri are propriile sale funcții.

Apa din alimentarea cu apă curge printr-una dintre perechi, iar lichidul de răcire trece prin a doua, intrând în circuitul de încălzire. Un sistem similar de schimbătoare de căldură cu plăci și tubulare se numește dual.

Schimbătorul de căldură primar și secundar sunt combinate într-un singur sistem, a cărui funcționare corectă este asigurată de o supapă specială cu trei căi

Există dispozitive de încălzire care utilizează un schimbător de căldură bitermic de configurație complexă în locul unui sistem dual. Acest schimbător de căldură este realizat din cupru; este format dintr-o pereche de tuburi amplasate unul în celălalt. Lichidul de răcire curge prin tubul exterior, iar apa curge prin tubul interior pentru a asigura funcționarea alimentării cu apă caldă.

Schimbătorul de căldură bitermic al lichidului de răcire și al încălzitorului de apă are o configurație complexă, atunci când tubul unui circuit este plasat în tubul altui circuit

Cazanele cu schimbător de căldură bitermic sunt mai dificil de exploatat, deoarece ambele schimbătoare de căldură sunt reprezentate de o singură unitate, ceea ce face dificilă detartrarea. Dar astfel de dispozitive de încălzire sunt solicitate, deoarece se caracterizează prin dimensiuni de gabarit mici și viteză mare de încălzire a apei.

Automatizare sau unitate de control al cazanului

Automatizarea cazanului este responsabilă pentru funcționarea sigură și stabilă.Monitorizează temperatura apei din componentele ACM și menține temperatura lichidului de răcire în liniile de încălzire. Automatizare cazane pe gaz împiedică funcționarea dispozitivului de încălzire în situații periculoase.

Unitatea întrerupe funcționarea sau nu pornește în următoarele cazuri:

• Presiune redusă în sistemul de gaz;
• Lipsa de tracțiune;
• Absența sau supraîncălzirea critică a lichidului de răcire.

Unitatea de control, care controlează funcționarea dispozitivelor de protecție și automatizare a proceselor, este reprezentată de un set de întrerupătoare, microcircuite sau o combinație a acestora. Pe lângă asigurarea siguranței și controlului temperaturii, monitorizează funcționarea pompei de circulație și a ventilatorului.

Cazanele moderne pe gaz se disting prin prezența unor comenzi inteligente, al căror software conține diferite moduri de funcționare.

Principiul de funcționare și specificul

Mulți proprietari de echipamente pe gaz nici măcar nu se gândesc la modul în care funcționează de fapt un cazan pe gaz cu dublu circuit. Ei cred în mod eronat că încălzirea apei și circuitul de încălzire au loc simultan. În realitate, lucrurile nu arată atât de roz.

Un cazan pe gaz cu dublu circuit nu poate funcționa în două moduri simultan, asigurând funcționarea sistemelor de încălzire și apă caldă. Acest lucru este confirmat de prezența unei supape cu trei căi în dispozitivul său

În modul normal, centrala funcționează în mod constant doar pentru a încălzi lichidul de răcire care circulă în sistem. În acest caz, frecvența de comutare și intensitatea flăcării sunt controlate de un senzor de temperatură. Arzătorul este pornit simultan pompă de circulație, dacă funcționarea sistemului de încălzire nu se bazează pe circulația naturală a lichidului de răcire.

Spațiul din partea inferioară a cazanului de perete este destinat alimentării cu gaz, racordului de apă rece, precum și prizelor pentru sistemul ACM și circuitul de încălzire.

În esență, atunci când temperatura lichidului de răcire atinge o valoare predeterminată, senzorul trimite un semnal pentru a reduce activitatea arzătorului. Până când temperatura scade la valoarea setată, centrala va fi în regim pasiv. Apoi, din nou, se primește o comandă de la senzorul automat pentru a activa supapa de alimentare cu combustibil.

Schema de funcționare a unui cazan cu dublu circuit

Prezența unui sistem de alimentare cu apă caldă complică ușor funcționarea unui cazan pe gaz cu dublu circuit. Incalzit cu arzator lichid de răcire, deplasându-se de-a lungul schimbătorului de căldură, asigură încălzirea schimbătorului de căldură cu plăci prin care se deplasează apa din sistemul de alimentare cu apă.

Schema de proiectare a unui cazan pe gaz cu dublu circuit cu schimbătoare de căldură bitermice și două schimbătoare de căldură convenționale. În prima opțiune nu este nevoie să folosiți două schimbătoare de căldură

Utilizarea simultană a unui model cu dublu circuit în modul de încălzire și alimentare cu apă caldă este imposibilă. Când robinetul de apă caldă este activat, supapa termostatică cu trei căi oprește circulația lichidului de răcire prin liniile de încălzire. Cazanul trece la modul de mișcare a apei de-a lungul unui circuit cu un schimbător de căldură cu plăci, care încălzește apa pentru nevoile casnice.

Dacă există un consum semnificativ de apă caldă, funcționarea cazanului orientat spre încălzire poate fi paralizată pentru o lungă perioadă de timp. Problema poate fi rezolvată în două moduri - pentru a asigura instalarea unui dispozitiv de încălzire mai puternic sau pentru a-l include în schema de aranjare cazan de incalzire indirecta.

Dacă sistemul de apă caldă este utilizat în mod activ, este posibil să instalați un cazan cu dublu circuit cu un cazan încorporat.În acest caz, consumul de combustibil crește ușor datorită faptului că în timpul pauzei dintre ciclurile de funcționare ale sistemului de încălzire, energia arzătorului este utilizată pentru a menține temperatura apei în plus. încălzitor de apă pe gaz.

O anumită alimentare cu apă caldă în cazanul încorporat vă permite să utilizați sistemul ACM fără a opri circuitul de încălzire. Ca urmare, ambele sisteme funcționează alternativ, fără a supraîncălzi lichidul și a prelungi durata de viață a schimbătorului de căldură.

Un cazan cu un cazan standard încorporat nu numai că oferă un volum de rezervă suficient de apă caldă, dar ajută și la evitarea opririlor pe termen lung ale circuitului de încălzire.

Cazanul standard încorporat vă permite să obțineți în orice moment apă caldă la temperatura dorită, a cărei alimentare este asigurată automat. În timp ce un sistem de ACM cu flux continuu durează câteva minute pentru a încălzi apa la temperatura necesară.

Tipuri de cazane pe gaz cu două circuite

Caracteristicile de funcționare ale echipamentelor cu gaz sunt determinate în mare măsură de versiunea de proiectare a dispozitivului de încălzire. Cazanele moderne sunt disponibile în doi factori de formă - montate pe podea și montate pe perete.

Atunci când alegeți o opțiune de design, trebuie să vă concentrați pe dimensiunea zonei încălzite și pe activitatea de utilizare a sistemului de apă caldă. Trebuie să înțelegeți că cazanele de perete sunt mai compacte, dar în același timp au mult mai puțină putere.

Cazanul pe gaz montat pe perete cu dublu circuit are o dimensiune compactă și un design modern, dar este eficient doar atunci când încălziți zone mici cu un consum moderat de apă caldă.

Alegere centrala cu dublu circuit montata pe perete se poate justifica daca suprafata incalzita nu depaseste 200 mp, iar productivitatea totala a sistemului de apa calda nu depaseste 14 l/min.

Dimensiunea redusă a unui cazan de perete, deși pare un avantaj, ascunde de fapt multe dezavantaje. Compactitatea este obținută prin utilizarea unor tuburi mai subțiri ale schimbătorului de căldură. Pe lângă faptul că au o durată de viață mai scurtă, există posibilitatea de a se înfunda.

În instalațiile pe podea, se folosesc schimbătoare de căldură din fontă mai masive și mai fiabile. Acest lucru nu numai că crește fiabilitatea dispozitivului de încălzire, dar îi extinde și durata de viață.

Avantajele și dezavantajele dispozitivelor cu dublu circuit

Avantajele unei unități de încălzire cu dublu circuit sunt următoarele:

• Consum economic de combustibil. Direcția de comparație este utilizarea unui cazan cu dublu circuit sau un cazan cu un singur circuit cu încălzire indirectă.
• Dimensiuni compacte. Majoritatea covârșitoare a cazanelor cu dublu circuit sunt dispozitive de încălzire montate pe perete. Sunt ușor de așezat atât în ​​încăperile utilitare, cât și în bucătăriile mici.
• Versatilitate. Nu este nevoie să cumpărați echipamente suplimentare și să rezolvați problemele legate de compatibilitatea acestuia cu cazanul.

Într-o unitate, un încălzitor de apă cu flux, un dispozitiv de încălzire și o pompă de circulație au fost deja combinate cu succes într-un singur sistem automatizat.

Evident, pe lângă avantaje, există și dezavantaje:

• Imposibilitatea funcționării simultane a circuitului de încălzire și ACM. În acest sens, un consum semnificativ de apă caldă poate determina o scădere a temperaturii din casă.
• Limitările de putere ale modelelor montate pe perete. Cazanele compacte montate pe perete, din cauza dimensiunii minime a arzatorului, nu sunt capabile sa asigure conditiile de temperatura cerute la presiunea maxima. Un dezavantaj similar se observă atunci când punctele de admisie a apei sunt situate la distanță.
• Sensibilitate la calitatea apei. Schimbătorul de căldură cu plăci secundar este exigent cu privire la calitatea apei consumate. Prezența impurităților determină utilizarea mijloacelor de reducere a durității acestuia și de curățare a lichidului de răcire.

Un alt criteriu de evaluare a unui cazan cu dublu circuit este costul acestuia. Prețul unui încălzitor cu dublu circuit este mai mare decât prețul unui analog cu un singur circuit.

Cu toate acestea, dacă luăm în considerare prezența unui sistem de apă caldă și modalitățile de a rezolva problema în cazul instalării unui cazan cu un singur circuit, atunci dacă încălzirea indirectă este inclusă în schema de asamblare a cazanului, prețul unui cazan cu dublu circuit va fie mai jos.

Concluzii și video util pe această temă

Următorul videoclip vă va prezenta componentele de proiectare și principiul de funcționare al echipamentului de încălzire cu gaz:

Autorul videoclipului va prezenta conductele unui cazan pe gaz cu dublu circuit:

O cunoaștere detaliată a caracteristicilor și principiului de funcționare al unităților de gaz cu dublu circuit face posibilă determinarea avantajelor funcționării lor. Achiziționarea unor astfel de încălzitoare vă va ajuta să economisiți la achiziționarea de echipamente suplimentare necesare pentru organizarea unui sistem de apă caldă.

Dacă unul dintre circuite se defectează, celălalt poate fi folosit, iar înlocuirea circuitului va costa întotdeauna mai puțin decât repararea unei instalații separate de încălzire. Un cazan cu dublu circuit poate fi folosit și în sezonul cald, operând numai în modul de încălzire a apei pentru nevoile casnice, ceea ce este convenabil și economic în comparație cu achiziționarea de unități separate.

Povestește-ne cum ai ales un cazan pe gaz cu dublu circuit pentru a-ți echipa propria casă/apartament/dacha. Care a fost criteriul decisiv pentru tine în alegerea ta? Vă rugăm să împărtășiți informații utile despre acest subiect, fotografii din blocul de mai jos și să puneți întrebări.