Pro mnohé je pojem „kondenzační kotel“ synonymem pro spolehlivé a ekonomické topné zařízení. Ne každý však dokáže vysvětlit, co tento pojem znamená a jak se liší jednotka kondenzačního typu od běžného plynového kotle.

Princip fungování a vnitřní struktura

V tradičním plynu topné jednotky spaliny, jehož teplota je +100-(+170 0 C), spolu se vznikající vodní párou je odváděna do atmosféry. Výhřevnost paliva používaného v takových zařízeních se nazývá nižší výhřevnost. Kondenzační plynové kotle jsou díky využití nejnovějších technologií při jejich konstrukci a výrobě schopny přeměnit energii kondenzace vodní páry na teplo.

Definice! Celková energie spalování plynného paliva, včetně energie přeměny vodní páry na kapalinu, se nazývá spalné teplo paliva.

Vlastnosti výměníků tepla kondenzačních zařízení

Téměř každý plynový kotel lze teoreticky vyrobit jako kondenzační tím, že jej dovybavíte kondenzátorem/výměníkem tepla a zajistíte překonání dodatečného aerodynamického odporu proti odvodu spalin.

Pozor! Povrchová teplota kondenzačního výměníku musí být pod rosným bodem použitého paliva.

Na počátku vývoje kondenzačních technologií šla výroba jednotek tohoto typu právě touto cestou. Provozní instalace generátorů tepla byly zpravidla litinové jednotky na podlahu a byly vybaveny deskovými kondenzačními moduly z korozivzdorné oceli.

Relativně nedávno se začaly vytvářet jednotné systémy vytápění plynové instalace, původně navržený pro provoz v kondenzačním režimu. Výměníky tepla takových jednotek musí:

• zajistit intenzivní a efektivní odvod energie kondenzace páry;
• být odolný vůči kondenzátu, který vyvolává korozní procesy.

Definice! Kondenzát z plynových kotlů je směs nízkokoncentrovaného uhlí, kyseliny dusičné a sírové.

Plynový kondenzační kotel se vyrábí s jedním nebo dvěma výměníky tepla:

• V prvním případě se jedná o dvojitý výměník tepla s rozvětvenou teplosměnnou plochou, vyrobený z nerezové oceli.
• Ve druhém případě je vysokoteplotní výměník vyroben ze slitin hliníku a křemíku, mědi, nerez. Typicky je takový výměník tepla vyroben z nerezové oceli.

Pozor! V nástěnných kotlích pro vysokoteplotní výměníky tepla se litina nepoužívá kvůli její značné hmotnosti.

Výhody kondenzačních topných plynových zařízení

• Inovativní konstrukce hořáků zajišťuje téměř úplné spálení paliva díky vysoké účinnosti se snižuje množství použitého plynu (o 10-15 %) a následně se snižuje množství emisí do atmosféry.

Pozor! Při použití jednotek je dosaženo maximální účinnosti tohoto typu v nízkoteplotním vytápění, například v systémech podlahového vytápění.

• Vybavení, díky designové prvky, téměř mlčí.
• Nástěnné modely mohou mít výkon až 100 kW, zatímco tradiční nástěnné plynové kotle produkují maximální výkon 35 kW.
• Životnost tohoto topného zařízení je 2-3x delší než u běžných plynových jednotek.

Výrobci topných zařízení daného typu

Špičková kondenzační topná zařízení zahrnují výrobky německých firem Viessmann a Buderus a italské firmy Baxi.

• Kondenzační plyn kotle Viessmann Vitodens mají výkonový rozsah od 4 do 66 kW. Tyto jednotky jsou vyráběny zásadně pomocí nový design topné plochy. Tepelný výměník Inox-Radial je rovnoběžnostěn stočený do spirály. K jeho výrobě se používá nerezová ocel. Společnost zcela opustila montáž hliníkových výměníků z důvodu nižší odolnosti proti korozi a tím i kratší životnosti.

Pozor! Konstrukce výměníků tepla Inox-Radial poskytuje v případě potřeby možnost instalace zařízení pro neutralizaci kondenzátu.

Vitodens 300, 333, 343 jsou vybaveny modulačními hořáky šetřícími palivo a modulačními hořáky oběhová čerpadla, snížení spotřeby energie na minimum. Jednotky 26 kW stojí přibližně 1 800 $.

• Německá společnost Buderus je průkopníkem v oblasti kondenzační techniky. Modely Logamax plus GB 112 jsou vyráběny s výkonem 80 a 100 kW, což je u nástěnných plynových kotlů rekord. Jednotky mají zároveň kompaktní rozměry - jejich šířka je stejná jako u běžných kotlů o výkonu 24 kW. Toto zařízení používá žebrovaný výměník tepla vyrobený ze slitin křemíku a hliníku. Orientační cena kotlů této značky o výkonu 24 kW je 1 400 $.

Modelky značky BAXI představují kombinaci vynikajících výkonnostních charakteristik a rozumnou cenu. 28kW model Prime HT stojí přibližně 1500 dolarů. Tento nástěnný kondenzační kotel ekonomické třídy je vybaven schopností elektronické modulace plamene, a to jak v režimu topení, tak v režimu přípravy teplé vody.

Ti, kteří se alespoň jednou setkali s potřebou efektivně a efektivně topit venkovský dům nebo chalupu, rozhodnout se pro zařízení jako je kondenzační kotel. Jedná se o nejoblíbenější zařízení, které se vyznačuje vysokou účinností. Díky tomu, stejně jako velkému množství dalších pozitivních provozních vlastností, se zařízení optimálně hodí pro velké množství různých prostor.

Vlastnosti kondenzačního kotle

Takový kotel ne vždy plně využívá svou energii, která vzniká při procesu výroby paliva. Nějaká jeho část, nazývaná teplo, odchází spolu s vodní párou, která může být obsažena v produktech z odpařování. Ale právě toto teplo se využívá pro kvalitní ohřev vody v kotli, protože vznikající pára má tendenci kondenzovat. Tento proces lze provést pouze díky skutečnosti, že produkty spalování jsou ochlazovány na určitou teplotu, nazývanou rosný bod, obvykle je to 55 stupňů.

Tento kotel funguje tak, že všechny spaliny uvnitř jsou ochlazovány působením vody a voda se naopak vrací z společný systém topení. Z tohoto důvodu je teplota vody v systému ústřední topení obsluhované kotlem by měla být o něco nižší ve srovnání s tradičními kotli.

Úspora používání tohoto zařízení ve srovnání s tradičním zařízením je přibližně 11 %. Náklady na plynový kondenzační kotel přitom čas od času mírně klesají a cena plynu zůstává zpravidla stabilní. Proto jsou náklady spojené s nákupem rychle kompenzovány.

Mnoho uživatelů tohoto kvalitního zařízení vyzdvihuje ideální poměr ceny a velkého užitného účinku kotlů a také jejich poměrně dlouhou životnost. Navíc je atraktivní, že jsou na to vynaloženy minimální náklady na údržbu kotle;

Na základě přítomnosti velkého množství pozitivních vlastností jej lze zcela správně klasifikovat jako ideální zařízení, díky kterému bude vytápění venkovského domu pohodlné, pohodlné a jednoduché.. Zařízení tohoto typu je schopno poskytnout velké množství teplých minut během chladného období.

Při popisu vlastností takových zařízení lze poznamenat, že se používá plynový kondenzační kotel efektivní vytápění prostory. V tomto procesu používá tepelné energie, které se uvolňuje při spalování paliva, a také teplo vodní páry. Podobný princip fungování může být možný díky kondenzaci některých produktů spalování na vnitřních stěnách.

Moderní kondenzační dvouokruhové a jednookruhové kotle jsou schopny poskytnout možnost co nejefektivněji využít energii použitého paliva a zároveň snížit spotřebitelské náklady na vytápění. V dnešní době, díky efektivnímu inženýrskému vývoji, je možné takovou energii sbírat, protože ve všech moderní kotle Vytápění kondenzačního typu má mnohem více energie než klasické vytápění.

Stojí za zmínku, že nástěnný kotel je schopen pracovat dostatečně nízké teploty, na rozdíl od klasického, a také dokáže zajistit vysokou úsporu plynu cca 20% a tím snížit náklady na veškeré vytápění obecně. Díky tomu si můžete koupit jednoduchý ohřívač vody a poté jej bez jakéhokoli připojit k topnému zařízení dodatečné náklady pro vytápění a zásobování teplou vodou. Pokud jde o materiál, ze kterého je kotel vyroben, jedná se nutně o základ, který je odolný vůči korozi.

Princip činnosti kotle

Nejzákladnějším rozdílem mezi takovým stojacím kondenzačním kotlem a jinými zařízeními je přítomnost speciální teplosměnné nádrže navržené tak, aby výrazně zvětšila plochu, kde se různé produkty spalování nějakým způsobem ochlazují na teplotu nepřesahující 40 stupňů. Z tohoto důvodu se vodní pára obsažená v kouři po určité době přemění ve zvláštní kapalné skupenství a postupně uvolňuje tepelnou energii.

Kondenzační proces probíhá přísně ve výměníku tepla, který je vyroben z kovu odolného proti korozi. Pro dosažení plného účinku kondenzace je nutné snížit teplotu natolik, aby se vodní pára ze spalin začala měnit v kapalinu. Můžeme tedy soudit, že princip činnosti kondenzačního kotle je maximálně efektivní.

Vysoce účinný kondenzační kotel

Při popisu tohoto zařízení můžeme blíže vyzdvihnout některé z výhod, jako je šetrnost k životnímu prostředí, účinnost, vysoký výkon, který je založen na principu činnosti kondenzačního kotle. Úspora je jednou z hlavních pozitivních vlastností, která je zvláště důležitá v kontextu neustále rostoucích cen plynu.

V případě potřeby zvýšení výkonu kotelny je možné spojit více kotlů najednou do určité kaskády. To je žádané zejména u střešních zařízení a také u kotelen, kde je vyžadován určitý výkon. Nástěnné a podlahové kondenzační kotle mají, jak říkají recenze, výhodné snížené hlučnosti, které vynikají zvláště výrazně ve srovnání s klasickými kotli. Existují také nevýhody kondenzačních kotlů - jejich relativně vysoká cena.

V procesu nákupu takového designu tedy kupující volí ve prospěch efektivity, moderní inovace, možnosti dlouhodobého používání a také ochrany čistoty životního prostředí.

Kondenzační kotle jsou založeny na jednoduchém principu činnosti: produkty spalování se ochlazují průchodem kondenzační komorou. Jedná se ve skutečnosti o přídavný výměník tepla, ve kterém se ohřívá použité chladivo. To umožňuje maximální využití energie horkých produktů spalování k vytvoření tepla.

Tento typ kotle se aktivně používá v evropské země. To je způsobeno požadavky na životní prostředí (produkují méně emisí) a energetickou účinností (spotřebují méně plynu na výrobu stejného množství tepelné energie jako jednoduché analogy plynu).

Pojďme se na to blíže podívat. Provozní schéma a design jsou následující:

1. Stejně jako u všech kotlů je zde spalovací komora, kterou prochází potrubí s vodou, kde se ohřívá chladicí kapalina a jde do topného systému.

2. Stále velmi horké plyny ohřívají atmosféru. Zůstává v nich dost tepla. Podél trasy se inženýři rozhodli nainstalovat tepelný odvaděč – kondenzační komoru, kterou prochází zpětný tok.

3. V kondenzační komoře se použité chladivo předehřívá a přivádí do hořáku. Díky tomu můžete snížit dodávku paliva - utrácejte méně za ohřev zpátečky. (Průměrná úspora u této skupiny kotlů je 11 %).

4. Vzhledem k tomu, že v kondenzační komoře dochází ke kondenzaci vody, je nutné ji odstranit - do kanalizace je přidán odtok.

5. Lze vybavit nástěnné a podlahové modely různé typy komíny: dvoutrubkové, koaxiální atd. Často je systém odvodu spalin nucený.

Poznámka: Kondenzační kotle jsou podle dispozice rozděleny na dvě izolované části: běžný kotel a kondenzační komoru. Spojením těchto dvou sekcí je systém pro odvod spalin. Kondenzační komora kotle je obvykle umístěna nad jeho hlavní částí.

Kondenzační výměníky tepla jsou hlavním rozdílem mezi modely různých výrobců kotle této skupiny (nástěnné i podlahové), které výrobci rozlišují jako konkurenční výhodu. Účinnost jeho provozu závisí na typu výměníku tepla. Úkolem výrobce je vyrovnat provozní parametry komory tak, aby chladicí kapalina byla efektivně ohřívána a měla čas rychle projít touto částí kotle.

O principu činnosti kondenzačního kotle

Jíst nástěnné modely(na dům, chatu, malá kancelář) a podlahové jednotky pro kompletní vytápění velkých ploch komerčních a průmyslových objektů.

Fakta o kondenzačních kotlích

Toto zařízení je poměrně inovativní, i když se vyrábí již dlouhou dobu.

1. Cenově nejsou kondenzační kotle o nic dražší než kvalitní plynové agregáty s podobným výkonem. Porazili je ale ve spotřebě energie – ta je nižší.
2. Nástěnné modely jsou vyráběny s výkonem do 100 kW, zpravidla pro stacionární kotle.
3. Velký výběr modelů: jednoduchá recenze na internetu ukazuje, že všichni přední výrobci mají ve svém sortimentu širokou škálu tohoto vybavení. O trh bojují Italové, Němci, Číňané i domácí výrobci.

4. Důležitá výhoda: s menšími rozměry kotle získáte větší výkon. Ve srovnání s plynovými kotli může být kondenzační nástěnný kotel menší, ale má stejný výkon.

5. Čím více spotřebitelů tepla je, tím lépe jsou viditelné výhody kondenzačního kotle a tím více důvodů pro jeho instalaci. Efektivní pro vytápění i ohřev vody.

6. Účinnost. V reklamě často píšou „Účinnost = 109-111 %“. Píší takto, porovnávají efektivitu využití veškerého přijatého tepla. Plynové jednotky produkují o nic méně tepla, kondenzační kotle jej jen lépe využívají.

7. Je skutečně možné instalovat plastové komínky - teplota spalin je cca 40-60 °C.

8. Snižuje se množství škodlivých emisí.

9. Kotel je velmi závislý na elektřině – všechny procesy řídí elektronika. Bez elektroniky není mezi nabízenými výrobci jediný model tohoto zařízení. (Pokud, milý čtenáři, podobné kondenzační kotle najdete a ukážete nám, rádi tento návrh opravíme).

Ukázka provozu kondenzačního kotle "Vailant"

Podmínky pro efektivní použití

1. Správně nainstalovaný topný systém s maximálním tepelným výkonem: čím více spotřebitelů, tím lépe.
2. Topné systémy pro kondenzační kotle musí být speciálně navrženy: teplota zpátečky by měla být co nejnižší a za normálních podmínek by neměla přesáhnout 55 °C. Této teploty lze dosáhnout například při masivním použití vyhřívaných podlah v místnosti.
3. Projektant musí spočítat provoz systému tak, aby byl přínosný pro provoz v teplých dnech. Například spalování v kotli je řízeno, můžete jednoduše nastavit teplotu na 80 °C místo 100 °C, takže na vstupu do kondenzační komory; vratná voda byla požadovaná teplota.
4. Vzhledem k tomu, že existují dvouokruhové kondenzační kotle, je třeba si spočítat, jaký model zvolit, aby kotel efektivně fungoval jak pro vytápění domu, tak pro ohřev vody. V této situaci je důležité zvolit optimální výkon kotle tak, aby stačilo ohřát vodu, ale nepřehřívat chladicí kapalinu a naopak. U jednoduchých plynových kotlů je to snazší – spotřebovávají jen trochu více energie.

Poznámka: Tady to není možné. Vysoký výkon může vést k vyrovnání procesu kondenzace, což sníží účinnost.

O kondenzační kotel a polypropylenové vytápění

Vytvářejí příjemné vnitřní mikroklima a jsou vysoce účinným systémem vytápění. Oproti tradičním kotlům kondenzační nástěnné kotle mají nespornou výhodu - úsporu spotřeby plynu o cca 11-15%.

Dvouokruhový kondenzační plynový kotel, stejně jako jednookruhový kondenzační kotel, pracuje na vytápění místnosti pomocí tepelné energie uvolněné po úplném spálení nosiče energie. Uvnitř ekonomizéru jsou produkty spalování, které nezmizí, ale mění se na kondenzát a používají se v procesu uvolňování tepla.

Plynový nástěnný kondenzační kotel využívá energii paliva na maximum, což má za následek skutečné úspory na vytápění.

Princip činnosti, typy kondenzačních kotlů. Hlavní komponenty

Podstatou provozu kondenzačních kotlů je, že odebírají teplo jak z plynu, tak zplodin spalování. V běžném plynovém kotli jdou velmi horké spaliny do komína a komínem se uvolňují do atmosféry. Určité procento tepla se ztrácí, protože pára odchází spolu s plyny.

1. V prvé řadě se jedná o nádrž na zachycování kondenzátu, do které se kondenzát dostává samostatným odtokem.
2. Hořák – reguluje přívod vzduchu a plynu.
3. Řídicí kontrolní systém.
4. Výměník je součástí kotle, který je vyroben z kyselinovzdorných a korozivzdorných materiálů (kyselinovzdorná ocel, slitina hliníku a křemíku), protože kondenzát je lehká kyselina. Některé modely používají hlavní a kondenzační výměníky tepla.

Provozní výhody kondenzačních kotlů

Plynový nástěnný kondenzační kotel má stejně jako stojací kotel řadu pozitivních vlastností:

• téměř tichý provoz. Konstrukční vlastnosti kotle pomáhají eliminovat hlukové efekty, což je velmi výhodné při použití uvnitř obytného prostoru;
• maximálního výkonu je dosaženo při nízkých teplotách ohřevu;
• šetrnost k životnímu prostředí a dlouhá životnost. Díky vysoce kvalitní materiályŽivotnost takových kotlů je 2x i vícekrát delší než životnost klasických plynových kotlů. A nové technologie konstrukce hořáku výrazně snižují množství škodlivých emisí;
• účinnost díky možnosti modulace výkonu kotle. Úspora ve srovnání s tradičními analogy je přibližně 10%.

To nejsou všechny přednosti kondenzačních plynových kotlů, nicméně toto jsou jeho hlavní kladné vlastnosti, které vás nasměrují a pomohou při výběru.

Nástěnné kondenzační dvouokruhové plynové kotle se stejně jako jednookruhové plynové kotle používají buď ve spojení se systémem vytápěné podlahy, nebo pro radiátorové vytápění.

Nevýhody kondenzačních kotlů. Hlavní komponenty

Přirozeně, jako každá jiná technologie, mají nevýhody kondenzace. Kondenzační kotle, nevýhody:

• cena. Kondenzační plynové kotle jsou v průměru o 50 % dražší než klasické plynové kotle;
• nutnost instalovat samostatnou nádrž na kondenzát. U těchto kotlů nelze odvádět kondenzát do septiku, protože okamžitě zabije všechny bakterie v septiku. Proto budete muset nainstalovat speciální nádrž o určitém objemu;
• neúčinné při velmi nízkých teplotách.

S těmito nevýhodami kondenzačních plynových kotlů je třeba rozhodně počítat před jejich pořízením a instalací. Před nákupem je třeba zjistit, co je to kondenzační plynový kotel, principy provozu a již se znalostí všech pro a proti si můžete vybrat buď ve směru účinnosti, nebo ve směru kvality a účinnosti.