Схема котла двухконтурного: устройство и принцип работы настенных отопительных приборов

Содержание

устройство и принцип работы настенных отопительных приборов

Отопление дома «голубым топливом» пользуется популярностью во всём мире. Разработано большое количество модификаций газовых котлов.

В продаже есть напольные, настенные, одноконтурные, двухконтурные, с открытой или закрытой камерой сгорания, с биметаллическим теплообменником или бойлером косвенного нагрева, конденсационные или атмосферные.

Правильно выбрать функции и конструкцию котла можно только точно сформулировав задачи, которые стоят перед отопительным оборудованием.

Facebook

Twitter

Google+

Vkontakte

Odnoklassniki

Один или два контура для настенного и напольного котлов?

Главное отличие одноконтурного котла от двухконтурного — возможность нагрева проточной водопроводной воды.

Одноконтурный состоит из трёх частей:

  1. Горелки.
  2. Теплообменника.
  3. Системы контроля и управления.

Двухконтурный гораздо сложнее одноконтурного. В нём есть узлы, отвечающие за нагрев горячей воды. Это дополнительный теплообменник, трёхходовой клапан, циркуляционный насос, система датчиков и электронная автоматика.

Двухконтурный котёл работает в двух режимах:

  1. Режим нагрева теплоносителя отопления. В горелке сжигается газ, нагревающий теплоноситель. Включение и интенсивность пламени регулирует простейшая механическая или электрическая автоматика, теплоноситель прокачивается насосом.
  2. Режим ГВС. Пользователь открывает кран душа, например. Вода начинает циркулировать через котёл, включается датчик давления. Автоматика включает трёхходовой клапан. Горячий теплоноситель начинает циркулировать через вторичный теплообменник, который нагревает воду для душа. Как только пользователь зак

Устройство и принцип работы двухконтурного газового котла

Здесь вы узнаете:

Двухконтурные отопительные котлы получили большое распространение за счет удобства и компактности. Они согревают дома и одновременно служат источниками горячего водоснабжения. То есть, необходимость покупать отдельный водонагреватель и отдельный отопительный прибор полностью отпадает. Каков принцип работы двухконтурного газового котла и из каких частей состоит это устройство? Об этом мы расскажем в нашем обзоре.

Устройство двухконтурного газового котла

Для того чтобы понять принцип работы газового двухконтурного котла, необходимо разобраться в его устройстве. Он состоит из множества отдельных модулей, которые нагревают теплоноситель в отопительном контуре и выполняют переключение на контур ГВС. Слаженная работа всех составляющих позволяет рассчитывать на беспроблемную эксплуатацию оборудования. Зная устройство двухконтурного котла, можно разобраться и в его принципе действия.

Мы не будем рассматривать устройство двухконтурных котлов с точностью до винтика, так как нам достаточно разобраться в назначении основных узлов. Внутри котла мы найдем:

Устройство газовых двухконтурных котлов

Устройство моделей с двумя контурами: отопительным и контуром ГВС.

  • Горелку, располагающуюся в открытой или закрытой камере сгорания – это сердце любого отопительного котла. Она нагревает теплоноситель и генерирует тепло для работы контура ГВС. Для обеспечения точной поддержки заданной температуры она наделяется системой электронной модуляции пламени;
  • Камеру сгорания – в ней располагается вышеуказанная горелка. Она может быть открытой или закрытой. В закрытой камере сгорания (а точнее, над ней) мы найдем вентилятор, отвечающей за нагнетание воздуха и за удаление продуктов сгорания. Именно он и является источником тихого шума при включении котла;
  • Циркуляционный насос – обеспечивает принудительную циркуляцию теплоносителя по отопительной системе и при работе контура ГВС. В отличие от вентилятора камеры сгорания, насос не является источником шума и работает максимально бесшумно;
  • Трехходовой клапан – именно эта штука отвечает за переключение системы в режим генерации горячей воды;
  • Основной теплообменник – в устройстве двухконтурного настенного газового котла он располагается над горелкой, в камере сгорания. Здесь происходит нагрев теплоносителя, используемого в контуре отопления или в контуре ГВС для нагрева воды;
  • Вторичный теплообменник – именно в нем происходит подготовка горячей воды;
  • Автоматику – она контролирует параметры работы техники, проверяет температуру теплоносителя и горячей воды, управляет модуляцией, включает и отключает различные узлы, контролирует наличие пламени, фиксирует ошибки и выполняет прочие полезные функции.

В нижней части корпусов располагаются патрубки для подключения отопительной системы, труб с холодной водой, труб с горячей водой и с газом.

Устройство газовой колонки

Можно заметить, что устройство газовой колонки отличается только отсутствием контура отопления.

Мы выяснили устройство двухконтурного настенного газового котла – оно кажется немного сложным, но если разобраться в назначении тех или иных узлов, то сложности исчезнут. Здесь мы можем отметить схожесть с газовым проточным водонагревателем, от которого здесь осталась горелка с теплообменником. Все остальное взято от настенных одноконтурных котлов. Несомненным плюсом является наличие встроенной обвязки – это расширительный бачок, циркуляционный насос и группа безопасности.

Разбирая принцип работы и устройство газового двухконтурного котла, следует отметить тот факт, что вода из контура ГВС никогда не смешивается с теплоносителем. В отопительную систему теплоноситель заливается через отдельную трубу, подключенную к отоплению. Горячая вода подготавливается за счет части теплоносителя, циркулирующего через вторичный теплообменник. Впрочем, об этом мы расскажем чуточку позже.

Принцип работы двухконтурного газового котла

Теперь мы приступим к разбору принципа работа газового двухконтурного котла. Назначение отдельных узлов и модулей мы выяснили, теперь эти знания помогут нам понять, как работает все это оборудование. Рассматривать принцип работы будем в двух режимах:

  • В режиме обогрева;
  • В режиме генерации горячей воды.

Двухконтурный котел в режиме обогрева

В режиме обогрева котел обеспечивает ваш дом теплом.

Сразу отметим тот факт, что работа в двух режимах сразу невозможна – для этого в двухконтурных котлах предусмотрен трехходовой клапан, направляющий часть теплоносителя в контур ГВС. Давайте рассмотрим принцип работы при обогреве, а потом узнаем, как работает техника в режиме горячего водоснабжения.

В режиме обогрева двухконтурный котел работает так же, как и самый обычный проточный нагреватель. При первом включении горелка работает довольно долго, поднимая температуру в контуре отопления до заданной отметки. Как только будет достигнут необходимый температурный режим, подача газа отключится. Если в доме установлен датчик температуры воздуха, то автоматика будет учитывать его показания.

На работу газовой горелки в двухконтурных котлах может влиять и погодозависимая автоматика, контролирующая температуру уличного воздуха.

Тепло от работающей горелки нагревает теплоноситель, который гоняется по отопительной системе в принудительном режиме. Трехходовой клапан находится в таком положении, чтобы обеспечить нормальное прохождение воды через основной теплообменник. Продукты сгорания удаляются двумя способами – самостоятельно или с помощью специального вентилятора, располагающегося в верхней части двухконтурного котла. Система ГВС при этом находится в отключенном состоянии.

Работа в режиме подачи горячей воды

Что касается контура горячего водоснабжения, то он запускается в тот момент, когда мы поворачиваем ручку водопроводного крана. Появившийся ток воды приводит к срабатыванию трехходового клапана, который отключает отопительную систему. Одновременно с этим происходит розжиг газовой горелки (если на тот момент она была отключена). Спустя несколько секунд из крана начинает течь горячая вода.

Двухконтурный котел в режиме подачи ГВС

При переходе в режим подачи горячей воды, контур отопления полностью отключается.

Давайте разберем принцип работы контура ГВС. Как мы уже говорили, его включение приводит к отключению работы отопления – здесь может работать только что-то одно, или ГВС или отопительная система. Управляет всем этим трехходовой клапан. Он направляет часть горячего теплоносителя во вторичный теплообменник – обратите внимание, что никакого пламени на вторичке нет. Под действием теплоносителя теплообменник начинает греть протекающую через него воду.

Схема несколько сложноватая, так как здесь задействуется малый круг циркуляции теплоносителя. Подобный принцип работы нельзя назвать самым оптимальным, зато двухконтурные газовые котлы с раздельными теплообменниками могут похвастаться нормальной ремонтопригодностью. Каковы особенности котлов с комбинированными теплообменниками?

  • Более простая конструкция;
  • Высока вероятность образования накипи;
  • Более высокий КПД у ГВС.

Как мы видим, недостатки плотно переплетаются с достоинствами, но раздельные теплообменники ценятся больше. Конструкция несколько усложняется, зато здесь отсутствует накипь. Обратите внимание, что в момент работы ГВС протекание теплоносителя по отопительному контуру останавливается. То есть, его длительная работа способна нарушить тепловой баланс в помещениях.

Как только мы закрываем кран, происходит срабатывание трехходового клапана, и двухконтурный котел переходит в режим ожидания (или сразу же включается подогрев чуть остывшего теплоносителя). В таком режиме оборудование будет находиться до тех пор, пока мы снова не откроем кран. Производительность некоторых моделей достигает до 15-17 л/мин, что зависит от мощности используемых котлов.

Разобравшись с принципом работы газового двухконтурного котла, вы сможете понять назначение отдельных узлов и даже сможете самостоятельно разобраться в вопросах ремонта. На первый взгляд, устройство кажется очень сложным, а плотная внутренняя компоновка вызывает уважение – все-таки разработчикам удалось создать почти идеальное отопительное оборудование. Двухконтурные котлы, таких фирм как Vaillant, активно используются для обогрева зданий различного назначения и для генерации горячей воды, заменяя собой сразу два прибора. А их компактность позволяет сэкономить место и избавиться от необходимости приобретения напольного котла.

схема двухконтурного и конденсационного агрегата

Газовый котел — источник тепла для систем теплоснабжения. Это устройство, предназначено для преобразования энергии полученной от сжигания газа в тепло для нагрева водяного теплоносителя системы отопления.

Устройство газового котла обеспечивает реализацию главной задачи — эффективность и надежность автономных систем теплоснабжения, при минимальном участии со стороны пользователя.

СодержаниеПоказать

Как устроены газовые котлы

Основные узлы газового котла

Принципиальная схема устройства газового котла отопления, практически, идентичная для большинства модификаций. Это значит, что главные блоки, из которых собираются котлы и принцип работы газового котла отопления у них одинаковые:

  1. Газогорелочное устройство, выполнено в виде перфорированной прямоугольной конструкции. Внутри которой расположена форсунка. Через нее поступает газовое топливо для сжигания в топочной камере. Эффективность горения обеспечивается благодаря равномерному распределению топлива по всей поверхности горения.
  2. Теплообменный аппарат – стальной короб с развитой трубной поверхностью нагрева. При сгорании газа, выделяющееся тепло нагревает стенки теплообменника, по внутреннему контуру которого протекает греющий теплоноситель. От соприкосновения с горячими поверхностями, бойлер нагревает воду, которая позже отдает свое тепло в отопительной системе. В одноконтурных котлах размещен один теплообменный аппарат, для контура отопления. В двухконтурном — два, в том числе теплообменник ГВС.
  3. Циркуляционный насос служит для принудительного движения греющей воды в контуре отопления. Устройство присутствует только в моделях котлов с принудительной циркуляцией.
  4. Расширительный бачок — защитное устройство, сбрасывающее лишний теплоноситель, который образуется во время нагрева контура отопления.
  5. Дымоходы и комплектующие. Требования к дымоходам для газовых котлов определены правилами СНИП. В котлах атмосферного открытого типа, они подключаются к дымоходам, работающим с естественной тягой.

В закрытых топках — дымоотвод осуществляется через коаксиальную трубу. По центральной части трубы движутся дымовые газы, а по кольцеобразному сечению, с помощью с принудительной вентиляции, воздух из атмосферы нагнетается в топку.

Наличие вспомогательных узлов в котле, отличает его от газовой колонки. Устройство напольного газового котла отличается от настенного, более мощными габаритами и весом, в связи с тем, что в их конструкцию обычно входит накопительная емкость для горячей воды.

Блок автоматики управления и защиты, предназначен для регулирования режимами котла в зависимости от температуры внутреннего/наружного воздуха и защиты агрегата, при создании аварийных ситуаций.

Например, высокое давление газа или теплоносителя, отрыв газового факела, утечка воды, высокая температура греющего контура отопления или ГВС. Ее работа основывается на использовании первичных датчиков — термопары газового котла и работы трехходового клапана.

Двухконтурный котел

Двухконтурный газовый агрегат отличается от одноконтурного котла тем, в его конструкции размещен не один теплообменник для отопления, а два — первичный и вторичный.

Принцип действия двухконтурного котла

Первый размещен непосредственно в зоне сгорания газа. Его цель состоит в подогреве отопительного теплоносителя. Вторичный выполняет работу по нагреву горячей воды.

Необходимо обозначить, что функционировать синхронно в 2-х режимах двухконтурный газовый котел не имеет возможности. Это объясняет присутствие в его системе трехходового клапана, который при открытии крана горячей воды на смесителе отправляет теплоноситель в контур ГВС.

Устройство газовой горелки для котла

Горелочное устройство газового котлоагрегата классифицируется по следующим типам:

  1. Одноуровневая, способна работать только в двух вариантах — Стоп/Пуск. Несмотря на низкую рентабельность и пониженный ресурс использования, обладают популярностью из-за несложной конструкции и низкой цены.
  2. Двухуровневая, обеспечивает работу котла на двух режимах — 50/100 %. Ее достоинства ощущаются в переходной отопительный период, поскольку для обогрева жилья нет нужды использовать устройство на всю мощность.
  3. Модулируемая — умная система регулировки режимами котлоагрегата, которая способна самостоятельно выполнять настройку работы в диапазоне 20-100 %. Такая система обеспечивает эффективную и продолжительную работу котла. При этом его цена на порядок выше обычных отопительных аналогов с одно и двухуровневыми горелочными устройствами.

Кроме того горелки подразделяются на установки открытого и закрытого типа. При первом варианте воздух, нужный для процесса горения газа, прибывает непосредственно из комнаты, в которой располагается котлоагрегат. Воздух для закрытой топки поступает через коаксиальный дымоход с применением вентилятора для его забора из атмосферы.

Принцип работы

Принцип работы газового котла отопления довольно прост. По обратному трубопроводу из отопительной внутридомовой сети остывшая вода циркуляционным насосом подается на вход теплообменника контура отопления.

При низкой температуре теплоносителя открывается электромеханический клапан, подающий топливо на форсунку. Запальник, поджигает газ и начинается процесс горения. Котел постоянно работает на контур отопления.

Контур ГВС начинает функционировать при открытии крана на смесителе. Такая тепловая схема работы котла в летнее время делает его похожим на работу обычной газовой колонки.

Как работает конденсационный котел

Наименование «конденсационные», котлоагрегаты приобрели ввиду того, что в них реализована технология получение дополнительной тепловой энергии при модификации агрегатного состояния конденсата из пара, находящегося в уходящих газах.

Принцип действия конденсационного котла

В ходе горения природного газа в конденсационном газовом котле создается водяной пар, который в традиционных агрегатах испаряется, и выбрасывается в атмосферу через дымовую трубу.

Специалисты разработали дополнительное устройство в котле — водяной экономайзер, в котором пар в уходящих газах, превращается в конденсат, при этом высвобождая дополнительное количество тепла, которое в экономайзере передается теплоносителю.

Температура с которой совершается преобразование конденсата, называется точкой росы +55 С, а технологический процесс конденсацией. Эта температура соответствует параметрам обратной сетевой воды, поступающей в котел из системы отопления. Если она будет больше +60 С, то конденсатный котел, будет работать, как традиционное устройство с низким КПД.

Кроме того конденсат — создает весьма агрессивную среду, с содержанием кислот. Поэтому для его сбора и отвода потребуется специальная система нейтрализации, которую жидкость должна пройти, перед тем, как ее можно будет сбросить в городскую канализацию.

Конденсационный котел. Источник фото: allbuildingtips.com

В целом конвекционный газовый котел дорогостоящее устройство, однако, экономия топлива до 20 %, позволяют окупить его в течение пяти лет.

Принцип работы двухконтурного газового котла

Принцип деятельности двухконтурного котлоагрегата рассчитан на 2 тепловых режима:

  • отопление;
  • ГВС.

В отопительном режиме работа котла практически не отличается от однокотурного котла. Запуск горелки сопрягается с довольно продолжительным пусковым периодом, для того чтобы увеличить температуру в отопительном контуре до рабочих показателей. При достижении основного режима, приток топлива на горелку останавливается.

Температурный датчик внутреннего воздуха, позволяет автоматически регулировать температурный режим и подает сигнал на открытие газа при снижении допустимого уровня.

Современные двухконтурные котлы Бакси, кроме внутреннего температурного датчика оборудуются особенной погодозависимой автоматической системой, которая регулирует работу котла по температуре наружного воздуха за окном здания.
Горелка увеличивает температуру греющей воды, циркуляцию которой по трубопроводам системы отопления обеспечивает циркуляционный электронасос. Встроенный в систему трехходовой клапан переключает движение теплоносителя по отопительному контуру или в систему ГВС.

Сегодняшние нагревательные двухконтурные котлы оборудованы автоматическими системами регулирования и безопасности. Датчики по пламени и тяге в аварийных ситуациях способны перекрыть подачу газа на котел через электромагнитный клапан, тем самым не допустив созданию повышенной концентрации газа, в помещении котельной.

Этот механизм не только перекрывает подачу газа, но и сообщит окружающим об опасности, с использованием звуковой и световой сигнализации, а также запустит вытяжную вентиляцию, чтобы уменьшить содержания метана и угарного газа в воздухе.

Правила эксплуатации

Во время эксплуатации газового котлоагрегата открытого типа нужно гарантировать достаточную подачу воздуха, для того чтобы обеспечить полноту сжигания газа.

В противном случае КПД агрегата будет низким, а объем несгоревшего газа большим, с возможным выбросом в помещение. В топках закрытого типа, также важно следить за достаточностью воздуха и работоспособностью дутьевого вентилятора.


Основные правила по безопасной эксплуатации отопительного котла, работающего на газовом топливе при возникновении запаха газа:

  • немедленно перекрывают газовый кран на горелочное устройство;
  • открывают окна для проветривания;
  • в котлах закрытого типа включают принудительную вентиляцию в системе дымохода газового котла;
  • не пользуются электровыключателями и спичками;
  • немедленно перекрывают открытое пламя;
  • сообщают об аварийной ситуации в газовую службу.

Автономное отопление набирает популярность, для многих домовладельцев оно стало такой же необходимостью в холодный период года, как система кондиционирования летом – доступный уровень комфорта в жилых помещениях, обеспечивающий нормальную жизнедеятельность.

Главную функцию в этом выполняют современные котельные установки – технологичные, инновационные агрегаты способные решать многоуровневые тепловые задачи.

Двухконтурные комбинированные котлы отопления: типы и схема подключения

Помимо отопления, устройства генерации тепла в нашем доме призваны обеспечивать подогрев воды в системе горячего водоснабжения (ГВС). Потребитель может выбирать между двумя наиболее распространёнными вариантами отопительного оборудования: это одноконтурные котлы в паре с отдельным накопительным водонагревателем (бойлером) косвенного нагрева ёмкостью 100-300 л и более или комбинированные двухконтурные котлы отопления.

Чтобы понимать, чем хороши, а чем не очень двухконтурные котлы отопления, их характеристики и возможности следует сравнить с альтернативной системой: одноконтурным котлом и бойлером. Нужно упомянуть, что производители предлагают также отопительные котлы со встроенным бойлером косвенного нагрева, которые иногда условно относят к двухконтурным, но они находят заметно меньшее применение, ведь объём бойлера невелик (всего 15-60 л), а цена, наоборот, довольно высока. Единственное их серьёзное преимущество перед вариантом с отдельным водонагревателем — компактность.

встроенный бойлер

Котёл со встроенным бойлером (он внизу) не подвесишь над столешницей на кухне, он сравним по габаритам с холодильником. Но всё же он не так громоздок, как водонагреватель на сотни литров

Минусы двухконтурных котлов

Сразу оговоримся: перечисленные ниже недостатки присущи двухконтурным котлам в различной степени в зависимости от конструкции теплообменника. В лучших (более дорогих) моделях они сведены к минимуму.

  • При использовании двухконтурного котла необходимо соблюдать установленный заранее баланс расхода горячей воды и газа. Мощность струи ограничена, снижение потока горячей воды без регулировки газа приводит к заметному повышению её температуры.

Рекомендуется одновременно пользоваться только одним краном, открывая горячую воду на установленный максимум (при такой конструкции поток регулируется и ограничивается на линии ГВС самого котла), иначе может произойти перегрев. Если открыть горячую воду в нескольких кранах, температура воды в них может очень сильно различаться, в ближнем к котлу она будет слишком горячая, в дальнем — холодная.

Бойлер косвенного нагрева большой ёмкости, интегрированный в систему с одноконтурным котлом, способен обеспечивать несколько водоразборных точек горячей водой без каких-либо скачков температуры, пользоваться можно одновременно всеми смесителями.

  • При изменении давления в водопроводе температуру нагрева (баланс расхода воды и газа) двухконтурного прибора придётся настраивать заново.
  • Теплообменники ГВС двухконтурных котлов склонны к накоплению солевых карбонатных отложений при условии, что в них используют жёсткую воду. Это может привести к снижению производительности либо вообще выходу из строя теплообменника.

Выход — установить недешёвую станцию умягчения воды либо регулярно проводить очистку от накипи специальными реагентами, что тоже стоит денег и достаточно хлопотно.

В бойлере косвенного нагрева накопления солей не происходит, температура змеевика,  не поднимается выше уровня, при котором происходит их отложение.

  • Первые минуту-полминуты после включения смесителя из крана будет почём зря течь холодная вода, пока теплообменник не нагреется. Системы с накопительным бойлером по расходу воды экономичнее.

Бойлер сам по себе тоже не обеспечивает мгновенную подачу горячей воды, но при наличии возвратного контура и принудительной циркуляции в системе ГВС она будет тёплой всегда.

Плюсы двухконтурных котлов

  • Имея два теплообменника, двухконтурный котёл способен одновременно нагревать теплоноситель и горячую воду, чего не могут одноконтурные.
  • В обслуживании ГВС двухконтурный котёл немного экономичней по расходу газа.
  • Двухконтурный теплогенератор дороже одноконтурного, но заметно дешевле комплекта из одноконтурного и интегрированного с ним бойлера большой ёмкости.
  • Настенный двухконтурный котёл имеет компактные габариты и, в отличие от громоздкого комплекта котёл + накопительный водонагреватель, занимает минимум места, может быть установлен как в топочной, так и на кухне, в иных нежилых помещениях при соблюдении определённых условий.

Хотя по уровню комфорта двухконтурные котлы ощутимо проигрывают системам с бойлером косвенного нагрева, компактность и относительная дешевизна обеспечивают им стабильную популярность. Это наиболее практичный вариант для квартиры или небольшого частного дома с местным отоплением. Правда, котёл со встроенным бойлером предпочтительнее, но стоит он заметно дороже.

Газовые двухконтурные котлы

В отличие от одноконтурных газовых котлов, оснащённых единственным теплообменником, в двухконтурных их два. По конструкции дополнительные теплообменники для ГВС можно разделить на три типа:

  • Отдельный дополнительный теплообменник первичного типа. Первичного — значит, что нагрев происходит непосредственно пламенем. По сути, это уменьшенный аналог отопительного теплообменника. Подобной конструкции в наибольшей степени характерны недостатки, о которых сказано выше. Зато это самый простой и недорогой вариант, к тому же в случае выхода из строя одного из теплообменников каждый из них ремонтируется или заменяется независимо от другого.

теплообменник

Первичный теплообменник газового теплогенератора очень похож по конструкции на радиатор автомобиля

  • Битермический теплообменник представляет собой «трубу в трубе» и тоже является первичным. В наружной части трубы циркулирует теплоноситель, внутренняя предназначена для ГВС. Такая схема обеспечивает более стабильный температурный режим, но обслуживать и ремонтировать такие котлы дороже.

форма битермической трубы

Подобная форма битермической трубы обеспечивает её жёсткость при равномерном прогреве

  • Вторичный теплообменник получает тепло не от сгорания топлива, а от теплоносителя, нагретого в первичном теплообменнике отопления.

гвс

Пластинчатые вторичные теплообменники ГВС. По двум трубам циркулирует теплоноситель, по паре других — горячая вода, тепло передаёт множество тонких стальных пластин

Во вторичном теплообменнике нет нужды сильно «зажимать» поток воды, поэтому при такой конструкции использование нескольких смесителей одновременно не приводит к большой разнице температуры в кранах, перепады температуры не столь резки. К тому же, вторичный теплообменник в некоторых моделях можно интегрировать в ГВС с циркуляцией.  Увы, за комфорт нужно платить и подобные котлы стоят дороже.

схема

Схема работы двухконтурного котла в режиме отопления и ГВС. Обратите внимание, что при приготовлении горячей воды отопление временно отключается, как и в системе с бойлером косвенного нагрева

Двухконтурные котлы на иных видах топлива

  • Жидкотопливные двухконтурные отопительные котлы, как правило, имеют автономный первичный теплообменнике для ГВС, реже вторичный. Соответственно, системе присущи те же плюсы и минусы. Существуют и варианты со встроенным бойлером.

Теплообменник-змеевик

Теплообменник-змеевик ГВС жидкотопливного теплогенератора функционирует автономно от отопительного

  • Твердотопливные двухконтурные котлы отопления, несмотря на серьёзное конструктивное различие относительно газовых и жидкотопливных, осуществляют нагрев ГВС по схожему принципу, с помощью отдельного (первичного) теплообменника или встроенного (вторичного) змеевика либо в небольшом встроенном накопительном бойлере. Вторичный теплообменник и бойлер можно подключить к системе циркуляции горячего водоснабжения. К сожалению, твердотопливный котёл не способен в полной мере обеспечить стабильную температуру из-за общей неравномерности теплогенерации, за исключением пеллетных котлов с автоматической загрузкой топлива.

нагревание воды

В большинстве твердотопливных двухконтурных котлов с накопительным бойлером ГВС вода в ёмкости нагревается напрямую, первичным теплом

  • Современные двухконтурные электрические котлы отопления оснащены вторичным теплообменником и насосом циркуляции ГВС, поэтому режим их использования довольно комфортен, хоть и не дотягивает до уровня системы котёл + бойлер косвенного нагрева. Увы, топить электроэнергией дорого.

теплообменик

Для приготовления горячей воды в двухконтурных электрокотлах также применяются пластинчатые теплообменники

Как правильно подключить оборудование

Схема подключения двухконтурного котла отопления определяется не видом топлива, на котором работает теплогенератор, а типом системы отопления (с принудительной или естественной циркуляцией, одноконтурная или двухконтурная и т.д.), оснащением котла. К примеру, двухконтурные газовые и электрокотлы для отопления дома с вторичным теплообменником зачастую уже укомплектованы насосами, что позволяет сразу подключить их в циркуляционную систему как отопления, так и ГВС. Жидко- и твердотопливные котлы, чаще насосов не имеют, их при необходимости устанавливают отдельно.

Двухконтурный котёл с теплообменником первичного типа, помимо входов подающей и обратной линий отопления, имеет ещё два подключения: вход для холодной воды и выход для уже нагретой.

Схема подключения двухконтурного газового котла к системе отопления и ГВС без циркуляции. Следует стремиться, чтобы протяжённость труб горячей воды от теплогенератора к смесителю была по возможности одинаковой, это уменьшит разницу температур при пользовании одновременно несколькими кранами

Обвязка двухконтурного котла отопления, схема которого предусматривает возможность подключения к ГВС с циркуляцией, будет несколько иной, добавляется подключение обратной магистрали (линии циркуляции) горячего водоснабжения.

подключение к гвс

Схема подключения к ГВС твердотопливного котла с накопительным бойлером и циркуляцией ГВС. Обратите внимание на то, что на линии подачи холодной и горячей воды установлены обратные клапаны

Подключение отопительного котла — серьёзная задача. Для всех видов теплогенераторов это означает проектирование и монтаж обвязки, интеграцию котла в систему отопления. А для газового оборудования ещё и подключение к подающему трубопроводу природного газа, что требует специальных допусков и лицензии. Работы в котельной технически сложнее, чем прокладка отопительных коммуникаций в помещениях, ошибка в расчётах и монтаже может привести к неправильной работе системы и даже серьёзной аварии. Чтобы быть уверенным в надёжности и безопасности домашнего отопления, ответственные работы следует поручать сертифицированным специалистам.

Видео: двухконторные котлы отопления

схема и устройство расширительного бака, а так же видео

1Создание автономной отопительной системы на базе газового котла позволяет решить массу проблем с обогревом дома.

Нет нужды постоянно следить за количеством топлива, общий контроль за работой системы сводится к минимуму.

Кроме того, конструкция газового котла позволяет совместно с отоплением дома обеспечить подачу горячей воды, что увеличивает комфорт проживания до максимума.

Возможность решить все проблемы с помощью оного компактного устройства привлекает многих пользователей, хотя в этом вопросе есть и некоторые ограничения, обусловленные особенностями конструкции котла.

Рассмотрим этот вопрос внимательнее.

Содержание статьи

Особенности двухконтурного газового котла, в чем отличие от одноконтурного

Двухконтурный газовый котел — это доработанная конструкция одноконтурного агрегата. Оба вида ориентированы в первую очередь на выполнение базовой функции — нагрев теплоносителя для системы отопления.

Подача ГВС становится возможной благодаря наличию горячего теплоносителя (ОВ), второй контур является конструкционным дополнением к основному составу узлов и деталей.

Функция реализуется с помощью вторичного теплообменника, установленного между выходом первичного узла и трехходовым краном.

Проходя через первичный (основной) теплообменник, теплоноситель получает избыточное количество тепловой энергии, которое регулируется в трехходовом кране путем подмешивания определенного количества более холодной обратки.

Эта энергия пропадает зря, поэтому установка вторичного теплообменника не нарушает общую схему работы котла.

Горячий теплоноситель отдает излишки энергии на подготовку ГВС, и единственным изменением становится корректировка режима работы трехходового крана.

Существуют двухконтурные котлы с совмещенным (или битермическим) теплообменником, который способен нагревать теплоноситель и ГВС одновременно.

2

Устройство

Двухконтурный котел состоит из следующих узлов:

  • Газовая горелка. Она выполняет основную функцию — является источником тепла.
  • Первичный теплообменник. Представляет собой медный или стальной змеевик, по которому движется теплоноситель, нагреваемый в пламени горелки.
  • Вторичный теплообменник. Чаще всего он имеет пластинчатую конструкцию, изготовлен из нержавеющей стали. Производит нагрев ГВС в проточном режиме.
  • Газовая аппаратура. Это важный узел, который обеспечивает подачу, регулирование и прочие действия с газом. Здесь же находится газовый клапан, отвечающий за блокировку подачи при возникновении необходимости.
  • Циркуляционный насос. Он отвечает за перемещение теплоносителя по системе с одинаковой скоростью. Существуют энергонезависимые котлы, рассчитанные на естественную циркуляцию жидкости в системе, но большинство пользователей предпочитает устанавливать внешние циркуляционные узлы для активизации работы.
  • Вентилятор турбонаддува. Он нужен для подачи воздуха в камеру сгорания. Выполняются сразу две функции — обеспечивается наличие кислорода для нормального горения газа и создается избыточное давление, вытесняющее дым и прочие газы, образующиеся при сжигании топлива. Турбовентилятор заменяет естественную тягу, которая используется в атмосферных котлах. Она неустойчива, не поддается регулировке и зависит от массы внешних факторов.
  • Трехходовой кран. Это узел чисто механической конструкции, обеспечивающий подмешивание к горячему теплоносителю холодного обратного потока. Используется во всех видах и типах котлов, одно- и двухконтурных, энергозависимых и независимых.
  • Плата управления. Это «мозг» газового котла, производящий регулировку, контроль и прочие управляющие функции. Важным элементом платы является система самодиагностики — сеть датчиков, расположенных на всех основных узлах и выполняющих сторожевые функции. При возникновении каких-либо неполадок, датчики подают сигнал на плату управления, которая, в зависимости от сути проблемы, либо оповещает владельца о появлении неполадок с помощью буквенно-цифрового кода на дисплее, либо сразу блокирует работу котла во избежание аварии.

3

В каких режимах он может работать?

Существует два основных режима работы двухконтурного газового котла:

  • Зимний режим. Это полноценная работа всех систем агрегата — нагрев теплоносителя, подготовка горячей воды с заданными параметрами.
  • Летний режим. В теплое время года отопительный контур отключается, активным остается только нагрев ГВС.

Перевод из одного режима в другой производит сам пользователь, это стандартная процедура, не требующая вмешательства специалистов. Владелец сам решает, когда можно отключить отопление и кода его надо запускать.

При этом, подача горячей воды нужна круглый год, поэтому контур ГВС работает всегда, хотя, если в нем отпала необходимость, нагрев воды также можно отключить.

Существует еще один, защитный режим работы газового котла. Он предназначен для исключения замерзания теплоносителя в системе при понижении температуры до установленного предела.

В подобных ситуациях происходит запуск усиленной циркуляции, когда циркуляционный насос начинает гонять ОВ по системе с повышенной скоростью и не дает ей замерзнуть.

В российских условиях подобная функция весьма полезна и позволяет избежать серьезных проблем.

Принцип работы

Рабочий процесс основан на работе первичного теплообменника. Теплоноситель поступает в него и получает определенную температуру в пламени горелки. Она конструктивно совмещена с первичным теплообменником, находится в его нижней части, что обеспечивает максимальную эффективность нагрева.

Затем ОВ выходит из первичного и сразу поступает во вторичный теплообменник. Чем короче путь из одного устройства в другое, тем меньше теплопотери при транспортировке ОВ и тем выше эффективность котла.

Отдав некоторую часть тепла, ОВ проходит в трехходовой кран, где окончательно настраивается ее температура, после чего выводится в отопительный контур.

Циркуляционный насос обеспечивает подачу теплоносителя в стабильном режиме, а вентилятор турбонаддува выполняет дымоудаление и обеспечивает процесс горения.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ!

Существуют конденсационные котлы, в которых нагрев теплоносителя происходит поэтапно — сначала он получает энергию от конденсата, осажденного из дыма, а затем нагревается в обычном режиме. Это относительно новая технология, которая позволяет экономить топливо и увеличить срок службы узлов котла. Однако, она работает только в низкотемпературных системах и в российских условиях бесполезна.

Как работает двухконтурный котел с биотермическим теплообменником

Битермический теплообменник представляет собой змеевик, изготовленный из коаксиальной трубы. Несколько упрощая, это два трубопровода, вставленных один в другой.

По внешнему объему перемещается теплоноситель, а по внутреннему — вода для контура ГВС. Такой способ нагрева существенно меняет качество работы котла — эффективность возрастает, количество горячей воды увеличивается и позволяет удовлетворить потребности большой семьи.

Однако, битермический теплообменник обладает существенным недостатком — сложность организации внутреннего пространства трубки значительно затрудняет промывку.

Все известковые отложения, которые довольно быстро появляются на внутренней поверхности трубы, необходимо периодически удалять, иначе она перекроют сечение теплообменника полностью.

Кроме того, с увеличением толщины известкового слоя падает эффективность нагрева — отложения начинают работать как теплоизолятор. Пользователю приходится увеличивать подачу газа, чтобы скорректировать режим работы котла.

ОСТОРОЖНО!

В результате теплообменник быстро выходит из строя из-за чрезмерного нагрева снаружи и большого количества накипи внутри.

Промывку такого теплообменника выполняют далеко не все сервисные центры, а конструкция некоторых котлов такова, что проще поменять, чем демонтировать и установить обратно один и тот же узел.

Недостаток битермических теплообменников целиком относится к эксплуатационным вопросам. С точки зрения эффективности такая конструкция весьма удачна и позволяет увеличить объем горячей воды, доступный для единовременной выдачи без потери температуры в отопительном контуре или самого ГВС.

4

Принцип работы котла с проточными нагревателем

В данном случае имеется в виду пластинчатый теплообменник, хотя и битермическая конструкция является проточной. Пластинчатый теплообменник обладает высокой эффективностью, но относительно малой производительностью.

Принцип его работы заключается в пропускании двух потоков в перпендикулярном направлении между пачкой из металлических пластин, соединенных таким образом, что потоки не смешиваются. Большая площадь пластин обеспечивает высокую эффективность теплопередачи, что позволяет готовить горячую воду в проточном режиме, т.е. на ходу.

При небольших размерах это устройство поднимает температуру холодной воды до 50° и выше, на что способно только высокоэффективное устройство.

На выходе из первичного теплообменника горячий теплоноситель пропускается через вторичный теплообменник. Одновременно через него походит поток воды, который получает заданную температуру и поступает на приборы водоразбора.

ВАЖНО!

Единственными недостатками таких устройств являются нестабильность режима нагрева, который зависит о скорости прохождения воды, и необходимость периодической очистки от известковых отложений.

Работа с накопительным бойлером

Накопительный бойлер — это емкость, внутри которой проходит змеевик с горячим теплоносителем. Отличие от стандартного теплообменника в объеме и способе нагрева — здесь жидкость статична, она получает тепловую энергию в постоянном режиме.

По мере водоразбора объем вода пополняется и вновь нагревается. При этом, температура ГВС намного ровнее, а количество горячей воды со стабильными параметрами гораздо больше, чем у конструкций с пластинчатыми теплообменниками.

Чаще всего используют внешние накопители, но есть двухконтурные агрегаты со встроенными емкостями. Они эффективны, обладают максимальными возможностями и сроком службы.

Специалисты и рядовые пользователи отзываются о подобных конструкциях как о наиболее предпочтительных вариантах.

5

Полезное видео

В данном видео вы узнаете о принципе работы двухконтурного газового котла отопления:

Заключение

Двухконтурный газовый котел позволяет получить максимальный набор функций в одном устройстве.

Это удобно, позволяет сэкономить жилое пространство, сконцентрировать всю аппаратуру благоустройства дома в одной точке. Однако, имеются и некоторые недостатки, возможности двухконтурных котлов имеют свои пределы, о которых надо иметь точное представление.

Это поможет сделать правильный выбор и получить наиболее удачный вариант конструкции газового котла.

Вконтакте

Facebook

Twitter

Google+

Одноклассники

Как работает двухконтурный котел: устройство, принцип действия, виды

При выборе газового котла отопления прежде всего надо решить, одноконтурный вы хотите котел или двухконтурный. В чем их отличия, устройство и как работает двухконтурный котел в разных режимах — эти темы рассмотрены ниже. 

Чем отличается двухконтурный котел от одноконтурного, принцип работы

Одноконтурные котлы отопления могут подогревать только теплоноситель, который идет в систему отопления. Двухконтурные, плюс к отоплению, могут еще греть воду для бытовых нужд. Дополнительная функциональность обеспечивается дополнительными устройствами, так что устройство двухконтурного котла сложнее чем одноконтурного.

Еще один момент: двухконтурные котлы — обязательно автоматические, так как за работой всей «начинки» следит автоматика (стоят датчики, сигналы которых обрабатывают микропроцессоры).

Настенные газовые котлы Ariston

Настенные газовые котлы Ariston

Высокая степень автоматизации характерна для газовых котлов. Отопительное оборудование, работающее на других видах топлива, тоже может иметь автоматику, но подготовка горячей воды в них не реализована (во всяком случае, пока не реализована). Так что если говорят «двухконтурные котлы», то обычно имеют в виду газовые. Далее, рассматривая как работает двухконтурный котел, будем говорить именно о газовых агрегатах.

По способу установки они могут быть настенные или напольные. Но напольные двухконтурные — это, скорее, исключение. А вот настенные модели больше идут с возможностью подготовки воды для ГВС.

Двухконтурные котлы с разными типами теплообменников

Двухконтурные котлы с разными типами теплообменников

Теплообменники двухконтурных котлов бывают двух типов: битермические и сдвоенные пластинчатые. Об устройстве, достоинствах и недостатках обоих видов поговорим подробнее.

Устройство и принцип работы 2-х контурных котлов с пластинчатым теплообменником

У котлов с пластинчатым теплообменником, по сути, два расположенных в разных местах теплообменника. Один — основной — находится в работе и при включении оборудования на «отопление», и при подогреве горячей воды. Второй начинает греться только тогда, когда включается где-то горячая вода.

Так выглядит сдвоенный теплообменник для двухконтурного газового котла отопления

Теплообменник ГВС (вторичный) и основной теплообменник (первичный)

 

Как правило, вторичный теплообменник находится ниже первичного

Как правило, вторичный теплообменник находится ниже первичного

Как работает двухконтурный котел на отопление

При работе на отопление, алгоритм работы котла с пластинчатым сдвоенным теплообменником следующий (контроль по температуре теплоносителя):

  1. Включается насос, который гонит теплоноситель по трубам отопления. Тот циркулирует, оббегая все включенные в систему радиаторы.
  2. Температура теплоносителя контролируется датчиком, сигнал от которого поступает в микропроцессор. Если в настройках температура заложена более высокая, подается сигнал на открытие газового крана в горелку, высекается искра.
  3. Разжигается горелка, начинается подогрев теплообменника, через который проходит теплоноситель. Насос все это время в работе.
  4. При достижении выставленной температуры, подача газа прекращается. Насос еще некоторое время работает (от 20-30 секунд до минуты или чуть более). Это необходимо, чтобы охладить разогретый теплообменник, иначе теплоноситель, оставшийся в этой части, может закипеть.
  5. Насос выключается, котел некоторое время стоит в режиме ожидания.
  6. Далее процесс начинается снова с запуска циркуляционного насоса.

Принцип работы двухконтурного котла с пластинчатым теплообменником

Принцип работы двухконтурного котла с пластинчатым теплообменником

Точно так же работают и одноконтурные котлы, оснащенные автоматикой. Разница появляется во втором режиме — при подготовке теплой воды.

При нагреве воды для ГВС

Когда где-то в доме открывается кран горячей воды, в двухконтурном котле в работу включается второй теплообменник. Давайте рассмотрим как работает двухконтурный котел при нагреве воды:

  • При открытии крана горячей воды срабатывает датчик протока. По его сигналу плата управления переключает трехходовой клапан, направляя поток нагретого теплоносителя на вторичный теплообменник. Пока открыт кран горячей воды, трехходовой клапан находится в этом положении, циркуляционный насос гоняет небольшой объем теплоносителя по созданному кругу. Тот переносит тепло, отдавая его вторичному теплообменнику.
  • Постепенно вторичный теплообменник нагревается, становится теплее и проходящая через него вода. Через минуту-две она достигает заданной температуры. Поддержание заданной температуры происходит при помощи модуляции высоты пламени в горелке. Чем больше положений, тем стабильнее будет нагрев.
    Со сдвоенным теплообменником

    Со сдвоенным теплообменником

  • Когда кран закрывается, трехходовой клапан перекидывается в исходное состояние, отрезая вторичный теплообменник. Все тепло снова идет в систему отопления.
  • Во вторичном теплообменнике циркуляция воды прекращается сразу после закрытия крана, но опасности закипания нет — все-таки нагрев вторичный и максимальная температура нагрева — не более 80°C, чего явно недостаточно для закипания.

Алгоритм работы прост и несложен, хотя само устройство двухконтурных котлов, безусловно, сложнее (и они дороже) чем одноконтурных. Но и комфорт они предоставляют несравненно больший.

Трехходовой клапан Navien 13-40 30015423A

Трехходовой клапан Navien 13-40 30015423A

Летний режим

Так как в теплый период отопление работать не должно, а нагревать воду очень даже надо, в современных двухконтурных котлах предусмотрен летний режим. Переводится в него оборудование нажатием кнопки. В этом случае трехходовой клапан отсекает линию на отопление и циркуляция происходит по замкнутому контуру внутри котла.

Выносной пульт управления газовым котлом позволяет производить все необходимые регулировки

Выносной пульт управления газовым котлом позволяет производить все необходимые регулировки

Как работает двухконтурный котел только на подогрев воды? Работа двухконтурного котла в летнем режиме отличается тем, что подача газа и розжиг горелки происходит при открытии крана горячей воды. Сигнал в управляющий модуль поступает от датчика потока. При достаточном расходе (обычно 2,5 л/мин) подается команда на подачу газа к горелке и ее розжиг. Интенсивность подачи газа регулируется в зависимости от выставленной температуры ГВС.

После того как расход горячей воды прекращается, перекрывается газ и горелка тухнет. Циркуляционный насос еще какое-то время работает (режим постциркуляции). Это необходимо, чтобы не закипел теплоноситель (и не образовалась накипь).

Как следует из принципа работы двухконтурного газового котла, при нагреве воды для ГВС, теплоноситель в системе отопления не греется. Многие считают это недостатком и боятся замерзнуть. В реалии никто не замечает этих «отключений». Даже если вам надо налить ванну теплой воды, займет это пусть 20 минут, пусть 30 минут. Ничего с радиаторами за это время не случится — слишком велика тепловая инерционность системы. Даже на малом объеме теплоносителя такие «простои» незаметны.

С битермическим теплообменником

Битермический теплообменник устроен по принципу «труба в трубе». Внутреннее устройство может быть разным — фирмы стараются усовершенствовать свои изделия и пробуют различные варианты. Неизменным остается одно: одна большая труба поделена на части — вдоль. Они разделены металлическими перегородками, герметичны и не сообщаются.

Один из вариантов битермического теплообменника для двухконтурных газовых котлов отопления

Один из вариантов битермического теплообменника для двухконтурных газовых котлов отопления

Как работает двухконтурный котел с битермическим теплообменником? По одной части трубы — внешней — циркулирует теплоноситель, который подается в систему отопления. Во второй части — внутренней — вода появляется только после того, как где-то открыли кран горячей воды. Работавший до этого контур отопления перекрывается (сигналом от платы управления), все тепло идет на подготовку горячей воды. Все это время циркуляционный насос не работает.

Устройство двухконтурного котла с битермическим теплообменником

Устройство двухконтурного котла с битермическим теплообменником

Когда прекращается расход горячей воды (закрыли кран), включается циркуляционный насос, снова подогревается теплоноситель, который циркулирует по трубам отопления. Как видите, устройство двухконтурных котлов с битермическими теплообменниками проще — меньше деталей, датчиков, соответственно, проще управление. Это отражается на цене — они немного дешевле. В то же время КПД таких котлов в режиме нагрева воды несколько выше (в среднем 93,4%, против 91,7%).

Есть и минусы — битермические теплообменники чаще забиваются. В режиме нагрева воды для ГВС нет циркуляции в контуре теплоносителя. Это не страшно, если система герметична (она такой и должна быть) и не требует постоянной подпитки.

Вот так зарастает битермический теплообменник

Вот так зарастает битермический теплообменник

Но если где-то есть утечка и для поддержания рабочего давления в системе отопления необходимо постоянно добавлять воду, происходит постепенное зарастание просвета той части трубы, по которой циркулирует теплоноситель. Когда этот просвет оказывается забит солями, активнее греется та часть, которая проводит воду для ГВС. Это приводит к тому, что начинает забиваться солями и эта часть, котел просто перестает работать.

Оба контура битермического теплообменника подверглись отложению накипи

Оба контура битермического теплообменника подверглись отложению накипи

Какой же выбрать теплообменник

При выборе двухконтурного котла отопления приходится решать, купить котел с битермическим теплообменником или с раздельными теплообменниками. Решать придется вам, потому что однозначного ответа нет. Вот критерии:

  • С битермическим быстрее нагревается вода для ГВС, так как нагрев идет непосредственно от пламени горелки. То есть, меньше расходуете воды пока она нагреется, меньше идет впустую газа и электричества.
  • Так как нагрев непосредственный, то точнее поддерживается температура.
    Определиться с теплообменником не так-то и легко

    Определиться с теплообменником не так-то и легко

  • У моделей с раздельными теплообменниками, они реже забиваются. К тому же есть возможность заменить только один из теплообменников.
  • Если «полетит» битермический, не работают и отопление, и ГВС. В котле с раздельными теплообменниками, при выходе из строя вторичного, отопление продолжит работать.
  • Как показывает практика, промыть «запущенный» битермический теплообменник бывает весьма непросто. Пластинчатые же после промывки могут оказаться в нерабочем состоянии (пластины одна от другой на расстоянии 2-3 мм). Но если теплообменник разборного типа, его можно разобрать, прочистить и собрать обратно. Так что проблемы могут быть только с паянными пластинчатыми теплообменниками. Советуем прочитать статью о том, как почистить теплообменник.
  • У битермических меньше пропускная способность — труба разделена на секции. Для обеспечения одинакового расхода воды надо брать более дорогие модели (за счет большего расхода дорогих металлов на более производительные теплообменники).
  • В летнем режиме (без отопления) более экономичен битермический теплообменник.
  • Как правило, битермический теплообменник стоит дороже, чем два раздельных.

Мнение редакции сайта. Мы рекомендуем приобретать отопительные котлы с раздельными теплообменниками.

Теперь вы не только знаете как работает двухконтурный котел, но и то, какие теплообменники в нем могут быть установлены.

выбор, устройство и принцип работы, детали на фото и видео


Содержание:


Владельцам загородной недвижимости часто приходится самостоятельно решать вопросы, связанные с отоплением и горячим водоснабжением. С выполнением этих функций прекрасно справляются двухконтурные газовые котлы, которые способны быстро нагревать воду – для доведения 6 литров воды до температуры 37 градусов потребуется всего минута. Как выглядят эти устройства, можно посмотреть на фото.

двухконтурный газовый котел принцип работы


Двухконтурный газовый котел принцип работы имеет следующий: в одном контуре нагревается вода для системы отопления, а во втором – для бытовых нужд. Эти два контура не зависят друг от друга – именно этим и объясняется высокая эффективность газовых агрегатов данного типа.


Чтобы получить максимальный нагрев, необходимо правильно выполнить подключение двухконтурного газового котла и отрегулировать мощность.


Основные этапы схемы подключения двухконтурного газового котла


Газовый котел обязательно подключают к:

  • подаче газа;
  • подаче воды;
  • подаче отопления;
  • обратке трубопровода;
  • обратке отопления.


Подключение начинают после установки и крепления устройства на стену. В первую очередь прибор подсоединяют к системам отопления и водоснабжения, и лишь затем – к газопроводу.


Газовые котлы обычно крепят с помощью специальных кронштейнов – они включаются в комплект оборудования. Что касается выбора места для устройства, то тут все зависит от решения хозяев дома, хотя и есть несколько правил. Так, газовый котел нельзя устанавливать возле газового счетчика или другого оборудования, а в помещении должно быть открывающееся окно. Кроме того, не рекомендуется вешать устройство под самый потолок, но в то же время, до уровня пола должно оставаться не меньше метра.

Устройство двухконтурного газового котла такое, что все виды этого оборудования подключаются по одной и той же схеме (подробнее: «Схема подключения газового котла отопления на примерах»). Все они имеют практически идентичное расположение патрубков для подсоединения к газопроводу, системам отопления и водоснабжения.


Основные правила подключения


Сначала на патрубок трубопровода обязательно устанавливают фильтр для грубой очистки воды, который препятствует забиванию котла мусором, образующимся в батарее вследствие контакта металла с водой. Если же данный фильтр не установить, то прибор скоро перестанет работать нормально. Правильная установка подразумевает накрутку фильтра на патрубок обратки таким образом, чтобы стрелка была направлена в сторону котла.

выбор двухконтурного газового котла


Если подсоединить на обратку агрегата отсекающий кран, то в случае выхода оборудования из строя придется всю жидкость в отопительной системе завоздушивать. Поэтому схема установки двухконтурного газового котла обязательно предполагает монтаж отсекающего крана с разъемным соединением – это даст возможность при необходимости отсоединять его, не нарезая трубы.


Помимо правильной установки, значение имеет и обвязка. Ее схема зависит от вида и модели оборудования, системы отопления (с автоматической или естественной циркуляцией).


Самой простой в обслуживании и экономной считается отопительная конструкция с естественной циркуляцией. Управляется она исключительно вручную, но она прекрасно подходит для тех населенных пунктов, где часто случаются перебои с подачей электроэнергии.


Система с автоматической циркуляцией более удобна, так как она может работать без вмешательства человека. В этом случае достаточно выставить требуемый уровень температуры, и она будет постоянно поддерживаться в автоматическом режиме. Но нужно учитывать, что при отключении электричества система перестанет работать, а теплоноситель – циркулировать по трубам.

схема установки двухконтурного газового котла


Выбор двухконтурного газового котла в первую очередь зависит от площади дома – чем она больше, тем мощнее должно быть оборудование. Чем выше мощность прибора, тем большее количество газа он потребляет. Маломощные устройства не способны хорошо обогревать дома большой площади. Последние модели имеют систему автоматического отключения оборудования от газа, что позволит предотвратить его утечку в том случае, если пламя в котле погаснет.


Схема подключения двухконтурного газового котла довольно проста, но перед началом эксплуатации оборудования нужно убедиться, что все было сделано верно – только в этом случае оно буде служить эффективно и долго.


Схема подключения двухконтурного газового котла на видео:


Схема и объяснение удвоителя напряжения

Удвоитель напряжения — это схема, в которой мы получаем удвоенное входное напряжение, например, если мы подаем напряжение 5 В, мы получим 10 вольт на выходе. Обычно трансформаторы используются для повышения или понижения напряжения, но иногда использование трансформаторов невозможно из-за их размера и стоимости. Итак, вот быстрое, простое и практичное решение для удвоения напряжения с использованием микросхемы таймера 555.

Компоненты

  • 555 таймер IC
  • Диоды -2 (1N4007)
  • Резисторы- 10к, 33к
  • Емкость двигателя — 22 мкФ (2), 0.01 мкФ (2)
  • Источник питания 3-12В

Схема и пояснения удвоителя напряжения

Мы можем разделить схему на две части: первая часть состоит из ИС 555 в нестабильном режиме, для генерации прямоугольной волны, а вторая часть состоит из 2 диодов и 2 конденсаторов для удвоения выходного напряжения.

Мы настроили микросхему таймера 555 в режиме нестабильного мультивибратора для генерации прямоугольной волны прибл. 2 кГц, эта частота определяется резистором R1, R2 и конденсатором C1.Ниже приведены формулы для того же:

F = 1,44 / (R1 + 2 * R2) * C1

Когда на выходе PIN 3 микросхемы 555 IC низкий уровень, диод D1 смещается в прямом направлении, а конденсатор C3 заряжается через D1. Конденсатор C3 заряжается до того же напряжения на источнике, в нашем случае 5В.

Теперь, когда выходной сигнал на контакте 3 становится высоким, D1 получает обратное смещение и блокирует разряд конденсатора C3, и в то же время D2 смещается в прямом направлении и позволяет конденсатору C4 заряжаться.Теперь конденсатор C4 заряжается объединенным напряжением конденсатора C3 и напряжением входного источника, то есть 5 В конденсатора C3 и 5 В входного питания, поэтому он заряжается до 10 В (вдвое больше напряжения входного источника). Но на практике мы получаем выходное напряжение вдвое меньше входного, например, в нашем случае мы получаем прибл. 8,76 В вместо 10 В.

У данной схемы удвоителя напряжения есть и недостатки. :

  1. Однако эта схема очень полезна для генерирования более высокого напряжения от источника с низким энергопотреблением, но она может обеспечивать ток только до 50 мА.Поэтому его следует использовать только для приложений с низким током.
  2. Также выходное напряжение может быть нестабильным, поэтому можно использовать регулятор напряжения (IC78XX) соответствующего номинала, регулирующий и плавный выход. Но сам регулятор напряжения IC потребляет некоторый ток и снижает выходной ток (не должен превышать 70 мА).

Примечания:

  • Входное напряжение должно быть в пределах 3–12 вольт, более высокое напряжение приведет к выходу из строя микросхемы таймера 555.
  • Нагрузка на выходе не должна потреблять ток более 70 мА.
  • Напряжение не будет удваиваться мгновенно, но будет увеличиваться медленно и через некоторое время установится в два раза больше входного напряжения.
  • Номинальное напряжение конденсатора C4 должно как минимум в два раза превышать входное напряжение.
  • Выходное напряжение не вдвое больше входного напряжения, оно будет меньше входного напряжения. Например, у нас есть 8,76 В для входного питания 5 В, а если вы примените 12 В, выходное напряжение будет 18-20 В.

.Принципиальная схема

— узнайте все о принципиальных схемах

Что такое принципиальная схема?

Принципиальная схема — это визуальное отображение электрической цепи с использованием основных изображений частей или стандартных промышленных символов. Использование символа зависит от аудитории, просматривающей диаграмму. Эти два разных типа принципиальных схем называются графическими (с использованием основных изображений) или схематическими (с использованием стандартных символов). Принципиальная электрическая схема используется для визуального представления электрической цепи электрику.Принципиальная схема в графическом стиле будет использоваться для более широкой, менее технической аудитории.

Обозначения принципиальных схем

В принципиальной схеме можно использовать сотни различных символов. К ним относятся простые изображения объектов, таких как батарея или резистор, для графической схемы, или стандартные символы для таких объектов, как конденсаторы или катушки индуктивности.

В сочетании с символами принципиальной схемы существует также ряд различных типов стилей линий для соединения объектов.В случае пересечения линий используйте переходы, чтобы показать пересечение линий. Важно понимать, кто будет просматривать принципиальную схему, чтобы гарантировать использование правильных типов символов.

Как создать принципиальную схему

Существует много разных способов создания принципиальной схемы. Их можно создавать вручную, но более эффективным способом является использование программного обеспечения для построения диаграмм, такого как SmartDraw, которое предназначено для этой цели.
Программное обеспечение для построения диаграмм, специально разработанное для создания принципиальных схем, имеет несколько преимуществ.

  • Быстрая и простая конструкция.
  • Предоставляет доступ к тысячам символов.
  • Легко поделиться в электронном виде.
  • Обеспечивает точное размещение предметов.
  • Легко редактировать.

SmartDraw позволяет быстро, точно и легко создать принципиальную схему.
Он также позволяет создавать персональные библиотеки символов, которые вы обычно используете.Посмотрите это краткое руководство по созданию схем электрических цепей.
Узнайте больше о том, как сделать принципиальную схему, прочитав это руководство по принципиальной схеме.

Примеры принципиальных схем

Лучший способ понять принципиальные схемы — это посмотреть на некоторые примеры принципиальных схем.

Щелкните любую из этих принципиальных схем, включенных в SmartDraw, и отредактируйте их:

Просмотрите всю коллекцию примеров схем и шаблонов SmartDraw.

,Принципиальная схема простой защелки

с транзисторами

Защелка в основном означает «зафиксировать в определенном состоянии». В электронике Latch Circuit — это схема, которая блокирует свой выход, когда применяется мгновенный входной сигнал запуска, и сохраняет это состояние даже после удаления входного сигнала. Это состояние будет оставаться неопределенным, пока не будет сброшено питание или не будет подан внешний сигнал. Схема защелки аналогична SCR (выпрямитель с кремниевым управлением) и может быть очень полезна в цепях аварийной сигнализации, где небольшой триггерный сигнал включает аварийный сигнал на неопределенное время, пока не будет сброшен вручную.Ранее мы построили несколько цепей сигнализации:

Сегодня мы собираемся построить очень простую и дешевую схему защелки с использованием транзисторов, эту схему можно использовать для запуска нагрузки сети переменного тока и сигнализации .

Компоненты:

  • Резисторы — 10к (2), 100к (2), 220 Ом (1)
  • Транзисторы- BC547, BC557
  • Конденсатор — 1 мкФ
  • реле- 6в
  • Диод- 1N4148
  • светодиод
  • Источник питания — 5-12 В

Схема

:

Принципиальная схема цепи фиксации проста и может быть легко построена.Резисторы R1 и R4 работают как токоограничивающие резисторы для транзистора Q1, а резисторы R2 и R3 работают как токоограничивающие резисторы для транзистора Q2. В основании BJT-транзисторов необходимо использовать ограничивающие ток резисторы, иначе они могут сгореть. Назначение других компонентов объяснено в «Рабочем разделе» ниже.

Рабочее пояснение:

Перед тем, как перейти к объяснению, мы должны отметить, что транзистор Q1 BC547 является NPN-транзистором , который проводит или включается, когда к его базе приложено небольшое положительное напряжение.А транзистор BC557 — это PNP-транзистор , который проводит или включается, когда на его базу подается отрицательное напряжение (или земля).

Изначально оба транзистора находятся в выключенном состоянии, а реле деактивировано. База PNP-транзистора BC557 подключена к положительному напряжению с помощью токоограничивающего резистора R3, чтобы он не проводил случайно. Конденсатор C1 был использован в качестве меры предосторожности, чтобы предотвратить случайное и ложное срабатывание цепи.

Теперь, когда небольшое положительное напряжение подается на базу транзистора BC547, он включает транзистор, и база транзистора Q2 BC557 подключается к земле.Резисторы R2 и R3 предотвращают короткое замыкание в этом состоянии. Теперь, когда база транзистора BC557 заземляется, он начинает проводить и питает катушку реле, которая активирует реле и включает устройство, подключенное к реле. В нашем случае светодиод будет светиться.

Это нормальное поведение до сих пор, но что делает его цепью «защелкивания». Если вы заметили, коллектор транзистора BC557 подключен к базе транзистора BC547 через токоограничивающий резистор R4. И когда транзистор BC557 включается, ток течет в двух направлениях, сначала на реле, а затем на базу транзистора Q1.Таким образом, это напряжение обратной связи, подаваемое на базу транзистора BC547, удерживает транзистор BC547 включенным в течение неопределенного периода времени, даже после снятия входного напряжения запуска. Это, в свою очередь, удерживает второй транзистор включенным на неопределенное время, и мгновенно формируется защелка или замок .

Теперь сигнализация или устройство, подключенное к реле, будет оставаться включенным до тех пор, пока не будет сброшено питание. Или к этой схеме можно добавить кнопку сброса, чтобы вывести из строя защелку. Эта кнопка соединяет базу транзистора BC547 с землей, которая отключает Q1 и Q2 и разрывает защелку.

Если вы не хотите фиксировать какие-либо устройства переменного тока , а просто хотите включить светодиод или зуммер, вы можете просто удалить реле и подключить светодиод напрямую вместо реле с помощью резистора.

Диод 1N4148 используется для предотвращения обратного тока, когда транзистор выключен. Каждая катушка индуктивности (в реле) производит равную и противоположную ЭДС при внезапном выключении, это может привести к необратимому повреждению компонентов, поэтому для предотвращения обратного тока необходимо использовать диод.Узнайте здесь о работе реле.

,