Двухконтурные газовые котлы основные виды и принцип работы

Достаточно большое количество производителей оборудования для отопительных систем домов также создают модифицированные теплогенераторы, способные еще и подогревать воду для хозяйственных нужд. Благодаря дополнительному контуру, котел, занимая при этом минимум полезного пространства, может работать и на отопление, и на систему ГВС, что очень удобно. Такие агрегаты имеют много достоинств, поэтому их популярность растет и многие наши соотечественники уже успели на себе прочувствовать преимущества двухконтурных моделей, а кто-то еще выбирает подходящий котел. Чтобы выбрать именно тот теплогенератор, который будет соответствовать вашим нуждам и ожиданиям, нужно понять принцип работы агрегата и узнать об его устройстве. Этому и посвящена данная статья.

Теплогенераторы с общим теплообменником

Вода для домовой отопительной системы и нужд ГВС нагревается в двух трубках, которые размещены в одном корпусе. По внутренней трубке протекает вода для ГВС, а по внешней трубке подается жидкость для отопления. Под этим теплообменником расположена горелка, которой управляет встроенный газовый клапан. Работая на отопление, устройство нагревает жидкость в наружных трубках. Когда температура жидкости достигнет заданного термостатом значения, клапан выключает горелку. Когда жидкость остывает, то клапан также в автоматическом режиме включает горелку, и температура жидкости начинает повышаться.

Когда задействуется пользователь горячей воды (например, открывается кран), подогретая вода из внутренних трубок начинает перетекать в систему. При этом, теплогенератор начинает работать только на систему ГВС, тогда как циркуляция жидкости в отопительной системе останавливается. Теплоноситель циркулирует внутри теплогенератора и нагревает воду для ГВС во внутренних трубках устройства. Работа горелки не прерывается, и она постоянно подогревает воду. Когда забор горячей воды прекращается, котел из режима работы на ГВС автоматически переключается в режим отопления, с возобновлением циркуляции теплоносителя.

Одним из существенных достоинств данной схемы работы агрегата заключается в том, что при работе агрегата не используется электричество. Вторым немаловажным достоинством данного алгоритма работы и конструкции теплообменника является более низкая стоимость по сравнению с теплогенераторами, в конструкции которых предусмотрен проточный теплообменник или накопительный резервуар. Но есть и недостатки в конструкции с битермическим теплообменником. Первым весомым недостатком является сравнительно малая производительность, из-за чего такой теплогенератор может обслуживать до 3-х потребителей средней нагрузки, и если объемы потребления будут увеличиваться, котел просто не будет успевать подогревать воду, и её температура на выходе будет значительно снижаться.

Второй недостаток кроется в совместном использовании, из-за чего при одновременном использовании несколькими пользователями, возможны температурные скачки. Например, если вы принимаете душ, и в это время на кухне открыт кран, то, возможно, вас ошпарит горячей водой, если этот кран закроют. Противоположной будет ситуация, когда во время принятия душа в доме резко возрастет потребление горячей воды, и тогда вас ожидает прохладный, а то и вовсе холодный душ.

Общая схема работы устройств для нагрева воды показана на рисунке ниже:

Теплогенераторы с проточными типом нагревателя

В теплогенераторах, в конструкции которых есть дополнительный теплообменник, нет прямого нагрева непосредственно от горелки, и тепло передаётся от жидкости. Благодаря наличию трехходового клапана осуществляется перевод потока теплоносителя из основного устройства на вторичное или же на отопление. Зачастую в таких теплогенераторах устанавливается два отдельных расширительные баки, один из которых обслуживает ГВС, а второй – отопление. Также в конструкцию включается циркуляционный насос.

При работе теплогенератора горелка осуществляет нагрев главного теплообменника. Когда один из потребителей начинает отбор горячей воды, специальный датчик «информирует» об этом блок управления агрегата. После этого осуществляется переключение упомянутого нами выше 3-х ходового клапана, и весь котел начинает работать только на ГВС. Нагретый теплоноситель перетекает во вторичный нагреватель и подогревает воду, которая подается на нужды системы ГВС. Перемещение теплоносителя осуществляется благодаря работе циркуляционного насоса. Если агрегат переходит на работу в режиме ГВС, то подача нагретой жидкости в систему отопления временно прекращается.

Недостатки проточных теплогенераторов аналогичны с рассмотренными выше битермическими моделями. К ним можно еще добавить зависимость от работы сети энергоснабжения, поскольку без подачи электричества агрегат работать не сможет. Но вместе с существенными недостатками, такие агрегаты имеют и весомые достоинства. В таких теплогенераторах можно точно регулировать температуру воды. Обычно вторичный нагреватель таких тепловых генераторов имеет больший срок службы по сравнению с общим теплообменником. Также к сильным сторонам проточных теплогенераторов можно добавить и высокую скорость нагрева.

Проточные теплогенераторы со встроенным накопительным бойлером

Особым типом проточных теплогенераторов являются модели с накопительными ёмкостями, в которых находится подогретая вода для ГВС. Когда агрегат нагревает теплоноситель до значения, установленного пользователем, горелка не выключается, как обычно, а начинает нагревать воду для ГВС. Перераспределяет поток теплоносителя всё тот же трехходовой клапан. Соответственно, и контур отопления, и ветка ГВС работают по очереди в оптимальном для себя режиме. Находящаяся в бойлере подогретая вода мгновенно подается потребителю. Данная разновидность двухконтурных тепловых генераторов является самой экономичной.

Благодаря системе автоматики поддерживается нужная для пользователя температура теплоносителя и воды. Современная автоматика поддерживает возможность программирования работы системы на 7 дней вперед, поэтому вы всегда можете запрограммировать работу устройства так, чтобы вам было максимально удобно. Например, вы можете указать, когда вам нужно подготовить теплую воду и какой температуры, и теплогенератор подготовит к заданному вами времени воду нужной вам температуры. Поэтому к экономичности можно смело добавить еще одно важное достоинство таких теплогенераторов – удобство и комфорт. Из недостатков отдельно можно выделить высокую стоимость таких агрегатов.

Все двухконтурные теплогенераторы имеют один общий существенный недостаток. Речь идет о теплообменниках, на рабочих поверхностях которых накапливается накипь, что со временем будет ухудшать работу агрегата и в итоге может стать причиной его поломки.

Чтобы максимально обезопасить теплообменники от образования накипи, многие эксперты рекомендуют проводить фильтрование воды, которая используется в системе ГВС и для подпитки отопительной системы.

Чтобы эффективно очищать воду, поступающую в теплогенератор с подачи или обратного трубопровода, на входе устанавливаются грязевики – небольшие сетчатые фильтры. Мастера рекомендуют перед тем, как приступать к подключению теплогенератора подготовить комплект, в который входят два сетчатых фильтра, пять соединений «американок», четыре шаровых крана для воды и один для газа, два отвода 900. И когда все это есть в наличии, можно приступать к монтажным работам.

В видеоролике, размещенном ниже, показана общая схема подключения теплогенератора к отопительной системе, водопроводной сети и газовому магистральному трубопроводу. Грязевик нужно устанавливать исключительно в горизонтальном положении, поскольку в случае вертикальной установки, этот фильтр не сможет справляться со своими обязанностями. Также нужно зафиксировать фильтр так, чтобы резьбовая пробка была внизу.

Заключение

Для небольших одноэтажных частных домов отлично подходят двухконтурные теплогенераторы. Но это лишь в тех случаях, когда забор воды будет незначительным. В противном случае такие тепловые генераторы вряд ли смогут обеспечить всех проживающих в доме людей необходимым объемом горячей воды. Альтернативой могут стать теплогенераторы с дополнительной накопительной ёмкостью. Но если в доме будет много потребителей и большой водозабор, то отличным вариантом станет выносной бойлер косвенного нагрева, и тратить деньги на двухконтурный агрегат не имеет смысла.