Jaká by měla být teplota v kondenzačním kotli?

Stále se zvyšující náklady na energie, zvyšující se ekologické normy a nároky času na zdokonalování technologie vytápění vedly k vytvoření nového typu generátorů tepla – kondenzačních kotlů. Různí výrobci vyrábějí takové kotle v nástěnném nebo podlahovém provedení. Při dodržení všech podmínek instalace, teplotního plánu, nastavení a instalace v nízkoteplotním topném systému může tento kotel vykazovat provozní účinnost 98-106 %. Nízká teplota kouře a odvod spalin spolu s kondenzátem navíc snižuje množství škodlivých látek uvolňovaných do atmosféry až o 70 %. Hlavním konstrukčním rozdílem mezi kondenzačními kotli a klasickými je schopnost odebírat teplo z kondenzátu uvolněného při spalování plynu a vracet jej zpět do topného systému. Vrátí se tak až 11 % tepla, které jde u klasických kotlů se spalinami. Maximální návratnost energie se dosáhne chlazením zplodin hoření tak, že vodní pára obsažená v kouři kondenzuje. Ke kondenzaci dochází, když je teplota topné vody pod rosným bodem – cca 57 °C. Speciální výměník tepla (obvykle z nerezové oceli) a části kotle z kyselinovzdorných materiálů umožňují provoz kotle s kondenzátem.

Technické vlastnosti kondenzačního kotle kladou řadu požadavků na jeho správné používání. Nejdůležitější je zajistit požadovanou provozní teplotu. „Přívod“ z kotle do topného systému je 50°C, „zpátečka“ 30°C. Tohoto režimu je dosaženo ve vytápěných podlahách, případně v otopném systému z radiátorů, se zvýšením jejich užitné plochy 2,5 – 3x oproti klasickému výpočtu. Pokud při instalaci kotle nebudou dodrženy tyto normy, pak nemá smysl očekávat, že se 11 % tepla vrátí zpět do systému, protože nedojde ke kondenzaci a všechny přínosy se sníží na nulu. Jak ukazuje praxe, venkovský dům je postaven na 2 nebo 3 podlažích s vyhřívaným podlahovým systémem v přízemí a klasickými radiátory v horních podlažích. Radiátory se instalují podle pravidel pro klasický topný systém a pro vytápění prostor zapínají kondenzační kotel na teplotu 60-80°C. V tomto režimu nebude docházet ke kondenzaci a kotel nebude vykazovat výhody vysoké účinnosti.

Kondenzační kotle mohou být jednookruhové (pouze pro vytápění nebo pro vytápění a přípravu teplé vody v nepřímotopném kotli) nebo dvouokruhové. V případě přípravy teplé vody se kotel topí na maximální teploty a v tomto režimu klesá účinnost. Zvláštností kotle je speciální výměník tepla z nerezové oceli a kyselinovzdorných komponentů. Výměník tepla je technicky složitá a nákladná součást. Cena výměníku včetně výměnných prací je přibližně stejná jako cena obdobného nového klasického nástěnného kotle stejného výkonu. Proto se starost o bezpečnost této části týká použití připravené, změkčené chladicí kapaliny bez rzi, solí železa nebo cizích látek. Propláchnout ucpaný výměník tepla je extrémně obtížné. V případě poruchy může majitel očekávat drahou výměnu. Při instalaci kondenzačního kotle je nutné prohlédnout celý topný systém a důkladně jej propláchnout. Neměl by mít rezavé trubky a radiátory.

Využití kondenzátu jako zdroje tepla zahrnuje jeho likvidaci. Kondenzát je roztok kyselin. Objem tvorby kondenzátu je 1 litr na 1 metr krychlový spalovaného plynu. Kotel o výkonu 28 kW spotřebuje při maximálním výkonu 2,85 metru krychlového. plynu za hodinu, proto se během této hodiny uvolní asi 3 litry kondenzátu. Kotle do výkonu 28 kW dle evropských norem nevyžadují odvádění kondenzátu. To se vysvětluje skutečností, že domácí uživatelé ředí kondenzát vodou pro domácnost a v důsledku toho nedochází k poškození kanalizačního potrubí. Pokud však předpokládáme, že kondenzační kotel bude instalován v soukromém domě s autonomním kanalizačním systémem jakéhokoli typu (septik, aerobní atd.), pak je vypouštění kondenzátu do kanalizačního systému nepřijatelné. Prospěšné a drahé bakterie zemřou. Nemůžete to nalít na zem. Dojde k nevratnému zasolení půdy a nic na tomto místě neporoste. Kotel o výkonu 28 kW dokáže vyrobit až 70 litrů kondenzátu za den, takže odstranění a likvidace kondenzátu mimo lokalitu bude s největší pravděpodobností extrémně obtížné. A majitelé bytů a domů s veřejnou kanalizací musí být stále opatrnější s veřejným majetkem, protože litinové a betonové potrubí nesnáší kyseliny.

Při rozhodování o instalaci kondenzačního kotle ve vaší klimatické zóně je lepší požádat zástupce výrobce o upřesnění možnosti provozovat kotel v daném rozsahu místních venkovních teplot. Důležitým detailem fungování kotle je odvod spalin a přístup spalovacího vzduchu. Koaxiální potrubí od kotle musí být namontováno se sklonem směrem ke kotli pro odvod kondenzátu do kotle. Jak ukazuje praxe, při nízké teplotě spalin a vzduchu vstupujícího koaxiálním potrubím může přívod vzduchu zamrznout, což snižuje přístup kyslíku pro spalování, snižuje se účinnost až do úplného nouzového zastavení kotle. Při relativně vysokých zimních venkovních teplotách (nad 0°C) nevznikají problémy se zamrzáním komína a zařízení funguje správně. Pokud ale vybíráme kotel do nízkých návrhových zimních teplot, pak je nutné pečlivě zvážit otázku přístupu vzduchu pro spalování při námraze potrubí.

Nejdůležitější součástí dlouhodobého bezporuchového a správného provozu kotle je kvalifikovaná servisní organizace. Kondenzační kotel spouští a konfiguruje certifikovaný servisní technik pomocí analyzátoru plynů. Jedná se o drahé zařízení, které vyžaduje každoroční kalibraci a pečlivou údržbu. Zařízení pomáhá upravit potřebné množství vzduchu pro spalování v závislosti na výkonu. Bez speciálního vybavení a kompletního seznamu provedených prací nelze dosáhnout požadované účinnosti z kotle. Údržba se provádí pomocí stejných zařízení. Proto jsou náklady na spuštění a údržbu mnohem dražší než podobná práce s klasickými kotli.

Při výběru kondenzačního kotle nebývá zvykem šetřit. Osvědčení výrobci používají ve svých výrobcích kvalitní kyselinovzdorné materiály a drahé komponenty a zaručují provoz kotle v agresivním prostředí. Cena za dobrý domácí kondenzační kotel od známého výrobce bude poměrně vysoká. Oproti klasickému kotli stejného výkonu stojí kondenzační kotel 2-3x více. Správně nainstalovaný a používaný kondenzační kotel samozřejmě zajistí úsporu plynu při provozu. Pro dům o ploše 250 m28, ve kterém je instalován kondenzační kotel 2,85 kW s maximálním průtokem plynu 3,25 m6/hod (klasický kotel o stejném výkonu je 3000.00 m4/hod.) poskytnout úspory za rok s 5 měsíci provozu asi 300 rublů, při současných cenách zemního plynu pro ruské spotřebitele. Takové úspory pravděpodobně nelze nazvat významnými, zejména proto, že nepokryjí ani rozdíl v nákladech na roční údržbu. Pokud se na tyto úspory podíváte ze strany průměrného evropského spotřebitele, kde je cena zemního plynu XNUMX-XNUMXx vyšší, bude částka cca XNUMX eur, a to je jiný výsledek.

Výše uvedených úspor lze dosáhnout pouze tehdy, když je kotel instalován v nízkoteplotním topném systému, do topného systému je nalévána předem připravená chladící kapalina, kotel je chráněn před kaly a nečistotami a údržba je prováděna vyškolenými a kompetentní profesionálové. Ale co se stane, když dojde k selhání nebo nedbalosti v kterékoli z těchto fází. V nejlepším případě by se mělo zapomenout na dodatečný návrat 11 % tepelné energie do systému. V nejhorším případě budete potřebovat nákladnou výměnu výměníku, nebo kotle obecně. Pokud nevěnujete pozornost potrubí pro odvod kouře a přívodu spalovacího vzduchu, možná budete muset potrubí pravidelně ohřívat od ledu.

Jak naplno využít schopnosti kondenzačního kotle. Potřeba použití tohoto typu zařízení musí být pochopena ve fázi projektování domu. Posuďte své finanční možnosti na nákup kondenzačního kotle a prvků topného systému s následnou montáží a uvedením do provozu. Topný systém musí nutně sestávat z podlahového vytápění nebo velkoplošných radiátorů (využívajících teplotu chladicí kapaliny do 50°C) nebo obojího dohromady. Radiátory jsou navrženy před okny pro vytvoření tepelné pohody. K likvidaci kondenzátu se používá speciální zařízení s vyměnitelným činidlem. Roční údržba musí být naplánována.

V evropských zemích je kondenzační kotel často součástí celého systému hospodárného integrovaného využívání všech možných druhů energií. V domě je tedy instalován tepelný akumulátor o objemu 1000 – 1500 litrů a do něj je přiváděno ohřáté chladivo z tepelného čerpadla, solárních panelů, kondenzačního nebo klasického kotle, kde každý prvek pracuje v pro něj nejoptimálnější dobu. Využití akumulátorů tepla u nás zatím nenašlo široké rozšíření. Klimatické podmínky znesnadňují použití solárních panelů s tepelnými čerpadly. Kondenzační kotle se také používají jako nezávislé zdroje tepla, ale majitelé se snaží organizovat jejich správné používání.

Kondenzační kotel je výdobytkem moderní topné techniky, který musí být používán ke svému účelu, v provozních podmínkách, pro které je určen. Jen tak přinese úsporu nákladů a radost z využívání nejnovějších výdobytků vědy a topenářské techniky.

Recenze návštěvníků:

Momentálně zde nejsou žádné recenze

Pokračování mého příběhu bych rád začal odpovědí na komentáře, že s našimi cenami plynu a vysokými cenami kondenzačních kotlů se to nikdy nevyplatí. Tvrdě jsem pracoval a našel archivované tarify pro obyvatelstvo (někde nemusí být moc přesné, protože dat je hodně, ale obecný trend je jasný). Je snadné vidět, že nebýt událostí v bratrském státě v roce 2014, cena plynu by se již pohybovala kolem 10 rublů/metr krychlový. Vypadá to, že se nyní tarify nějak snižují, ale nebude to trvat věčně. Vezmeme-li ceny plynu na Ukrajině, obrázek tam bude s největší pravděpodobností obecně smutný. I tak je zřejmé, že za 10 let se cena plynu zvýšila 2,88krát, tedy o cca 25 % ročně. Při výpočtu návratnosti by to nemělo být zanedbáno.

Dále jsem, abych byl objektivní, vzal cenu nejjednoduššího modelu kondenzačního kotle od známého německého výrobce (písmeno V začíná na písmeno N končí) a ceníky tohoto výrobce z let 2011 až 2018. Vzal jsem ceny v eurech a průměrná roční sazba za určité roky. Obrázek zde samozřejmě není moc hezký. Ale je to pravda. Vidíme, že cena v eurech má tendenci klesat a cena v rublech se točí jako veš na hřebeni. No a opět zde vidíme zlomový rok 2014. Není z toho úniku. Ale nemůžeme být rádi, že se výrobci snaží z této situace dostat. Například se zde objevil zjednodušený model, který se podle mého názoru od toho nezjednodušeného příliš neliší. Cena na grafu je označena zelenou tečkou.

Tak to je. V tuto chvíli lze při použití zkapalněného plynu počítat pouze s návratností do 1-2 let. Ale žádné studie proveditelnosti (studie proveditelnosti) neposkytují skutečný obrázek, vše je jen teorie. Proto v praxi budou reálné údaje při použití hlavního plynu 5-7 let. Ale čím větší výkon, tím kratší doba návratnosti. Není možné to podepřít žádnými výpočty. Ve skutečnosti jsou předměty individuální. Zde jsou orientační recenze od uživatelů, kteří nahradili klasický kotel (a ještě více AOGV) kondenzačním kotlem. Spotřeba plynu se podle nich snižuje asi o 20–25 %. Ceny kondenzačních kotlů jsou přibližně o 20-50% vyšší než u tradičních kotlů.

Blíže k tématu.

Je zřejmé, že intenzita kondenzace se v průběhu roku mění. Jak přesně, uvidíme níže. Dovolím si ihned učinit výhradu, že pro kondenzační technologii je nesmírně důležité pracovat v režimu závislém na počasí. Celá otopná soustava je počítána na teplotu nejchladnějšího pětidenního období s pravděpodobností 0,92 (Stavební klimatologie SP 131.13330.2012). Smyslem regulace v závislosti na počasí je, že čím je venku tepleji, tím menší ztráty tepla z budovy, tím nižší teplotu chladicí kapaliny můžeme dodat spotřebiteli. Čím nižší je teplota chladicí kapaliny, tím účinnější je kondenzace vodní páry na výměníku tepla.

Vezměme si plán nízkoteplotního vytápění 40/30. Nejčastěji lze takový plán nalézt na jakémkoli systému podlahového vytápění.

Zelená čára je teplota rosného bodu. Při spalování zemního plynu je tato hodnota 57C. Vidíme, že kulatý kód, i když je odhadovaná teplota venkovního vzduchu pro Moskvu -28C, náš rozvrh vytápění je pod rosným bodem, a proto kondenzace a maximální možná účinnost (109%, chcete-li))) budou na maximální možná úroveň po celý rok.

Při praktickém použití se tento graf konfiguruje přímo na regulátoru kotle, ale zobrazuje se tam pouze výstupní teplota. Říká se tomu topná křivka. Externí teplotní čidlo je instalováno venku. Regulátor koreluje průměrnou hodnotu venkovní teploty a topnou křivku, vypočítává tak přívodní teplotu a dodává chladicí kapalinu přesně o této teplotě.

Mimochodem, někdo napsal komentář k topnému systému pouze teplé podlahy. Bohužel se to stává, protože. Obvykle se vše vypočítává na koleně, aniž bychom zacházeli do důvodů a podrobností.

Otevřeme SP 60.13330.2016 “Vytápění, větrání a klimatizace”

6.4.9 Průměrná povrchová teplota stavebních konstrukcí s vestavěnými topnými tělesy za návrhových podmínek by neměla být brána vyšší, °C:
— 70 — na stěny;
— 26 — pro podlahy místností s konstantním obsazením;
– 23 – pro patra dětských ústavů podle SP 118.13330;
– 31 – pro podlahy místností s dočasným obsazením, jakož i pro obchvaty, lavičky krytých bazénů

co to znamená? To znamená, že se správně realizovaným systémem podlahového vytápění, který respektuje teplotu na povrchu, nebude (nebereme nějaké superduper energeticky úsporné domy s nulovými tepelnými ztrátami, i když takové neexistují) schopno pokrýt všechny tepelné ztráty objektu (maximálně cca 50 % při výpočtové venkovní teplotě). Porušení teploty na povrchu je plné nedostatku pohodlí, na takové podlaze můžete stát pouze v pantoflích, a co je nejdůležitější, silné konvektivní proudění z podlahy. Výsledkem je, že při tomto proudění vzduchu bude ve vzduchu místnosti neustále poletovat veškerý prach a škodlivé mikroorganismy a vy ho budete dýchat! Pokud si tedy vážíte zdraví své rodiny, udělejte to, co vyžadují pravidla. Jsou stejně jako pravidla TBC psána krví.

Z výše uvedeného je zřejmé, že samotné teplé podlahy nestačí. Stále se častěji používá vysokoteplotní radiátorové vytápění (nebo podlahové vytápění + radiátory).

Nahoře je graf vysokých teplot. Vidíme, že tento graf je konvenčně rozdělen do 3 zón. 1 – od -25C a níže, teploty přívodu a zpátečky nad rosným bodem, 2 – od -10 do -25C, přívod nad, zpátečka pod rosným bodem, 3 – nad -10C, přívod a zpátečka pod rosným bodem.

1 – Na výměníku nedochází ke kondenzaci, kotel funguje jako klasický. Jeho účinnost je ale o 5-7% vyšší díky zvětšené teplosměnné ploše (přečtěte si předchozí příspěvek). Z toho vyplývá ta nuance, že výběr výkonu kotle pro vysokoteplotní plán by měl být proveden podle výkonu pro plán 80/60 (viz pasport kotle)

2 – Když teplota zpátečky klesne pod rosný bod, začne částečná kondenzace. Ve druhé zóně bude zvýšení účinnosti vlivem kondenzace od 1 do 11 % u zemního plynu v závislosti na venkovní teplotě.

3 – Podobné jako nízkoteplotní vytápění. Plná kondenzace.

Jak dlouho tato období trvají? Zde nám pomůže tabulka níže.

Takže pro Moskvu: 47 hodin/rok – tzn. V průměru kotel pracuje 2 dny v roce zcela bez kondenzace, 38 dní s částečnou kondenzací a zbývajících 165 dní topného období – s maximální účinností.

Praxe ukazuje, že pokud existuje alespoň 1 okruh vytápěné podlahy, máme nižší teplotu zpátečky a zbavíme se 3 zón.

Druhou možností je navrhnout otopnou soustavu na nižší maximální teplotu (v důsledku toho zvětšit plochu radiátoru) a zbavit se 3 a částečně 2 zón.

Dále si asi povíme něco o komínech. Ještě lépe, napište do komentářů, co dalšího je zajímavého vědět.