Он представляет собой устройство, в котором при сжигании того или иного вида топлива вырабатывается тепло, которое передается теплоносителю. Конструкция современных теплогенераторов в принципе одинакова (дизайн бывает разным).
Они состоят из металлического корпуса, внутрь которого помещен теплообменник. Котел — устройство достаточно сложное и по этой причине наиболее дорогое, поэтому к выбору теплогенератора надо относиться ответственно, особенно в современных условиях, когда отечественный рынок насыщен оборудованием и российского, и импортного производства и можно растеряться при виде такого ассортимента. Во избежание ошибок необходимо руководствоваться несколькими критериями:
- на какой вид топлива рассчитан котел;
- 2какова его номинальная мощность;
- каково назначение теплогенератора;
- каков уровень его автоматики;
- из какого материала выполнен котел;
- каковы габариты и вес теплогенератора;
- какова стоимость устройства.
При монтаже газового или электрического теплогенератора необходимо принимать во внимание точку уже существующего или будущего ввода газовых труб или прокладки электрического кабеля.
В зависимости от вида топлива, которое используется для нагревания теплоносителя, различают следующие виды котлов:
- электрические. Мощность электрических котлов, предлагаемых на отечественном рынке, как правило, не превышает 15 кВт, поэтому для загородного дома площадью более 100 м2 он не подходит. Кроме того, его работа обойдется слишком дорого, так как электричество не самый дешевый вид топлива. Однако в качестве аварийного устройства электрокотел вполне можно рассматривать;
- газовые. При проходящей рядом с домом газовой магистрали рациональнее всего оборудовать отопительную систему газовым котлом. Они достаточно мощные (от 10 кВт), поэтому способны обогреть большой по площади загородный дом. Газовый котел бывает чугунным и стальным (по мощности и габаритам они одинаковы). Второй весит меньше и срок службы его составляет 10-15 лет в отличие от первого, который проработает до 50 лет. Газовые котлы различаются типом установленной горелки, которая может быть атмосферной (в них газ и воздух необходимый для поддержания горения, перемешиваются естественным образом) и вентиляторной (или дутьевые, в которых, прежде чем направить газовоз душную смесь в топку, газ и воздух перемешиваются под давлением). Разница между ними состоит в том, что:
- первые при работе практически не производят шума, но импортные котлы с такими горелками требуют, чтобы давление газа в сети было не менее 150 мм вод. ст. (при меньшем их мощность падает до 85 %, что может привести к прогоранию горелки); в конструкции отсутствуют механические части, поэтому горелка прослужит дольше; устройство работает независимо от электричества;
- на функционировании второй падение давления в газопроводе сказывается в меньшей степени, они экономичны, но при этом шумят и нуждаются в постоянной подаче электроэнергии. Газовые котлы представлены в настенном и напольном исполнении (бывают одно- и двухконтурными), различны и по способу удаления продуктов сгорания (последние особенно удобны в помещении без дымохода, поскольку отходящие газы отводятся через особое отверстие в стене) ;
- жидкотопливные. По производительности они практически не отличаются от газовых котлов, справляются с обогревом большого загородного дома, но расходы на дизтопливо в 2-3 раза превышают те, что уйдут на оплату газа;
- твердотопливные. Можно рекомендовать для обогрева дачного домика площадью до 60 м2. Работают на любом твердом топливе. Отдельного разговора заслуживают котлы, использующие в качестве топлива уже упоминавшиеся пеллеты, поскольку они лишены тех недостатков, которые присущи другим твердотопливным теплогенераторам. Пеллетный котел стоит дорого (больше, чем газовые и жидкотопливные), поскольку он фактически представляет собой мини-котельную, оборудованную автоматикой. Будучи подсоединенным к системам отопления и электроснабжения и имея специальную горелку и бункер со шнеком для подачи топлива, пеллетный котел достаточно долго может работать без контроля человека. В настоящее время приобретают популярность пиролизные котлы. Пиролизное сжигание древесины — это процесс, при котором горит не только само топливо, но и древесный газ, при этом выделяющийся. Такой теплогенератор отличается высоким КПД (90 %); в процессе его работы образуется небольшое количество золы, а сажи нет вовсе; есть возможность значительной экономии топлива;
- комбинированные. Котлы этого типа рассчитаны на работу с разными видами топлива, для чего достаточно заменить горелку (одна предназначена для газа, другая — для дизтоплива). Устанавливаются и комбинированные горелки (в этом случае достаточно просто щелкнуть переключателем), предусмотренные для разных видов топлива, но такой котел обойдется дороже.
Преимущества и недостатки теплогенераторов работающих на различном топливе
Вид теплогенератора | Плюсы | Минусы |
Электрический |
Безопасен, так как не имеет открытого пламени Имеет небольшие габариты Экологичен Бесшумен Не нуждается в отдельном помещении Может быть повешен на стену, поскольку весит относительно немного Прост и удобен в эксплуатации |
Требует отдельной электропроводки, а при мощности более 6 кВт напряжение в сети должно быть 380 В, т. е. должна быть подведена трехфазная сеть Нуждается в установке стабилизатора напряжения, так как при повышенном расходе электричества напряжение в сети снижается, что влечет за собой возрастание силы тока, а это, в свою очередь, выводит из строя автоматику котла При небольшом КПД расходует много электроэнергии, причем чем мощнее котел, тем больше Не исключено образование накипи, от которой электротэн ломается Бесполезен при перебоях с подачей электричества |
Газовый |
Удобен в эксплуатации, поскольку не требует постоянного контроля топлива (если речь идет о магистральном газе, котел же, работающий на баллонном газе, обходится очень дорого) Имеет высокий КПД, так как потребляет энергии меньше, отдает больше Работает на относительно дешевом топливе Практически не ржавеет, работает в автоматическом режиме весь сезон |
Требует оформления разрешений соответствующих организаций Функционирует и при нестабильном давлении газа в трубопроводе, но при давлении 6-8 бар (должно быть 13 бар) горелка не только работает в половину мощности, но и вследствие небольшого по высоте пламени может прогореть. При большом давлении теплогенератор перегревается, что может приводить к повреждению корпуса котла Должен быть оснащен дымоходом и автоматикой, регистрирующей утечку газа Коптит |
Жидкотопливный |
Оборудование мощное — от 10 кВт Не требует оформления разрешительных документов Жидкое топливо дешевле электрического, но дороже газа Отличается высоким кпд Не нуждается в постоянном контроле, поскольку работает автоматически |
Нуждается в покупке и установке емкости для хранения топлива (на 2-5 т, которых достаточно для обогрева в течение сезона коттеджа площадью 300-400 м2), фильтров для очистки солярки Требует оборудования специального помещения с приточно-вытяжной вентиляцией и подъездных путей для топливозаправщика Коптит, поэтому регулярный уход обязателен Необходимо поддерживать температуру теплоносителя не менее 5 °С Высокая стоимость |
Твердотопливный |
Экологичен Многофункционален (нередко используется с кухонными плитами) Долговечен — от 10-15 лет до 20 лет (для чугунных) Простота ремонта Доступность по цене |
Требует постоянного контроля, при низких температурах приходится топить 2-3 раза в сутки Практически не поддается управлению КПД не превышает 60 % Дает много сажи Трудоемкий в уходе и эксплуатации Требует постройки дровника |
Комбинированный | Универсален, хотя считается, что лучше установить котел, максимально приспособленный к конкретному виду топлива, что повышает КПД теплогенератора (у комбинированных он на 10-20 % ниже) |
Сложен в эксплуатации, ремонте, управлении Обходится дорого, особенно с комбинированными горелками Большие габариты, поэтому нуждаются в отдельном помещении При отключении электроснабжения котел останавливается, поскольку топливный насос, дутьевой вентилятор и другие элементы работают от сети, в связи с чем желательно приобрести мощный генератор электроэнергии |
Не менее важным параметром, на который обязательно надо обратить внимание — это мощность теплогенератора. Принято считать, что она должна превосходить теплопотери дома примерно на 15-20 %. Опора на приблизительные данные и ориентация только на объем помещения могут привести к убыткам. Если на всякий случай купить более мощный котел (от данного параметра напрямую зависит стоимость оборудования), а потом его мощность окажется излишней, то это фактически пустое вложение средств, более того, расход топлива, которое тоже стоит денег, будет неэкономным. Купив теплогенератор недостаточной мощности, можно оказаться в плачевной ситуации уже в первую же зиму.
При расчете мощности (Wkota3) надо опираться на такие параметры, как:
- площадь обогреваемого дома (S);
- удельная мощность котла на 10 м2 площади (Wудельн), которая различается в зависимости от регионов. (Нередко для простоты расчета удельную мощность принимают равной единице и исходят из того, что 10 кВт достаточно на 100 м2.)
Формула расчета мощности теплогенератора такова:
Wкотла = (SxWудельн) : 10.
Произведем расчеты на конкретном примере: если площадь дома составляет 200 м2, а удельная мощность — 1,2 кВт, то для обогрева строения потребуется котел мощностью 24 кВт.
Есть формула и для определения объема теплоносителя (V ), необходимого для данной отопительной системы:
Vсистемы = Wкотла х 15, т. е. в нашем примере объем жидкости равен 360 л.
Даже имея представление о том, какой именно котел требуется, консультация специалиста не будет лишней. Кроме того, необходимо внимательно прочитать паспорт приобретаемого технического устройства, чтобы ознакомиться с его характеристиками, поскольку иногда вместо мощности теплогенератора может быть указана мощность горелки (такая информация не имеет практического значения для потребителя).
Для изготовления корпуса теплогенератора используют чугун или сталь. Чугунный котел устойчив к агрессивным воздействиям, например к коррозии, однако весит довольно много, поэтому в целях экономии площади не может быть повешен на стену (кроме того, большой вес доставляет проблемы при транспортировке); плохо переносит резкие перепады температуры. Перечисленных недостатков лишен стальной теплогенератор, но если чугунный котел прослужит 50-80 лет, то стальной — 15 лет. Немаловажно и то, из какого материала выполнен теплообменник котла (идеально, если это медь, но чаще чугун или сталь) и имеется ли на внутренних его стенках специальное покрытие, которое препятствует оседанию сажи, повышает теплоотдачу и экономит топливо. Об этом также можно прочитать в прилагаемом паспорте. Поскольку в настоящее время приобретение импортного водонагревательного котла не составляет проблемы, то, завершая представление теплогенераторов, следует остановиться на преимуществах и недостатках зарубежного оборудования для отопительной системы.
К этому стоит добавить, что и отечественные производители изготавливают вполне достойное по качеству и доступное по цене оборудование для отопления.