Какие бывают котлы

В доме может использоваться двухконтурный котел, обеспечивающий одновременно отопление и горячее водоснабжение (ГВС) или одноконтурный котел, обеспечивающий только отопление. При этом к любому одноконтурному котлу можно подключить бойлер для нагрева большого количества воды и обеспечения ГВС. При модернизации и реконструкции старого жилищного фонда и систем теплоснабжения старые газовые колонки могут быть заменены настенными двухконтурными газовыми котлами, имеющими те же размеры, нообеспечивающими помимо горячего водоснабжения еще и отопление. Естественно, замена старых колонок на новый котел  может происходить только при соблюдении требований газовых служб. другой

Производители

На российском рынке представлено огромное количество производителей отопительных котлов. По объемам продаж отечественных котлов лидируют модели газовых котлов (ОАО «Жуковский машиностроительный завод», ЗАО «Ростовгазаппарат» и др.), широко распространены электрические котлы ЗАО «ЭВАН», РусНИТ, ГАЛАН и другие. Ведущие зарубежные производители котлов: ACV (Бельгия), Ariston (Италия), Atmos (Чехия), AUER (Франция), Baxi (Италия), Beretta (Италия), Biasi (Италия), Bosch (Германия), Buderus (Германия), Chappee (Франция), CTC (Швеция), Dakon (Чехия), De Dietrich (Франция), Demir Dokum (Турция), Ferroli (Италия), Fondital (Италия), Frisquet (Франция), Hermann (Италия), Kiturami (Южная Корея), Kospel (Польша), Lamborghini (Италия), Lotte (Корея), Modratherm (Словакия), Mora (Чехия), OPOP (Чехия), Protherm (Словакия), Rinnai (Япония), Roca (Испания), Saunier Duval (Франция), Sime (Италия), Vaillant (Германия),Viessmann (Германия), Wespe Heizung (Германия), Wolf (Германия), Unical (Италия) и другие.

Некоторые из перечисленных фирм специализируются на производстве котлов конкретного типа. Так, немецкая фирма Vaillant выпускает котлы, работающие на газе и жидком топливе, словацкая Eleko – электрические котлы.

Есть производители, предлагающие практически весь спектр отопительных котлов, например чешская фирма Dakon (газовые, жидко- и твердотопливные, комбинированные и электрические котлы).

Классификация котлов

Настенные газовые котлы

Такое оборудование появилось относительно недавно. Настенный газовый котел неслучайно называют мини-котельной. В небольшом корпусе многих моделей находятся не только горелка, теплообменник и устройство управления, но и один или два циркуляционных насоса, расширительный бак, манометр, термометр и многие другие элементы, без которых не обходится работа нормальной котельной.

Большинство настенных котлов оснащено устройствами, обеспечивающими их безопасную эксплуатацию.

Так, датчик наличия пламени отключает подачу газа при пропадании пламени, блокировочный термостат отключает котел при аварийном повышении температуры котловой воды, специальные устройства отключают котел при пропадании электропитания, блокируют его при отключении газа и снижении объема теплоносителя ниже нормы, имеется датчик контролятяги. По способу удаления отходящих газов настенные котлы можно разделить на модели с естественной и принудительной тягой.

Котлы с принудительной тягой имеют массу преимуществ при монтаже и эксплуатации, так как отходящие газы в них удаляются посредством вентилятора, встроенного в котел.

Они идеальны для помещений без традиционного дымохода, так как в этом случае продукты сгорания выводятся через специальный коаксиальный дымоход, для которого достаточно сделать лишь отверстие в стене. Коаксиальный дымоход часто называют «труба в трубе». По внутренней трубе такого дымохода с помощью вентилятора на улицу выводятся продукты сгорания, а по внешней поступает воздух. Кроме того, эти котлы не сжигают кислород в помещении, не требуют дополнительного притока холодного воздуха в здание с улицы для поддержания процесса горения, позволяют снизить капиталовложения при установке из-за замены дорогостоящего традиционного дымохода недорогим коаксиальным.

Напольные газовые и жидкотопливные котлы

Газовые котлы – это самый распространенный тип котлов в мире. Порядка 90% продающихся в России котлов именно газовые.

Все напольные газовые котлы можно разделить на две основные группы: с атмосферными и с наддувными (иногда их называют сменными, вентиляторными, навесными) горелками. Первые – более просты, дешевы и тише работают. Котлы с наддувными горелками имеют более высокий КПД и стоят дороже. В котлах для работы с наддувными горелками предусмотрена возможность установки горелок, работающих на газе или жидком топливе. Ассортимент напольных газовых и универсальных (газ и жидкое топливо) котлов очень широк. Выпускаются как одно-, так и двухконтурные газовые котлы. Последние бывают двух типов: со встроенным бойлером и со встроенным змеевиком (для приготовления горячей воды в проточном режиме). К любому одноконтурному котлу для приготовления горячей воды можно подключить бойлер косвенного нагрева (вода нагревается от теплоносителя котла). Имеются комбинированные бойлеры, в которых вода может нагреваться и от котла, и от встроенного электрического ТЭНа. Газовые котлы бывают одноступенчатые (работающие на одном уровне мощности) и двухступенчатые (работающие на двух уровнях мощности), а также с модуляцией (плавным регулированием) мощности. Основные достоинства двухступенчатого котла:

• увеличение срока эксплуатации за счет снижения частоты включений (выключений) горелки примерно на 70% (показано на рисунке);
• экономия газа при работе на первой ступени с пониженной мощностью и снижение количества включений (выключений) горелки;
• снижение выбросов в атмосферу дымовых газов и вредных веществ;
• расширение возможности использования совместно с котлом бойлеров различной емкости.

Еще больший эффект достигается при использовании котла с модуляцией мощности. Еще один важный для российских условий показатель – зависимость автоматики котла от наличия электроэнергии.

Большинство российских газовых котлов с атмосферными горелками работают независимо от наличия электропитания.

Возникает вопрос, а существуют ли импортные газовые котлы, работающие автономно от электроэнергии? Да, существуют. Такая автономность может быть достигнута двумя способами. Первый – максимально упростить систему управления котлом и за счет практически полного отсутствия автоматики добиться независимости от электричества (это относится и к отечественным котлам). В таком случае котел может поддерживать только заданную температуру теплоносителя, не ориентируясь на температуру воздуха в помещении. Второй способ, более прогрессивный, – использование теплогенератора, который из тепла вырабатывает электричество, необходимое для работы автоматики котла. Такие котлы можно использовать с выносными комнатными термостатами, которые будут управлять котлом и поддерживать заданную температуру в помещении (выпускаются, например, чешской фирмой Dakon).

Применение напольных котлов с жидкотопливными горелками может обеспечить практически полную автономность отопления дома от внешних источников: отсутствует зависимость от подачи газа; при установке автономного источника электропитания (для обеспечения нормальной работы автоматики котла, горелки, насосов) не будет зависимости и от подачи электроэнергии. Кроме того, котлы со сменными горелками удобны, когда газ около дома, который требуется отапливать, пока отсутствует, но известно, что в обозримом будущем он будет. При этом первое время можно использовать жидкотопливную горелку, а с появлением магистрального газа установить газовую.

Электрические котлы

Такие котлы устроены достаточно просто. Основными их элементами являются теплообменник, состоящий из бака с укрепленными в нем электронагревателями (ТЭНами) и блока управления и регулирования. Электрические котлы некоторых фирм укомплектованы циркуляционным насосом, расширительным баком, предохранительным клапаном и фильтром. Важно отметить, что электрокотлы небольшой мощности бывают однофазными (220 В) и трехфазными (380 В). Котлы мощностью более 12 кВт обычно трехфазные. Подавляющее большинство электрических котлов мощностью более 6 кВт выпускается многоступенчатыми, что позволяет рационально использовать электроэнергию и не включать котел на полную мощность в переходные периоды весной и осенью.

Самые известные из российских электрокотлов – «РусНИТ» рязанского завода «Красное знамя» и нижегородского ЗАО «ЭВАН».

Электрокотлы «РусНИТ» благодаря автоматизированной системе управления позволяют поддерживать температуру воздуха в помещении до +30 °С с точностью до +0,5 °С. При этом датчик температуры или программатор может быть удален от котла на расстояние до 10 м; осуществлять ступенчатую регулировку мощности при равномерной нагрузке по каждой фазе; управлять циркуляционным насосом для повышения эффективности работы систем отопления; оценивать работу котла в процессе эксплуатации с помощьювнешней индикации. Котлы этого завода неплохо зарекомендовали себя в эксплуатации, имеют награды многих выставок. Электрокотлы производятся мощностью 3–100 кВт. Модели мощностью от 3 до 5 кВт – однофазные, более мощные котлы – трехфазные. Котлы «ЭВАН» серии ЭПО выпускаются четырех классов: «Стандарт-Эконом», «Стандарт», «Комфорт», «Профессионал» и могут применяться в системах с естественной или принудительной циркуляцией теплоносителя. В качестве теплоносителя можно использовать дистиллированную воду или любую незамерзающую жидкость, сертифицированную по нормам СанПиН. Релейная схема управления делает котлы менее чувствительными к перепадам напряжения и более надежными в работе. За счет плавного регулирования температуры теплоносителя отопительные приборы используются даже в системе «теплый пол». Их можно устанавливать непосредственно в жилом помещении благодаря сочетанию современного дизайна с расположенным в одном корпусе пультом управления и самим прибором. Котлы имеют три ступени мощности для оптимального использования электрической энергии.Чешская фирма Dakon выпускает очень широкий спектр электрических котлов мощностью от 4 до 60 кВт. В стандартную комплектацию всех электрокотлов входит многоступенчатый немецкий насос Wilo.

Каждый котел Wilo снабжен датчиком давления воды, есть модификации со встроенным расширительным баком, предохранительным клапаном и фильтром.

Котлы мощностью до 12 кВт выпускаются однофазными и трехфазными. Электрические котлы Eleko выпускаются фирмой Elbeva (Словакия). Модельный ряд котлов этого производителя состоит из 9 модификаций мощностью от 6 до 45 кВт. Котел мощностью 6 кВт – однофазный, модели мощностью от 8 до 45 кВт – трехфазные. Все котлыэтой фирмы имеют трехступенчатое регулирование. Котел Eleko 6 оснащен встроенным насосом. Автоматика котлов управляется напряжением 24 В. Еще один словацкий производитель – Protherm выпускает электрические котлы 19 типов мощностью 9–24 кВт. Все электрокотлы данной фирмы (за исключением серии «В») оборудованы трехскоростным циркуляционным насосом. Есть пять вариантов исполнений: серия «S» – стандартное исполнение; серия «К» имеет все технические параметры серии «S», а также контактор для обеспечения тепловой защиты; серия «А» подобна серии «S», но не предусматривает постепенного включения мощности и работы насоса; серия «D» позволяет подключить несколько котлов в каскады, управляемые одним комнатным регулятором; серия «B» – упрощенные котлы для систем с естественной циркуляцией. Качество электрокотлов Bosch соответствует сложившимся представлениям о товарах, производимых в Германии, но цена их в несколько раз превышают цену аналогов, произведенных в Восточной Европе. Котел Bosch GWR 5/15 работает как от однофазного (до 10 кВт), так и от трехфазного источника питания. Все электрокотлы марки Bosch укомплектованы циркуляционным насосом и расширительным баком, что делает их монтаж более простым и дешевым. Модельный ряд электрокотлов Wespe Heizung состоит из 10 модификаций мощностью от 4 до 24 кВт. Все модели трехступенчатые. В стандартную комплектацию входит недельный программатор. Размер корпуса котла любой мощности 660 Ч 380 Ч 175 мм, масса 16 кг. При этом в корпусе котла установлены практически все элементы, необходимые для его нормальной работы (за исключением расширительного бака).

Электрические котлы имеют ряд неоспоримых преимуществ:

• невысокую цену;
• простоту монтажа;
• легкость и компактность (можно вешать на стену), как следствие – экономия места;
• безопасность (нет открытого пламени);
• простоту в эксплуатации;
• не требуют отдельного помещения (котельной);
• не требуют монтажа дымохода;
• не нуждаются в особом уходе;
• бесшумны;
• экологичны (отсутствуют вредные выбросы и посторонние запахи).

При применении электрокотлов наиболее актуальным является рациональное использование энергоносителя.

Значительную экономию электроэнергии можно получить при установке выносных программаторов, которые поддерживают температуру в помещении по заранее заданному графику.

Твердотопливные и универсальные

Твердое топливо является наиболее традиционным, это дерево (дрова), бурый и каменный уголь, кокс и брикеты. Одним из основных достоинств большинства твердотопливных котлов является возможность создания с их помощью полностью автономной системы отопления. Привлекают также доступность и невысокая стоимость топлива. Недостаток большей части котлов этого класса заключается в том, что они не могут работать в полностью автоматическом режиме, так как требуют регулярной загрузки топлива. В настоящее время производятся модели, работающие на всех указанных видах топлива, а также только на некоторых из них (имеющие более высокий КПД).

Ассортимент твердотопливных и универсальных котлов заметно уже, чем газовых или жидкотопливных.

На российском рынке представлены отечественные и импортные котлы, стальные и чугунные, со встроенным контуром ГВС и без него, различные по цене. Котлы, работающие на твердом топливе, выпускают фирмы: Atmos, Dakon, Opop и Viadrus (Чехия), Olymp (Германия), Jama (Финляндия).

Комбинированные котлы с предусмотренной возможностью работы на твердом топливе есть в ассортименте фирмы CTC (Швеция), Dakon (Чехия), Demir Dokum (Турция), Roca (Испания), Jama (Финляндия). Хорошо известны котлы «Пламя» и «ЗИОСАБ» (Россия). Условно все котлы, работающие на твердом топливе, можно разделить на три группы:

• традиционные твердотопливные;
• твердотопливные с пиролизным сжиганием древесины (газогенераторные);
• универсальные (многотопливные), которые могут работать не только на твердом топливе, но и на газе, жидком топливе и электроэнергии.

Традиционные твердотопливные котлы

Подобное оборудование сочетает в себе такие качества, как независимость от электроэнергии и способность при этом автоматически поддерживать заданную температуру теплоносителя на выходе из котла. Автоматическое поддержание температуры осуществляется с помощью отслеживающего датчика, соединенного механически с заслонкой. Если температура теплоносителя становится выше заданной, заслонка автоматически прикрывается и процесс горения замедляется. Когда температура понижается, заслонка приоткрывается. Есть твердотопливные котлы, работающие на буром и каменном угле, дровах, коксе, брикетах.

При использовании только древесины стоит обратить внимание на специальные модификации, которые наилучшим образом приспособлены именно для этого топлива.

Например, чешская фирма Dakon выпускает котлы для всех видов твердого топлива (модификация DOR), а также модели специально для сжигания древесины и древесных отходов (модификация DOR D). Устройство котлов Dakon DOR D во многом аналогично устройству серии DOR. Основное отличие заключается в том, что камера сгорания модификации DOR D дополнена жаростойкими сегментами и шамотными досками, предназначенными для улучшения сжигания древесины и выступающими в качестве катализаторов. Преимущество данных котлов – возможность сжигать древесину с влажностью до 35%.

Твердотопливные котлы с пиролизным сжиганием

Такие котлы еще называют газогенераторными. Они имеют следующие достоинства:

• высокий КПД (до 85%);
• возможность регулирования мощности (обычно от 30 до 100%).

Основным отличием котлов с пиролизным сжиганием является то, что в них горят не только сами дрова, но и древесный газ, выделяющийся под воздействием высокой температуры.

Во время такого сжигания не образуется сажа и количество золы минимально. В котлах с пиролизным сжиганием древесный газ, возникающий благодаря высокой температуре в бункере топлива, проходит через специальную форсунку и горит очень чистым пламенем желтого или почти белого цвета. К недостаткам пиролизных котлов можно отнести необходимость электропитания и более высокую по сравнению с традиционными твердотопливными котлами цену. В газогенераторных котлах обычно можно сжигать все виды древесины, ее отходы или древесные брикеты с влажностью не более 20%. Среди производителей котлов с пиролизным сжиганием древесины стоит отметить чешские фирмы Atmos, Dakon, OPOP, а также немецкую Olymp.

Универсальные (многотопливные) котлы

В некоторых котлах, оборудованных камерой для сжигания твердого топлива, предусмотрена возможность установки навесных горелок для газа и жидкоготоплива.

Это удобно в том случае, когда нужно дождаться появления газа, а до этого можно использовать твердое или жидкое топливо. Кроме того, при проблемах с подачей газа неплохо иметь запасные варианты. Из зарубежных производителей, выпускающих котлы, рассчитанные на три вида топлива (газ, жидкое и твердое топливо), можно назвать Dakon и Viadrus (Чехия), Demir Dokum (Турция), Roca (Испания), Jama (Финляндия). Универсальные котлы Dakon, Demir Dokum, Roca и Viadrus – одноконтурные, котлы фирмы Jama – двухконтурные (в их конструкции имеется змеевик для обеспечения горячего водоснабжения).  Некоторые котлы, работающие на твердом, газообразном или жидком топливе, оборудованы встроенным ТЭНом. Эти модели предусматривают работу на четырех основных видах топлива. Из зарубежных производителей их выпускают фирмы CTC (Швеция) и Jama (Финляндия). Из российских котлов, способных работать начетырех видах топлива, можно отметить модель «ЗИОСАБ-45» и серию котлов «Пламя». ЗАО «ЗИОСАБ» (Подольск), производитель котла «ЗИОСАБ-45», часто называет эту модель «народным» котлом. Его мощность при использовании газа или жидкого топлива составляет 45 кВт (отапливаемая площадь до 450 кв. м хорошо утепленного помещения с высотой потолков до 3 м), при работе на твердом топливе – 30 кВт. В котле «ЗИОСАБ-45» также предусмотрена возможность использования электрической энергии. Котлы, работающие на четырех видах топлива, фирм Jama и «ЗИОСАБ», – двухконтурные. Универсальные котлы «Пламя» выпускаются двухконтурными (с буквой «В» в названии) и одноконтурными (без буквы «В» в названии). 

Варианты выбора одно- и двухконтурного котлов

Для отопления подойдет более дешевый одноконтурный котел. Если нужно обеспечить еще и горячее водоснабжение, то возможны варианты. Когда потребности в горячей воде не очень велики (порядка 10–15 л/мин при нагреве на 30 °С), логично использовать двухконтурный котел проточного типа.

Для горячего водоснабжения более эффективен котел со встроенным бойлером.

Он обеспечивает в зависимости от модели 45–60 литров постоянно готовой к использованию горячей воды и запас горячей воды на некоторое время приотключении газа. К недостаткам можно отнести большие габариты, вес и незначительное увеличение расхода газа для постоянного поддержания температуры воды, нагретой в бойлере. При большом расходе горячей воды и одновременно работающих нескольких точках водоразбора к одноконтурному котлу, как и к двухконтурному, можно подключить бойлер большого объема, например 200 л.

Варианты выбора напольных котлов

Мощность напольных газовых котлов с атмосферной горелкой, как правило, колеблется в диапазоне от 10 до 100 кВт (некоторые фирмы производят и более мощные котлы этого типа), в то время как модели с наддувными горелками могут достигать мощности в несколько тысяч кВт.

При выборе котла надо иметь в виду, что в рекламных буклетах или инструкциях указывается мощность при номинальном давлении газа.

В российских сетях давление зачастую гораздо ниже, соответственно, реальная мощность котла может быть ниже той, что указана в описании. Теплообменник большинства напольных газовых котлов изготовлен из чугуна или стали. Нельзя однозначно сказать, что какой-либо материал имеет неоспоримые преимущества перед другим.Стальные теплообменники легче и достаточно ударопрочны, что немаловажно при перевозке и погрузке-выгрузке. В то же время при неправильной эксплуатации стальной теплообменник может коррозировать. Чугун подвержен коррозии в меньшей степени, чугунный теплообменник изготавливают обычно более толстым, что может положительно сказаться на сроке его службы. В то же время у чугунного теплообменника есть и недостатки. Он более хрупкий, а следовательно, есть риск образования микротрещин при транспортировке и погрузке-выгрузке. Кроме того, в процессе эксплуатации чугунных котлов при использовании жесткой воды, вследствие свойств самого чугуна и конструктивных особенностей чугунных теплообменников, со временем происходит их разрушение в результате локальных перегревов.