Котлы ков сигнал официальный сайт: ООО «Сигнал-Теплотехника» — отопительные котлы, бытовое и промышленное газовое отопительное оборудование

Как работают котлы? • Ingrams Water & Air

Для обогрева дома можно использовать самые разные системы отопления, причем одним из наиболее традиционных вариантов являются бойлеры. Эти системы, которые используют пар или горячую воду для производства тепла для вашего дома, различаются по размеру, источнику тепла, способу нагрева воды или пара и ряду других факторов.

В этой статье вы узнаете о различных типах доступных котлов, о том, как они функционируют, об их обычном применении и многом другом.

Как работают котельные?

Процесс выработки тепла котлом можно описать следующими этапами:

1. Ваш термостат обнаруживает падение температуры : Когда он обнаруживает это падение температуры, он подает сигнал на включение котла.
2. Котел включается : Используя газ, мазут или электричество, ваш котел включится и начнет нагревать воду.
3. Котел подает нагретую воду по всему дому : Котел будет направлять пар или нагретую воду в помещения по всему дому через системы лучистого пола или радиаторы, где он выделяет тепло для нагревания воздуха.
4. Вода возвращается в котел : По мере того, как пар конденсируется или вода охлаждается, она возвращается в котел, где снова нагревается и направляется для дальнейшего обеспечения теплом вашего дома.

Описанный выше процесс будет продолжаться до тех пор, пока в вашем доме не будет достигнута температура, которую вы установили на термостате, после чего бойлер отключится.

Детали котла

Как и любая система отопления, водогрейные и паровые котлы различаются по количеству требуемых дополнительных компонентов. Одно ключевое различие между ними заключается в том, что водогрейный котел имеет насос, который циркулирует нагретую воду по всему дому, а затем обратно в котел. Паровые котлы не требуют насосов, потому что пар естественным образом заполняет трубы и возвращается в котел под действием силы тяжести.

Для работы водогрейного котла также требуется несколько дополнительных компонентов. Если один из перечисленных ниже компонентов выйдет из строя или выйдет из строя, это может увеличить затраты на техническое обслуживание вашего водогрейного котла. Эти компоненты включают в себя:

• Регулятор давления воды
• Регулятор температуры воды
• Ручные или автоматические воздухоотводчики
• Обратный клапан
• Циркуляционный насос
• Расширительный бак

цилиндр для хранения в сушильном шкафу. В этом типе системы не используются резервуары на чердаке, в отличие от обычных котлов, работающих только на тепло.

Источники топлива для котлов

Большинство котлов используют газ, нефть или электричество для выработки тепла, которое они затем передают воде. Вот как работает каждый источник топлива:

• Газ : Когда котел, работающий на природном газе, получает сигнал от термостата на нагрев, он использует либо электрический пуск, либо запальник для воспламенения кислорода и газа в камере сгорания. Эта камера представляет собой защищенную и безопасную камеру, в которой газ сжигается для выработки тепла. Этот горящий газ будет нагревать теплообменник, сетку медных труб, которая передает тепло воде. Газовые котлы являются наиболее популярным типом котлов и, как правило, менее затратны в установке и эксплуатации.
• Масло : Работа жидкотопливного котла аналогична его газовому аналогу — масло будет гореть в камере сгорания и нагревать теплообменник, нагревая воду. Основное различие между масляными и газовыми котлами заключается в том, что для масляных котлов требуются накопительные баки. Масло должно быть доставлено к вам домой и храниться в резервуаре до тех пор, пока оно не будет использовано. Масляные котлы менее экологичны, чем газовые, хотя некоторые модели могут быть более эффективными. Котлы на жидком топливе, как правило, дороже в эксплуатации, чем газовые.
• Электричество : Вообще говоря, электрические котлы используются только в тех случаях, когда природный газ недоступен. Эти котлы генерируют тепло иначе, чем их газовые и масляные аналоги — вместо сжигания топлива электрические горелки используют электричество для нагрева элементов. Несмотря на «более чистое горение», электрические котлы менее эффективны и более дороги в использовании, чем газовые или масляные котлы.

Горячая вода против паровых котлов

Как мы упоминали выше, котлы нагревают либо горячую воду, либо пар. Оба типа могут использовать нефть, газ или электричество в качестве топлива, и оба используют нагретую воду в качестве основного источника тепла. Однако то, как они генерируют это тепло, отличает их.

Паровые котлы нагревают воду до точки кипения для производства пара. Как только это будет достигнуто, пар будет проходить по различным трубам к радиаторам, расположенным по всему дому. Водогрейные котлы, с другой стороны, нагревают воду до тех пор, пока она не станет достаточно горячей, а затем проталкивают ее через аналогичные трубы к вашим радиаторам. После того, как пар сконденсируется или вода остынет, она вернется в ваш котел, где снова нагреется.

Энергопотребление

Как водогрейные, так и паровые котлы обеспечивают энергоэффективность, хотя и на разных стадиях процесса. Паровые котлы требуют больше энергии для кипячения воды, но потребляют меньше энергии на этапе теплопередачи. И наоборот, водогрейные котлы потребляют меньше энергии для производства горячей воды и больше энергии для передачи тепла. Из-за исключительной эффективности паровых котлов, когда речь идет о передаче тепла, они часто используются в очень холодных условиях или в домах с недостаточной изоляцией. Паровые котлы используются во многих промышленных и коммерческих зданиях.

Считается, что сегодня многие водогрейные котлы имеют более высокую эффективность, чем их паровые аналоги, благодаря насосам для циркуляции. Тем не менее, вы все еще можете найти паровые котлы такими же эффективными, как водогрейные, а иногда даже более эффективными. Эффективность котла зависит от многих факторов, в том числе от производителя, размера и источника тепла.

Метод тяги

Котлы также могут иметь различные методы тяги, которые описывают, как воздух проходит через дымоход.

Котлы с естественной тягой не используют вентиляторы или воздуходувки для искусственного перемещения воздуха. Вместо этого потоки воздуха естественным образом основаны на разной плотности горячего и холодного воздуха.

В системах с принудительной и искусственной тягой для перемещения воздуха используются вентиляторы, но они делают это с разных концов системы. Нагнетательная тяга нагнетает воздух в камеру сгорания, а нагнетательная тяга вытягивает воздух из нее.

Как можно использовать котлы для обогрева дома?

Жилые котлы центрального отопления существуют в следующих формах:

Паровые радиаторы

Нередко можно найти металлические паровые радиаторы, расположенные вертикально вдоль стен старых домов. Эти системы могут обеспечить комфортное, стабильное тепло, хотя для правильной работы им требуется несложное техническое обслуживание. Тепло, которое они излучают, также может деформировать пол или сделать на нем бороздки. В этом случае радиатор может наклониться, что приведет к громким стукам. Кроме того, если паровой радиатор расположен вдоль наружной стены, часть тепла может излучаться наружу. Это также может ограничить место, где вы можете разместить мебель в комнате.

Радиаторы горячей воды

Радиаторы горячей воды чаще встречаются в новых домах, где они стоят вертикально, как паровые радиаторы, или проходят вдоль плинтуса комнаты. Радиатор горячей воды может снизить потребление энергии в вашем доме, потому что он позволяет вам контролировать температуру большого помещения или каждого этажа. Специалисты по отоплению могут оборудовать ваши радиаторы автоматическими клапанами и подключить их к различным термостатам.

Основной проблемой, связанной с водяными радиаторами, является нежелательный воздух в системе. И, как и паровые радиаторы, вертикальный радиатор горячей воды ограничивает место, где вы можете поставить мебель.

Водяной теплый пол

Это самый популярный тип систем водяного теплого пола. В этой системе бойлер нагревает воду и подает ее в трубу, расположенную под полом, которая служит большим радиатором. Водяная система может обогреть весь дом, хотя в основном они используются для обогрева одной комнаты или помещения. Некоторые модели можно зонировать, позволяя термостатам управлять отдельными помещениями.

Водяные системы лучистого отопления имеют более высокую эффективность, чем плинтусное отопление, и обычно они также более эффективны, чем системы отопления с принудительной подачей воздуха. Кроме того, они не распространяют аллергены, как иногда делают системы принудительной вентиляции, и не потребляют много электроэнергии. Однако установка и ремонт гидравлической системы может быть дорогостоящей, а если ваш пол покрыт толстым ковром, она может быть менее эффективной.

Охлаждение

Обратите внимание, что котел может производить только тепло. Если вы хотите, чтобы в вашем доме был прохладный воздух, вам нужно инвестировать в отдельную систему охлаждения. Тем не менее, бытовые котлы могут быть дополнены кондиционерами, такими как сплит-системы с тепловым насосом без воздуховодов.

Применение промышленных котлов

Промышленные котлы работают по принципу, очень похожему на стандартные котлы, с основным отличием в том, что промышленные модели предназначены для обогрева гораздо больших помещений. С этой целью промышленные котлы значительно больше своих стандартных аналогов и содержат более прочные детали. Практически каждое здание или объект в Соединенных Штатах использует котел для тех или иных целей. К предприятиям, использующим промышленные котлы, относятся:

• Пивоварни : Все больше пивоварен обращаются к коммерческим котлам для обеспечения тепла и горячей воды, необходимых для многих их процессов, включая санитарную обработку, стерилизацию и пастеризацию.
• Прачечные : Прачечные представляют собой один из наиболее очевидных способов использования пара из промышленных котлов. Как вы, наверное, знаете, пятна и грязь легче удалить, когда вода для стирки теплее. Вот почему бытовые стиральные машины могут нагревать воду, но они полагаются на электрический нагрев. Использование электрического отопления для большой прачечной было бы ужасно неэффективным. По этой причине вместо этого они используют промышленные котлы, которые могут производить большое количество нагретой воды, необходимой им для достижения своих целей.
• Больницы : Возможно, именно в больницах котлы удовлетворяют самый широкий круг потребностей. Покупка и использование качественного котла являются одними из самых больших расходов для больниц. В больницах котлы используются для стерилизации операционных и оборудования, производства чистого пара, обогрева, увлажнения помещений неотложной помощи, приготовления пищи и многого другого.
• Приготовление пищи : Пищу необходимо часто нагревать или кипятить во время обработки, и практически на каждом этапе требуется достаточное количество тепла. Несмотря на очевидные применения пара, включая приготовление пищи, подогрев и сушку, пар промышленных котлов также полезен для устранения микробиологического риска при переработке мяса, птицы и овощей.

Как долго служат котельные установки?

В котлах не так много движущихся частей, а это значит, что они могут прослужить много лет при регулярном обслуживании. Ежегодные осмотры имеют решающее значение для обнаружения признаков ржавчины, коррозии, эрозии, перегрева и утечек — всех потенциальных признаков того, что ваш котел работает неправильно и требует немедленного внимания.

Если вы пропустили несколько регулярных ежегодных осмотров, есть несколько признаков того, что ваш котел нуждается в замене:

• Возраст : Конденсационные котлы, хотя и новые, рассчитаны на срок службы не менее 15 лет. Чугунные котлы обычно служат от 20 до 30 лет, а некоторые модели служат до 50 лет. Изучите средний срок службы вашей модели.
• Частый ремонт : Если ваш котел требует постоянного ремонта, это, вероятно, означает, что он стал менее эффективным, и вам следует подумать о его модернизации. Шумный котел — еще один потенциальный признак того, что пора его обновить.
• Увеличение затрат на электроэнергию : Если затраты на эксплуатацию вашего котла растут, несмотря на отсутствие увеличения использования, это еще один вероятный признак того, что ваш котел становится менее эффективным и его следует заменить.
• Обесцвечивание : Черная сажа на жидкотопливном котле и желтое пламя на газовой горелке означают, что топливо не сгорает должным образом и производит окись углерода. В этом случае вам обязательно следует перейти на более новую модель.
• Утечки : Если ваш котел протекает или нуждается в дополнительной подпиточной воде, возможно, срок его службы подходит к концу. Если вы замените свое устройство, вы сможете избежать дорогостоящих наводнений и серьезного материального ущерба.
• Комфорт : Если в некоторых комнатах вашего дома слишком холодно или слишком жарко, или температура в течение дня непостоянна, это может означать, что органы управления устройства больше не работают, и вам следует подумать об обновлении.

Как измеряется эффективность котла?

Эффективность котла измеряется годовой эффективностью использования топлива (AFUE), которая показывает, насколько эффективно устройство преобразует энергию своего топлива в тепло в течение обычного года. Более конкретно, его можно описать как отношение годовой тепловой мощности котла к общему количеству годового топлива, которое он потребляет. Если котел имеет AFUE 95%, это означает, что 95% энергии источника топлива превращается в тепло для вашего дома, а остальные 5% улетучиваются через дымоход и куда-либо еще.

Мощность котла измеряется в британских тепловых единицах (БТЕ). БТЕ представляет собой энергию, необходимую для повышения температуры одного фунта воды на один градус по Фаренгейту. Требуемая мощность вашего котла будет зависеть от размера вашего дома и климата вашего региона. Мы вернемся к этим деталям позже.

Какие существуют системы розжига котлов?

Наиболее распространенными системами розжига котлов являются следующие:

• Электронный/прерывистый пилот : Периодический пилот был наиболее распространенным типом системы зажигания и до сих пор используется в некоторых моделях котлов. В нем использовались электронные компоненты для открытия клапана и создания искры при включении печи. Этот метод был безопаснее и эффективнее, чем стационарные пилотные системы.
• Зажигание с помощью горячей поверхности : Если ваш котел был изготовлен в последние два десятилетия, он, вероятно, имеет систему розжига с горячей поверхностью. Они представляют собой значительное усовершенствование систем розжига запальной горелки, поскольку они значительно сокращают потери топлива за счет сжигания топлива только во время работы котла. Они также работают тише, чем системы розжига пилотных ламп, которые при включении издают щелчок.
• Постоянный запальник : Постоянный запальник был ранней системой зажигания котла. Впервые он появился столетие назад и использовался до 1980-х годов. Они использовали газ постоянно, если только газовый клапан и пилот не были отключены, что делало их крайне неэффективными. Этот тип розжига больше не встречается в котельных отопительных системах.

Какой размер котла вам подходит?

Большой бизнес, очевидно, требует большего котла, чем средний дом.