Одним из наиболее популярных типов базового отопительного оборудования считаются двухконтурные газовые котлы. Они имеют относительно небольшие габариты, просты в эксплуатации и универсальны – без проблем справляются с основной функцией, выступают надежным источником горячего водоснабжения. Двухконтурные газовые системы экономят средства и полезную площадь в небольших частных домах, поскольку владельцу такого оборудования не нужно приобретать два отдельных прибора (водонагреватель и котел).
Базовое устройство оборудования
Двухконтурные котлы, работающие от газа, имеют достаточно сложное строение. Отдельные его модули отвечают за нагрев теплового носителя, циркуляцию носителя в системе, а также синхронизированное переключение на контур горячего водоснабжения.
Базовые компоненты:
- Горелка. Располагается в камере сгорания закрытого или открытого типа. Представляет собой основу любого котла, поскольку напрямую отвечает за нагрев теплового носителя и фактическую выработку энергии, от которой работают контуры. Современные двухконтурные газовые агрегаты снабжаются горелкой с системой модуляции пламени – этот электронный модуль позволяет задавать и поддерживать выбранный температурный режим в режиме реального времени на постоянной основе.
- Циркуляционный насос. Устройство осуществляет принудительное перемещение теплового носителя под давлением по всей системе отопления. Современные качественные насосы практически бесшумны и не создают звукового дискомфорта даже в небольших частных домах.
- Камера сгорания. Локализация размещения горелки. Бывает открытой и закрытой. Первый вариант более простой и предопределяет самостоятельный выход продуктов сгорания, а также приток свежих воздушных масс. Второй обязательно снабжается мощными вентиляционными модулями принудительного нагнетания воздуха и вывода сгоревшей газовой продукции.
- Трехходовой клапан. Предназначен для точной регуляции теплового потока и его распределения между контуром отопления и генератором горячей воды.
- Базовый тепловой обменник. Конструкционно располагается над горелкой и проходит через камеру сгорания. Внутри его производится непосредственный нагрев теплового носителя.
- Вторичный тепловой обменник. Необходим для подготовки рабочей жидкости для горячего водоснабжения.
- Аппаратно-электронная автоматика. Представляет собой ряд компонентов, синхронизированных в рамках единого модуля. Входными данными для неё выступают показания с сенсоров и термостатов. Базовый алгоритм определяет количественную нехватку тепловой энергии для обеспечения заданного рабочего режима, после чего активирует газовую арматуру. Жидкий теплоноситель, присутствующий в тепловом обменнике, нагревается до необходимого значения, после чего перегоняется циркуляционными насосом в отопительный контур. Аппаратно-электронная автоматика функционирует в режиме реального времени, параллельно отвечает за фиксацию параметров работы оборудования, выполняет включение, выключение и регулировку всех узлов двухконтурного газового котла.
- Патрубки. Функциональные компоненты, расположенные в нижней части корпуса оборудования. Предназначены для подключения к оборудованию труб с водой, газовых и отопительных линий.
Одним из популярных видов двухконтурных газовых котлов являются модели со сдвоенным тепловым обменником. Несмотря на отличающуюся от классического оборудования компоновку, принцип работы такой техники абсолютно идентичен.
Двухконтурные котлы, работающие на газе – достаточно сложное оборудование, включающее в себя помимо стандартных компонентов также расширительный бак, интегрированный циркуляционный насос и группы безопасности.
Принцип работы агрегата
Подавляющее большинство моделей двухконтурных газовых котлов имеет два основных режима работы:
- Обогрев;
- Генерация горячей воды.
Параллельная работа сразу в двух режимах одновременно невозможна из-за конструкционных особенностей оборудования и принципов экономичности. Соответственно необходимое распределение энергии через тепловой носитель осуществляется с помощью трехходового клапана.
Режим отопления
Стандартный режим обогрева без подогрева воды идентичен функционированию классического проточного нагревателя. После включения горелки, последняя работает достаточно долго, подогревая носитель в отопительном контуре. При достижении выставленной температуры подача газа останавливается и возобновляется на непродолжительный период времени в рамках алгоритма поддержки климатических показателей.
Непосредственная работа газовой горелки в котлах двухконтурного типа зависит не только от основного оборудования, но и внешней погодозависимой автоматики, на основании показаний которой корректируется процесс подогрева с учетом температур снаружи помещения.
Выделяемое горелкой тепло нагревает носитель, принудительно движущийся по системе отопления благодаря циркуляционному насосу. При этом трехходовой клапан при бездействии модуля горячего водоснабжения свободно пропускает тепловой носитель через базовый обменник. Такая простая схема изменяется в случае активации режима подачи горячей воды.
Режим горячего водоснабжения
При открытии пользователем крана с горячей водой включается соответствующий контур водоснабжения. Ток жидкости приводит к активации работы трехходового клапана, временно отключающего функционирование отопительной системы. Автоматика при необходимости зажигает горелку для нагрева, а в краны поступает горячая вода.
Трехходовой клапан перенаправляет некоторое дозированное количество горячего теплового носителя во вторичный тепловой обменник, разогревающий проходящую через него воду – задействуется малый круг циркуляции. Такой принцип работы с точки зрения термодинамики не является оптимальным, однако полностью решает поставленную задачу. Более того, двухконтурные котлы, имеющие раздельные тепловые обменники, очень надежны при необходимости ремонтопригодны. Альтернатива данному типу систем – агрегаты с комбинированной схемой.
Специфика газовых котлов с комбинированной схемой тепловых обменников:
- Максимально простая конструкция;
- Хорошая производительность;
- Сложность в ремонте и обслуживании;
- Высокие риски образования накипи.
Несмотря на очевидные преимущества, у котлов с комбинированной схемой есть и много недостатков, поэтому большую популярность приобрело оборудование с раздельными тепловыми обменниками.
При очень длительном использовании горячего водоснабжения в рамках работы газовых двухконтурных котлов основное движение теплового носителя в системе отопления прекращается, что может привести к нарушению теплового баланса в доме!
При закрытии крана с горячей водой клапан сбрасывается, после чего восстанавливается принудительный ток носителя в системе отопления. Соответствующий компонент вновь находится в режиме ожидания до очередного включения горячего водоснабжения.
Для того чтобы минимизировать риски нарушения теплового баланса в помещениях из-за слишком интенсивного использования горячей воды, необходимо ориентировочно просчитать потенциальную нагрузку на горячее водоснабжения и подобрать нужный котел. Отдельные модели двухконтурных газовых котлов могут производить до 12-17 литров горячей воды (40 градусов) в минуту без вреда основной функции (отопления).
