Как уменьшить большой расход газа котлом на отопление дома

Как уменьшить большой расход газа котлом на отопление дома Анемометр
Содержание
  1. Автоматическое управление температурой в доме с теплым полом
  2. Два котла вместо одного сокращают расход газа
  3. Двухпозиционные терморегуляторы — термостаты для газового котла
  4. Дросселирующая вставка в дымоход экономит газ
  5. Как работает конденсационный котел
  6. Качественный газ в газовой трубе уменьшает расход газа
  7. Настройка погодного регулирования на котле
  8. Нормы температуры воздуха в жилых помещениях дома
  9. Особенности работы котла с двухпозиционным термостатом
  10. Погодное регулирование температуры уменьшает расход газа
  11. Правильные поддувало и дымоход газового котла атмо
  12. Правильный подвод воздуха и отвод дыма в котлах турбо
  13. Правильный счетчик на газовой трубе экономит газ
  14. Радиаторы мягкого тепла уменьшают расход газа
  15. Сигнализаторы загазованности экономят газ
  16. Термостатический вентиль на радиаторе сокращает расход газа
  17. Термостаты для теплого пола
  18. Фильтр на обратной трубе отопительной системы сокращает расход газа
  19. Электронный радиаторный термостат

Автоматическое управление температурой в доме с теплым полом

Схема автоматического управления температурой в доме
В доме с теплым полом необходимо иметь три системы автоматического управления температурой: 1 — теплым полом по температуре воздуха в помещении, но с ограничением температуры пола; 2 — радиаторами по температуре воздуха в помещении; 3 — погодное управление котлом по температуре наружного воздуха .

Как известно, теплый пол может быть или «комфортным» или «отопительным».

«Комфортный» теплый пол немного подогревает поверхность и обеспечивает приятные ощущения при нахождении человека на полу. Основное поступление тепла в помещение обеспечивают радиаторы. Для комфортного теплого пола необходимо поддерживать постоянную, температуру теплоносителя.

«Отопительный» теплый пол, помимо комфорта, обеспечивает полноценное отопление помещения.

В условиях российского климата сравнительно небольшая тепловая мощность теплого пола делает его пригодным чаще всего только для комфортного отопления.

Автоматическое управление температурой теплого пола - алгоритм
Датчик температуры воздуха в корпусе термостата и датчик в полу обеспечивают регулирование температурой в помещении и защищают пол от перегрева

В доме с комфортным теплым полом для управления температурой необходимо иметь три системы автоматического управления.

Одна система, регулирующая работу теплого пола, должна управляться по температуре воздуха в помещении до тех пор пока температура поверхности пола не достигнет комфортного уровня. То есть, в межсезонье дом будет отапливаться теплом теплого пола.

Если температуре пола достигла верхнего предела, а температура воздуха в помещениях снижается, то вступает в действие автоматическая система управления радиаторами. Радиаторы будут догревать воздух в помещении, добавлять свое тепло к тому теплу, которое будет постоянно поступать от теплого пола.

Режим нагрева теплоносителя котлом должен регулироваться еще одной автоматической системой погодного регулирования, реагирующей на температуру наружного воздуха.

Учитывая то, что система теплых полов обладает высокой инерционностью (медленно нагревается и медленно остывает) для управления ее работой рекомендуется использовать погодную автоматику. Тогда температура теплоносителя, подаваемого в систему, будет адаптирована к наружной температуре. Благодаря этому вместе с изменением наружной температуры меняется температура теплоносителя, циркулирующего в полу.

Смесительный узел и коллектор теплого пола
Смесительный узел с циркуляционным насосом — слева. Справа, к смесительному узлу присоединен коллектор труб теплого пола. На коллекторе установлены регулирующие вентили с сервоприводом. Вентилем через сервопривод управляет термостат, регулирующий подачу теплоносителя в контур теплого пола в зависимости от температуры поверхности пола и температуры воздуха в помещении.

Каждое помещение с «теплым полом» — это как минимум один контур (одна петля трубы). Все эти контуры надо как-то объединить в один и присоединить к котлу или иному источнику тепла. Оба конца трубы каждого контура теплого пола присоединяют к коллектору.

Для регулирования температуры теплого пола необходимо выбрать и установить коллектор, оснащенный сервоприводами на регулирующих вентилях.

Сервопривод регулирующего вентиля коллектора теплого полаоС.

Два котла вместо одного сокращают расход газа

Схема обвязки двух котлов системы отопления частного дома
Каждый из котлов отопления имеет мощность меньше расчетной для дома. Большую часть отопительного сезона работает один котел (газовый) в режиме с более высоким КПД. Электрический котел резервирует работу газового и дополняет мощность газового котла в морозы.

При работе на минимальной мощности КПД котла снижается. Некоторые хозяева считают выгодным ставить два котла. Например, вместо одного 30 кВт. ставят один 20 кВт и второй 10 кВт. В межсезонье работает котел меньшей мощности.

Кроме того, котлы резервируют друг друга. Котел имеет свойство выходить из строя в самый неподходящий момент, в выходной день или в морозы, или когда хозяев нет дома. С целью резервирования по подаче газа, котел меньшей мощности иногда выбирают на другом виде топлива.

В морозы один резервный котел не сможет обеспечить тепловой комфорт в доме. Но замерзнуть не даст. Можно потерпеть, учитывая, что такое совпадение случается не каждый год.

Двухпозиционные терморегуляторы — термостаты для газового котла

Электромеханический двухпозиционный комнатный термостат Protherm Exabasic для газового котла
Электромеханический двухпозиционный комнатный термостат Protherm Exabasic для газового котла — простой, дешевый, но колебания температуры в отапливаемом помещении будут значительны — около  2-3 оС.

Thermolink S — электронный двухпозиционный программируемый регулятор, отличается от предыдущих моделей тем, что позволяет выполнить настройку температуры по одной недельной программе с возможностью комбинаций из трех разных временных интервалов (утро, день, вечер).

недельная программа регулирования температуры отопления в доме, квартире, помещении
Недельная программа регулирования температуры отопления в доме, квартире комнатным терморегулятором Protherm Thermolink S

Кроме того, есть возможность установить один из трех температурных режимов:  «Комфорт», «Эко» (эконом) или режим «Отпуск».

Регулятор Thermolink S поддерживает функцию защиты системы отопления от замерзания при снижении температуры помещения до 3 °С.

На дисплее отображаются текущее значение температуры в помещении, а также время и день недели.

Дросселирующая вставка в дымоход экономит газ

Настройка горения в газовом котле
Состав дымовых газов в зависимости от избытка воздуха (λ). Для бытовых газовых котлов на природном газе оптимальная величина λ=1,7 — 1,8.

Отношение реального количества воздуха, идущего на горение к теоретически необходимому называется «избытком воздуха» и обозначается λ.

Оптимальное соотношение газ/воздух обычно устанавливается посредством измерения содержания CO2 в дымовых газах. Потери тепла с дымовыми газами будут минимальными, когда количество избыточного воздуха λ, чуть больше единицы, а доля CO2 максимально высока (полное сгорание).

Следует также учитывать, что для безопасной работы горелки всегда требуется определенное количество избыточного воздуха (λ>1), и это снижает процентное содержание CO2 в дымовых газах.

В реальности, для достижения максимальной эффективности сгорания газа, не в ущерб безопасной работы котла, при настройке добиваются избыточного количества воздуха. Для бытовых газовых котлов на природном газе рекомендуемая величина λ=1,7 — 1,8.

Информация о значениях концентрации CO2 в дымовых газах, которые могут быть достигнуты при настройке оптимального процесса горения,  указываются в документации производителя оборудования.

Дымоход газового котла
Коаксиальный дымо- воздуховод газового котла. L — смотри инструкцию. 1 — уплотнительное кольцо; 2 — дросселирующая вставка в горловине вентилятора препятствует подаче в горелку избытка воздуха.

При небольшой длине дымо-/воздуховодов аэродинамическое сопротивление системы будет мало. В результате, количество засасываемого вентилятором в горелку воздуха может оказаться избыточным.

Для увеличения аэродинамического сопротивления системы и уменьшения количества подаваемого в горелку воздуха, в котлах турбо необходимо устанавливать дросселирующую вставку — диафрагму, диффузор. Кроме того, дросселирующая вставка уменьшает воздействие ветра на работу горелки через систему дымоудаления.

Дросселирующая вставка диафрагма в дымоходе газового котла
Пример из инструкции к газовому котлу с указанием размеров дросселирующей вставки — диафрагмы. Подключение дымоотводов котлов к коллективному дымоходу через диафрагму,  обеспечивает работу дымохода без избыточного давления.

В каких случаях устанавливать и какого размера должна быть вставка, указано в инструкции производителя котла.

Дросселирующую вставку можно использовать для настройки оптимальной подачи воздуха и в других случаях.

Если взять напрокат газоанализатор, измеряющий избыток воздуха в продуктах сгорания работающего на максимальной мощности котла, то можно подбором дросселирующей вставки добиться подачи в котел оптимального количества воздуха.

Оптимальные параметры сгорания достигаются при значениях коэффициента избытка воздуха около 1,7-1,8. Значения коэффициента избытка воздуха более 1,8 указывают на то, что через котел протекает избыточное количество воздуха.

Правильная установка дросселирующей вставки экономит газ.

Система регулирования подачи воздуха газового котла BAXI
Для уменьшения притока воздуха муфту AFR поворачивают по часовой стрелке, для увеличения — против часовой стрелки.

В газовых котлах Baxi, с дымоотводящей системой по отдельным трубам, используют систему регулирования подачи воздуха AFR.

Для оптимальной настройки можно использовать анализатор продуктов сгорания, измеряющий содержание СО2 в продуктах сгорания при максимальной мощности. Если содержание СО2 низкое, подачу воздуха постепенно увеличивают, добиваясь содержания СО2 , приведенного в инструкции производителя.

Для правильного подключения и использования анализатора воспользуйтесь прилагаемым к нему руководством.

Для контроля отходящих газов в моделях котлов с естественной тягой в дымоходе следует проделать отверстие на расстоянии от котла, равном двум внутренним диаметрам трубы. Отверстие должно быть затем герметично заделано, чтобы избежать просачивания продуктов сгорания при нормальной работе.

У котлов с принудительной тягой для контроля отходящих газов имеются специальные отверстия с заглушками, точки замера на вытяжном дымоходе. Расположение точек контроля указано в инструкции производителя.

Как работает конденсационный котел

При химической реакции горения газа в горелке котла образуются два основных продукта — углекислый газ СО2 и вода Н2О , в виде пара. Нагретые до высокой температуры продукты сгорания, куда дополнительно входят другие газы атмосферного воздуха, отдают часть тепла отопительной воде в первичном теплообменнике.

В конденсационном котле после первичного теплообменника дымовые газы проходят через еще один, конденсационный теплообменник. Отопительная вода из системы сначала проходит через конденсационный теплообменник, подогревается в нем, а затем подается в первичный теплообменник, где окончательно нагревается до необходимой температуры.

Из школьного курса физики известно, что процесс конденсации водяного пара, который в большом количестве содержится в продуктах сгорания, сопровождается выделением значительного количество тепла. Чтобы получить из дымовых газов наибольшее количество тепла, температурный режим конденсационного теплообменника выбирают так, чтобы на его поверхности происходило превращение пара в воду.

Активное превращение пара в воду на конденсационном теплообменнике происходит при подаче в него отопительной воды с температурой не более 50 оС. По этой причине, конденсационные котлы эффективно работают только в системах низкотемпературного отопления, с теплыми полами или с радиаторами, работающими в стандартном режиме мягкого тепла 55/45 оС или 50/30 оС.

Для перехода со стандартного режима на мягкое тепло мощность (размер) радиаторов придется увеличить примерно в 2 раза. Соответственно возрастут и затраты на устройство системы отопления. 

Читайте: «Нужен ли теплый пол в частном доме»

В процессе конденсации вода реагирует с другими продуктами сгорания и превращается в раствор кислоты. Поэтому, теплообменники и другие детали котла, которые соприкасаются с конденсатом приходится изготавливать из нержавеющей стали.

За счет использования высшей теплоты сгорания газа (то есть теплоты горения и теплоты конденсации водяного пара), КПД конденсационного газового котла на 11 — 13% выше, чем у классического котла.

Качественный газ в газовой трубе уменьшает расход газа

Количество тепловой энергии, которое выделяется при сгорании газа зависит и от показателей качества газа. Природный газ, который приходит в котел из газовой трубы не однороден по составу. Кроме метана, в нем могут содержаться другие горючие газы, а также пары воды, газы атмосферного воздуха и другие примеси. В зависимости от соотношения этих компонентов, меняется теплота сгорания газа, а следовательно, и его расход.

Подразделения ПАО «Газпром» в регионах, ежемесячно проводят измерения качественных показателей природного газа на ГРС/ГРП. Средние за месяц показатели отражаются в «Паспорте  качества газа горючего природного». Паспорт качества газа за определенный месяц публикуют на сайте региональной компании по реализации газа.

паспорт качества природного газа
Пример таблицы с физико-химическими показателями из паспорта качества горючего природного газа на ГРП/ГРС за месяц

Как видно из таблицы, нормы допускают некоторые колебания среднемесячных параметров качества газа. Кроме того, в отдельные дни качество газа может быть хуже установленных норм. У вас, как у потребителя, нет возможности проконтролировать и как-то повлиять на качество газа, поступающего из газовой сети в котел.

Постановлением Правительства РФ от 6 мая 2022 г. N 354 утверждены «Правила предоставления коммунальных услуг собственникам и пользователям помещений в многоквартирных домах и жилых домов». В приложении N 1 «Требования к качеству коммунальных услуг», пункт 12, установлено постоянное соответствие свойств подаваемого газа требованиям законодательства Российской Федерации о техническом регулировании (ГОСТ 5542-2022). Отклонение свойств подаваемого газа от требований ГОСТа не допускается.

При несоответствии свойств подаваемого газа требованиям законодательства Российской Федерации о техническом регулировании (ГОСТ 5542-2022), размер платы за коммунальную услугу снижается за каждый день предоставления коммунальной услуги ненадлежащего качества (независимо от показаний приборов учета).

Настройка погодного регулирования на котле

Чтобы температура в доме оставалась постоянной, температура отопительной воды в системе, при изменении наружной температуры, должна меняться по определенному закону. Эта закономерность определяется величиной и характером теплопотерь здания, а также параметрами системы отопления.

Зависимость температуры отопительной воды от температуры на улице на графике изображается отопительной кривой. Для каждого здания наклон отопительной кривой сугубо индивидуален.

Отопительные кривые погодного регулирования датчика наружной температуры газового котла Протерм
Отопительные кривые для некоторых значений параметра в строке d.43 сервисного меню котла Protherm Gepard (Panther)..

Для работы с датчиком наружной температуры, подключенным к котлу, отопительную кривую для дома выбирают за два шага.

Шаг 1. В строке d.43 сервисного меню выбирают параметр, который задает наклон отопительной кривой (на графике выше). Заводская настройка параметра =1.2. Выбирают параметр, который соответствует отопительной кривой, проходящей через известную точку пересечения на графике температуры отопительной воды  и наружной температуры. Эти температуры (эту точку) определяют расчетом. Часто расчеты не делают и эта точка заранее не известна.

Обычно, параметр наклона отопительной кривой в строке d.43 подбирают опытным путем. Оставляют заводскую настройку параметра в строке d.43 и наблюдают, в какую сторону меняется температура в помещении при колебаниях наружной температуры. Если при понижении температуры на улице, температура в помещении увеличивается, то необходимо уменьшить наклон отопительной кривой, т.е. уменьшить значение параметра в строке d.

43, и наоборот. Задача — подобрать такое значение параметра, при котором изменение наружной температуры не будет приводить к колебаниям температуры в доме. На этом шаге главное, это добиться стабильности температуры в помещении, не обращая внимания на абсолютную величину этой температуры.

Шаг 2. В строке d.45 сервисного меню выбирают базовую температуру отопительной кривой в диапазоне 15 — 25 оС. Заводская настройка параметра =20. Параметр в строке d.45 задает абсолютную величину температуры в помещении.

Если после выбора наклона отопительной кривой на шаге 1, температура в помещении стабильна, но мала, то параметр температуры в строке d.45 увеличивают, и наоборот. В этом случае отопительная кривая на графике поднимается или опускается, но её наклон не меняется.

Если в сервисном меню вызвать строку d.47 , то на экране дисплея отобразится температура, которая измеряется с помощью датчика наружной температуры.

Читайте: Как войти в сервисное меню котла Protherm Gepard (Panther)

Нормы температуры воздуха в жилых помещениях дома

В частном доме при настройке системы отопления рекомендуется ориентироваться на нормы температуры воздуха в помещениях, установленные «ГОСТ 30494—2022. Межгосударственный стандарт. Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях» :

Наименование помещенияТемпература (оС),
оптимальная / допустимая
Жилая комната20-22 / 18-24
То же, но в районах с температурой наружного воздуха наиболее холодной пятидневки -31 оС и ниже21-23 / 20-24
Кухня, туалет19-21 / 18-26
Ванная, совмещенный санузел24-26 / 18-26
Лестничная клетка, вестибюль16-18 / 14-22
Кладовка16-18 / 12-22

Кроме температуры, другим важным параметром микроклимата помещений является относительная влажность воздуха. Стандарт также регламентирует относительную влажность воздуха в отопительный период для жилых комнат — оптимальную в размере 45-30%. Допустимая влажность воздуха во всех помещениях дома должна быть не выше 60%.

Измерение температуры и влажности воздуха следует проводить в центре помещения на высоте 1,7 м., при пасмурной погоде и температуре наружного воздуха ниже -5 оС.

Оптимальные параметры микроклимата — сочетание значений показателей микроклимата, которые при длительном и систематическом воздействии на человека обеспечивают нормальное тепловое состояние организма при минимальном напряжении механизмов терморегуляции и ощущение комфорта не менее чем у 80 % людей, находящихся в помещении.

Допустимые параметры микроклимата — сочетания значений показателей микроклимата, которые при длительном и систематическом воздействии на человека могут вызвать общее и локальное ощущение дискомфорта, ухудшение самочувствия и понижение работоспособности при усиленном напряжении механизмов терморегуляции и не вызывают повреждений или ухудшения состояния здоровья.

В жилых зданиях согласно СП 60.13330.2022 «СНиП 41-01—2003 Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха» в холодный период года во время отсутствия в них людей допускается снижать показатели микроклимата, принимая температуру воздуха ниже нормируемой, но не ниже:

В подвале дома температура воздуха не должна быть ниже 5 оС.

Особенности работы котла с двухпозиционным термостатом

Двухпозиционные термостаты имеют на выходе реле с контактами. Контакты могут находиться в одном из двух положений: замкнутом или разомкнутом. Соединенные с котлом, замкнутые контакты термостата включают режим отопления котла. При размыкании контактов — режим отопления выключается.

Цикличность работы котла под управлением двухпозиционного комнатного термостата может скрыть тактование котла, которое происходит по причине значительного несоответствия мощностей котла и отопительных приборов (о тактовании читайте начало статьи).

Многие даже утверждают, что тактование котла можно устранить не регулировкой газового клапана, а установкой комнатного термостата.

Однако, если мощность котла значительно превышает мощность отопительных приборов, то частота циклов работы котла с двухпозиционным термостатом увеличивается. Котел чаще включается и отключается. Кроме того, расширяется диапазон колебаний температуры в помещении.

Правильная настройка мощности газового котла необходима и при работе котла под управлением комнатного терморегулятора.

Чувствительность электронного двухпозиционного комнатного термостата 0,5 оС. Термостат переключает контакты при изменении температуры воздуха в помещении на полградуса.

Термостат комнатный для отопительного котлаДвухпозиционный комнатный термостат использует самообучающийся алгоритм TPI — регулирования. Широтно-импульсное регулирование с «размытой логикой» (fuzzy logic). адаптируется к окружающим условиям и обеспечивает точное температурное регулирование и минимальный расход газа.  Подробнее . . .

Погодное регулирование температуры уменьшает расход газа

Все строительные конструкции дома обладают свойством тепловой инерциии. Например, при изменении температуры воздуха на улице наружные стены медленно нагреваются и не сразу остывают. То есть, изменение наружной температуры приводит к изменению температуры внутри помещения с некоторым опозданием.

При регулировке с помощью комнатного термостата, температура теплоносителя в системе не будет изменяться до момента, пока она не начнет, например, повышаться в помещении из-за потепления на улице. Только после этого температура теплоносителя начнет снижаться, но, из — за тепловой инерции стен, радиаторов и других конструкций, выделение тепла продолжится еще некоторое время, и температура в помещении все это время будет выше заданной.

По этой причине, точность поддержания температуры в помещении с помощью комнатного термостата будет не очень высокой. Диапазон колебаний температуры в доме будет больше величины, которая задана настройкой гистерезиса термостата. 

Если температуру теплоносителя изменять одновременно с колебаниями наружной температуры, то точность регулирования температуры воздуха в помещении можно увеличить, что повысит комфорт и сократит расход газа на отопление.

Погодное управление температурой воздуха в помещении можно выполнить одним из трех способов:

  1. Подключением к котлу только датчика температуры наружного воздуха, без подключения комнатного термостата.
  2. Подключением к котлу датчика температуры и двухпозиционного термостата. 
  3. Присоединением датчика температуры к комнатному термостату, если его конструкцией предусмотрена такая возможность.

Наилучшей стабильности температуры, а значит комфорта и экономии энергии, можно добиться, если использовать третий способ погодного регулирования.

Первый вариант, с присоединением к котлу только датчика наружной температуры, обеспечивает минимум затрат — не требуется покупка термостата.

Подключение к котлу датчика наружной температуры и двухпозиционного комнатного термостата является оптимальным вариантом погодного регулирования.

Котел с датчиком  наружной температуры будет реагировать на изменение погодных условий, а комнатный термостат корректировать температуру теплоносителя, в зависимости от температуры воздуха в помещении. Дело в том, что температура в помещении зависит не только от тепла, которое поступает от системы отопления.

Датчик температуры наружного воздуха газового котла Протерм
Датчик температуры наружного воздуха газового котла Protherm

Для котлов Protherm завод выпускает датчик наружной температуры типа NTC с кодом S010075. Датчик размещают снаружи, на защищенном от солнца фасаде дома. Датчик устанавливают на кронштейне, на некотором удалении от стены, чтобы температура стены не влияла на датчик. С котлом датчик соединяют двухжильным медным проводом сечением не менее 0,75 мм2.

уличный датчик температуры газового котла Протерм
Зависимость сопротивления от температуры для термистора уличного датчика температуры газового котла Протерм. Номер заказа: 0020040797.

Есть опыт применения в качестве датчика наружной температуры, NTC термистора B57164-K 222-J, 2.2 кОм, 5%, фирмы Epcos. Купить можно в интернет магазине. Параллельно термистору необходимо подключить обычный резистор сопротивлением 2, 2 кОм.

Для защиты от атмосферных воздействий термистор помещают в подходящую коробку. Стоимость такого самодельного датчика с термистором значительно ниже, чем заводского датчика.

Правильные поддувало и дымоход газового котла атмо

Газовый котел с открытой камерой сгорания — атмо, забирает воздух для горения непосредственно из помещения, в котором установлен. Воздух в камеру сгорания котла засасывается за счет разряжения, создаваемого силой тяги в дымовой трубе. Чем хуже тяга в трубе, тем меньше поступает воздуха к горелке.

Схема работы стабилизатора тяги дымохода газового котла или колонки
Схема работы дымохода газового котла или колонки атмо. Датчик тяги нагревается и отключает котел, если продукты сгорания начинают поступать в помещение. Постоянный подсос воздуха стабилизирует тягу на горелке.

Газовые котлы с открытой камерой сгорания и естественным дымоудалением снабжены датчиком тяги — термостатом контроля за выходом дымовых газов в помещение. Термостат выключает котел в случае, когда продукты сгорания начинают поступать в помещение в результате  отсутствия тяги в дымоходе.

При срабатывании термостата котел будет заблокирован с выводом соответствующего сигнала об ошибке (см. указания для соответствующей модели котла). Ручная разблокировка котла должна производится не ранее чем через 10 мин., когда датчик тяги остынет.

Постоянный подсос в дымоход некоторого количества воздуха обеспечивает стабилизацию тяги на горелке котла. Если, например, тяга в трубе по каким-то причинам увеличивается, то растет и количество подсасываемого в трубу холодного воздуха снаружи. Величина тяги на горелке котла остается примерно постоянной за счет притока в трубу дополнительного количества воздуха со стороны. А охлаждение дымовых газов воздухом уменьшает тягу в трубе.

В помещение, в котором установлен котел, необходимо обеспечить постоянный приток воздуха.  Основными потребителями воздуха являются вытяжной канал вентиляции  помещения и горелка газового котла атмо, забирающая воздух для горения непосредственно из помещения.

Различают приток воздуха НЕПОСРЕДСТВЕННЫЙ (через приточные отверстия с улицы) и КОСВЕННЫЙ (через приточные отверстия из соседнего помещения).

Для обеспечения достаточного количества воздуха для горения, системы притока должны быть выполнены по определенным правилам.

Непосредственный приток воздуха с улицы выполняется, если котел установлен в отдельном изолированном помещении. В помещении котельной, где установлен котел атмо, должно быть приточное отверстие с улицы площадью минимум 8 см2 на каждый 1 кВт мощности котла.

Приточное отверстие в котельную с улицы должно находиться как можно ниже, на высоте не более 300 мм. от уровня пола.  Это обязательное условие при работе котла на сжиженном газе. Если используется природный газ и отсутствует возможность разместить отверстие вблизи пола в нижней зоне помещения, то его можно сделать выше, но полезная площадь должна быть увеличена примерно на 30÷50%.

На отверстии должна быть установлена решетка, не снижающая его полезной площади.

Косвенный приток воздуха из соседнего помещения может быть выполнен для газового котла атмо с максимальной мощностью не более 30 кВт. , когда котел устанавливается в хозяйственном помещении дома. 

В этом случае для горения используется воздух, который поступает в дом через систему общей вентиляции здания. А дымовая труба котла, вместе с удалением дыма, выполняет роль дополнительного вытяжного канала вентиляции, усиливающего обмен воздуха в доме во время работы котла.

Для притока воздуха в помещение с котлом, из соседнего помещения (коридора, холла) устраивают приточное вентиляционное отверстие. Площадь отверстия должна определяться из расчета 30 см2 на 1 кВт мощности котла. Это может быть вентрешетка в стене или в двери, или просто щель под дверью.

Категорически недопустимо устанавливать котел с открытой камерой сгорания в помещении, где может возникнуть разряжение в результате работы устройств принудительной вентиляции — канальных вентиляторов, кухонных вытяжек. Работа таких устройств  может привести к дефициту воздуха для горения, к появлению в дымовой трубе обратной тяги и к остановке котла.

Проверьте, правильно ли организован приток свежего воздуха в дом для системы вентиляции. Этот воздух используется и для горения газа в котле атмо.

Читайте:  Естественная вентиляция в частном доме.

Дымоход котла с открытой камерой сгорания.Котлы с открытой камерой сгорания должны присоединяться к имеющемуся в здании дымоходу с естественной тягой. 

Производитель котла, как правило, указывает требования к дымоходу  в прилагаемой к котлу инструкции.

Дымовая труба котла атмо должна удовлетворять следующим основным требованиям:

  • Площадь сечения дымового канала должна быть не менее площади выходного патрубка котла. 
  • Тяга в дымоходе должна находиться в пределах от 2 Па до 30 Па;
  • Дымовая труба должна быть надлежащим образом теплоизолирована для предотвращения чрезмерного охлаждения дымовых газов. Снижение температуры газов в трубе приводит к ухудшению тяги, а значит и к снижению количества воздуха, поступающего к горелке котла, а также к увеличению количества конденсата, выпадающего из дымовых газов. Увеличивается риск недостатка воздуха для горения газа, образования ледяных пробок и наледи в трубе.
  • Должен быть предусмотрен сбор и слив конденсата из дымовой трубы. 
  • Оголовок дымовой трубы должен находиться вне зоны ветрового подпора.

Читайте: Как правильно сделать дымоход для котла в частном доме. 

Правильный подвод воздуха и отвод дыма в котлах турбо

Отвод продуктов сгорания газа из закрытой камеры сгорания котла турбо осуществляется принудительно, вентилятором-дымососом  в дымоход. Подвод воздуха к камере сгорания производится с улицы по воздуховоду, за счет разряжения, создаваемого работающим вентилятором.

Газовые котлы с закрытой камерой сгорания и принудительным дымоудалением снабжены датчиком давления, который срабатывает в случае, когда прекращается нормальное дымоудаление и подвод воздуха для горения, при нарушениях в работе вентилятора.

Система дымо- воздуховодов котла проводится вверх, через крышу, или горизонтально, через наружную стену помещения, в котором установлен котел.

Производители котлов турбо рекомендуют  для устройства системы дымо-/воздуховодов  выбирать одну из двух принципиальных схем:– Концентрической коаксиальной системы “труба в трубе” , где отвод продуктов сгорания осуществляется по внутренней металлической трубе, проходящей внутри другой трубы большего диаметра.

Приток воздуха для горения при этом осуществляется через кольцевой зазор между трубами.– Раздельной системы труб, где отвод продуктов сгорания осуществляется по одной трубе, а приток с улицы воздуха для горения осуществляется по другой отдельной трубе.

Требования к устройству системы дымо- воздуховодов изложены в инструкции по монтажу и эксплуатации котла.

Не превышайте максимально возможную длину системы дымо-/воздуховодов. При слишком длинной системе дымо-/воздуховодов или слишком большом количестве поворотов общее аэродинамическое сопротивление системы дымо-/воздуховодов окажется слишком большим. Вентилятор не сможет подать в горелку необходимое количество воздуха.

Участки дымохода с наружной стороны здания или проходящие внутри неотапливаемого помещения длиной более 1 м., должны быть теплоизолированы. Это уменьшит образование конденсата в трубах. 

На вертикальных участках дымохода необходимо установить конденсатоотводчик – уловитель образующегося в дымоходе конденсата, с отводом конденсата в канализацию. Горизонтальные участи труб для отвода дымовых газов и подвода воздуха для горения необходимо прокладывать с уклоном 1 -2 % в сторону от котла.

Правильный счетчик на газовой трубе экономит газ

Бытовой газовый счетчик для дома, квартиры
Бытовые счетчики газа, как правило, не имеют датчиков давления и температуры, и не корректируют свои показания при изменении этих параметров в газовой трубе.

Количество газа определяется его массой и измеряется в единицах измерения г, кг, или т. Теплотворная способность — количество тепловой энергии, выделяемой при сгорании газа, также зависит от массы сгоревшего газа.

Но газовый счетчик на трубе учитывает не массу газа, а объемный расход газа в м3,  прошедшего через счетчик. А из школьного курса физики известно, что количество газа, кг, в 1 м3 , очень сильно зависит от давления и температуры газа в момент прохождения через счетчик.

Принято результаты измерения объемного расхода приводить к одним и тем же стандартным условиям: давление 101,325 кПа (760 мм.рт.ст.), температура газа 20 °С.

Таким образом, кубический метр для целей учета и расчетов за газ — это то количество сухого газа, которое занимает пространство емкостью один кубический метр при температуре 20 оС и абсолютном давлении 101,325 кПа.

Промышленные счетчики газа оснащены датчиками давления и температуры, которые позволяют учесть эту зависимость и определить количество потребленного газа в стандартных условиях и с высокой точностью.

Бытовые счетчики газа, как правило, не имеют датчиков давления и температуры, и не корректируют свои показания при изменении этих параметров в газовой трубе. Счетчик газа без коррекции показывает потребление газа при рабочих условиях (т.е. давление и температура отличны от стандартных).

Считается, что в газовой сети низкого давления (менее 0,03 бар или 3 кПа для жилого сектора) газовые службы техническими средствами должны ограничивать колебания давления в газовой сети в достаточно узком диапазоне, в пределах 15 мбар.

Применять корректировку по давлению для бытовых приборов считается не выгодным еще и потому, что такие счетчики дорогие, менее надежные и сложные в эксплуатации.

Но так ли это все в реальной жизни?

Реальные газовые распределительные сети часто имеют большую протяженность и недостаточную пропускную способность, что приводит к значительным колебаниям давления в дальних участках сети при изменении потребления газа. Особенно велики бывают сезонные изменения давления, особенно в морозы, когда резко увеличивается потребление газа.

По нормам в подающей магистрали должно быть максимальное динамическое давление газа 25 мБар (255 мм.вод.ст. или 2,5 kPa.). Если вам повезло, и это действительно так,  то счетчик газа отобразит расход газа, почти совпадающий с реальным. Т.е. погрешность измерений будет незначительной.

Если же вашему соседу не повезло, и динамическое давление в газовой подающей трубе у него будет на допустимом для котла минимуме 15 мБар. (1,5 kPa.), то, при прочих равных условиях, счетчик покажет расход выше реального расхода газа примерно на 12%. Т.е. при фактическом расходе 1 м3, счетчик покажет результат 1,12 м3.

А если в морозы давление в газовой трубе упадет ниже нормативного, например, до 11 мБар. (1,1 kPa.), то газовый счетчик вместо фактически потребленных 1 м3 газа, покажет прибавку еще больше.

Газораспределительная сеть низкого давления частного дома поселка
Низкое давление в газовой сети увеличивает расход газа — снижается КПД котла, а счетчик показывает больше, чем фактически потребили газа

Чем ниже давление в газовой сети, тем выгоднее газовому бизнесу (1 kPa = 10 mBar). Такой прибыток ими не афишируется. Населению какие-либо варианты корректировки показаний счетчиков по давлению не предлагаются. А население этого и не требует.

Совсем иначе обстоит дело с корректировкой показаний бытовых счетчиков к стандартным условиям по температуре. Газовые счетчики без корректировки по температуре занижают расход газа в зимнее время. Чтобы не терять доходы, газовые бизнесмены придумали и утвердили температурные коэффициенты.

Для приведения к стандартным условиям, объемы газа, прошедшие через счетчик без термокорректора, умножаются на температурный коэффициент. Размер коэффициента утверждается для каждом региона свой. 

Стоит отдельно пояснить, что температурный коэффициент применяются только к показаниям приборов учета, установленным вне отапливаемых помещений (на улице). Так как в них поступает газ, либо охлажденный зимними температурами, либо «подогретый» летней жарой. Если прибор учета установлен в отапливаемом помещении – в доме, в квартире – коэффициенты не применяются.

Для тех, у кого газовый счётчик стоит на улице,  температурный коэффициент в средней полосе для летних месяцев  0,96 – 0,98, а зимой около 1,15, а в среднем за год примерно 1,1. Коэффициент применяется помесячно, без учёта реальной температуры подаваемого газа.

За расчет и обоснование температурных коэффициентов платит газовый бизнес. Понятно, в чью пользу они рассчитаны.

Чтобы избежать применения температурных коэффициентов при оплате за газ, лучше установить счётчик с термокорректором, который автоматически будет определять расход газа в соответствии с его реальной температурой. Особенно это актуально для тех, кто потребляет увеличенные объемы газа, например, для отопления дома и нагрева воды. Счетчик с термокорректором часто имеет букву «Т» в названии модели счетчика, например ВК-G4Т.

Радиаторы мягкого тепла уменьшают расход газа

В каталогах производителей максимальная теплоотдача радиаторов представлена для температурного режима 90/70/20. Где 90 оС — температура отопительной воды на подаче; 70 оС — температура на обратной трубе и 20 оС — температура воздуха в отапливаемом помещении.

В жилых помещениях систему отопления с радиаторами, в качестве отопительных приборов, и стальными трубами разводки обычно рассчитывают для температурного режима 80/60/20. Такой, достаточно высокотемпературный режим, позволяет увеличить теплоотдачу радиаторов, выбрать радиаторы и трубы минимального размера, а значит снизить их стоимость.

В современных радиаторных системах отопления с пластиковыми трубами обычно используют более щадящий для труб температурный режим 75/65/20.

Выбор мощности радиаторов отопления
На рисунке вверху — стандартный температурный режим работы радиатора в системах с пластиковыми трубами. Внизу — максимальные температуры радиатора для комфортного мягкого тепла.

Если задаться целью экономии расходов на отопление, то оказывается, что в радиаторных системах отопления выгодно использовать режим с более низкими температурами. Например, европейский стандарт мягкого тепла 55/45/20.

Известно, что чем больше разница между температурой газов в горелке котла и температурой воды в теплообменнике, тем интенсивней идет процесс передачи тепла от горячего к холодному. Тем меньше температура дымовых газов, тем больше тепла остается в доме и меньше улетает в трубу.

Мягкий температурный режим позволяет также проще устроить комбинированную система отопления с радиаторами и теплыми полами. Тепловой комфорт в доме с радиаторами мягкого тепла становится более приятным для человека.

Главным преимуществом низкотемпературного отопления является возможность применения современных технологий. Речь идет о конденсационных котлах, солнечных коллекторах и тепловых насосах. Они требуют того, чтобы в системе была низкая температура отопительной воды.

Правда, для перехода со стандартного режима на мягкое тепло мощность (размер) радиатора придется увеличить примерно в 2 раза.

Сигнализаторы загазованности экономят газ

Сигнализатор загазованности в котельной частного дома коттеджа
Система автоматического контроля загазованности и защиты от утечек газа в котельной частного дома: 1— сигнализатор загазованности по  угарному газу; 2 — сигнализатор по природному газу; 3 — запорный клапан на газопроводе; 4 — газовый котел; 5 — извещатель в доме, оповещает жителей дома светом и звуком.

С 2022 года строительные правила (пункт 6.5.7 СП 60.13330.2022) требуют в помещениях новых жилых домов и квартир, в которых расположены газовые котлы, водогрейные колонки, кухонные плиты и другое газовое оборудование, устанавливать сигнализаторы загазованности по метану и оксиду углерода (угарный газ, СО). Для уже построенных зданий это требование можно рассматривать как рекомендацию.

Сигнализатор загазованности по метану служит датчиком утечки из газового оборудования бытового природного или сжиженного газа. Сигнализатор по оксиду углерода срабатывает в случае нарушений в работе системы дымоотвода и поступления дымовых газов в помещение.

Датчики загазованности должны срабатывать при достижении концентрации газа в помещении, равной 10% НКПРП (нижний концентрационный предел распространения пламени) природного газа и содержании в воздухе СО более 20 мг/м3. Сигнализаторы загазованности должны управлять быстродействующими запорными клапанами, установленными на вводе газа в помещение и отключающими подачу газа по сигналу датчика загазованности.

Системы контроля загазованности помещений с автоматическим отключением подачи газа в жилых зданиях следует предусматривать при установке газового оборудования независимо от его места установки и мощности.

Читайте: «Как правильно установить сигнализатор загазованности в доме».

Термостатический вентиль на радиаторе сокращает расход газа

термостатический вентиль терморегулятор для радиатора
Термостатический вентиль — терморегулятор для радиатора уменьшает расход газа на отопление. Установка терморегулятора на радиатор — это обязательное требование строительных правил.

Погодное регулирование изменяет температуру отопительной воды в системе отопления в зависимости от температуры на улице.

Комнатный термостат регулирует, корректирует температуру отопительной воды в зависимости от температуры в одном помещении, там где он установлен.

Комнатный термостат всегда устанавливают в самом большом помещении дома, квартиры. Температура в других помещениях будет отличаться от той, которая необходима, в ту или другую сторону. Например, в целях экономии газа, температуру в редко посещаемых помещениях выгодно держать меньше.

Температуру в других помещениях можно регулировать с помощью терморегуляторов, устанавливаемых на входе отопительной воды в радиатор. В качестве радиаторных терморегуляторов применяют термостатический вентиль или электронный радиаторный термостат.

Термостатический вентиль регулирует расход отопительной воды через радиатор так, чтобы температура в помещении оставалась постоянной, заданной на шкале термостатической головки. В управляющей головке термостатического вентиля находится сильфон, заполненный жидкостью или газом.

В продаже можно найти термостатические вентили с выносным датчиком температуры. Такие устройства обеспечивают более стабильную температуру в помещении, так как исключается влияние близко расположенного радиатора и окна.

Термостаты для теплого пола

Термостат — это прибор, который измеряет температуру чего-либо, сравнивает эту температуру с заранее заданной и, в зависимости от результата сравнения, подает команду сервоприводу включить или выключить регулирующий вентиль. Таким образом, включая или отключая подачу тепла, термостат поддерживает температуру чего-либо с минимальными отклонениями от заданной величины, обычно с точностью – 0,5 оС.

Для измерения температуры термостат может иметь встроенный в корпус прибора датчик температуры. Датчик температуры может быть и выносным. Выносной датчик соединяется с термостатом проводами.

На термостате всегда есть кнопки или колесики, с помощью которых задается температура, стабильность которой он должен обеспечить. На всех термостатах есть индикация текущего состояния — «нагрев включен» или «нагрев выключен».

Термостат в зависимости от способа соединения с исполнительным сервоприводом  может быть проводным или беспроводным.

Самый мало бюджетный вариант — это проводной термостат. Сам прибор устанавливается в помещении, в котором должен поддерживать температуру. Коллектор теплого пола с сервоприводами может быть установлен в другом месте, например, в котельной. Между собой эти устройства соединяют тонкими проводами.

Беспроводной термостат передает команду управления на сервопривода коллектора по радиоканалу. Для этого, в корпусе термостата имеется радиопередатчик, а вблизи коллектора устанавливают радиоприемный блок. Установка беспроводного термостата бывает выгодна, когда проводят работы по автоматизации в уже построенном доме — не требуется прокладывать провода и нарушать отделку помещений.

Термостат для теплого пола
Термостат с функцией регулирования температуры в помещении и температуры теплого пола. Работает с двумя термодатчиками, один — в корпусе прибора, другой — выносной, в теплом полу.

Для регулирования температуры воздуха и температуры теплого пола  в соответствии с алгоритмом — регулируем температуру воздуха в помещении, но не даем нагреться полу выше заданной температуры, необходим термостат, имеющий соответствующие функции.

Фильтр на обратной трубе отопительной системы сокращает расход газа

Использование котла с системой отопления, теплоноситель которой загрязнен механически (шлам, грязь, остатки монтажного материала) может привести к выпадению отложений грязи, частиц ржавчины и накипи на внутренней поверхности теплообменника. Это приводит к нарушениям процесса теплопередачи, и, как следствие, к  увеличению расхода газа.

После монтажа или ремонта системы отопления рекомендуется промывка системы отопления с использованием специальных химических средств и последующим введением ингибитора коррозии.

Стальные трубопроводы и радиаторы системы отопления лучше заменить на новые, не подверженные коррозии.

Не рекомендуется сливать воду из системы отопления и оставлять её на длительное время без воды. Стальные детали системы без воды изнутри интенсивно ржавеют. Свежая вода, залитая в систему, содержит кислород, который добавит свою порцию коррозии.

Стенки обычных пластмассовых водопроводных труб газопроницаемы. Отопительная вода в таких трубах постоянно насыщается кислородом из воздуха. Поэтому, в системах отопления рекомендуется использовать специальные пластмассовые трубы с защитным газонепроницаемым слоем (металлопластиковые и др.).

Шлам, грязь, продукты коррозии попадают в отопительную воду при монтаже, ремонте, заполнении водой отопительной системы, а также образуются там постоянно в процессе эксплуатации. 

Для защиты деталей котла от грязи, на обратной трубе системы отопления перед котлом, обязательно устанавливают фильтр механической очистки.

Косой грязевой сетчатый фильтр на входе воды в отопительный котел
Угловой фильтр ФММ (фильтр магнитно-сетчатый муфтовый). Фильтр устанавливается на входе отопительной воды в котел, на трубопроводе крышкой вниз горизонтально таким образом, чтобы направление потока жидкости соответствовало стрелке на корпусе фильтра. Перед  и после фильтра рекомендуется установка запорной арматуры, что позволит очищать фильтр без слива отопительной воды.

Внутри корпуса фильтра ФММ установлены сетка и магнитная система. Сетка из нержавеющей стали с размерами ячейки 0,5 мм служит для улавливания из потока протекающей жидкости механических частиц. Магнитная система предназначена для улавливания мелких ферромагнитных включений (ржавчины).

Для полной очистки фильтра ФММ необходимо снять крышку, извлечь сетку и магнитную систему.  При последующей установке крышки рекомендуется использовать новую прокладку. Очистку фильтра рекомендуется проводить ежегодно, при техническом обслуживании котла.

В продаже бывают другие, внешне похожие фильтры, без магнитной системы и(или) с большим размером ячеек сетки. Не ошибитесь с выбором.

Некоторые модели котлов имеют встроенный сетчатый фильтр на входе отопительной воды в котел. На обратном трубопроводе системы отопления, перед котлом, рекомендуется дополнительно устанавливать свой фильтр, очищать который удобнее, чем встроенный.

Электронный радиаторный термостат

Термостат электронный для радиатора отопления
Электронный программируемый термостат для радиатора отопления. Питание от батарей типа АА, 2 шт. Температура регулировки от 5 °С до 35 °С. Гистерезис ±0,5 °С. LCD дисплей.

Электронный радиаторный термостат, также как и головка термостатического вентиля,  устанавливается на регулирующий клапан на трубе к радиатору. По сравнению с термостатическим вентилем он имеет намного больше функций управления.

Радиаторный термостат состоит из встроенного или выносного термодатчика и сервопривода, который открывает и закрывает клапан вентиля на радиаторе.

Радиаторный электронный термостатэкономии газа. Для обладателей загородного дома программируемый термостат будет поддерживать экономичный режим тепла в будние дни, а к приезду заранее перейдёт в режим прогревания.

Электронный программируемый радиаторный термостат может обеспечить:

  • Индикацию температуры в помещении.
  • Индикацию разряда батарей.
  • Индикацию неисправности системы.
  • Индикацию режима работы.
  • Установку экономичного и комфортного температурного режима.
  • Установку графика чередования комфортного и экономичного режима на каждый день недели.
  • Функцию блокировки для защиты от детей.
  • Функцию проветривания комнаты.
  • Функцию защиты клапана от закисания.
  • Функцию защиты системы от замерзания.
Про анемометры:  Выбираем и устанавливаем сигнализаторы загазованности | Газификация России
Оцените статью
Анемометры
Добавить комментарий

Adblock
detector