Вентилятор для котла газового или твердотопливного – виды и как подобрать

Горелки закрытого типа

В настоящее время отопительное оборудование оснащают горелками закрытого типа. Подобные котлы называют «турбированными». Для их эксплуатации требуется монтаж компактных дымоходов, которые нередко выводят прямо за стенку, когда дом только строится. В этом случае значительно упрощается создание вентиляционных каналов и дымоходной системы.

Котел, оборудованный закрытой камерой сгорания, является отопительным агрегатом, в котором газовую горелку помещают в специальную камеру. В нее кислород поступает извне посредством коаксиального дымохода. Также через него удаляются продукты, образовавшиеся в процессе горения топлива.

Всеми потоками в коаксиальном дымоходе управляет мощный вентилятор, в котором обороты регулируются в автоматическом режиме. Он представляет собой конструкцию, состоящую из труб разного диаметра. Их помещают одну в другую.

Служит подобный дымоход для забора воздуха и удаления продуктов горения. Выводят его через близлежащую стену, соблюдая расстояние в полметра от оконных проемов, иногда к монтажу предъявляют более строгие требования.

Газовые приборы с закрытыми горелками обладают рядом достоинств:

1. Возможность размещения в помещении разного назначения – на кухне, в ванной, в подвале и даже в спальне.
2. Обеспечение повышенной безопасности, поскольку топливо сгорает в абсолютно изолированной камере. Если газ неожиданно потухнет, а автоматика не сработает, газовоздушная смесь будет удалена за пределы здания или помещения.
3. Высокий показатель КПД. Агрегаты с закрытым типом горелки более эффективны, но это обстоятельство касается не всех моделей котлов.
4. Эффективное управление температурным режимом, для чего используют систему регулировки скорости вращения вала у вентилятора.
5. Экологичность – газ сгорает почти полностью.

Имеются и недостатки:

1. Сложное устройство – закрытая газовая горелка для бытового котла имеет непростую конструкцию, что затруднят ремонтные работы.
2. Пониженная степень надежности. Чем большее количество деталей, тем чаще ломается оборудование.
3. Высокая стоимость. «Турбированный» агрегат стоит на 10 – 15 % дороже по сравнению с атмосферными аналогами.
4. Повышенный уровень шума, который зависит от выбранной модификации. Встроенный в систему вентилятор сильно гудит.
5. Энергозависимость. В случае отключения электричества оборудованием прекращает работу. Решить данную проблему поможет приобретение источника бесперебойного питания.

Несмотря на наличие вышеперечисленных недостатков, данные типы котлов довольно востребованы у потребителей. Горелками закрытого типа оснащают конденсационные агрегаты, отличающиеся высоким КПД за счет использования тепла, которое выделяют продукты сгорания.

Дымососы для котлов, работающих на твёрдом топливе

Дымосос для твердотопливного котла, применяемый в комплексе с вентиляторами-нагнетателями, это наиболее рациональное решение повышения эффективности работы любого твердотопливного оборудования.

Если встроенный дымосос в вашем доме не справляется с дополнительной нагрузкой, возникающей при подключении к нему котла отопительного, самым простым вариантом решения проблемы будет установка простейшего дымососа. Начать можно с элементарного дефлектора на конце трубы.

Если это не помогает, то возможно одно из трёх следующих решений:

• использование тяговой центробежной машины;
• применение проточного дымососа;
• усиление имеющейся естественной тяги за счёт установки вентилятора.

Система дымососа, упомянутая второй, полноценным агрегатом тяги может выступать далеко не всегда. Чаще всего она выполняет роль обычного усилителя вытяжки. Объясняется это невысоким давлением, которое из-за особенностей конструкции, может развить рабочее колесо подобного аппарата.

Указанные системы с буферной емкостью, кроме всего прочего, в состоянии создавать высокое давление (кроме ожидаемого разряжения в топке). А это заставит исправно функционировать любой дымоход.

Проточные дымососы размещают обычно на выходном патрубке и служат они для того, чтобы увеличить силу тяги. Непосредственно в дымовом канале монтируется только само рабочее колесо, которое не перекрывает сечения последнего. Всё остальное находится вне дымохода. Это обеспечивает возможность включения/отключения дымососа по мере необходимости.

В зависимости от типа отопительного котла и разновидности топлива, на котором он работает, могут использоваться дутьевые и тяговые вентиляторы. Первые устанавливаются на входе подающего воздух патрубка и нагнетают кислород, необходимый для горения.

Тяговые вентиляторы монтируются непосредственно внутри дымоходного канала, создают разряжение, и котел сам начинает втягивать большее количество воздуха, который сжигается в топке.

Вытяжные нагнетатели, используемые в автономных твердотопливных котлах, могут включать следующие элементы:

Стандартные заводские вентиляторы крепятся к прочному металлическому корпусу, который располагается на задней стенке котла рядом с трубой дымохода. Температурный датчик находится в колбе и вставляется в гильзу в водяной рубашке. Пульт управления нагнетателем для удобства устанавливают отдельно или совмещают с блоком автоматики отопительного котла.

Принцип действия вентилятора заключается в принудительном отводе горячих газов из теплообменника напрямую в дымоход. Отдельные модели дымососов могут увеличивать или уменьшать интенсивность вращения крыльчатки, что позволяет оптимальным образом управлять работой топливного котла.

Принцип действия твердотопливного котла с установленным вентилятором выглядит так:

Правильно отрегулированный вентилятор позволяет не только улучшить характеристики работы котла, но и полностью исключает попадание дыма внутрь помещения. Тем самым обеспечивается полная безопасность эксплуатации техники и комфорт проживания в частном доме.

Сегодня в продаже можно найти различные модификации тяговых вентиляторов, предназначенных для дровяных каминов, твердотопливных и газовых отопительных котлов. Правильно подобрав тот или иной тип вентилятора, можно будет обеспечить существенное увеличение эффективности работы тепловых установок.

Наибольшее распространение получили следующие типы дымососов:

• Крышный каминный и печной.
• Накладной.
• Центробежный канальный.
• Котловой.

Канальные вентиляторы для котлов на твердом топливе имеют собственный корпус с двумя крепежными патрубками и фланцами. Агрегат устанавливают горизонтально или вертикально в разрыв дымоходной трубы. Принцип работы такого вентилятора аналогичен котловой вытяжке.

Дымосос канального типа получил наибольшее распространение, что объясняется его функциональностью, простотой эксплуатации и возможностью тонкой настройки частоты вращения крыльчатки. Вся работа канального вентилятора может полностью управляться автоматикой.

Электрические вытяжки для печек и каминов насаживаются на оголовок дымохода, фиксируясь распорными болтами. Силовой кабель питания проводится по трубе и подключается напрямую к электрощитку или УЗО.

При выборе типа и мощности вентилятора необходимо исходить из трёх основных критериев:

• Тип монтажа на оголовке, трубе или внутри котла.
• Мощность электродвигателей выбирают в зависимости от производительности котла.
• Для накладных моделей необходимо учитывать диаметр неутепленного газохода.

Основой вентилятора для отопительного котла станет электродвигатель, который отвечает за работу этого оборудования. На сегодняшний день используется три основных типа электромоторов для нагнетателей:

• Асинхронные электродвигатели.
• Синхронные моторы.
• Электро-коммутируемый двигатель.

Вентиляторы с синхронными двигателями отличаются простотой конструкции и имеют доступную стоимость. К недостаткам этого типа оборудования относят ограниченные возможности регулировки и низкий крутящий момент при запуске мотора.

Асинхронный электродвигатель имеет многочисленные преимущества. Он удобен и прост в эксплуатации, отличается надежностью конструкции. К минусам привода этого типа относятся высокие пусковые токи. Соответственно, необходимо правильно организовать силовую часть, которая позволит запускать в работу такое требовательное к параметрам напряжения оборудование.

Использование вентилятора, который нагнетает кислород в топку и отбирает у продуктов горения их тепло, позволяет существенно повысить коэффициент полезного действия котельной установки. Топовые модификации газовых и твердотопливных котлов изначально оснащаются такими дымососами, работа которых полностью согласована с отопительной установкой.

Установка вентилятора на газовый и твердотопливный котел будет необходима в следующих случаях:

Устанавливать вентилятор на котел, не согласовав работу отопителя и нагнетателя, не рекомендуется. В последнем случае может отмечаться существенное ухудшение показателей эффективности котла, могут появиться проблемы с растопкой дров, а после полного сгорания топлива в помещение из топки может попадать угарный газ.

Не стоит рассматривать вентиляторы для котлов как единственную возможность решения проблем с тягой. При таких неисправностях следует отремонтировать дымоход, провести сервисное обслуживание котла и настроить высоту трубы над крышей. Только такой комплексный подход позволит увеличить КПД котла и сделает его работу полностью безопасной.

https://www.youtube.com/watch?v=-ynB_cWL6-o

Стоимость вентиляторов для котлов может существенно различаться. В зависимости от конкретной модели и ее типа дымосос обойдется покупателю в 3−6 тысяч рублей. Автоматика с учетом ее возможностей и функционала будет стоить 3−5 тысяч рублей. Экономить на вентиляторе и блоке управления не стоит, так как некачественное оборудование не сможет обеспечить необходимую эффективность функционирования отопителя, а нагнетатели будут далеко не самыми надежными.

Изготовить своими руками вентилятор для твердотопливного котла не составит особой сложности. Потребуется лишь сбалансировать крыльчатку, лопасти которой должны иметь одинаковый вес и форму.

Для изготовления самодельного дымососа потребуется следующее:

• Самодельный металлический короб или улитка.
• Электродвигатель с мощностью в 150 Вт и вал с 1400 оборотами в минуту.
• Шпильки с гайками и другой крепеж.
• Вал с вентиляционными отверстиями для охлаждения крыльчатки.
• Кабель питания.
• Блок управления.

Проще всего выполнить дымосос для котла, купив заводской электромотор, имеющий рабочее колесо и охлаждаемую крыльчатку. Всё, что потребуется сделать, — это сварить металлический короб, разместить внутри него электромотор, крыльчатку и подключить нагнетатель к отопительному котлу.

Используемая автоматика может существенно различаться в зависимости от функционала твердотопливного котла. Простейшие варианты имеют температурный датчик и диммер, который уменьшает или увеличивает количество оборотов в зависимости от нагрева теплоносителя.

Установка дополнительного дымососа на твердотопливный котёл позволит существенно улучшить показатели его эффективности и топливной экономичности. Необходимо лишь правильно подобрать нагнетатель, который по мощности должен соответствовать параметрам отопительного оборудования. Возможно также изготовление вентилятора своими руками, чтобы сократить затраты на обогрев частного дома.

Вентилятор для котла выполняет функцию поддувала в процессе розжига агрегата. Если включить вентилятор на максимальную мощность, под воздействием воздушного потока будет обеспечен повышенный приток воздуха в камеру горения, что поспособствует увеличению эффективности всего процесса.

Вентилятор для котла своими руками

После того как будет достигнута необходимая температура, автоматический контроллер, к которому в обязательном порядке подключается вентилятор, переведет поддувало в режим минимальной активности либо же полностью выключит агрегат и горение постепенно утихнет.

Котёл газовый напольный с вентилятором

По достижению температурой некоторой минимальной отметки (обычно на 5 градусов ниже желаемой температуры, установленной пользователем на панели управления автоматического регулятора) контроллер снова включит вентилятор, и так процесс будет повторяться в течение всего цикла обогрева.

Содержание пошаговой инструкции:

Когда нужен дымосос

Производители отопительной техники комплектуют свои изделия тяговыми вентиляторами из-за повышенного сопротивления теплообменника, где газы несколько раз меняют направление движения по жаровым трубам. Цель – отобрать у продуктов горения максимум теплоты и повысить КПД котельной установки.

Нюанс: работа дымососа в котле заводской комплектации согласована с процессом горения и управляется электронным блоком. При монтаже вентиляторного агрегата на «безмозглый» отопитель подобная согласованность исключена, нужно покупать блок автоматики либо регулировать обороты вручную.

Организуйте приточную вентиляцию в котельной, а уж потом размышляйте об установке дымососа

Перечислим ситуации, когда дымосос поможет улучшить работу и обслуживание твердотопливного теплогенератора:

• проблемы с тягой – задувание ветром, воздушные пробки в газоходе, много поворотов, заужение диаметра;
• из-за особенностей конструкции котел дымит в помещение при открывании дверцы;
• высота дымохода недостаточна либо срез трубы попал в зону ветрового подпора за коньком крыши или другим зданием;
• в кирпичной трубе появились трещины, откуда просачивается дым.

Важный момент. Ни один вентилятор не спасет положение, если в котельной отсутствует приток с улицы. Поначалу работающая крыльчатка создаст небольшое разрежение, но потом лопатки станут перемешивать воздух на месте. Приточная вентиляция – обязательное условие нормальной работы любого отопителя.

Шахтный теплогенератор В. Г. Холмова лучше эксплуатировать с тяговым вентилятором
Некоторые конструкции дровяных котлов (например, шахтного типа) склонны выбрасывать дым через открытый загрузочный люк. Аналогичная картина наблюдается в теплогенераторах с трехходовым жаротрубным теплообменником повышенного сопротивления. Решение проблемы – установка тяговой либо дутьевой машины, управляемой контроллером.

Усиление природной тяги с помощью дымососа имеет и обратную сторону. Если после прогрева трубы естественная вытяжка не восстановилась, агрегат выключать нельзя – можно угореть. Теперь представьте, что среди ночи прекратилась подача электроэнергии, вентилятор остановился. Пока цепной термостат прикроет заслонку, дым заполнит котельную.

Рекомендация. Дымосос не должен стать панацеей. Обязательно примите меры по восстановлению тяги — отремонтируйте либо переделайте газоход согласно требованиям, прописанным в инструкции котла.

Конструкционные особенности газовой горелки

Этот элемент агрегата создает устойчивое пламя, именно в горелке сжигается поступающее в прибор топливо. Затем полученное тепло двигается вверх, где находится теплообменник, по которому перемещается жидкий теплоноситель. Продукты сгорания и излишки тепла уходят в атмосферу тем или иным способом.

Газовая горелка имеет несложное устройство, она состоит из нескольких главных узлов, среди которых:

1. Форсунка – служит для выброса газа.
2. Система розжига – предназначается для поджигания газообразного топлива.
3. Датчик, контролирующий наличие горящего пламени.
4. Система автоматизации – отслеживает температурные показатели.

Так упрощенно выглядит конструкция.

Современные газовые горелки для котлов отопления – устройства, которые должны соответствовать ряду требований:

1. Бесшумная работа. Является важным качеством. Многим потребителям знакомы проточные водонагреватели советских времен, в которых пламя сильно шумело. А вот современные модели функционируют относительно тихо. Также при выборе устройства следует обратить внимание на розжиг, поскольку не должно быть взрывов и хлопков. На уровень шума дополнительно влияет конструкция камеры сгорания.
2. Продолжительный период эксплуатации. В старых моделях газовых агрегатов горелки работали долго, поскольку в то время оборудование делалось на века. Сейчас подобные технологии не используют, поэтому данные элементы, установленные в газовых котлах, ломаются довольно часто. В этом случае специалисты рекомендуют приобретать приборы, выпускаемые под известными торговыми марками, для которых используют качественные комплектующие. Не стоит покупать китайское оборудование непонятного изготовления и дешевые котлы отечественного производства, поскольку в них часто монтируют недолговечные горелки.
3. Полное сгорание газообразного топлива. Это важное требование, поскольку горелка должна сжигать природный газ полностью с минимальным выделением продуктов горения и других сопутствующих соединений, включая угарный газ. На степень сгорания также влияют остальные узлы. Не следует забывать об обустройстве качественного отвода газов – для этого нужно сделать дымоход, имеющий хорошую тягу.

Принцип функционирования газовой горелки отличается простотой:

1. Агрегат фиксирует наличие несоответствия между температурой в отопительном контуре с показателями, заданными пользователями оборудования.
2. После открытия газового клапана топливо поступает в горелку.
3. Одновременно срабатывает система розжига.
4. После того, как газ зажегся, появляется пламя.

Одновременно начинается работа датчика пламени, который контролирует его наличие: если вдруг потух огонь, автоматика перекрывает поступление топлива. После достижения в отопительной системе нужной температуры подача газа прекращается.

Функция отслеживания наличия пламени в горелках производители реализуют по-разному. В некоторых агрегатах устанавливают простой термоэлемент, а автоматические котлы на базе электроники снабжают системой ионизационного контроля.

Конструкция и принцип действия

Вытяжной дымосос для котла заводского изготовления включает следующие элементы (устройство показано на схеме, позиции совпадают с пунктами):

1. Металлическая жаростойкая крыльчатка с лопатками, загнутыми под 90° относительно рабочего колеса.
2. Крепежная плита.
3. Электродвигатель малой производительности (20…50 Вт).
4. Разъем питающего кабеля.
5. Пульт с органами управления и контроля.
6. Колба и капиллярная трубка температурного датчика, соединенного с аварийным термостатом.
7. Сетевой провод с вилкой.

Примечание. В качестве примера взят котловой дымосос DM-01 фирмы Kalvis. Конструкция других типов вентиляторов отличается формой корпуса – улитка, короб, полусферическая посадочная площадка. Набор деталей аналогичный.

Агрегат крепится к специальному коробу, расположенному на задней панели бытового ТТ-котла рядом с патрубком дымохода. Колба датчика температуры вставляется в погружную гильзу водяной рубашки, пульт размещается отдельно.

Принцип работы дымососа заключается в принудительном отводе высокотемпературных газов из жаротрубного теплообменника котла в дымоход. Алгоритм выглядит так:

1. Топливник заполняется дровами, производится розжиг.
2. Загрузочная дверца запирается, поддувальная – открывается. Вентилятор включается клавишей на пульте, затем настраивается производительность.
3. Когда отопительная установка и дымовая труба прогреется, скорость крыльчатки вручную снижается до минимума. Если теплогенератору хватает естественной тяги, дымосос рекомендуется отключить.
4. При нагреве теплоносителя до критической температуры 100 °С и более по команде датчика срабатывает аварийный термостат, отключающий вентилятор автоматически.

Схема работы котлового дымососа

Справка. На ТТ-котлах, укомплектованных автоматическим регулятором тяги, дверку зольника распахивать не нужно. Термостат посредством цепочки откроет заслонку подачи воздуха на требуемый угол.

Большая или малая производительность тягового вентилятора выставляется индивидуально в зависимости от качества твердого топлива, режима горения и степени прогрева дымохода. Главное, — избежать скапливания и просачивания дыма в помещение.

Перебарщивать с оборотами тоже нельзя – львиная доля теплоты уйдет в трубу. Перед открыванием дверцы и дозагрузкой скорость вращения лучше увеличить до максимума.

Готовый вентиляторный блок известного российского бренда Zota монтируется на дровяные отопители с задним выходом газов

Разновидности

Теперь поговорим о категориях горелок. Лучше применять модель, которая указывается производителем в нормативной документации. Тепловой обменник, как и конструкция котла, обычно создается с расчетом на установку определенного горелочного устройства.

Если брать предназначение, то существует две категории горелок.

• Для промышленных котлов высокой мощности. В такой категории обычно монтируются инжекторные вентиляторые горелки. Их производительность будет составлять от 120 до 250 кВт.
• Бытовые варианты. В данном случае мощность не будет более 120 кВт. Сюда относится атмосферная котельная горелка. Ее недостатками будут большой топливорасход и серьезные требования, связанные с монтажом.

Если говорить о типе топлива, как критерии классификации, то различают горелки двух типов:

• работающие на сжиженном газе;
• на природном аналоге.

Разница между типами горелок будет в газовом рабочем давлении и форсуночных размерах. В бытовых конструкциях от европейских брендов обычно устанавливают универсальные варианты, которые могут работать с обоими типами газа.

Также существуют инжекционные диффузионные и иные решения с предварительным частичным либо стопроцентным смешиванием. Но такие варианты применяются лишь в моделях промышленного направления. Здесь необходимо отметить, что тип горелки будет влиять на конструкционные особенности теплового обменника, сгорательной камеры, варианта газоотвода, системы выхлопа.

По типу регулирования горелки бывают:

• 1-ступенчатые;
• 2-ступенчатые;
• 2-ступенчатые с модуляцией газового варианта;
• модулируемые.

От регулировочного типа зависит, будет применяться открытая либо закрытая горелка. Категория устройства будет оказывать воздействие на нормы, которые будут предъявляться к установке и эксплуатации такого котла.

Теперь расскажем подробнее о каждой из категорий. Одноступенчатые решения являются наиболее распространенным вариантом. Их принцип работы состоит в том, что они то включаются, то отключаются. Периодичность смены рабочих режимов будет зависеть от того, насколько быстро остывает тепловой носитель, а также от режима работы.

Особенностями таких горелок являются:

• работа вне зависимости от наличия электричества;
• высокий расход газа;
• отличная надежность;
• наличие механизма розжига.

Если говорить о двухступенчатых горелках, то они подойдут для котлов, где присутствует точное регулирование газовых потоков. По названию можно понять, что работать такое устройство может в двух режимах. Обычно речь идет о 30 процентах и о 100 процентах мощности.

Особенностями такого решения будут:

• постоянное горение;
• нагрев теплового носителя на сто процентов;
• модели с автоматикой контролируют переход с одного режима в другой.

Если говорить о третьей категории, то здесь рабочий принцип идентичен прошлому варианту. Единственным отличием будет то, что переключение выполняется без быстрых рывков.

Особенностями этого типа горелок будут:

• малое топливосжигание;
• универсальность;
• электрозависимость;
• регулировка температуры нагревания теплового носителя.

Последний тип – модулируемые горелки. Они считаются наиболее экономичными. Изменение мощности горелки обычно осуществляется в авторежиме.

Особенностями модулируемой горелки являются:

• наличие автоматики управления;
• универсальность;
• высокая экономичность.

Хорошая тяга результат правильного расчета и монтажа дымохода

На вопрос, какой дымоход лучше для угольного котла, а какой — для дизельного и т.д., правильный ответ всегда будет разным. Потому что сделанный для дровяной печи дымоход может быть совершенно непригодным для газового котла, например. И причин у этого может быть несколько.

При этом выкладывать новый капитальный дымоход взамен малоэффективного мало кто в состоянии. Вот почему имеющиеся дымоходные трубы приходится тем или иным способом усовершенствовать. Зачастую усовершенствование подразумевает монтаж дымососа для нового бытового котла.

Повсеместно дымоход для твердотопливного котла делают капитальным кирпичным. Если у него достаточные высота и сечение, то в нем всегда отличная тяга и никаких усилителей движения воздуха не требуется. Но бывают и исключения. Например, кирпичный дымоход для стационарного твердотопливного котла невозможно вывести на нужную высоту.

Как правило, дымоход для твердотопливного котла элементарно делается своими руками, но не всегда он отлично справляется со своей функцией. И частенько случается, что дополнительную тягу нужно обеспечивать, используя дымососы для бытовых твердотопливных котлов, покупные или изготовленные своими руками.

Из чего и как выложить дымоход, чтобы он эффективно справлялся с удалением дыма, это тема отдельной большой статьи, и сейчас мы ее затрагивать не будем. Основательный кирпичный дымоход хороший для котла на твердом топливе или печи, но без дополнительных вставок его нельзя использовать для современных котлов на других видах топлива. К примеру, дымосос для котла может понадобиться, если установка дымохода была произведена неправильно с самого начала.

Как правильно делать подключение в дымоход для обычного котла на твердом топливе? Об этом знают высококлассные специалисты, но и они ошибаются, не заметив вовремя какой-то местной мелочи. Хороший же дымосос для твердотопливного котла или любого другого способен устранить все погрешности проектирования и строительства котлов и дымоходов. Особенно, если дымоход для котла не кирпичный, а металлический.

Это целая наука — устройство дымохода для твердотопливного котла. Что уже говорить про более сложные варианты отопительных приборов. Поэтому сплошь и рядом встречаются погрешности, даже просто кладка кирпича редко бывает идеальной. Соблюдение же всех технических нормативов по аэродинамике — задача та еще!