Pobierz bezpłatny poradnik

 

Hydroizolacja fundamentów - materiały i wykonanie

POBIERZ BEZPŁATNY PORADNIK - po prostu ZALOGUJ SIĘ na swoim koncie

Gazowe kotły kondensacyjne

Kierunki rozwoju
Fot. Viessmann

Wydaje się, że w nowoczesnych konstrukcjach kotłów kondensacyjnych, zarówno gazowych, jak i olejowych, sięgnięto już fizycznych granic możliwości wykorzystania ciepła spalania.

Warto przypomnieć, że podawanie sprawności kotła kondensacyjnego na poziomie powyżej 100% wynika stąd, że sprawność klasycznych kotłów gazowych lub olejowych podawana jest najczęściej w odniesieniu do wartości opałowej, czyli nieuwzględniającej ciepła traconego wraz z parą wodną zawartą w spalinach. Natomiast ciepło spalania to całkowita ilość energii powstająca podczas spalania danego paliwa i jeśli produktem spalania jest też para wodna, to uwzględnia się ciepło kondensacji pary wodnej.

Wysoką sprawność kotłów kondensacyjnych uzyskano dzięki nowoczesnym konstrukcjom wymienników ciepła oraz materiałom, z których zostały one wykonane. Warunki, w których pracują wymienniki, są bardzo trudne, gdyż ich powierzchnie są stale wilgotne, a kondensat bardzo agresywny. Mogą się o tym przekonać użytkownicy kotłów klasycznych, w których nie zapewniono utrzymywania się temperatur powyżej temperatury kondensacji.

Nowe wymienniki ciepła
Konstruktorzy kotłów prześcigają się w poszukiwaniu nowych rozwiązań wymienników ciepła. Muszą one przejmować ciepło od spalin, nie może też być utrudnione odprowadzanie z ich powierzchni kondensatu. Przykładem mogą być wymienniki Inox-Radial ze stali nierdzewnej o szczelinach między żebrami szerokości 0,8 mm, którymi spływać może kondensat, co zapewnia dodatkowo samooczyszczanie powierzchni wymiennika. Materiał, z którego wykonuje się wymienniki ciepła, musi być odporny na działanie kwasów powstających podczas kondensacji zawartej w spalinach pary wodnej.

Wielu producentów zaczęło stosować wymienniki ciepła ze stopów aluminium. Właściwości stopów alu-krzemowych pozwalają konstruować skomplikowane powierzchnie wymiany ciepła, które bardzo zwiększają sprawność gazowych kotłów kondensacyjnych. Jednak gdy po raz pierwszy zastosowano takie wymienniki, okazało się, że ich powierzchnie pokrywa proszek stopniowo wypełniający przestrzenie między żebrami i blokujący w ten sposób przepływ spalin. Kotły wymagały zatem częstego czyszczenia. Konstruktorzy próbowali ustalić przyczynę powstawania tego proszku (do tej pory toczą się na ten temat dyskusje) i starali się wyeliminować to niepożądane zjawisko. Jednym z rozwiązań jest polimeryzacja powierzchni stykających się ze spalinami.

Optymalizacja spalania
Innym sposobem uzyskiwania wysokich sprawności kotłów jest regulowanie ilości powietrza dostarczanego do spalania gazu i oleju. Układy sterowania wentylatorem dostarczającym powietrze są tak skonstruowane, że same dopasowują wartość lambda do aktualnej mocy kotła (dla przypomnienia: współczynnik nadmiaru powietrza lambda to ilość powietrza dostarczonego do gazu w stosunku do teoretycznej ilości powietrza potrzebnej do całkowitego spalania). Uzyskuje się w ten sposób optymalną kondensację pary wodnej i najwyższą sprawność kotła.

Układy kontrolujące wartość lambda wykorzystują elektrodę jonizacyjną, nadzorującą prawidłowe spalanie gazu i mierzącą elektryczną przewodność płomienia. Pomiar ten informuje o zawartości tlenu w płomieniu lub aktualnej wartości liczby lambda. Gdy zmienia się jakość gazu, zmienia się także lambda, otwierany jest wtedy lub przymykany zawór gazowy. Ilość gazu zależy od mocy palnika i odpowiednich obrotów wentylatora. Systemy optymalizujące jakość spalania zapewniają optymalną sprawność kotła bez względu na jakość dostarczanego gazu.

Jaki kocioł wybrać? Jak dobrać odpowiedni system ogrzewania?



Zastosowanie układów tego typu ma jeszcze inne zalety:

  • przy rozruchu kotła nie jest konieczne ustawianie ilości gazu,
  • zmiana gazu z E (GZ-50) na Ls (GZ-35) nie powoduje zmiany dysz,
  • przejście na gaz płynny wymaga niewielkiej zmiany w regulatorze, bez konieczności otwierania przewodów gazowych,
  • układ dopasowuje się automatycznie do ciśnienia w instalacji gazowej,
  • instalacja układu nie wymaga żadnych dodatkowych elementów, gdyż wykorzystuje się istniejącą elektrodę jonizacyjną.

Systemy zintegrowane
Konstrukcje kotłów kondensacyjnych są już na tak zaawansowanym poziomie, że trudno przewidzieć, co jeszcze ich projektanci mogliby nowego wymyślić. W jakim kierunku pójdą, by jeszcze lepiej (jeśli to w ogóle możliwe) wykorzystywać paliwo? Zeszłoroczne targi ISH we Frankfurcie pokazały, że producenci kotłów nie tylko szukają nowych kształtów wymienników, ale pracują również nad zintegrowaniem różnych systemów produkcji ciepła.

Kojarzenie kotłów kondensacyjnych z kolektorami słonecznymi staje się już właściwie regułą. Na przykład w urządzeniach wytwarzających jednocześnie prąd i ciepło łączy się silnik Stirlinga z gazowym kotłem kondensacyjnym. Oba urządzenia znajdują się w jednej naściennej obudowie, a sprawność całego układu wynosi 96% (w odniesieniu do ciepła spalania).

W jednej obudowie łączy się także gazowy kocioł kondensacyjny z adsorpcyjną pompą ciepła. W tym rozwiązaniu pompa ciepła pokrywa podstawowe zapotrzebowanie na ciepło, pobierając je z dolnego źródła (ciepło powietrza, ziemi), a kondensacyjny kocioł gazowy – zapotrzebowanie szczytowe. Istnieje także wersja na olej.

W urządzeniu wykorzystuje się zdolność mineralnego zeolitu do pochłaniania pary wodnej i wiązania jej przy jednoczesnym uwalnianiu energii cieplnej. Naturalne ciepło pozwala na odparowanie wody pod bardzo niskim ciśnieniem, a para wodna jest ostatecznie pochłaniana przez zeolit. Powstające w ten sposób ciepło oddawane jest do układu grzewczego. Poprzez doprowadzenie ciepła powstającego ze spalania gazu lub oleju woda związana z zeolitem jest „wypychana” i upłynniona, a proces ten jest cyklicznie powtarzany. Urządzenie wytwarza o 17% mniej dwutlenku węgla niż zwykły kocioł kondensacyjny, a sprawność odniesiona do ciepła spalania rośnie w tym wypadku do 125%.

Nowoczesne rozwiązania, do których należą m.in. urządzenia opisywane powyżej, stanowią przyszłość techniki grzewczej, jednak minie jeszcze trochę czasu, zanim znajdą się w powszechnym użyciu.

literatura
1. Rogatty W., Stand und Zukunftsperspektiven der Brennwerttechnik, „Heizungsjournal” nr 3/2011.
2. Materiały techniczne firm: Viessmann, Buderus i Wolf Technika Grzewcza.


Artykuł pochodzi z miesięcznika Rynek Instalacyjny

Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników naszego portalu... dowiedz się więcej »

Komentarze

4
kermi29 / 31-05-2015, 13:27

taka instalacja gazowa musi dobrze i sprawnie dzialać, niedawno kupowalem elementy do niej w i jestem bardoz zadowolony, bo wiem teraz,ze wszystko dobrze i bezpiecznie działa.

Kulfon / 24-04-2017, 22:09
Nie ma nic lepszego i wygodniejszego niż centralne ogrzewanie gazowe. Na kotle nie ma co oszczędzać, bo to później odbije się na jego pracy, awaryjności i rachunkach za gaz! W Mińsku Mazowieckim jest jeden z najlepszych sklepów hydraulicznych, mianowicie Technika Grzewcza TG Bereda. Warto udać się po poradę, bo za to nic nie płacimy, a dostaniemy w zamian rzetelne informację i nieocenioną pomoc.
Seba / 30-12-2017, 01:47
Wymieniłem rok temu ogrzewanie groszkiem na kocioł kondensacyjny od De Dietrich i nie mam w tym momencie żadnych wątpliwości, że była to doskonała decyzja. Pod względem komfortu obsługi oraz obniżenia kosztów - szczerze polecam zarówno taką zmianę jak i produkty De Dietrich.
Floki / 24-04-2019, 12:58
Jak dla mnie najlepszy wybór pomiędzy piecami-kopciuchami i mega drogimi pompami ciepła. Ogrzewanie gazowe nie jest drogie pod warunkiem, że ma się porządnie ocieplony dom. U nas kocioł montował Bereda z Mińska Mazowieckiego. Tam też kupowaliśmy kocioł.
   1 / 1   

Wybrane dla Ciebie


Dlaczego powinieneś zamontować te czujniki?

Przeznaczone są do monitorowania pomieszczeń domowych pod kątem występowania... czytaj dalej »


Jak wpuścić światło dzienne do swojego domu? Szukasz klimatyzatora? Sprawdź!
Aby nasz organizm dobrze funkcjonował, potrzebuje dostępu do naturalnego światła. Gdy dzień jest... czytaj dalej » Czy wiesz, że klimatyzator może uchronić Cię przed wirusami, bakteriami i wszelkimi zanieczyszczeniami? czytaj dalej »

Chcesz uzyskać bezpłatną wycenę stropu?

Zanim przystąpimy do budowy, zastanówmy się nad technologią wykonania stropu...

Czytaj więcej »


Planujesz zmianę systemu ogrzewania? Sprawdź » Jak zabezpieczyć dach płaski przed wodą?
Kocioł? Pompa ciepła? Jakie rozwiązanie sprawdzi się w Twoim domu? czytaj dalej » Systemowe podejście do hydroizolacji i odwodnienia dachów płaskich... czytaj dalej»

Porównanie twardości podłóg drewnianych »

Jeśli chcesz wiedzieć na czym stoisz to powinieneś wiedzieć, że fornirowana podłoga drewniana...

Czytaj dalej »


Chemia budowlana - porady ekspertów » Najcieplejszy system okienny »
Masz wątpliwości i pytania jak rozwiązać Twój problem techniczny? Dobierz stosowną technologię do Twoich potrzeb... czytaj dalej » Zalety okien to również lekkie optycznie profile i łatwa pielęgnacja... czytaj dalej»

Jak otrzymać gwarancję na pokrycie dachowe?

Aby mieć pewny dach nad głową nie wystarczy kupić najwyższej jakości produkty. Każdy, nawet najwyższej jakości...

Czytaj dalej »


Jakie są rodzaje podsufitek? Czego użyć do uszczelnienia obrzeża wanny lub umywalki?

Podsufitka dachowa to estetyczny sposób wykończenia okapu dachowego od spodu. Dzięki odpowiednio dobranym...czytaj dalej » Czy da się zabezpieczyć spoinę przed działaniem grzybów i pleśni nawet przez 15 lat? Zobacz »

Szybkie obróbki trudnych miejsc »

Większość przecieków występujących na dachach, tarasach i balkonach powstaje na styku połączeń różnych typów materiałów w skutek...

Czytaj więcej »


Jak czyścić basen stelażowy – zobacz najlepsze metody » Na czym dokładnie polega udrażnianie rur?
Dobry basen stelażowy będzie służył Ci przez lata, jeśli będziesz odpowiednio o niego dbać... czytaj dalej » Niestety, awarie mogą zdarzyć się zawsze. Ich pojawieniu się każdorazowo towarzyszy napięcie i stres... czytaj dalej »

Sprawdzone chwytaki do prac brukarskich »

Chwytaki brukarskie to nieocenione wsparcie podczas wyjmowania, układania i transportowania kostki brukowej, płyt chodnikowych, krawężników oraz...

Czytaj dalej »


Ekspert Budowlany - zlecenia

Nie samą budową człowiek żyje:

przepisy kulinarne Gosi Kaźmierczyk Red Hot Chili Cooking - sprawdź nowe przepisy Gosi :)

Na gorąco

Property Group

GetHome - ogłoszenia nieruchomości, mieszkań i domów

Aktualny numer

3/2020
Ekspert Budowlany 3/2020
W numerze m.in.:
  • - Co trzeba wiedzieć o farbach wewnętrznych?
  • - Jak odebrać balkon od dewelopera?

Forum

janek3256665  | 
10-08-2020, 12:54
 | 
1
Filip_23  | 
07-08-2020, 16:55
 | 
1
seren  | 
07-08-2020, 13:02
 | 
2
zafirynka  | 
05-06-2015, 09:52
 | 
132
pak  | 
27-11-2014, 10:27
 | 
128
DYSTANS  | 
04-12-2014, 13:21
 | 
126
M1gacz  | 
20-04-2015, 01:34
 | 
119
nikonxx  | 
21-05-2014, 14:49
 | 
107
Melono  | 
16-04-2019, 18:18
 | 
99
Elektra
Elektra
Wiodąca marka ELEKTRA specjalizuje się w systemach ogrzewania elektrycznego zarówno dla budownictwa mieszkalnego, jak też obiektów...

Pobierz Eksperta Budowlanego

Ekspert Budowlany 2020
Ekspert Budowlany do pobrania w formacie PDF. Zaloguj się i zobacz nowe wydanie.
Ekspert Budowlany 2019
Ekspert Budowlany do do pobrania w formacie PDF. Zaloguj się i zobacz nowe wydanie.

Ciekawe strony

 

Ekspert Budowlany - zlecenia

Budowa domu na Fixly.pl

Ciekawa Architektura

Instalacje

Ocieplam dom i walczę ze smogiem

Poradnik instalatora

Literatura fachowa

Rekuperacja

Aktualności:

Budowa:

Instalacje:

Wnętrza:

Ogród:

Prawo:

Produkty:

Portal budowlany:

Magazyn:

Polecamy:

Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright @ 2004-2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa, w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.Portal Budowlany - Ekspert Budowlany - www.ekspertbudowlany.pl
realizacja i CMS: omnia.pl