Het werkingsprincipe van een dubbelcircuit-gasverwarmingsketel en de kenmerken van de aansluiting ervan

Alle problemen met het organiseren van een autonome warmtevoorziening en warmwaterbereiding worden opgelost door één ketel aan te schaffen die beide systemen kan bedienen.Zonder het werkingsprincipe van een gasverwarmingsketel met dubbel circuit te kennen, zou het onlogisch zijn om niet alleen een aankoop te doen, maar ook om de unit te bedienen. Bent u het eens?

We zullen u vertellen over het werkingsschema van het verwarmingsapparaat, rekening houdend met al zijn sterke en zwakke punten. Door de basiswerking van de apparatuur te begrijpen, kunt u eenvoudig profiteren van alle voordelen ervan. En indien nodig zal het mogelijk zijn om operationele storingen tijdig te identificeren, de oorzaken van hun oorsprong te begrijpen en te elimineren.

Ketelontwerp voor onderhoud van twee circuits

Een gaswarmtegenerator met dubbel circuit verschilt van een analoog met één circuit doordat deze in plaats van één warmtewisselaar er twee heeft, die in technische terminologie primair en secundair worden genoemd.

De eerste, d.w.z. De primaire warmtewisselaar bevindt zich direct in de vlamverbrandingszone. Zijn taak is om het koelmiddel te verwarmen voor de werking van het verwarmingsnetwerk. De secundaire warmtewisselaar is verantwoordelijk voor de werking van de warmwatervoorziening.

Een stabiele werking van het verwarmingsapparaat is mogelijk met een gecoördineerde werking van alle componenten. Informatie over de belangrijkste functionele eenheden zal u helpen het werkingsprincipe van de apparatuur te begrijpen

Het ontwerp van elke tweecircuiteenheid omvat de volgende standaardelementen:

• Verbrandingskamer met branderblok;
• Warmtewisselaars;
• Apparatuurcontrole- en beveiligingsapparatuur.

Om de ontwerpkenmerken van dubbelcircuitgasketels te begrijpen, zullen we in detail stilstaan ​​bij elk van de structurele elementen.

Soorten gasbranders voor dubbelcircuitketels

De brander van een gasboiler is verantwoordelijk voor het verkrijgen van voldoende warmte die nodig is voor de werking van het verwarmings- en warmwatercircuit. Thermische energie wordt verkregen door het verbranden van brandstof. Plaats de brander in de verbrandingskamer, waarin naast gas ook lucht wordt gepompt. Het is nodig voor het verbrandingsproces.

Afhankelijk van de bedrijfsmodi kunnen branders in de volgende typen worden ingedeeld:

• Enkelvoudige brander. Een unit met een dergelijke brander kan in slechts twee modi werken: "Stop" en "Start". Dergelijke ketels zijn, ondanks hun lage efficiëntie en kortere levensduur, populair vanwege hun eenvoud van ontwerp en lage kosten.
• Brander met twee niveaus. Een kachel met een dergelijke brander kan op vol of half vermogen werken. De voordelen zijn merkbaar in het warme seizoen, wanneer het niet nodig is om het apparaat op vol vermogen te gebruiken om water te verwarmen dat niet te koud is.
• Modulerende brander. Met een slim ketelsysteem met een vergelijkbare brander kunt u het vermogen configureren en regelen. Een dergelijke ketel wordt gekenmerkt door een hoge levensduur en efficiëntie, maar kost tegelijkertijd een orde van grootte hoger dan eenheden met branders op één en twee niveaus.

Branders zijn onderverdeeld in open en gesloten ontwerpen. Wanneer de brander open staat, komt de lucht die nodig is voor de verbranding van de brandstof rechtstreeks uit de ruimte waarin de ketel staat. Om verbrandingsproducten af ​​te voeren is een schoorsteen nodig, die voor voldoende natuurlijke trek moet zorgen.

Atmosferische verwarmingseenheden zijn meestal uitgerust met conventioneel metalen pijp, turbine - coaxiale schoorsteen. Afhankelijk van de technische omstandigheden van de ruimte wordt het rookkanaal verticaal geplaatst of schuin gebouwd. Hoekvarianten leiden door de muur naar de straat of sluiten aan op een openbare schoorsteenschacht.

De gasbrander is het hoofdelement van een dubbelcircuitgasboiler; hij is verantwoordelijk voor het verbranden van brandstof en het verkrijgen van thermische energie in de vereiste hoeveelheid

Turbineketels zijn uitgerust met gesloten verbrandingskamers waarin lucht niet spontaan kan stromen. Ze zijn veiliger en betrouwbaarder in gebruik, maar duurder en moeilijker te bedienen. Ketels met gesloten branders hebben naast een rookafvoer een kanaal nodig waardoor de voor verbranding benodigde zuurstof aan de kamer wordt toegevoerd.

Daarom rusten ze turbineketels uit coaxiale buizen, want naast het afvoeren van rook zuigen ze ook verse luchtstroom van de straat aan. Het komt voor dat voor normaal gebruik twee coaxiale schoorstenen zijn aangesloten op een gesloten verbrandingskamer. Bovendien wordt de gehele constructie aangevuld met een luchttoevoerleiding.

Alle vergelijkbare ketelmodellen zijn uitgerust met ventilatoren die zorgen voor rookbeweging, beveiligingssystemen op meerdere niveaus en automatisering. De genoemde apparaten en systemen hebben elektriciteit nodig om te kunnen werken. Hun nadeel is hun energieafhankelijkheid, waardoor de bedrijfskosten stijgen.

Soorten warmtewisselaars voor gaseenheden

Als een brander brandstof verbrandt om warmte te produceren, levert de warmtewisselaar deze warmte voor verdere overdracht aan water. Zoals reeds vermeld, bevat het dubbelcircuitontwerp primaire en secundaire warmtewisselaars.

De primaire warmtewisselaar bevindt zich direct boven de brander en is een lamellenbuis die gebogen is in de vorm van een slang. Onder invloed van de vlam warmt het water in de warmtewisselaar op en stroomt via een driewegklep verder de distributie in verwarmingssysteem.

De secundaire warmtewisselaar is een systeem van golvende platen, die zijn samengevoegd tot één blok met twee paar gaten. Elk paar gaten heeft zijn eigen functies.

Water uit de watertoevoer stroomt door een van de paren en het koelmiddel stroomt door de tweede en komt in het verwarmingscircuit. Een soortgelijk systeem van platen- en buiswarmtewisselaars wordt duaal genoemd.

De primaire en secundaire warmtewisselaar zijn gecombineerd in één systeem, waarvan de juiste werking wordt verzekerd door een speciale driewegklep

Er zijn verwarmingsapparaten die een bithermische warmtewisselaar met een complexe configuratie gebruiken in plaats van een duaal systeem. Deze warmtewisselaar is gemaakt van koper en bestaat uit een paar buizen die in elkaar zijn geplaatst. Koelvloeistof stroomt door de buitenbuis en water stroomt door de binnenbuis om de werking van de warmwatervoorziening te garanderen.

De bithermale warmtewisselaar van de koel- en waterverwarmer heeft een complexe configuratie, wanneer de buis van het ene circuit in de buis van een ander circuit wordt geplaatst

Ketels met een bithermale warmtewisselaar zijn moeilijker te bedienen, omdat beide warmtewisselaars door één eenheid worden vertegenwoordigd, wat het ontkalken moeilijk maakt. Maar er is veel vraag naar dergelijke verwarmingsapparaten, omdat ze worden gekenmerkt door kleine afmetingen en een hoge waterverwarmingssnelheid.

Automatisering of ketelbesturingseenheid

De ketelautomatisering is verantwoordelijk voor een veilige en stabiele werking.Het bewaakt de watertemperatuur in de warmwatercomponenten en handhaaft de temperatuur van het koelmiddel in de verwarmingsleidingen. Automatisering van gasboilers voorkomt dat het verwarmingsapparaat in gevaarlijke situaties werkt.

Het apparaat onderbreekt de werking of gaat niet aan in de volgende gevallen:

• Verlaagde druk in het gassysteem;
• Gebrek aan tractie;
• Afwezigheid of kritische oververhitting van koelvloeistof.

De besturingseenheid, die de werking van beveiligings- en procesautomatiseringsapparaten regelt, wordt weergegeven door een reeks schakelaars, microschakelingen of een combinatie daarvan. Naast het garanderen van de veiligheid en temperatuurbeheersing, bewaakt het de werking van de circulatiepomp en ventilator.

Moderne gasketels onderscheiden zich door de aanwezigheid van intelligente bedieningselementen, waarvan de software verschillende bedrijfsmodi bevat.

Werkingsprincipe en details

Veel eigenaren van gasapparatuur denken niet eens na over hoe een dubbelcircuitgasboiler eigenlijk werkt. Ze denken ten onrechte dat het verwarmen van water en het verwarmingscircuit gelijktijdig plaatsvindt. In werkelijkheid zien de zaken er niet zo rooskleurig uit.

Een gasboiler met dubbel circuit kan niet tegelijkertijd in twee modi werken, waardoor de werking van verwarmings- en warmwatersystemen wordt gegarandeerd. Dit wordt bevestigd door de aanwezigheid van een driewegklep in het apparaat

In de normale modus werkt de ketel voortdurend alleen om de koelvloeistof te verwarmen die in het systeem circuleert. In dit geval worden de schakelfrequentie en intensiteit van de vlam geregeld door een temperatuursensor. Tegelijkertijd wordt de brander gestart circulatiepomp, als de werking van het verwarmingssysteem niet gebaseerd is op de natuurlijke circulatie van de koelvloeistof.

De ruimte in het onderste deel van de wandketel is bedoeld voor de gastoevoer, de koudwateraansluiting en de aansluitingen voor het tapwatersysteem en het verwarmingscircuit

Wanneer de koelvloeistoftemperatuur een vooraf bepaalde waarde bereikt, verzendt de sensor in wezen een signaal om de branderactiviteit te verminderen. Totdat de temperatuur naar de ingestelde waarde daalt, bevindt de ketel zich in de passieve modus. Vervolgens wordt opnieuw een commando ontvangen van de automatische sensor om de brandstoftoevoerklep te activeren.

Werkingsschema van een dubbelcircuitketel

De aanwezigheid van een warmwatervoorzieningssysteem bemoeilijkt de werking van een dubbelcircuitgasboiler enigszins. Verwarmd door brander koelmiddel, bewegend langs de warmtewisselaar, zorgt voor verwarming van de platenwarmtewisselaar waardoor water uit het watertoevoersysteem beweegt.

Ontwerpschema van een dubbelcircuitgasketel met bithermische en twee conventionele warmtewisselaars. Bij de eerste optie is het niet nodig om twee warmtewisselaars te gebruiken

Gelijktijdig gebruik van een model met twee circuits in de verwarmings- en warmwatervoorzieningsmodus is onmogelijk. Wanneer de warmwaterkraan wordt geactiveerd, stopt de driewegthermostaatklep de circulatie van koelvloeistof door de verwarmingsleidingen. De ketel schakelt over naar de modus om water langs een circuit te verplaatsen met een platenwarmtewisselaar, die water verwarmt voor huishoudelijke behoeften.

Als er een aanzienlijk warmwaterverbruik is, kan de werking van de verwarmingsgerichte ketel lange tijd verlamd zijn. Het probleem kan op twee manieren worden opgelost: door te zorgen voor de installatie van een krachtiger verwarmingsapparaat of door dit op te nemen in het arrangement indirecte verwarmingsketel.

Als het warmwatersysteem actief wordt gebruikt, is het mogelijk om een ​​dubbelcircuitketel met ingebouwde ketel te installeren.In dit geval neemt het brandstofverbruik enigszins toe vanwege het feit dat tijdens de pauze tussen bedrijfscycli van het verwarmingssysteem de branderenergie wordt gebruikt om de watertemperatuur extra op peil te houden. gasboiler.

Dankzij een bepaalde toevoer van warm water in de ingebouwde ketel kunt u het warmwatersysteem gebruiken zonder het verwarmingscircuit uit te schakelen. Hierdoor werken beide systemen afwisselend, zonder dat de vloeistof oververhit raakt en de levensduur van de warmtewisselaar wordt verlengd.

Een ketel met ingebouwde standaardketel zorgt niet alleen voor voldoende reservevolume warm water, maar helpt ook langdurige uitval van het verwarmingscircuit te voorkomen

Dankzij de ingebouwde standaardboiler kunt u op elk moment warm water op de gewenste temperatuur krijgen, waarvan de levering automatisch plaatsvindt. Terwijl een doorstroom-tapwatersysteem enkele minuten nodig heeft om het water tot de gewenste temperatuur te verwarmen.

Soorten gasketels met twee circuits

De bedieningskenmerken van gasapparatuur worden grotendeels bepaald door de ontwerpversie van het verwarmingsapparaat. Moderne ketels zijn verkrijgbaar in twee vormfactoren: op de vloer en aan de muur gemonteerd.

Wanneer u een ontwerpoptie kiest, moet u zich concentreren op de grootte van het verwarmde gebied en de activiteit van het gebruik van het warmwatersysteem. Je moet begrijpen dat wandketels compacter zijn, maar tegelijkertijd veel minder vermogen hebben.

De wandgemonteerde gasboiler met dubbel circuit heeft een compact formaat en een modern ontwerp, maar is alleen effectief bij het verwarmen van kleine ruimtes met een matig warmwaterverbruik

Keuze wandgemonteerde dubbelcircuitketel kan gerechtvaardigd zijn als het verwarmde oppervlak niet groter is dan 200 m² en de totale productiviteit van het warmwatersysteem niet groter is dan 14 l/min.

Het kleine formaat van een wandketel lijkt weliswaar een voordeel, maar verbergt in werkelijkheid veel nadelen. De compactheid wordt bereikt door het gebruik van dunnere warmtewisselaarbuizen. Naast het feit dat ze een kortere levensduur hebben, bestaat er kans op verstopping.

Bij vloerstaande installaties worden massievere en betrouwbaardere gietijzeren warmtewisselaars gebruikt. Dit verhoogt niet alleen de betrouwbaarheid van het verwarmingsapparaat, maar verlengt ook de levensduur ervan.

Voor- en nadelen van apparaten met twee circuits

De voordelen van een dubbelcircuitverwarmingsunit zijn als volgt:

• Zuinig brandstofverbruik. De vergelijkingsrichting is het gebruik van een dubbelcircuitketel of een enkelcircuitketel met indirecte verwarming.
• Compacte maten. De overgrote meerderheid van dubbelcircuitketels zijn aan de muur gemonteerde verwarmingsapparaten. Zowel in bijkeukens als in kleine keukens zijn ze gemakkelijk te plaatsen.
• Veelzijdigheid. Het is niet nodig om extra apparatuur te kopen en problemen met de compatibiliteit ervan met de ketel op te lossen.

In één unit zijn een doorstroomwaterverwarmer, een verwarmingstoestel en een circulatiepomp al succesvol gecombineerd tot één geautomatiseerd systeem.

Uiteraard zijn er naast de voordelen ook nadelen:

• Onmogelijkheid van gelijktijdige werking van het verwarmings- en tapwatercircuit. In dit opzicht kan een aanzienlijk verbruik van warm water een verlaging van de temperatuur in het huis veroorzaken.
• Vermogensbeperkingen van aan de muur gemonteerde modellen. Compacte wandketels zijn vanwege de minimale grootte van de brander niet in staat om bij maximale druk de vereiste temperatuuromstandigheden te bieden. Een soortgelijk nadeel wordt waargenomen wanneer waterinlaatpunten zich op afstand bevinden.
• Gevoeligheid voor waterkwaliteit. De secundaire platenwarmtewisselaar stelt hoge eisen aan de kwaliteit van het verbruikte water. De aanwezigheid van onzuiverheden veroorzaakt het gebruik van middelen om de hardheid ervan te verminderen en de koelvloeistof te reinigen.

Een ander criterium voor het evalueren van een dubbelcircuitketel zijn de kosten. De prijs van een dubbelcircuitverwarming is hoger dan de prijs van een analoog met één circuit.

Als we echter rekening houden met de aanwezigheid van een warmwatersysteem en manieren om het probleem op te lossen in het geval van het installeren van een ketel met één circuit, dan zal de prijs van een ketel met twee circuits, als indirecte verwarming is opgenomen in het ketelmontageschema, lager zijn.

Conclusies en nuttige video over het onderwerp

De volgende video laat u kennismaken met de ontwerpcomponenten en het werkingsprincipe van gasverwarmingsapparatuur:

De auteur van de video presenteert de leidingen van een dubbelcircuitgasboiler:

Een gedetailleerde kennismaking met de kenmerken en het werkingsprincipe van gasunits met dubbel circuit maakt het mogelijk om de voordelen van hun werking te bepalen. Door dergelijke verwarmingstoestellen aan te schaffen, kunt u besparen op de aanschaf van extra apparatuur die nodig is voor het organiseren van een warmwatersysteem.

Als een van de circuits kapot gaat, kan het andere worden gebruikt en kost het vervangen van het circuit altijd minder dan het repareren van een losse verwarmingsinstallatie. Een dubbelcircuitketel kan ook in het warme seizoen worden gebruikt, waarbij deze alleen wordt gebruikt in de modus voor het verwarmen van water voor huishoudelijke behoeften, wat handig en economisch is in vergelijking met de aanschaf van afzonderlijke eenheden.

Vertel ons hoe u een gasboiler met dubbel circuit hebt gekozen om uw eigen huis/appartement/dacha uit te rusten. Wat was voor u het doorslaggevende criterium bij uw keuze? Deel nuttige informatie over het onderwerp, foto's in het onderstaande blok en stel vragen.