Как увеличить кпд газового котла. Как увеличить КПД газового котла своими руками: лучшие способы повышения эффективности котла

Первая категория (фильтры грубой очистки) прекрасно справляется с задачами, когда в теплоносителе присутствуют большие частицы загрязнений (начиная от полумикрона). Фильтры тонкой очистки предназначены для очистки воды при наличии взвесей с очень мелкими粒ами. Часто оба типа фильтров используются совместно для обеспечения надежной очистки.

Как повысить КПД газового котла своими руками: эффективные методы улучшения работы котла

Владельцы газовых котлов не стремятся переплачивать за обогрев своих помещений. Однако никто не хочет мириться с низкой эффективностью отопительного оборудования, что приводит к ухудшению комфортных условий жизни, верно?

Ситуацию вполне можно улучшить, и зачастую для этого достаточно применить некоторые навыки и знания по увеличению КПД газового котла самостоятельно. Именно об этом пойдет речь в данной статье, где мы разберем факторы, способствующие снижению коэффициента полезного действия и лучшие способы устранения этих проблем.

Факторы, способствующие снижению КПД и их устранение

Сниженная эффективность работы газовых котлов может объясняться множеством различных причин. Поэтому первый шаг к улучшению КПД заключается в их выявлении.

Задача упрощается, так как все причины можно объединить в три основные категории.

Химический недожог — результатом нехватки кислорода в топочной камере, недостаточного перемешивания воздуха с горючими газами, выходящими из топлива, или низкой температуры в горелке является неполное сгорание топлива. Это приводит к тому, что образуется меньше тепла, следовательно, КПД может снизиться на целых 7%.
Механический недожог — в этом случае часть топлива по различным причинам, например из-за плохого перемешивания с воздухом, не попадает в процесс горения и выводится в дымоход. Такой недостаток может привести к снижению КПД на 3-7%.
Общие теплопотери — это ситуации, когда функционирование не самого котла, а других элементов всей отопительной системы сказывается на его эффективности. Например, из-за радиаторов или системы вентиляции. Часто общие теплопотери становятся причиной наибольшего снижения КПД котла.

Разобраться в причинах и повысить эффективность работы поможет понимание этих нюансов.

В технических паспортах производители, как правило, указывают КПД своих газовых котлов. Но на практике эта цифра чаще всего является эталонной, то есть максимальной возможной. Достигнет ли оборудование такого уровня эффективности, зависит в целом от владельца, его знаний и умений.

Способ #1 — ликвидация химического недожога

Поскольку основной признак химического недожога — это неполное сгорание топлива, определить способы повышения КПД в такой ситуации довольно просто. Достаточно выполнить визуальный осмотр ключевых компонентов котла, чтобы выявить значительное количество отложений продуктов горения на теплообменнике, газовой горелке и теплозащитном корпусе.

Каждый газовый котел функционирует как часть отопительной системы. Поэтому его КПД до значительной степени определяется не столько его элементами и настройками, сколько мощностью, состоянием, правильностью выбора и установкой остальных компонентов системы, например, радиаторов.

Существует несколько причин недостатка кислорода, что приводит к химическому недожогу.

К основным из них относятся:

засорение дымохода и/или воздуховодов системы вентиляции;
некачественные пуско-наладочные работы, выполненные при подключении котла.

На стенках дымоходов оседает значительное количество сажи и других продуктов сгорания. Чаще всего это приводит к замедлению вывода отработанных газов из котла, в результате чего в камеру сгорания поступает меньше свежего воздуха, что и служит причиной недожога.

Для повышения КПД в этом случае необходимо провести очистку дымоходов, вентиляционной системы и других загрязненных элементов конструкции. Чтобы избежать подобных проблем в дальнейшем, следует регулярно контролировать состояние труб и самого котла. Эта процедура особенно актуальна перед началом каждого отопительного сезона. Подробности обслуживания газовых котлов можно найти в соответствующих материалах.

Регулярное обслуживание и чистка котла

Регулярное обслуживание газового котла является важным условием его исправной работы и высокой эффективности. В процессе эксплуатации на внутренней поверхности теплообменника и других элементах котла накапливаются сажа и нагар, что, в свою очередь, приводит к снижению КПД и увеличению потребления газа.

Рекомендации по правильной очистке котла:

Отключите котел от электричества и закройте подачу газа перед началом работ.
Снимите крышку котла и извлеките теплообменник.
Очистите теплообменник с помощью специальной щетки и чистящих средств, чтобы удалить сажу и нагар.
Проверьте и очистите горелки. При необходимости замените поврежденные элементы.
Соберите котел в обратном порядке и включите его, удостоверившись в корректности работы всех систем.

Настройка оптимального режима работы

Правильная настройка режима работы газового котла позволяет значительно увеличить его КПД и сократить расход энергии на отопление. Оптимальные настройки включают регулировку температуры подачи и обратки, а также использование термостатов и программируемых таймеров.

Регулировка температуры подачи и обратки может выглядеть следующим образом:

Установите температуру подачи в соответствии с актуальными погодными условиями.
Контролируйте температуру обратного потока, чтобы не допустить перегрева и чрезмерного расхода газа.

Использование термостатов и программируемых таймеров:

Установите термостаты в жилых помещениях для точного контроля температуры.
Применяйте программируемые таймеры для автоматического регулирования работы котла в зависимости от времени суток и дня недели.

Контроль за режимами работы в зависимости от сезона:

В зимний период используйте более высокие температуры подачи для достижения комфорта при обогреве.
В межсезонье и летние месяцы снижайте температуру подачи, чтобы сберечь энергию и уменьшить износ котла.

Как еще можно увеличить КПД котла?

Покупая отопительное оборудование, потребители часто интересуются, как повысить КПД котла. Максимальная эффективность достигается несколькими способами, включающими соблюдение рекомендаций, изложенных производителем. Однако даже при строгом соблюдении требований производительности иногда возникают проблемы, способствующие неэкономичной работе оборудования.

Чтобы понять, как увеличить КПД котла, сначала следует изучить факторы, которые на него влияют. К основным факторам можно отнести два аспекта:

Объем тепловой энергии, получаемой водой или другим теплоносителем в результате сжигания топлива.
Тепловые потери — чем меньше тепла теряет котел, тем выше его КПД. Обычно теплопотери увеличиваются из-за неправильного сгорания газа или твердого топлива, но также тепло может теряться из-за неравномерного распределения тепловой энергии.

Кроме того, эффективность работы оборудования также зависит от того, насколько соответствуют тип используемого топлива условиям топочного пространства, в котором оно сжигается. На этот коэффициент также влияют правильная организация системы отопления, качество нагрузки на нее и степень износа отопительного оборудования.

Причины возникновения теплопотерь

Чтобы добиться повышения эффективности работы, необходимо в первую очередь снизить теплопотери. Эти потери могут возникнуть по следующим причинам:

Физический недожог — важную роль играют избытки воздуха в котле и температура отработанных газов. Чем больше количество воздуха, тем менее эффективно работает оборудование. Это становится особенно заметным, когда оборудование работает на максимальной мощности при низких температурах. В таких условиях показатели потери теплоты достигают 20%.
Механический недожог — этот аспект характерен в основном для твердотопливных котлов. Неполное сгорание топлива ведет к образованию золы. Величина таких теплопотерь обычно колеблется от 1% до 3%.
Химический недожог — возникает при недостатке воздуха в камере сгорания. Когда воздуха не хватает, происходит неполное сгорание газа, и результатом становится его выброс через дымоход, что влечет за собой образование угарного газа. Объем теплопотерь определяет количество образовавшейся окиси углерода. В среднем, недожог дает потерю около 7% тепла.

Также снижение КПД может быть вызвано потерями через стенки радиаторов. Для устранения этих теплопотерь рекомендуется провести теплоизоляцию отопительных приборов.

Как повысить коэффициент полезного действия котла?

Предлагаем ознакомиться с рекомендациями, которые помогут повысить производительность системы:

Если причина недостаточной эффективности скрыта в площади забора тепловой энергии, для ее увеличения используйте турбулизатор, который размещается между теплообменником и топочной камерой.
Для устранения теплопотерь, вызванных химическим недожогом, необходимо настроить работу оборудования. Мы настоятельно рекомендуем доверять эту процедуру квалифицированным специалистам. Также для уменьшения тяги можно установить ограничитель. Он позволит регулировать сечение дымохода, что особенно актуально при очень низких температурах на улице.
Чтобы минимизировать потери, возникающие из-за физического недожога и поддерживать нормальную тягу, важно своевременно очищать жаровые трубы от сажи, а также удалять накипь с отопительного контура. Регулярная чистка этих компонентов помогает устранить физические теплопотери.
Держите трубы системы отопления в хорошем состоянии. Металлические трубы могут засоряться изнутри из-за накопления грязевых отложений. С ПВХ-трубами с этим проблем не возникает, но для профилактики рекомендуется периодически проводить продувку отопительной системы. Полностью сливать теплоноситель не стоит, так как при использовании неочищенной воды возникают отложения, которые впоследствии будут осаживаться на стенках трубопроводов.
Отрегулируйте заслонку поддувала с использованием термометра. Правильное расположение заслонки позволяет достигнуть максимальной температуры теплоносителя.
Обеспечьте нормальную тягу: чтобы её не ослаблять, необходимо регулярно очищать дымоотводящую трубу от продуктов сгорания и избегать накопления сажи в камере сгорания. Большое количество сажи приводит к увеличению расхода топлива.
Для повышения эффективности газовых котлов также можно рассмотреть возможность установки коаксиального дымохода. У традиционных дымовых труб есть существенный недостаток — их работа зависит от внешних факторов. Коаксиальная отводящая труба устойчива к изменению температуры и способствует поддержанию заданных температурных значений в помещении, что приводит к экономии газа. Конструкция коаксиального дымохода включает две трубы различного диаметра, из которых одна используется для вывода продуктов сгорания, а вторая для притока кислорода.

Эти меры по устранению факторов, снижающих КПД котлов, вполне реально выполнить своими руками, не прибегая к помощи специалистов.

Необходимые инструменты:

Молотки, плоскогубцы
Гаечные и газовые ключи
Отвертки
Болгарка
Сварочный аппарат
и другие инструменты, которые могут понадобиться.

Рекомендуется сначала отсоединить котел от системы отопления, слить из нее воду. Это упростит работу и сделает ее более удобной. Если котел располагается в углу или доступ к нему затруднен, то его необходимо снять, что значительно упростит процесс ремонта. Чтобы выполнить все манипуляции с котлом, может потребоваться его переворачивать.

Алгоритм действий с пошаговым описанием:

1. Аккуратно снимите обшивку с котла.
2. Уберите все элементы, которые могут повредить или мешать: автоматику, колосники (горелки) с запальником, термостат. Наилучшим вариантом будет вынесть котел на улицу и производить все операции там.

3. Вырежьте окна в боковых стенках котла одинакового размера, чтобы получить доступ к внутренним стенкам.
4. Вырежьте по восемь отверстий с каждой стороны диаметром около 40-50 мм для установки труб.

5. Подготовьте трубы заранее и обрежьте их по нужному размеру.

К сожалению, процесс вырезания окон в котле и вваривания поперечных труб я не смог запечатлеть на видео, но изобразил его схематически:

На схеме показано, как располагаются трубы, что между внутренней и наружной стенками будет циркулировать вода. Эта вода затем также будет циркулировать и внутри поперечных труб. Благодаря установленным трубам площадь нагрева увеличивается, а колосники располагаются ниже труб, чтобы подогревать их.

Так выглядит внутреннее пространство котла до вваривания труб: вид через дверцу и вид снизу:

А на этом фото видно, как трубы располагаются у нас внутри котла:

6. Обварите трубы электросваркой или полуавтоматом в среде защитного газа СО2.
7. Не рекомендуем использовать газосварку, так как вероятны трещины в швах.
8. Вырезанные окна следует закрыть новыми листами, прихватывая их внахлест по 5 мм по окружности. Вырезанные части использовать не рекомендуется.

Тонкая трубка, приваренная с двух сторон, позволит легко транспортировать котел обратно в котельную (как носилки).

9. Установите котел на место, заделайте нижние отверстия, а в верхнее отверстие залейте воду, чтобы проверить исправность на предмет утечек.

Как повысить КПД газового котла и экономить на газе

Газовый котел обычно имеет достаточно простой дымоход, через который горячие газы выбрасываются в атмосферу. При небольшой доработке система может быть значительно улучшена, что позволит использовать отводимое тепло для отопления дома. Предлагаемая модернизация позволит существенно уменьшить затраты на газ и быстро окупит себя.

Необходимые материалы:

Гофротруба;
стальные или ПП трубы;
фитинги.

Для того чтобы отбирать тепло от газов в дымоходе, необходимо согнуть гофротрубу из нержавеющей стали в виде змеевика. Чем больше витков получится, тем лучше будет работать система.

В трубе дымохода просверлите отверстия внизу и вверху, чтобы выпустить концы установленных внутри змеевиков.

Дымоход устанавливается обратно. К концам гофротрубы присоединяются фитинги, после чего подключается обычная труба, которая подводится к системе циркуляции теплоносителя. Подсоединение осуществляется таким образом, чтобы обратная вода заходила в змеевик и подогревалась перед тем, как попасть в котел.

Такая простая конструкция змеевика обеспечивает эффективный забор тепла из отработанных газов. Хотя система в определенной степени уменьшает проходимость дымохода, это компенсируется нагнетателем, установленным выше в системе, который создает необходимую тягу и, следовательно, не вызывает трудностей с отводом дыма. Пример показывает, что с помощью змеевика длиной всего 6 м удалось снизить температуру выбрасываемых наружу газов на 50 градусов Цельсия.