Qual è la loro vera essenza? Schemi delle caldaie a gas

La caldaia a gas è un dispositivo insostituibile per riscaldare una casa o un appartamento fino a 500 mq.

Avendo speso per l'acquisto 10-30 mila rubli, puoi contare su un approvvigionamento di calore ininterrotto e sul riscaldamento regolare dell'acqua calda per il bagno.

Tipologie di caldaie a gas per il riscaldamento: a condensazione, a convezione e altre

Caldaie a gas naturale, ne esistono di diversi tipi: a pavimento e a parete, con camera di combustione aperta e chiusa, a doppio e singolo circuito, a condensazione e a convezione (le prime sono più potenti e hanno un rendimento elevato).

Vantaggi del riscaldamento a gas:

• riscaldamento di grandi superfici (ideale per cottage, case estive, case di campagna);
• accensione elettrica o piezoelettrica;
• fornitura continua di gas;
• alta efficienza - minimo 90%;
• sistema di controllo elettronico (anche tramite Internet nei modelli più costosi);
• ripresa automatica del funzionamento in caso di caduta di tensione;
• bassi costi di manutenzione;
• risparmio sulle bollette;
• rischi minimi durante il funzionamento.

I modelli di caldaie differiscono per potenza, sistemi di sicurezza E facilità di gestione.

È organizzata la rimozione del combustibile esaurito attraverso il camino o tramite tiraggio forzato attraverso un piccolo tubo coassiale. Un ventilatore, presente in molti modelli di caldaie a tiraggio forzato, contribuisce anche all'eliminazione delle scorie. L'accensione avviene tramite accensione elettrica o piezoelettrica. Nel primo caso, l'accensione automatica è possibile in caso di calo della tensione di rete, nel secondo no.

Posizionamento: parete, pavimento

Caldaie murali rappresentano una struttura di peso da 30-50 kg, che è fissato al muro. Grazie a questo, l'apparecchio non disturba nessuno e si integra perfettamente con l'arredamento.

Foto 1. Caldaia a gas murale con circuito idraulico collegato. All'impianto è collegata anche una caldaia per il riscaldamento dell'acqua.

Gli apparecchi da parete sono caratterizzati da potenza da 12-42 kW. Tali caldaie sono in grado di riscaldare il territorio fino a 350-400 mqGrazie alla loro leggerezza, le caldaie sono facili da installare e non creano alcun disagio ai proprietari. Gli scambiatori di calore di questi dispositivi sono solitamente realizzati in tubi di rame leggeri.

Montato a parete caldaie si dividono in tipologie:

• modelli regolari;
• con bruciatore modulante.

Il bruciatore modulante della caldaia consente utilizzare il carburante in modo economico E spendere meno soldi in bollette. Le caldaie murali si dividono in modelli a tiraggio forzato e naturale, ovvero con ventilatore e canna fumaria. Se nella stanza non è presente l'apertura per una canna fumaria, è necessario scegliere la prima opzione.

Da pavimento caldaie. Si tratta di unità più pesanti (fino a 120-200 kg), installate a pavimento. Sono scelte principalmente per il riscaldamento di ambienti di grandi dimensioni e vengono installate in mini-locali caldaia o locali tecnici. Il peso considerevole della caldaia è dovuto al fatto che lo scambiatore di calore è realizzato con materiali pesanti, come la ghisa.

Alcuni produttori di caldaie offrono unità strette che non sono più larghe di 35—45 centimetri La gamma di potenza media di tali dispositivi è da 12 a 108 kW, tuttavia, ci sono caldaie in cui la potenza raggiunge 1000 kW.

Puoi scegliere modelli a gas da pavimento:

• con bruciatori a tiraggio forzato;
• con bruciatori atmosferici.

I primi sono più costosi a causa del consumo energetico e dell'elevata efficienza. Le caldaie con bruciatori atmosferici costano meno e funzionano in modo pressoché silenzioso. L'apparecchio a pavimento è caratterizzato da elementi quali un sensore di tiraggio, un termostato e un sistema di sicurezza ben studiato in caso di calo di temperatura, mancanza di tensione di rete e surriscaldamento.

Il costo delle caldaie a basamento di produzione russa è da 10 mila rubliLe unità di alta qualità con molte funzioni aggiuntive di aziende straniere costano non meno di 35-42 mila rublie modelli d'élite con potenza aumentata - fino a 200 mila rubli.

Schema del dispositivo, dimensioni

Ogni caldaia moderna è costituita da un bruciatore a gas, al cui interno si trovano degli ugelli attraverso i quali il combustibile viene immesso nella camera di combustione.

Una parte integrante dell'unità — uno scambiatore di calore, all'interno del quale si trovano tubi con un refrigerante.

Numero di scambiatori di calore dipende dal tipo di apparecchiatura: per un circuito singolo (solo per il riscaldamento) è uno, e per un doppio circuito (per il riscaldamento e l'acqua calda) potrebbero essercene due.

La struttura della caldaia comprende una pompa di circolazione e un vaso di espansione per la rimozione del liquido di raffreddamento. Il dispositivo è controllato utilizzando un sistema elettronico.

Modelli di caldaie murali Le caldaie murali a doppio circuito si differenziano dalle caldaie a basamento non solo per il modo in cui vengono installate. Sono più leggere, hanno una potenza inferiore e producono un rumore quasi nullo durante il funzionamento. Le caldaie murali a doppio circuito riscaldano l'acqua fino a 55-60 gradi CelsiusHanno l'accensione elettrica e un bruciatore modulante.

Specifiche tecniche caldaia murale:

• camera di combustione aperta o chiusa;
• zona di riscaldamento — fino a 240-400 mq;
• altezza - fino a 70-74 cm, lunghezza - 30-31 centimetri, larghezza - 40 centimetri;
• potenza media - da 11-25 kW;
• produttività - minima 10-15 litri al minuto (per modelli a doppio circuito);
• indicatori di consumo di gas - minimo 2,73-2,78 m³/ora;
• capacità del serbatoio — 6-10 litri;
• valvola di sicurezza e protezione antigelo;
• Efficienza minima 90%.

I moderni modelli di caldaie murali hanno scambiatore di calore bitermico E sensore di presenza di corrente d'ariaSono controllati da un display a cristalli liquidi. Anche il sistema di sicurezza è importante in questa caldaia: protezione contro surriscaldamento, mancanza d'acqua, calcare e blocco della pompa.

Foto 2. Schema e immagine della struttura interna di una caldaia a gas a condensazione a doppio circuito. Sono indicate le parti principali.

Un altro componente importante è bruciatore e ventilatore modulantiGrazie a questi, è possibile modificare la potenza della caldaia e aumentarne automaticamente l'efficienza. È auspicabile che il corpo caldaia sia protetto. secondo lo standard IPX5D in caso di perdite e altri danni.

Caldaie a basamento richiedono un'installazione complessa e sono considerati più sicuri da usare rispetto a quelli a parete. Sono più grandi e possono produrre rumore durante il funzionamento. Sono possibili eccezioni solo se la caldaia è dotata di scarico fumi naturale e nessuna pompa di circolazioneAnche l'accensione graduale gioca un ruolo importante: può essere molto silenziosa o viceversa.

Le caldaie a basamento a doppio circuito sono in grado di riscaldare l'acqua a una temperatura più elevata rispetto alle caldaie murali: fino a 80-90 gradi. L'apparecchiatura è dotata di valvole di sicurezza integrate, relè di minima pressione e stabilizzatore di tiraggio.

Specifiche tecniche caldaia a basamento:

• camera di combustione aperta o chiusa;
• zona di riscaldamento — fino a 450-1000 mq;
• altezza - fino a 100 cm, lunghezza - fino a 45 cm, larghezza - fino a 52-60 cm;
• potenza media - da 7-50 kW;
• produttività - minimo 6-15 l al minuto (per modelli a doppio circuito);
• indicatori di consumo di gas - minimo 0,94-1,45 m³/ora;
• capacità del serbatoio — 6-10 litri;
• è possibile il funzionamento delle caldaie in cascata;
• valvola di sicurezza e protezione antigelo;
• Efficienza minima 91-93%.

Caldaie a basamento o, come vengono anche chiamate, caldaie fisse dotato di un display LCD, dove è possibile leggere il menu di servizio e i codici di errore.

La presenza di fiamma nella caldaia viene monitorata tramite un sensore a ionizzazione. Il bruciatore pilota della caldaia viene avviato tramite un'accensione piezoelettrica o elettrica.

Le caldaie possono essere collegate in parallelo a un unico impianto di riscaldamento. La sicurezza è garantita. grazie all’automazione di tutti i processi di gestione.

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Materiali di fabbricazione

Le caldaie più costose sono quelle con scambiatori di calore fatto di ghisaQuesto perché i componenti in ghisa durano più a lungo e sono resistenti alla corrosione e alle sollecitazioni termiche. Gli scambiatori di calore sono molto apprezzati. realizzato in acciaio inossidabile e rame, trattati con una composizione inibitrice. Modelli di caldaie con componenti realizzati in realizzato in alluminio.

Il materiale della caldaia deve essere il più resistente possibile a crepe e ruggine. La durata degli scambiatori di calore di alta qualità è almeno 20-30 anniI componenti in ghisa della caldaia presentano una speciale struttura cristallina per garantire flussi di calore uniformi.

Tipo di trazione

Le caldaie murali e quelle a basamento presentano diversi tipi di tiraggio.

Trazione naturale richiede l'installazione di una canna fumaria. L'aria viene aspirata direttamente dalla stanza, grazie a questa il processo di combustione in camera viene mantenuto caldaia.

Il tiraggio si verifica quando la pressione dell'aria nel camino diminuisce.

Parametri tecnici:

• automazione altamente sensibile;
• sensore di tiraggio;
• antibloccaggio della pompa;
• fascia di potenza media - da 11 a 35 kW;
• scambiatore di calore in ghisa o rame.

Le caldaie con tale tiraggio hanno nella loro progettazione camera di combustione apertaI bruciatori atmosferici vengono utilizzati per la lavorazione del gas. Le caldaie possono essere realizzate in una varietà di materiali: dalla ghisa al rame con uno strato di alluminio.

tiraggio forzato fornito nelle caldaie con camera di combustione chiusa, non collegate a un camino (un piccolo tubo è sufficiente per rimuovere i gas di processo). Tali dispositivi sono chiamati turbocaldaie. In questo caso, il tiraggio è garantito da un ventilatore aggiuntivo, un aspiratore di fumi. I rifiuti vengono scaricati in strada tramite un tubo coassiale montato nella parete più vicina.

Parametri tecnici caldaia:

• tubo coassiale;
• fascia di potenza media - fino a 24 kW;
• scambiatore di calore bitermico;
• camera di combustione chiusa;
• dimensioni compatte.

La caldaia è dotata di sensori di tiraggio e bruciatori a gas ventilati. Grazie a un sistema più moderno, le caldaie a tiraggio forzato sono più costosi e hanno una maggiore efficienzaInoltre, le caldaie turbo sono meno costose da installare, poiché è sufficiente far passare il tubo all'esterno.

Caldaie atmosferiche, principio di funzionamento

Questo tipo di dispositivi a tiraggio naturale implicano la presenza di un bruciatore atmosferico sotto forma di un insieme di ugelli attraverso i quali fuoriesce il gas.

L'aria entra nella caldaia dalla stanza e intensifica la fiamma, consumando meno combustibile rispetto ai modelli tradizionali.

Parametri tecnici caldaia:

• elevato livello di efficienza (più del 90%);
• la capacità di funzionare a pressione del gas ridotta;
• basso livello di rumore;
• facile installazione e manutenzione;
• funzionamento a basse temperature modulate.

I modelli di caldaia più preferiti sono quelli con le seguenti potenze: fino a 100 kW, poiché ciò consente loro di operare in un ampio intervallo. Le caldaie atmosferiche sono più economiche, ma la loro durata è breve. Spesso tali dispositivi sono realizzati con scambiatori di calore in ghisa, inclusa la ghisa eutettica.

Le caldaie atmosferiche dipendono da sistemi di ventilazione a tiraggio e a mandata e a scarico. Con una regolare manutenzione preventiva, l'apparecchiatura funziona almeno 10-20 anni.

Come funziona un dispositivo turbocompresso?

Caldaie turbocompresse lavorare mediante tiraggio forzato. Devono avere una camera di combustione chiusa, in cui l'aria viene immessa tramite un ventilatore. Un elemento importante del dispositivo di una caldaia di questo tipo è un camino coassiale costituito da due tubi di diametro diverso. La camera di combustione della caldaia è solitamente rivestita in rame o ghisa.

Foto 3. Camino coassiale, estratto dall'esterno dell'edificio. Questo dispositivo viene utilizzato per le caldaie turbocompresse.

Parametri tecnici della caldaia:

• Efficienza a livello 93%;
• potenza media - 6—25 kW;
• rilascio in massa di prodotti della combustione (G20) — 56 kg/ora;
• peso leggero (da 30 kg);
• consumo di gas - 2,4 m³/ora.

Questo una caldaia piuttosto silenziosa, Quale si adatta facilmente a qualsiasi interno Grazie alle sue dimensioni ridotte, il tubo può essere venduto in set o ordinato separatamente. Una canna fumaria coassiale è costituita da un tubo interno che espelle i fumi e da un tubo esterno di diametro maggiore. La canna fumaria può essere installata verticalmente, orizzontalmente e su un piano inclinato. Grazie a questo dispositivo, il combustibile viene utilizzato in modo economico. Tutti i rifiuti vengono rimossi immediatamente e non si accumulano nella stanza.

Il volume del vaso di espansione in un tale sistema è al livello 6-15 litri. La temperatura massima di riscaldamento può raggiungere 85 gradi.

Tipo di bruciatore

I bruciatori delle caldaie possono essere atmosferici o a tiraggio forzato. La seconda opzione è considerata più potente e costosa. La scelta del tipo di bruciatore dipende potenza delle attrezzature e la vostra costi del carburante.

Bruciatori atmosferici o convenzionali non necessitano di ventola e sono costituiti da un tubo con fori per la fuoriuscita del gas.

Il bruciatore è costituito da un ugello, una testa, un tubo di espulsione e un regolatore d'aria. Sia le caldaie murali che quelle a basamento ne sono dotate.

Il gas, mescolandosi con l'aria presente nella stanza, si accende mediante diversi sistemi di accensione.

Puoi scegliere i bruciatori:

• monostadio - con una modalità di funzionamento;
• a due stadi - con due modalità;
• modulato - facilmente regolabile.

Parametri tecnici delle caldaie con bruciatori atmosferici (convenzionali):

• livello di potenza medio;
• funzionamento silenzioso;
• costruzione leggera;
• costi di acquisto e installazione modesti.

Lo scambiatore di calore nella tecnologia atmosferica è rettangolare e il bruciatore segue questa forma. Ciò aumenta il livello di riscaldamento e l'efficienza del dispositivo. Le caldaie con bruciatore atmosferico presentano un solo inconveniente: bassa potenza, che potrebbe non essere sufficiente per riscaldare una casa o un appartamento di grandi dimensioni. Se confrontiamo l'efficienza, potrebbe anche essere inferiore a quella dei modelli a tiraggio forzato.

Bruciatori a tiraggio forzato Sono considerati più complessi nella loro progettazione. Sono realizzati con una ventola che pompa forzatamente l'aria fornita in porzioni. Per loro è sempre prevista una camera di combustione chiusa.

Foto 4. Schema del bruciatore a tiraggio forzato per una caldaia a gas del produttore Viessmann.

Parametri tecnici delle caldaie con bruciatori a tiraggio forzato:

• alta efficienza - minimo 95%;
• sicurezza ambientale;
• nessuna dipendenza dalla pressione di linea;
• la possibilità di scegliere un modello (il bruciatore solitamente si acquista separatamente).

I bruciatori a tiraggio forzato, a differenza di quelli atmosferici, possono essere acquistati separatamente. Svantaggio dei bruciatori a tiraggio forzato — elevato peso delle caldaie, aumento del livello di rumore e prezzo molto elevato rispetto alle unità atmosferiche più semplici.

Caratteristiche dell'accensione

In base a questa caratteristica le caldaie a gas si dividono in quelle ad accensione elettrica e nei modelli con accensione piezoelettrica.

Accensione elettronica. Questo tipo di accensione della caldaia è considerato più semplice rispetto all'accensione piezoelettrica. Il dispositivo funziona utilizzando la tensione di rete. Il microprocessore fornisce la tensione di esercizio alla zona di combustione e la caldaia passa in modalità operativa.

Per avviare la caldaia, ci vogliono solo pochi secondiI modelli più costosi possono essere avviati immediatamente dopo lo spegnimento (senza spurgo). Le caldaie sono dotate di un sensore che accende il gas quando necessario.

Caldaie con accensione piezoceramica. Questo tipo di dispositivo si accende automaticamente: tramite un pulsante. Senza intervento umano accensione impossibileCiò non significa che questo tipo di dispositivo non sia pratico, ma ha semplicemente un meccanismo d'azione diverso. Soprattutto, l'accensione piezoceramica è simile al funzionamento di un accendino, spesso utilizzato per accendere un fornello a gas.

Video utile

Guarda il video che illustra le caratteristiche da considerare nella scelta di una caldaia a gas per il riscaldamento della tua casa.

Approccio individuale alla scelta di un modello di caldaia per riscaldamento e acqua calda a gas

Le caldaie moderne sono così avanzate che possono essere controllate tramite telecomando o telefono, sono protette contro gli sbalzi di tensione e non temono il surriscaldamento o il congelamento.

Ogni modello ha i suoi vantaggi e svantaggi, è necessario scegliere una caldaia tenendone conto, così come in base alla superficie riscaldabile richiesta.

Le caldaie sono considerate le più costose con tiraggio forzato E la capacità di modulare il consumo di carburanteSi tratta solitamente di modelli a doppio circuito che riscaldano istantaneamente l'acqua per il bagno. Queste caldaie sono dotate di un comodo sistema di controllo elettronico tramite telecomando e accensione elettrica.

Le caldaie monocircuito più economiche sono quelle di piccola capacità con bruciatore convenzionale o atmosferico. Per queste caldaie è necessario predisporre una canna fumaria. Il più delle volte, l'accensione piezoelettrica è integrata nei dispositivi, la cui durata è elevata. non supera i 10-15 anni.