Σχεδιασμός και λειτουργία λεβήτων αερίου

Όταν πρόκειται για ζεστό νερό σε ένα διαμέρισμα ή σπίτι, πολλοί άνθρωποι επιλέγουν να αγοράσουν έναν θερμοσίφωνα αερίου. Για να μην κάνετε λάθος στην επιλογή του σωστού εξοπλισμού αυτού του τύπου, αξίζει να γνωρίζετε πώς είναι κατασκευασμένος και πώς λειτουργεί.

Στους θερμοσίφωνες αερίου διακρίνονται τα ακόλουθα εξαρτήματα:

• Ο κύριος καυστήρας. Η καλύτερη επιλογή ονομάζεται καυστήρας, κατασκευασμένος από χάλυβα.
• Το σύστημα σωληνώσεων στο οποίο κυκλοφορεί το νερό (εναλλάκτης θερμότητας). Συνήθως είναι κατασκευασμένο από χαλκό, αλλά μπορεί να είναι και από χάλυβα.
• Περίβλημα με ρυθμιστές ισχύος και ροής νερού.
• Μονάδα ανάφλεξης συνδεδεμένη με τον καυστήρα ανάφλεξης και την παροχή ρεύματος.
• Κουτί ελέγχου. Ορισμένα μοντέλα διαθέτουν επίσης οθόνη στην οποία μπορείτε να δείτε τις παραμέτρους λειτουργίας της μονάδας.
• Σωλήνες - ένας για την παροχή νερού, ένας για την παροχή αερίου και ένας για την έξοδο ζεστού νερού.
• Βαλβίδα αερίου με διάφραγμα.
• Σύστημα ασφαλείας. Περιλαμβάνει αισθητήρες που ενεργοποιούνται σε περίπτωση έλλειψης νερού, αλλαγής της πίεσης του νερού, υπερθέρμανσης του θερμαντήρα, έλλειψης ρεύματος και άλλων επικίνδυνων καταστάσεων.
• Μονάδα εξαγωγής προϊόντων καύσης (συλλέκτης καυσαερίων, σύνδεση καπνοδόχου, αισθητήρας ελκυσμού). Στους λέβητες turbo, περιλαμβάνει έναν ανεμιστήρα και μια ομοαξονική καμινάδα.

Οι θερμοσίφωνες αερίου αναφέρονται ως θερμοσίφωνες ροής, πράγμα που σημαίνει ότι το νερό θερμαίνεται ενώ ρέει μέσα σε μια τέτοια συσκευή, αντί να συσσωρεύεται σε αυτήν. Το νερό εισέρχεται στον θερμαντήρα μέσω ενός εισερχόμενου σωλήνα και στη συνέχεια ρέει μέσω ενός εναλλάκτη θερμότητας ο οποίος επηρεάζεται από τη θερμότητα του καυστήρα αερίου. Καθώς το νερό κινείται μέσω των σωλήνων, η θερμοκρασία του αυξάνεται, με αποτέλεσμα να παρέχεται ζεστό νερό της επιθυμητής θερμοκρασίας από τον σωλήνα εξόδου στη βρύση. Τα καυσαέρια απομακρύνονται από τη θερμάστρα μέσω της καμινάδας.

Η ανάφλεξη του κύριου καυστήρα σε διάφορα μοντέλα μιας σύγχρονης θερμάστρας μπορεί να γίνει με διαφορετικούς τρόπους:

1. Από ένα πιεζοειδές στοιχείο. Ο χρήστης πατάει ένα κουμπί στο περίβλημα του ηχείου, το οποίο προκαλεί σπινθήρα για την ανάφλεξη του καυστήρα. Ο καυστήρας ανάφλεξης στο εσωτερικό της συσκευής είναι μόνιμα αναμμένος και καταναλώνει μικρή ποσότητα αερίου. Εάν ο καυστήρας ανάφλεξης είναι απενεργοποιημένος, το κουμπί πρέπει να πατηθεί ξανά για να ενεργοποιηθεί το πιεζο στοιχείο.
2. Λειτουργεί με μπαταρία. Πρόκειται για μια ηλεκτρονική μέθοδο ανάφλεξης στην οποία οι κανονικές μπαταρίες παρέχουν έναν ηλεκτρικό σπινθήρα για την ανάφλεξη του καυστήρα. Όταν η συσκευή δεν είναι σε λειτουργία, ο αναφλεκτήρας δεν ανάβει και δεν σπαταλάται αέριο. Οι μπαταρίες πρέπει να αντικαθίστανται κάθε 6 έως 12 μήνες.
3. Από τον υδροστρόβιλο. Ο καυστήρας αναφλέγεται από σπινθήρα που παράγεται από μια μικροσκοπική τουρμπίνα η οποία κινείται από τη ροή του νερού όταν ο θερμαντήρας είναι ενεργοποιημένος. Τέτοια μοντέλα είναι πολύ ευαίσθητα στη χαμηλή πίεση του νερού.

Ένα παράδειγμα διαγράμματος συνδεσμολογίας ενός θερμαντήρα αερίου παρουσιάζεται στο ακόλουθο σχήμα.

Αυτή η παράμετρος συχνά υπολογίζεται σε λίτρα ανά λεπτό, οπότε δείχνει πόση ποσότητα ζεστού νερού μπορεί να θερμάνει η μονάδα σε ένα λεπτό. Επιπλέον, η απόδοση της συσκευής σχετίζεται άμεσα με τη χωρητικότητα της επιλεγμένης στήλης.

Η χωρητικότητα μετριέται συχνότερα από την πτώση της θερμοκρασίας κατά 25° κατά τη θέρμανση. Για παράδειγμα, εάν η χωρητικότητα του μοντέλου σας είναι 11 λίτρα/λεπτό, αυτό σημαίνει ότι σε ένα λεπτό η θερμοκρασία 11 λίτρων νερού που εισέρχονται στον θερμοσίφωνα θα αυξηθεί κατά 25° όταν το ζεστό νερό βγει από τη βρύση. Συνήθως, επιλέγεται μια θερμοκρασία εισερχόμενου νερού 10° ως προσεγγιστική θερμοκρασία, οπότε το νερό πρέπει να θερμανθεί στους 35°.

Διαφέρουν ανάλογα με τον τύπο του θερμοσίφωνα:

• Ανοίξτε. Αυτή η συσκευή λειτουργεί με φυσικό ρεύμα, αντλώντας αέρα από το δωμάτιο στο οποίο είναι εγκατεστημένη. Τα προϊόντα της καύσης απορρίπτονται επίσης στην καμινάδα μέσω του φυσικού εξαερισμού.
• Κλειστό. Είναι παρούσα στους θερμαντήρες στροβίλων. Οι μονάδες αυτές διαθέτουν ανεμιστήρα για την παραγωγή εξαναγκασμένου ρεύματος. Τα καυσαέρια εξάγονται μέσω μιας ομοαξονικής καμινάδας που εξασφαλίζει επίσης την παροχή αέρα στη θερμάστρα από το δρόμο.

Οι συσκευές θέρμανσης νερού λειτουργούν ως επί το πλείστον με φυσικό αέριο, αλλά πολλά μοντέλα μπορούν να μετατραπούν σε φιαλών αέριο (LPG). Αυτό είναι ιδιαίτερα κατάλληλο και δημοφιλές για την παροχή ζεστού νερού χρήσης σε εξοχικές κατοικίες και βίλες χωρίς δίκτυο φυσικού αερίου.

Η παράμετρος αυτή επηρεάζεται άμεσα από την ισχύ της συσκευής και τη δυνατότητα ρύθμισής της. Μπορείτε να μάθετε την κατανάλωση αερίου για το επιλεγμένο μοντέλο στο φύλλο δεδομένων της θερμάστρας. Δηλώνεται σε κυβικά μέτρα αερίου ανά ώρα. Αν θέλετε να υπολογίσετε πόσο αέριο καταναλώνει μια πιεζοηλεκτρική θερμάστρα, προσθέστε περίπου 25%.

Η ελάχιστη πίεση που απαιτείται για την ενεργοποίηση του επιλεγμένου θερμαντήρα καθορίζεται στην τεκμηρίωση του εξοπλισμού. Είναι ιδιαίτερα σημαντικό να δίνεται προσοχή σε αυτή την παράμετρο κατά την εγκατάσταση της θερμάστρας σε παλιά σπίτια που χτίστηκαν τη δεκαετία του 60-70, καθώς η πίεση στους σωλήνες τους είναι συχνά ανεπαρκής για τη λειτουργία της θερμάστρας. Εάν ο κατασκευαστής δηλώνει ελάχιστη απαίτηση πίεσης μεγαλύτερη από 0,15 bar, ο θερμαντήρας μπορεί να έχει προβλήματα σε ένα παλιό κτίριο.

Ένα άλλο στοιχείο που πρέπει να ληφθεί υπόψη είναι η ικανότητα του θερμαντήρα να αντέχει το σφυροκόπημα νερού που εμφανίζεται περιστασιακά κατά τη διάρκεια της παροχής νερού. Αυτό αναφέρεται ως βραχυπρόθεσμη αύξηση της πίεσης στους σωλήνες, η οποία μπορεί να προκαλέσει διαρροές και ζημιές στις συνδέσεις. Με μια τιμή στην περιοχή των 11-12 bar, ο θερμαντήρας μπορεί να αντιμετωπίσει τέτοιες αλλαγές.

Η επιλογή ενός θερμαντήρα με δυνατότητα διαμόρφωσης αυξάνει την άνεση της χρήσης αυτού του εξοπλισμού. Εάν δεν υπάρχει διαμόρφωση, η πίεση και η θερμοκρασία του νερού θα μειωθούν όταν ανοίξει η δεύτερη βρύση, γεγονός που θα επηρεάσει την απόδοση του θερμαντήρα. Εάν έχει τοποθετηθεί διαμόρφωση, οι διακυμάνσεις της πίεσης του νερού θα προκαλέσουν αυτόματη ρύθμιση του καυστήρα και η θερμοκρασία του νερού δεν θα αλλάξει στην έξοδο της συσκευής.

Για τη μακροχρόνια και αποτελεσματική λειτουργία του θερμοσίφωνα αερίου, είναι σημαντικό να τηρείτε τους ακόλουθους κανόνες:

• Λάβετε υπόψη τη σκληρότητα του νερού που εισέρχεται στη συσκευή. Εάν απαιτείται, πρέπει να ληφθεί μέριμνα για την απομάκρυνση και τον καθαρισμό του.
• Ρυθμίστε μια άνετη θερμοκρασία θέρμανσης νερού. Δεν είναι σκόπιμο να θερμαίνετε πολύ το νερό, καθώς αυτό ευνοεί την υπερβολική απολέπιση.
• Εκτελείτε εργασίες συντήρησης στον θερμαντήρα μία φορά το χρόνο.

Το παρακάτω βίντεο εξηγεί τη σχεδίαση και την αρχή λειτουργίας των περισσότερων αυτόματων λεβήτων αερίου χρησιμοποιώντας ως παράδειγμα το μοντέλο θερμοσίφωνα αερίου Neva Lux 5611.