Gāzes katlu projektēšana un darbība

Lietojot karsto ūdeni dzīvoklī vai mājā, daudzi cilvēki izvēlas iegādāties gāzes ūdens sildītāju. Lai nekļūdītos, izvēloties pareizo šāda veida aprīkojumu, ir vērts zināt, kā tas ir konstruēts un kā tas darbojas.

Ar gāzi darbināmos ūdenssildītājos izšķir šādas sastāvdaļas:

• Galvenais deglis. Labākais variants ir no tērauda izgatavots deglis.
• Cauruļu sistēma, kurā cirkulē ūdens (siltummainis). Parasti tas ir izgatavots no vara, bet var būt arī no tērauda.
• Korpuss ar strāvas un ūdens plūsmas regulatoriem.
• Aizdedzes bloks, kas savienots ar aizdedzes degli un barošanas avotu.
• Vadības bloks. Dažiem modeļiem ir arī displejs, uz kura var redzēt ierīces darbības parametrus.
• Caurules - viena ūdens padevei, viena gāzes padevei un viena karstā ūdens izvadam.
• Diafragmas gāzes vārsts.
• Drošības sistēma. Ietver sensorus, kas aktivizējas ūdens trūkuma, ūdens spiediena izmaiņu, sildītāja pārkaršanas, caurvēja trūkuma un citu bīstamu situāciju gadījumā.
• Sadegšanas produktu nosūces ierīce (dūmgāzu kolektors, skursteņa savienojums, vilkmes sensors). Turbokatlos tas ietver ventilatoru un koaksiālo skursteni.

Gāzes ūdens sildītāji tiek dēvēti par caurplūdes ūdens sildītājiem, kas nozīmē, ka ūdens tiek sildīts, plūstot iekšā šādā ierīcē, nevis uzkrājas tajā. Ūdens nonāk sildītājā pa ieplūdes cauruli, tad plūst caur siltummaini, kuru ietekmē gāzes degļa siltums. Ūdens kustībai caur caurulēm paaugstinot tā temperatūru, no izplūdes caurules uz krānu tiek piegādāts vēlamās temperatūras karsts ūdens. Izplūdes gāzes no sildītāja tiek izvadītas caur skursteni.

Galvenā degļa aizdedzināšana dažādos moderno sildītāju modeļos var notikt dažādos veidos:

1. No pjezoelementa. Lietotājs nospiež pogu uz skaļruņa korpusa, kas izraisa dzirksteli, lai aizdedzinātu degli. Ierīces iekšpusē esošais aizdedzes deglis ir pastāvīgi ieslēgts un patērē nelielu gāzes daudzumu. Ja aizdedzes deglis ir izslēgts, vēlreiz jānospiež poga, lai iedarbotos uz pjezoelementu.
2. Ar akumulatoru darbināms. Šī ir elektroniskās aizdedzes metode, kurā parastas baterijas nodrošina elektrisko dzirksteli degļa aizdedzināšanai. Ja ierīce nedarbojas, aizdedzinātājs netiek ieslēgts un gāze netiek izšķiesta. Baterijas jānomaina ik pēc 6 līdz 12 mēnešiem.
3. No ūdens turbīnas. Degli aizdedzina dzirkstele, ko rada miniatūra turbīna, kuru darbina ūdens plūsma, kad sildītājs ir ieslēgts. Šādi modeļi ir ļoti jutīgi pret zemu ūdens spiedienu.

Gāzes sildītāja elektroinstalācijas shēmas piemērs ir parādīts nākamajā attēlā.

Šo parametru bieži vien aprēķina litros minūtē, un tādā gadījumā tas norāda, cik daudz karstā ūdens ierīce spēj uzsildīt vienā minūtē. Turklāt ierīces veiktspēja ir tieši saistīta ar izvēlētās kolonnas jaudu.

Jaudu visbiežāk mēra pēc temperatūras krituma 25° sildīšanas laikā. Piemēram, ja jūsu modeļa jauda ir 11 litri minūtē, tas nozīmē, ka vienas minūtes laikā 11 litru ieplūstošā ūdens temperatūra, izplūstot no karstā ūdens krāna, paaugstināsies par 25°. Parasti, veicot aprēķinus, tiek izvēlēta 10° ieplūdes ūdens temperatūra, tātad ūdens jāsasilda līdz 35°.

Tie atšķiras atkarībā no ūdens sildītāja tipa:

• Atvērts. Šī ierīce darbojas ar dabisko vilkmi, iesūcot gaisu no telpas, kurā tā ir uzstādīta. Sadegšanas produkti tiek izvadīti skurstenī, izmantojot dabisko ventilāciju.
• Slēgts. Tā ir turbīnu sildītājos. Šādām iekārtām ir ventilators piespiedu vilkmes radīšanai. Izplūdes gāzes tiek izvadītas caur koaksiālu skursteni, kas nodrošina arī gaisa padevi sildītājam no ielas.

Ūdens sildīšanas ierīces lielākoties darbojas ar dabasgāzi, taču daudzus modeļus var pārveidot uz balonu gāzi (LPG). Tas ir īpaši piemērots un populārs karstā ūdens apgādei lauku mājās un villās, kurās nav gāzes apgādes tīkla.

Šo parametru tieši ietekmē ierīces jauda un iespēja to regulēt. Gāzes patēriņu izvēlētajam modelim var uzzināt sildītāja datu lapā. To norāda kubikmetros gāzes stundā. Ja vēlaties aprēķināt, cik daudz gāzes patērē pjezoelektriskais sildītājs, pieskaitiet apmēram 25 %.

Minimālais spiediens, kas nepieciešams, lai ieslēgtu izvēlēto sildītāju, ir norādīts iekārtas dokumentācijā. Īpaši svarīgi pievērst uzmanību šim parametram, uzstādot sildītāju vecās mājās, kas būvētas 60.-70. gados, jo spiediens to caurulēs bieži ir nepietiekams, lai sildītājs varētu darboties. Ja ražotājs norāda, ka minimālais spiediens ir lielāks par 0,15 bāriem, sildītājam vecā ēkā var rasties problēmas.

Vēl viens apsvērums ir sildītāja spēja izturēt ūdens āmuru, kas reizēm rodas ūdens padeves laikā. To sauc par īslaicīgu spiediena paaugstināšanos caurulēs, kas var izraisīt noplūdes un bojājumus savienojumos. Ja sildītājs darbojas 11-12 bāru diapazonā, tas var tikt galā ar šādām izmaiņām.

Izvēloties sildītāju ar modulācijas opciju, šāda aprīkojuma lietošana ir ērtāka. Ja nav modulācijas, ūdens spiediens un temperatūra samazināsies, kad tiks atvērts otrais krāns, un tas ietekmēs sildītāja darbību. Ja ir uzstādīta modulācija, ūdens spiediena svārstības izraisīs automātisku degļa regulēšanu, un ūdens temperatūra ierīces izejā nemainīsies.

Lai gāzes ūdens sildītājs ilgstoši un efektīvi darbotos, ir svarīgi ievērot šādus noteikumus:

• Ņemiet vērā ierīcē ieplūstamā ūdens cietību. Ja nepieciešams, jārūpējas, lai to mīkstinātu un attīrītu.
• Iestatiet komfortablu ūdens sildīšanas temperatūru. Nav ieteicams ūdeni pārāk karsēt, jo tas veicina pārmērīgu ūdens nosēdumu veidošanos.
• Veiciet sildītāja apkopi reizi gadā.

Šajā videoklipā ir izskaidrota vairuma automātisko gāzes katlu konstrukcija un darbības princips, kā piemēru izmantojot gāzes ūdenssildītāja Neva Lux 5611 modeli.