Proiectarea și funcționarea cazanelor cu gaz

Atunci când au de-a face cu apa caldă într-un apartament sau o casă, mulți oameni aleg să cumpere un încălzitor de apă pe gaz. Pentru a nu face o greșeală în alegerea echipamentului potrivit de acest tip, merită să știți cum este construit și cum funcționează.

La încălzitoarele de apă pe gaz se disting următoarele componente:

• Arzătorul principal. Cea mai bună opțiune se numește arzătorul, fabricat din oțel.
• Sistemul de conducte în care circulă apa (schimbător de căldură). De obicei, este fabricat din cupru, dar poate fi și din oțel.
• Carcasă cu regulatoare de putere și de debit de apă.
• Unitatea de aprindere conectată la arzătorul de aprindere și la sursa de alimentare.
• Cutie de control. Unele modele au, de asemenea, un afișaj pe care puteți vedea parametrii de funcționare ai unității.
• Conducte - una pentru alimentarea cu apă, una pentru alimentarea cu gaz și una pentru ieșirea apei calde.
• Supapă de gaz cu membrană.
• Sistem de siguranță. Include senzori care se activează în cazul lipsei de apă, al modificării presiunii apei, al supraîncălzirii încălzitorului, al lipsei de tiraj și al altor situații periculoase.
• Unitate de extracție a produselor de ardere (colector de gaze de ardere, racord la coșul de fum, senzor de tiraj). În cazul cazanelor turbo, acesta include un ventilator și un coș de fum coaxial.

Încălzitoarele de apă pe gaz sunt denumite încălzitoare de apă cu flux, ceea ce înseamnă că apa este încălzită în timp ce curge în interiorul unui astfel de aparat, în loc să se acumuleze în el. Apa intră în încălzitor printr-o țeavă de intrare, apoi trece printr-un schimbător de căldură care este afectat de căldura de la arzătorul cu gaz. Pe măsură ce apa se deplasează prin conducte, temperatura acesteia crește, ceea ce are ca rezultat furnizarea de apă caldă la temperatura dorită de la conducta de ieșire la robinet. Gazele de eșapament sunt eliminate din încălzitor prin coșul de fum.

Aprinderea arzătorului principal în diferite modele de încălzitoare moderne poate avea loc în moduri diferite:

1. De la un element piezoelectric. Utilizatorul apasă un buton de pe carcasa difuzorului, ceea ce provoacă o scânteie pentru a aprinde arzătorul. Arzătorul de aprindere din interiorul aparatului este aprins permanent și consumă o cantitate mică de gaz. Dacă arzătorul de aprindere este oprit, butonul trebuie apăsat din nou pentru a acționa asupra elementului piezoelectric.
2. Alimentat cu baterii. Aceasta este o metodă de aprindere electronică în care bateriile normale furnizează o scânteie electrică pentru a aprinde arzătorul. Atunci când aparatul nu este în funcțiune, aprinzătorul nu se aprinde și nu se pierde gaz. Bateriile trebuie înlocuite la fiecare 6 până la 12 luni.
3. De la turbina de apă. Arzătorul este aprins de o scânteie generată de o turbină miniaturală care este antrenată de debitul de apă atunci când încălzitorul este pornit. Astfel de modele sunt foarte sensibile la presiunea scăzută a apei.

Un exemplu de schemă electrică a unui încălzitor cu gaz este prezentat în figura următoare.

Acest parametru este adesea estimat în litri pe minut, caz în care indică cantitatea de apă caldă pe care unitatea este capabilă să o încălzească într-un minut. În plus, performanța aparatului este direct legată de capacitatea coloanei selectate.

Capacitatea este cel mai adesea măsurată prin scăderea temperaturii cu 25° în timpul încălzirii. De exemplu, dacă capacitatea modelului dvs. este de 11 litri/minut, aceasta înseamnă că într-un minut temperatura a 11 litri de apă care intră va crește cu 25° atunci când iese din robinetul de apă caldă. În mod normal, se alege o temperatură de intrare a apei de 10° ca temperatură aproximativă, astfel încât apa trebuie încălzită la 35°.

Acestea variază în funcție de tipul de încălzitor de apă:

• Deschis. Acest aparat funcționează pe bază de tiraj natural, aspirând aer din încăperea în care este instalat. De asemenea, produsele de ardere sunt evacuate în coșul de fum prin ventilație naturală.
• Închis. Este prezent în încălzitoarele cu turbină. Astfel de unități au un ventilator pentru generarea unui tiraj forțat. Gazele de eșapament sunt evacuate printr-un coș de fum coaxial care asigură, de asemenea, alimentarea cu aer a încălzitorului din stradă.

Aparatele de încălzire a apei funcționează în principal cu gaze naturale, dar multe modele pot fi convertite la gaz în butelie (GPL). Acest lucru este deosebit de util pentru alimentarea cu apă caldă menajeră în casele de la țară și în vilele care nu sunt alimentate cu gaz de la rețea.

Acest parametru este direct influențat de puterea aparatului și de posibilitatea de reglare a acesteia. Puteți afla consumul de gaz pentru modelul selectat în fișa tehnică a încălzitorului. Acesta este exprimat în metri cubi de gaz pe oră. Dacă doriți să calculați cât de mult gaz consumă un încălzitor piezoelectric, adăugați aproximativ 25%.

Presiunea minimă necesară pentru a porni încălzitorul selectat este specificată în documentația echipamentului. Este deosebit de important să se acorde atenție acestui parametru atunci când se instalează încălzitorul în casele vechi construite în anii 60-70, deoarece presiunea din conductele lor este adesea insuficientă pentru ca încălzitorul să funcționeze. În cazul în care producătorul declară o presiune minimă necesară mai mare de 0,15 bar, este posibil ca încălzitorul să aibă probleme într-o clădire veche.

Un alt aspect de luat în considerare este capacitatea încălzitorului de a rezista la loviturile de ciocan care apar ocazional în timpul alimentării cu apă. Acest lucru se numește o creștere pe termen scurt a presiunii în conducte, care poate provoca scurgeri și deteriorarea conexiunilor. Cu o valoare în intervalul 11-12 bar, încălzitorul poate face față unor astfel de schimbări.

Selectarea unui încălzitor cu opțiune de modulare sporește confortul utilizării unui astfel de echipament. Dacă nu există modulare, presiunea și temperatura apei vor scădea atunci când se deschide al doilea robinet, ceea ce va afecta performanța încălzitorului. Dacă este montată modularea, fluctuațiile presiunii apei vor determina reglarea automată a arzătorului, iar temperatura apei nu se va modifica la ieșirea din aparat.

Pentru o funcționare eficientă și îndelungată a încălzitorului de apă pe gaz, este important să respectați următoarele reguli:

• Țineți cont de duritatea apei care intră în aparat. Dacă este necesar, trebuie să se aibă grijă să se înmoaie și să se purifice.
• Setați o temperatură confortabilă de încălzire a apei. Nu este recomandabil să încălziți prea mult apa, deoarece acest lucru favorizează formarea excesivă de calcar.
• Efectuați lucrări de întreținere a încălzitorului o dată pe an.

Următorul videoclip explică designul și principiul de funcționare al majorității boilerelor automate pe gaz, folosind ca exemplu modelul de boiler pe gaz Neva Lux 5611.