Каково влияние скачков давления воды на работу водонагревателей?

Какое должно быть давление воды при работе газовой колонки

Современные устройства гораздо лучше прежних:

• удобнее;
• компактнее;
• надежнее.

Однако и они могут давать слабый напор горячей воды. Причины и, соответственно, методы борьбы с этой проблемой могут быть различными. Разберем для начала самые вероятные проблемы.

Почему упал?

Разница напора на входе и выходе из колонки должна быть минимальной. При этом часто возникают ситуации, когда вода из нагревательного прибора еле течет. В таком случае можно говорить о низком напоре в сети.
Нестабильность давления в трубопроводе характерна для высоток. При снижении напора «приходящей» воды, уменьшается напор на выходе.

Вот каковы причины падения напора в колонке:

Засоры труб, фильтрующих элементов. Частички оксида железа и извести попадают на фильтры, откладываются на внутренних поверхностях труб. Напор воды снижается.

Накипь на радиаторе нагрева. Жесткая вода провоцирует образование налета на водонагревательном элементе. Слой накипи может появиться не только на радиаторе, но и на трубках, по которым вода выходит из колонки. При этом давление существенно снижается.

Засор сантехнического прибора. Возникает чаще всего при частом отключении воды. При возобновлении ее подачи происходит гидроудар, который «доставляет» имеющиеся загрязнения из колонки в смеситель.

Мощность агрегата. При выборе прибора подачи горячей воды, стоит отдать предпочтение моделям с мощностью более 8 кВ.

На выходе из колонки установлены трубы, диаметр которых превышает 15 мм. Либо стоят гибкие шланги, «сажающие» напор.

Старые водяные трубы, забитые ржавчиной и налетом.

Если напор упал на нет, необходимо прекратить эксплуатацию прибора.

Если холодная вода течет с нормальным напором, а из водонагревателя выходит с меньшим давлением, стоит проверить агрегат на исправность.

Есть несколько причин, влияющих на его работу:

1. Засорение водонагревателя. Ржавь и накипь могут попасть в любой узел агрегата, что вызывает падение напора горячей воды при стабильной подачи холодной.
2. Образование накипи в системе. Внутренние элементы покрываются известковым налетом. Напор снижается, количество потребляемого газа растет.

Засоры и накипь можно удалить с помощью промывки. Главное, чтобы работы проводились с соблюдением техники безопасности.

Какую колонку лучше купить при слабом напоре воды

В домах 60-70хх годов по причине старых стояков и недостатков проектирования, давление ХВС изначально слабое. Небольшой напор воды бывает и в частных домах, особенно при обеспечении водоснабжения не с помощью станции, а посредством напорного столба (колонна с емкостью вверху).

В таких ситуациях следует подбирать водонагреватель, работающий при минимальном давлении воды. Ниже представлены несколько моделей проточных газовых бойлеров, которые способны работать при небольшом напоре в трубопроводе:

Zanussi GWH 10 Fonte — минимальное давление 0,15 бар. Мощность работы горелки регулируется вручную от 50-100%. На корпусе присутствует дисплей, указывающий температуру нагрева. Работает от батареек.

BOSCH WR 10-2P — атмосферный водонагреватель, включающийся при напоре 0,15 бар. Розжиг осуществляется при помощи пьезоэлемента. Отличается высокой производительностью.

Zanussi GWH 12 Fonte — проточная колонка с электророзжигом. Минимальное давление 0,15 бар. Работает от батареек.

Neva 4510 — отечественная колонка-автомат, предназначенная для работы на сжиженном и природном газе. Работает на батарейках.

Gorenje GWH 10 NNBW — еще одна популярная колонка, работающая с небольшим давлением воды от 0,15 бар. Присутствует дисплей, показывающий температуру нагрева. Работает от батареек. Стабильно греет воду при небольшом напоре ХВС.

Описанные модели, несмотря на высокое качество сборки, отличаются бюджетной доступной стоимостью, в пределах от 8-12 тыс. руб.

Как отличаются причины для колонки и для котла?

Водонагревательные котлы не имеют радиатора нагрева. Вода поступает в агрегат, нагревается с помощью тэна и подается потребителю. Поэтому причины падения напора несколько отличаются от ситуации с газовой колонкой:

Образование засоров. На входе в бойлер установлены фильтры. При некачественной воде они забиваются накипью и частичками ржавчины.

Нагревательный элемент покрылся накипью и солевыми отложениями.

Внутри бака образовалась коррозия, появились трещины.

Неисправен регулятор давления.

Вышел из строя термостат. В этом случае вода перегревается, но не выходит из бойлера.

Поломка крана (смесителя). Засоры могут образовываться на сеточке, которая установлена на выходе из крана. Если водонагревательный прибор в нормальном состоянии, стоит обратить внимание на смесители. Проблема с напором решается путем прочистки фильтра крана.

Поскольку смеситель не является частью водонагревателя, самостоятельная чистка не приведет к нарушению гарантийного обслуживания. Поэтому почистить забившуюся сеточку можно самостоятельно, не прибегая к услугам специалистов.

Типы розжига современный газовых колонок

Классификация газовых колонок по типам розжига подразделяет эти устройства на три группы:

Первый вариант давно считается отошедшим в прошлое и не изготавливается сегодня в производственных масштабах. Пьезорозжиг функционирует по принципу зажигалки, создавая искру посредством механического усилия. Газовые колонки с таким видом розжига начинают работу после нажатия кнопки и срабатывания пьезоэлемента, зажигающего запальник. Как правило, на передней панели таких устройств размещается регулятор температурного режима. Установка необходимого уровня подогрева воды, позволяет уже через несколько секунд после натиска соответствующей клавиши, осуществлять водные процедуры. При этом расход газа в подобных моделях отмечается на порядок выше, нежели в электронных аналогах. Этот факт аргументирован тем, что и после розжига запальник не перестаёт гореть.

Выбор режима, при котором практикуется максимально возможный нагрев воды, приводит к ускоренному процессу формирования накипи на поверхности стенок теплообменника.

Устройства, конструкция которых подразумевает электронный розжиг, способны автоматически срабатывать после проворота ручки потребителем. Горелка реагирует на поворот вентиля на кране. Газ при этом расходуется только в случае использования колонки. Модели являются представителями последних разработок технологов данной тематики производства. Розжиг электронного типа также подразделяется на два подвида: батареечный (функционирует за счет удобного, сменного и доступного источника); гидротурбинный (работает за счет силы электрогенератора, выступает оптимальным вариантом для домовладений, давление воды в трубах которых составляет не менее 0,35 атм).

Как исправить ситуацию?

При снижении напора горячей воды в колонке, нужно выявить причину и исправить ее.

Для каждой проблемы свой способ решения:

Проблема	Решение
Засор в фильтре	Сетчатый фильтр установлен в теплообменнике, сразу на «входе». Эту деталь можно демонтировать, прочистить старой зубной щеткой, промыть под напором чистой воды. При очистке можно заметить повреждения на фильтре. В таком случае сетку лучше заменить на новую. В противном случае она будет пропускать частички грязи в колонку, что приведет к ее поломке.
Образование накипи в теплообменнике	Для устранения известкового налета можно воспользоваться агрессивными промышленными средствами. Они предназначены для промывки радиаторов колонок. Поскольку такие составы изготовлены из кислоты, самостоятельная прочистка чревата выходом из строя теплообменника. Поэтому лучше воспользоваться народными средствами. Например, раствором лимонной кислоты.
Засорение трубок	Сложность прочистки заключается в пуске обратного хода холодной воды. Необходимо удалить заглушку, установить под колонку тазик (куда будет сливаться вода), открыть оба крана. Излив нужно зажать пальцем. При хорошем напоре вода при движении в противоположном направлении выбьет засор. Он выльется вместе с водой в подставленную емкость.
Выход из строя смесителя	Мелкий мусор, который образуется в газовой колонке, может достигнуть смесителя. При этом загрязнение попадает в кран-буксу и фильтр крана. Для устранения неполадки необходим разбор смесителя. После демонтажа нужно рассмотреть каждую деталь. При необходимости почистить или заменить на новую. В некоторых случаях требуется установка нового смесителя.

При наличии у колонки гарантийного обслуживания работу по очистке лучше доверить мастеру сервиса. В противном случае владелец потеряет гарантию.

Если проблемы возникли с водонагревательным котлом, то необходимо выявить и устранить причину:

засоры – прочистить фильтры, установленные на входе в бойлер;

накипь на ТЭНе – очистить раствором лимонной кислоты, либо промышленными средствами;

появление трещин на баке – замена оборудования;

неисправность регулятора давления и термостата – замена;

засоры крана или его частей – чистка кран-буксы, фильтра.

При значительном снижении напора воды из бойлера стоит прекратить его использование до устранения проблем.

Когда обращаться к мастеру

Для выполнения процедур, связанных с демонтажем отдельных деталей бойлеров, их частичной или полной разборкой, лучше пригласить специалистов, имеющих опыт выполнения подобных работ на моделях конкретного бренда. Данная необходимость вызвана тем, что в бойлерах разных изготовителей существуют конструктивные особенности, касающиеся размещения, крепления и взаимного соединения внутренних узлов и деталей.

Например, в водонагревателях такой известной компании, как Ariston, для соединения труб вместо гаек применяются самозажимные хомуты. А на бойлерах, произведенных «Термекс», ТЭН вставляется в отверстие диаметром 60 мм, в которое не пролезет ни инструмент, ни рука. Поэтому для крепления нагревательного элемента к корпусу бойлера используются оригинальные фланцы, болты которых при эксплуатации настолько прикипают к гайкам, что открутить их не представляется возможным. В результате этого крепежные детали (а их в зависимости от объема бойлера может быть 6 или 12 шт.) приходится срезать болгаркой.

Итак, причинами отсутствия горячей воды из такого бытового прибора, как бойлер, могут быть и внешние факторы, не зависящие от пользователя, и внутренние поломки узлов устройства. В обоих случаях требуется вмешательство специалистов (за исключением отсутствия холодной воды в водопроводе), так как самостоятельно без опыта работы производить даже чистку ТЭНа не рекомендуется – это может привести к фатальным поломкам бойлера. Но если вовремя осуществлять профилактическое обслуживание, то устройство будет работать долго и без нареканий.

Профилактика

При проблемах с напором воды из водонагревателя нужно не только устранять причины, но и не допускать появления подобных проблем в будущем.

В этом помогут профилактические меры:

1. Отрегулировать температурный режим и уровень напора. Нельзя допускать резких перепадов при поступлении воды в агрегат, чтобы не провоцировать детонацию. При этом заданной температуры нагрева должно хватать для выбранного давления воды.
2. Перегрев влечет образование лишней накипи и отслоение частичек радиатора (выгорание). Поэтому температура воды не должна превышать 55 градусов.
3. Следить за состоянием фильтра. Очищающий элемент призван задерживать соли, которые повреждают поверхность труб. Фильтр защитит колонку и от мелкого мусора, содержащегося в воде.
4. Снизить риск появления накипи поможет установка электросмягчителя воды.
5. При обнаружении спада давления на выходе, сразу обратиться к специалисту. Он проверит работу колонки, окажет сервисное обслуживание.

Проблемы с колонкой или водонагревательным котлом не будут возникать, если своевременно позаботиться о профилактических мерах. Главное условие продолжительной эксплуатации агрегатов – мягкая, чистая вода и отсутствие резких скачков давления.

Все, что необходимо знать о горячей воде, представлено в этом разделе сайта.

Оптимальные показатели мощности

Согласно практическому опыту специалистов, различные модели газовых колонок работают на одну точку в жилом помещении. Поэтому для их корректного функционирования достаточно подведения 19-24кВт (исключение — наличие более, чем одной ванной комнаты в квартире, либо доме). В случае необходимости подбора более мощного устройства, потребителю следует учесть функциональные особенности и способности используемой в жилом объекте водопроводной системы. Анализ должен касаться определения возможности обеспечения надлежащим уровнем подачи ресурса под давлением для работы сразу трёх точек водоотдачи.

Современные модели газовых колонок позволяют регулировать уровень собственной мощности в следующих режимах интенсивности:

• плавный.
  Конструкция аппарата предусматривает для пользователя возможность регулирования мощности устройства, путём проворачивания специального рычага от минимального до максимального значения;
• ступенчатый.
  Предоставляет пользователю возможность выбирать между низкой, средней и самой высокой температурами горячей воды;
• автоматический.
  Режим позволяет регулировать температуру горячей воды, согласно требований, актуальных для конкретно взятого отрезка времени и пользователя. Данный вид устройств избавляет потребителя от возможного риска, относительно внезапных перепадов температуры воды.

Именно уровень показателей мощности влияет на время, которое необходимо прибору для подогрева того, или иного объема воды.

Почему из водонагревателя не течет горячая вода и что делать

Водонагреватель – это оборудование, функция которого исходит из названия: нагревание воды. Будут полезны такие приборы как в периоды сезонных отключений в квартирах, так в частных домах и на дачах: там центрального водоснабжения не может быть в принципе.

Несмотря на то, что производители оборудования для водоснабжения дают многолетнюю гарантию на свои товары, потребитель не застрахован от возникновения трудностей в процессе эксплуатации. Если у вас появятся проблемы с нагревательным оборудованием, мы настоятельно советуем немедленно обратиться к профессионалам, а не пытаться решить их самостоятельно. Однако стоит знать заранее, с какими неприятностями вы можете столкнуться.

Устройство и принцип действия водонагревателей

Разберем составляющие и механизм функционирования нагревателя подробнее.

Электрические бойлеры бывают двух типов:

• Накопительный.
• Проточный.

В накопительных нагревателях холодная жидкость бежит через патрубок во внутреннюю емкость. Повышение температуры происходит за счет ТЭНов (трубчатых электронагревателей). За регуляцию степени нагрева отвечает термостат. Он отслеживает, нагрелась ли вода до установленного вами уровня, и автоматически отключает ТЭНы. Бак, в котором находится жидкость, сохраняет нагрев воды, за счет чего экономится электроэнергия и ресурс электронагревателей.

Проточные водонагреватели характерны отсутствием бака. Поток холодной воды в трубе контактирует с ТЭНом, за счет чего и происходит нагревание.

Причины: почему из водонагревателя не идет горячая вода

Мы рассмотрим несколько причин, по которым из водонагревателя не идет вода. Некоторые из них связаны с неисправностями самого оборудования, а некоторые – с другими составляющими системы водоснабжения.

ПОМНИТЕ ОБ ЭТОМ! Не рекомендуется самостоятельно проводить техническое обслуживание, если вы не являетесь мастером. Иначе ваши действия могут привести к окончательному повреждению дорогого агрегата.

Засорение входного фильтра, труб и патрубков

Первой причиной слабого напора горячей воды из водонагревателя может стать образование засоров.

Загрязненность воды или плохое состояние труб приводят к тому, что фильтр грубой очистки на входе нагревателя забивается и вода не течет из бака. Для возобновления подачи жидкости требуется заменить или прочистить его.

Появление накипи и солевых отложений на нагревательном элементе

Коррозия и другие образования образуются внутри бака по следующим причинам:

1. Были допущены ошибки в производстве. К примеру, использование материалов, не рассчитанных на такие нагрузки. В этом случае остается обратиться по гарантии.
2. Появление трещин. После образования микротрещин бойлер не подлежит восстановлению – процесс становится необратимым. Эмалированные баки характерны неустойчивостью к изменению формы. Расширение, которое происходит при нагревании, деформирует емкость. За счет этого образуются дефекты.
3. Низкокачественная нержавеющая сталь. Металлы более устойчивы к расширению или сужению, но использование дорогой стали значительно повысит цену техники. Пищевая нержавейка, которой отдают предпочтение производители, предотвращает образование солевых отложений определенное время — около одного года.

Для предотвращения образования накипи в накопительных водонагревателях используются магниевые аноды. Они представляют собой стержень с нанесенным на поверхность магниевым сплавом.

Магний характерен низким показателем электрохимического потенциала. Соль при взаимодействии с ним будет оставаться на поверхности вместо того, чтобы оседать на внутренней стенке бака.

ПОМНИТЕ ОБ ЭТОМ! Анод — это составляющая, которая нуждается в регулярной замене. В среднем частота, с которой необходимо ее производить – приблизительно раз в год.

Неисправность регулятора давления

Редуктор давления воды предназначен для корректировки давления жидкости. Стабильное функционирование предотвратит появление протечек и порчу водопроводного оборудования. Однако неправильная работа регулятора давления может привести к проблемам с бойлером. Рассмотрим две такие ситуации:

1. Если входное давление жидкости незначительно выше, чем то, которое установил производитель. Отдельные модели проточного оборудования для нагревания воды оснащены встроенной блокировкой: они не будут включаться, пока давление не придет в норму. В случае с накопительными аппаратами подогретая жидкость за счет редуктора давления будет стравливаться из клапана в канализацию. Это приведет к неоправданным расходам воды и электроэнергии.
2. Если входное давление сильно превышает указанное в паспорте оборудования, возможны появление протечек или поломка не только водонагревателей, но и другой подключенной к водопроводу техники: посудомоечных и стиральных машин, термостатов.

Неисправность термостата

Терморегулятор – это деталь, контролирующая то, когда жидкость перестанет и начинает нагреваться. Он помогает упростить процесс подогрева воды, снизить расход электричества и предотвратить разрыв бака от расширения при перегреве.

Если терморегулятор сломается, это может стать причиной того, что не идет горячая вода из водонагревателя. В таком случае необходимо заменить деталь.

Поломка смесителя

Еще одной причиной того, почему из водонагревателя не идет горячая вода, может стать загрязнение крана. Если вам или специалисту не удалось обнаружить неисправность в самом нагревателе, обратите внимание на точку водозабора, к которой подключен агрегат. В кране образуются отложенные соли, которые называют налетом извести. В результате их появления смеситель начинает протекать. Тогда конструкция нуждается в разборе и чистке.

Смеситель – это не часть конструкции нагревателя (кроме отдельных случаев, в которых душ поставляется в комплектации). Самостоятельное его обслуживание не приведет к несоблюдению условий гарантийного обслуживания.

Приведем последовательность действий, следуя которой, можно разобрать смеситель двухвентильного типа для последующей чистки:

1. Перекрыть воду.
2. Снять смеситель.
3. Снять с вентилей заглушки.
4. Открутить винт под заглушкой и снять вентиль со штока кран-буксы.
5. Отвинтить и извлечь из гнезда в корпусе крана кран-буксу.
6. Повторить пункты 1-5 с другим вентилем.
7. Разбираем переключатель со смесителя на душ: извлекаем заглушку, снимаем винт и рычажок, отвинчиваем кривошип.
8. Отвинчиваем накидную гайку на смесителе, чтобы отсоединить его от основной конструкции.
9. Снимаем шланг душа. Рекомендуется производить эту операцию вручную, без инструментов: в противном случае есть риск повредить хромовое покрытие.

Полдела сделано. Осталось прочистить детали и повторить последовательность в обратном порядке, чтобы собрать конструкцию. Дальше пошагово опишем процесс чистки:

1. Извлекаем из смесителя прокладки из резины.
2. Отвинчиваем и разбираем аэратор. Сеточку необходимо прочистить от образовавшегося налета. Осматриваем прокладку. Если есть необходимость, заменяем на новую.
3. Прочищаем от ржавчины и известковых отложений внутреннюю и внешнюю части корпуса. Для этого используйте любое удобное вам чистящее средство.

НАДО ЗНАТЬ! Если вы видите, что резиновая прокладка сухая или поврежденная, замените ее.

После того, как вы закончите, внутренние стенки будут гладкими и чистыми. Для профилактики протечек и заеданий крана советуем проводить указанные в этом пункте процедуры регулярно – хотя бы раз в год.

Из клапана водонагревателя течет вода?

Предохранительный клапан – это маленькая деталь с одной функцией: предотвращение разрыва бака. В процессе подогрева горячая вода из водонагревателя расширяется. Если после этого объем воды превысит вместительность бака, случится авария. Для этого и существует обратный клапан водонагревателя: он срабатывает при достижении определенного критически высокого показателя давления, сливая избыток воды.

В случае забивания мусора в обратный клапан водонагреватель не подает воду. Потребуется слить из бака всю воды, разобрать и расшатать шток.

Когда обращаться к мастеру

Некоторые незначительные причины того, почему плохо течет вода из водонагревателя, можно решить самостоятельно, но это повлечет за собой потерю гарантии. По этой причине рекомендуется вызывать специалиста при возникновении любых ситуаций, при которых горячая или холодная вода не течет из бойлера.

Интернет-магазин «Бигам» осуществляет техническое обслуживание и продает накопительные и проточные водонагреватели по всей России: в том числе, Москве, СПб и Ярославлю.

Все, что вы хотели знать о водонагревателях, но стеснялись спросить

Проточный или накопительный, нержавеющая сталь или эмаль, один или несколько, 50 или 100 литров – это лишь небольшая часть вопросов, которыми задается каждый, кто решил приобрести водонагреватель для загородного дома или квартиры. Не меньше вопросов у тех, кто уже использует водонагреватель, и ищет ответы в соответствующих темах различных форумов. Компания «Бош Термотехника» решила собрать наиболее популярные вопросы пользователей, встречающиеся в интернете, и ответить на них.

Как определить срок службы водонагревателей?

При выборе накопительного водонагревателя необходимо обращать внимание на сроки гарантийного обслуживания и сроки службы. Есть гарантия, которая устанавливается для каждого компонента водонагревателя отдельно. Например, благодаря стеклокерамическому покрытию водонагревателей Bosch Tronic, на баки распространяется пятилетняя гарантия, а на электронику и все компоненты – двухлетняя. Не стоит путать период гарантийного обслуживания со сроком службы прибора: для накопительных приборов Bosch Tronic он составляет 15 лет.

Проточный или накопительный водонагреватель: что экономичнее?

С физической точки зрения вы потратите одинаковое количество энергии для нагрева определенного объема воды до определенной температуры. Разница только в мощности устройства: в проточном варианте вы должны будете нагреть определенный объем воды за короткий промежуток времени, так как в этот самый момент происходит потребление воды; в накопительном баке вы подогреваете воду заранее, это занимаем больше времени, но не требует подвода большой мощности. Например, мощность электрического нагревательного элемента (ТЭНа) бытового накопительного водонагревателя объемом 50 литров обычно составляет 1,5 кВт. Нагрев 50 литров воды на 35 °C займет 1 час 21 минуту. Проточный водонагреватель подготовит те же объемы воды гораздо быстрее: за 17-20 минут. Мощность проточного водонагревателя около 6-7 кВт, соответственно, на прогрев того же объема воды будет потрачено примерно сопоставимое количество электроэнергии. Проточный водонагреватель можно считать более экономичным только по одной причине: в накопительных водонагревателях есть потеря на повторный нагрев остывающей воды. Однако водонагреватель используется в большинстве случаев в период плановых отключений горячего водоснабжения, поэтому в целом затраты на электроэнергию в обоих случаях сопоставимы.

При выборе водонагревателя обычно руководствуются двумя аспектами: во-первых, мощность электросетей и качество проводки; во-вторых, доступное пространство для установки. В большинстве многоквартирных домов старой постройки в линиях электропередачи сила тока составляет 16 А, а мощность нагрузки – 3,5 кВт. Установка проточного водонагревателя в таких условиях может быть небезопасна, так как самые массовые версии требуют подключения к сети мощностью 6-7 кВт. Автомат на вводе в квартиру будет отключать подачу электроэнергии при включении водонагревателя, если же автомат отсутствует или неисправен, то возможно даже возгорание электропроводки. Кроме этого, большое значение при выборе имеет наличие свободной площади для монтажа водонагревателя. В стандартных домах из-за недостаточного места приходится устанавливать «проточник». По этой же причине большей популярностью пользуются горизонтальные и плоские баки.

Если говорить не о бытовом применении, конечно, более экономным вариантом будут накопительные водонагреватели. Возьмем для примера гостиничные комплексы, в которых часто нет возможности устанавливать газовые водонагреватели. Наиболее экономичной в этом случае является установка электрических накопителей, которые программируются на работу исключительно в ночное время, когда тариф на электроэнергию в разы ниже. В дневное время разогретая вода используется постояльцами.

Как влияет низкое электрическое напряжение на приготовление горячей воды?

Если напряжение в сети ниже необходимого, то бак может не обеспечивать приготовление воды в тех объемах и с той скоростью, которые указаны в паспорте оборудования.

Какое максимальное рабочее давление в накопительных водонагревателях?

Рабочее давление баков водонагревателей Bosch Tronic — 8 бар. При этом важно отметить, что на этапе производства эти баки тестируются на герметичность при давлении в 16 атмосфер, что примерно равно 16 бар. Таким образом, баки могут непродолжительное время выдерживать давление, в два раза превышающее рабочее. Нормальное давление воды в водопроводе – 4 бар, однако давление не относится к стабильным характеристикам системы водоснабжения, и в типовой системе оно колеблется от 2,5 до 7,5 бар. Каждый бак оборудован предохранительным клапаном, который исключает поломку водонагревателя при любых значениях давления. Клапан устанавливается на подводе холодной воды к водонагревателю. Это наиболее экономичный способ обезопасить устройство от избыточного давления. По желанию может устанавливаться дополнительный расширительный бак, который также компенсирует температурное расширение и предотвращает срабатывание клапана.

На входе в квартиру может быть установлен редуктор, который стабилизирует давление воды и предотвращает резкие скачки давления, но в большинстве случаев такие редукторы не устанавливаются.

Как работает термостат безопасности?

Каждое устройство должно располагать системами, которые, с одной стороны, предотвратят повреждение и протечки водонагревателя, а с другой – обеспечат безопасность пользователя. В баке вода может нагреваться до высоких температур. Помимо регулятора температуры, с помощью которого можно настраивать температуру, в баке есть автоматическая система – защитный термостат, который настраивается один раз, на заводе. Если температура поднимается выше предельных значений, что может быть связано с различными неисправностями, в том числе с повреждением измерительного устройства (датчика температур), термостат выключит водонагреватель, и бак не перегреется.

Мы можем утверждать, что правильно установленный водонагреватель не может взорваться при перегреве и избыточном давлении. Во-первых, при нагреве воды не создается таких условий, которые могут привести к взрыву: перегрев воды и повышение давления в баке могут спровоцировать появление течи, но не более. Во-вторых, для предотвращения разрыва швов в каждом устройстве есть система защиты. Первый уровень защиты – термостат безопасности, второй уровень – клапан, который начнет сбрасывать давление из бака при достижении 6,4 бар.

Что такое пассивация нержавеющей стали?

Пассивация — это обработка нержавеющей стали химическими растворами, которые предотвратят коррозию. Да, нержавейка тоже подвержена коррозии, все зависит от условий эксплуатации. Состав химических растворов отличается в зависимости от марки нержавеющей стали.

Какие бывают защитные покрытия?

Есть несколько видов материалов, из которых изготавливаются баки водонагревателей. Самые распространенные виды бойлеров производятся либо с баком из нержавеющей стали, либо с эмалированным баком. Последний представляет собой бак из обычной черной стали, покрытой эмалью, например, керамикой, стеклокерамикой, просто эмалированной краской и т.д. От качества такой эмали зависит надежность и срок службы. Водонагреватели Bosch Tronic покрыты слоем антибактериальной стеклокерамики, разработанной в лабораториях Bosch. Это стекловидное вещество, закаленное при высокой температуре (780–850 °C). Главное отличие от стекла состоит в том, что данное покрытие легко противостоит перепадам давления и температуры.

Как влияет мягкость/жесткость воды на работу водонагревателя?

Так называемая жесткость воды определяется количественным содержанием гидрокарбонатов кальция и магния. По ГОСТу жесткость воды выражается в градусах жесткости. До 2 °Ж – мягкая вода, от 2 до 10 °Ж – вода средней жесткости, более 10 °Ж – жесткая. Понятия «жесткой» или «мягкой» воды достаточно размытые. В различных регионах России и в зависимости от времени года эти показатели сильно разнятся. Если бак нагревает воду, жесткость которой превышает 2 °Ж, то условия эксплуатации можно назвать надлежащими. Чтобы разобраться, обратимся к строению водонагревателя. В устройстве большинства бойлеров предусмотрен магниевый анод, который является элементом протекторной защиты для покрытия бака. Производители накопителей из нержавеющей стали с недавних пор также стали устанавливать магниевые аноды. Принцип действия магниевых анодов следующий: от сердечника к стенке бака создается анодный ток, в поток электронов попадают соли жесткости, которые стремятся к микротрещинам на покрытии, заполняя их. Таким образом, микротрещины заполняются, не давая покрытию бака разрушаться. Если вода «мягкая», то есть с содержанием солей ниже 2 °Ж, то эмаль, которая покрывает внутреннюю стенку бака, будет постепенно истончаться, что приведет в конечном счете к коррозии. При этом высокое содержание кальция и магния приводит к отложению солей на тэне водонагревателя.

Насколько водонагреватель безопасен для детей?

Водонагреватель — это электроприбор, поэтому необходимо обеспечить должную безопасность не только в части подключения к водопроводу, но и к электросетям. Но само по себе устройство не опаснее, чем обычная стиральная машина. Например, водонагреватели Bosch Tronic имеют двойную изоляцию: основную и дополнительную. Розетка, к которой подключается устройство, должна иметь заземление. Никаких дополнительных мер предосторожности водонагреватели не требуют.

Могут ли болты на фланце откручиваться под напором воды?

Фланец является связующим звеном между корпусом бака и ТЭНом, к нему крепится сам тэн, магниевый анод. При снятии фланца можно получить доступ во внутреннее пространство бака. Срок службы практически неограничен, его можно изредка очищать от отложений солей. Однако болты, которые служат креплением, откручиваться не могут, так как сам водонагреватель работает без каких-либо внутренних вибраций независимо от давления воды.

Дачный водонагреватель на летний сезон: может ли он испортиться за зиму?

Водонагреватель не испортится при правильной эксплуатации. Если он не используется длительное время, то перед отъездом необходимо слить воду из бака, иначе она протухнет, однако это не может привести к его поломке и обычного промывания бака будет достаточно, чтобы снова начать им пользоваться. В загородном доме, который не отапливается и не используется в холодное время года, самое главное правило — сливать воду из бака перед наступлением холодов. Если этого не сделать, резкий перепад температуры и изменение объемов жидкости при замерзании приведут к тому, что эмаль бака повредится, образуются трещины и бак испортится.

Можно ли устанавливать водонагреватель самостоятельно?

Любое бытовое устройство, особенно то, что подключается к водопроводу и электросети, должно устанавливаться специалистом.

Что такое водонагреватель косвенного нагрева?

Приборы прямого нагрева греют воду с помощью электрического нагревательного элемента (ТЭНа), а в моделях с косвенным нагревом для этого используется другой, уже нагретый теплоноситель. Существуют комбинированные конструкции, в которых есть и ТЭН, и косвенный теплообменник.

Правда ли, что водонагреватель может работать постоянно? Какой при этом расход электроэнергии?

Накопительный водонагреватель может работать постоянно, а потребление электроэнергии будет зависеть от расхода воды. Накопитель греет воду порциями, и от того, сколько воды будет израсходовано, сколько раз накопителю будет необходимо запустить нагрев, и будет зависеть расход электроэнергии.

Если нужно обеспечить горячей водой кухню и ванную комнату, лучше поставить 2 водонагревателя – на кухню (10 литров) и в ванную (100 литров) – или один (200 литров) и развести по точкам?

Более экономичным и эффективным вариантом в этом случае будет установка одного накопительного водонагревателя. Если вода забирается из одного источника, вероятность полного расходования увеличивается, соответственно, устройство не будет тратить дополнительную электроэнергию на подогрев неиспользованной остывшей воды. Однако есть множество факторов, которые могут повлиять на выбор. Во-первых, для установки большого бака необходимо больше пространства. Во-вторых, на установку также может влиять удаленность точек водоразбора. В-третьих, в случае, если в доме или в квартире есть две независимые системы ГВС, обеспечить горячей водой из одного бака все точки будет невозможно. Если все факторы позволяют установить общий бак большого объема, лучше сделать выбор в пользу него.

Водонагреватель включен, а горячей воды нет: в чем причина?

Есть две основные причины: неисправность самого водонагревателя, проблема с подачей воды, например, неверно открытый/закрытый водопроводный вентиль. Есть простой способ определения проблемы. Если лампочка водонагревателя горит, а вода из крана не поступает, можно прикоснуться к выходному патрубку водонагревателя. Если он теплый, значит, сам бак работает и нагревает воду, и проблема, скорее всего, не в нем. Если патрубок холодный, значит, проблема в водонагревателе. В этом случае нужно обратиться к специалисту, так как это может быть связано с неисправностью ТЭНа или автоматики. Если индикатор включения устройства не горит, можно также проверить пробки, так как из-за перепадов напряжения их могло выбить.

Бойлер слишком долго нагревает воду, с чем это может быть связано?

Если накопитель нагревает воду дольше, чем это указано в паспорте устройства, существует несколько причин. Самые распространенные из них — слишком низкое напряжение в сети и зарастание ТЭНа солевыми отложениями. Если водонагреватель эксплуатируется достаточно долго, например, более трех лет, и за это время скорость нагрева воды постепенно снизилась, то с большой вероятностью причина в ТЭНе. Если накопитель новый, при этом время нагрева увеличилось, значит, причина в слабом напряжении, которого недостаточно для стабильной работы устройства.

Почему вода из бойлера слишком горячая?

Нормальная температура горячей воды – 60 °C. Водонагреватель в силу своих конструктивных особенностей в принципе не способен разогреть воду сильнее, чем в обычной водопроводной сети. Если вода по ощущениям горячее, чем привычно, это может быть связано с неправильным выставлением температурного режима, либо с некорректной работой автоматики.

Почему горячая вода становится ржавой при включенном водонагревателе?

В нашей воде содержится достаточно большое количество минеральных веществ, в том числе в ней присутствуют марганец, железо. При этом железо может быть и коллоидное, и органическое, и неорганическое. Эти вещества могут выпадать в осадок путем окисления, оставаться в воде, принимать форму и вид ржавчины или образовывать осадок в виде слизи. Рыжий (железо) или черный (марганец) окрас — это проблема воды, которая поступает в бак из водопровода.

В одном кубометре холодной воды содержится 90 литров воздуха. При повышении температуры кислород, содержащийся в воздухе, начинает более активно вступать в реакцию с железом. Чем выше температура, тем интенсивнее реакция. Она и является причиной появления частичек железа, которые оседают на дне бака, а затем попадают в кран.

Для борьбы с этим можно устанавливать системы водоподготовки, которые сокращают содержание железа и марганца в водопроводной воде. Однако такие системы достаточно дорогостоящие. Чтобы ржавчина не появлялась в кране, достаточно сливать из бака застоявшуюся воду.

Вода имеет неприятный тухлый запах, с чем это связано и что делать?

В нашей воде присутствует большое количество минеральных веществ, солей, металлов. Железо, магний, из которого, кстати, изготавливаются сердечники в баках. Все эти металлы являются своего рода кормовой базой для различных бактерий, способствуя их размножению. Железистые, марганцевые, сульфатные бактерии питаются частицами, находящимися в воде, а продукты их жизнедеятельности имеют специфический запах, который мы ощущаем от воды. Обычно появление такого запаха является следствием того, что водонагреватель не использовался длительное время. Бороться с бактериями можно только установив систему водоподготовки, однако избавиться от неприятного запаха можно просто слив застоявшуюся воду из бака.

Источником неприятного запаха может быть аммиак, который попадает в грунтовые воды. Это возможно, если вода в водонагреватель, установленный в частном доме, попадает из колодца.

Давление воды из крана очень низкое, в чем причина?

Если в системе ГВС давление воды нормальное, то причиной слабого давления воды, которая поступает из водонагревателя, может быть зарастание солями жесткости входных или выходных патрубков. Такое возможно только при длительном сроке эксплуатации.

Если в водонагревателе образовалась течь, обязательно ли его менять?

Течь не во всех случаях приводит к замене всего устройства. Для начала необходимо понять, что именно протекает. Есть, например, вероятность, что при монтаже неровно установили прокладку, и ее выдавило. В таком случае потребуется замена запчасти.

Что делать, если сгорел ТЭН?

При выходе ТЭНа из строя есть два варианта: приобрести новый водонагреватель или заменить ТЭН. Если ТЭН «сухой», то есть нет прямого контакта нагревательного элемента с водой, то его можно поменять , не сливая воду.

Водонагреватель сначала зашипел, затем начал постукивать, а теперь протекает. Есть ли надежда его починить?

Починить можно все, нужно только понять, насколько это целесообразно. Постукивание бака может быть связано с давлением внутри него. Шипение не всегда означает, что в баке образовалась трещина. Для процесса нагрева воды характерен небольшой акустический шум. ТЭН, конечно, не будет издавать таких звуков, как, например, чайник, но услышать это вполне реально. Также проблема может быть в предохранительном клапане. Разобраться, насколько серьезна проблема с водонагревателем, может только квалифицированный специалист.

На вопросы отвечали:

Игорь Куклин, руководитель отдела обучения;

Михаил Хомкин, начальник отдела продакт-менеджеров;

Оксана Грушина, инженер по продукту;

Виктория Бариева, инженер службы поддержки продаж;

Александр Щеглов, начальник отдела маркетинга.

Радикальное улучшение эффективности угольных котельных за счет технологии частичной газификации угля

Д.т.н. С.Р. Исламов, ООО «СибНИИуглеобогащение», г. Красноярск

Проблемы традиционной технологии сжигания угля

Классическая технология сжигания угля в процессе непрерывного совершенствования со времен промышленной революции в Европе, по сути, исчерпала свой термодинамический и, соответственно, экономический потенциал. Прямая себестоимость тепловой энергии зависит главным образом от трех параметров: удельные капитальные затраты, термический КПД и стоимость натурального топлива. Первые два показателя практически невозможно улучшить значительным образом, а необратимое повышение цен на уголь обрекает потребителей энергетической продукции на постоянное повышение тарифов. Что касается возрастающих требований к экологическим показателям угольных котельных, то эта задача решается только за счет увеличения затрат на очистные сооружения, что также приводит к росту тарифов.

Во многих городах значительную долю в энергетической инфраструктуре занимают устаревшие угольные котельные с удельными выбросами вредных веществ около 10 кг/Гкал и более. Однако даже у наиболее продвинутых в экологическом плане крупных ТЭЦ этот показатель находится на уровне 4-5 кг/Гкал и, по сути, является предельным, поскольку для дальнейшего его снижения требуется радикальное увеличение инвестиций в очистные сооружения. Не менее затратной задачей является и захоронение золошлаковых отходов, т.к. их утилизация в нашей стране практически отсутствует.

Разрешение проблем, сопутствующих использованию угля в коммунальной энергетике, возможно только по двум направлениям:

1. Увеличение капитальных затрат в традиционные технологии сжигания угля с целью повышения их экологической безопасности с соответствующим увеличением энерготарифа. Для повышения экономической эффективности это направление не имеет ресурсов.

2. Переход к технологиям нового поколения, которые способны резко развернуть повышательный тренд энерготарифов, а также обеспечить высокий уровень экологической безопасности без увеличения инвестиций в дорогостоящие очистные сооружения.

Технология частичной газификации угля

Очень часто для снижения экологических последствий использования угля предлагается схема его предварительной полной газификации с последующим сжиганием газового топлива. Согласно термодинамике, суммарный энергетический КПД двухступенчатого сжигания топлива равен произведению КПД отдельных стадий, т.е. в итоге он будет всегда ниже КПД прямого сжигания угля. Кроме того, предварительная газификация угля неизбежно влечет за собой увеличение капитальных затрат. В совокупности два этих фактора увеличивают себестоимость тепловой энергии. При этом достигается единственный положительный эффект – снижение вредных выбросов в атмосферу за счет более полного сжигания газового топлива. Однако производство золошлаковых отходов остается в неизменном объеме, как и при обычном сжигании угля.

Наиболее прогрессивным решением рассматриваемых проблем является частичная газификация угля. Она обеспечивает, по сути, предельно достижимую на практике экологическую и экономическую эффективность использования угля. При этом наилучшие результаты достигаются при использовании молодых углей, имеющих высокое содержание летучих веществ (угли марок Б, Д, ДГ).

Условно можно считать, что частичная газификация разделяет уголь на два продукта – газовое топливо и среднетемпературный кокс (термококс). Газ сжигается для производства тепловой энергии, а коксовый остаток поставляется на рынок специализированных видов топлива и углеродных материалов, обеспечивая тем самым значительную добавленную стоимость продукции. Эта технология запатентована под торговой маркой ТЕРМОКОКС (подробнее о технологии см. НТ № 1, 2007 г. и № 2, 2009 г. – Прим. ред.). Разные способы ее осуществления и соответствующее оборудование защищены более чем тремя десятками патентов в России и за рубежом.

Частичная газификация угля может осуществляться в типовых энергетических котлах, подвергнутых специальной модернизации путем встраивания в существующие габариты котла подтопка-реактора с кипящим слоем. При этом модернизированный котел сохраняет паспортную тепловую мощность.

Дробленый уголь, поступающий в ожижаемый воздухом кипящий слой с температурой 750-800 О С, проходит стадии сушки, пиролиза, частичной газификации и далее охлаждается в кожухотрубчатом коксоохладителе. В надслоевом пространстве горячие газовые продукты дожигаются вторичным воздухом, при этом обеспечивается высокая теплонапряженность топочного объема. Таким образом, в котле сжигается преимущественно газовая компонента угля, а вместо золошлаковых отходов производится второй ценный продукт – буроугольный кокс.

Поскольку в котле сжигается газовое топливо, его выбросы практически идентичны выбросам котла, который работает на газовом топливе. При этом, как и у газовой котельной, отсутствуют золошлаковые отходы, т.к. зола остается в термококсе. Единственный выброс в окружающую среду – продукты сгорания газового топлива. Так, например, при использовании слоевых газификаторов с обращенным дутьем суммарный выброс вредных веществ (включая пыль) без использования очистных устройств составляет около 0,5 кг/Гкал. Поскольку эти выбросы относятся на единицу тепловой энергии, можно считать, что коксовая продукция производится с нулевыми выбросами. Такой уровень экологической чистоты в принципе недостижим для классического производства кокса.

С экономической точки зрения, эта технология является аналогом известной схемы когенерации, т.е. параллельного производства двух полезных продуктов. При этом капитальные затраты в расчете на 1 МДж суммарно производимой продукции существенно меньше, а экономическая эффективность производства в несколько раз выше, чем в проектах классической теплоэнергетики (т.е. по сравнению с проектами раздельного получения кокса и тепловой энергии). Соответственно в несколько раз сокращается срок окупаемости инвестиций. Так, например, при переработке примерно 4 т бурого угля производится 1 т кокса и около 25 ГДж (6 Гкал) полезной тепловой энергии. Продажа термококса по рыночной цене как минимум компенсирует затраты на уголь, так что тепловая энергия производится из топлива с условно нулевой ценой. Как следствие, срок окупаемости инвестиций в модернизацию действующей котельной составляет 1,5-2 года.

Перспективы использования термококса

Термококс – это новый продукт, для которого еще не сформировался емкий рынок сбыта. Однако у него большие перспективы, поскольку продукция из термококса вступает в конкурентную борьбу с традиционной коксовой и угольной продукцией, имея многократное преимущество в себестоимости и экологичности.

На данном этапе развития технологии можно выделить два главных направления использования буроугольного кокса: как заменителя кокса в металлургии и технологического специализированного топлива.

Так, например, под углом использования в металлургии главными отличительными характеристиками термококса, произведенного из канско-ачинских бурых углей, являются:

■ высокая теплота сгорания – до 7000 ккал/кг;

■ на порядок повышенная реакционная способность по сравнению с металлургическим коксом;

■ высокое электрическое сопротивление (этот фактор обеспечивает экономию электроэнергии в электрометаллургии).

При сегодняшнем соотношении цен себестоимость термококса в 4-5 раз дешевле, чем у традиционного доменного кокса. Преимущество физико-химических свойств термококса (на порядок повышенная реакционность) в полной мере проявляется в новейших технологиях недоменного производства.

На сегодняшний день на рынке технологического топлива существует значительный дефицит углей высокого качества с пониженным содержанием летучих веществ (марки углей: тощие и слабоспекающиеся). В первую очередь, это – экспортный товар. Кроме того, они используются для обжига руд и нерудных материалов, цементного клинкера, для спекания глинозема и т.п.

Буроугольный кокс является идеальным сырьем для производства экологически чистого бездымного бытового топлива – брикетов, как для отопления индивидуальных домов, так и для приготовления пищи. В России – это незначительный сегмент рынка, поэтому основное направление сбыта этой продукции – экспорт.

Кроме того, термококс является эффективным сорбентом для очистки газовых выбросов и водных стоков.

Следует признать, для предприятия, традиционно занятого эксплуатацией котельных установок и продажей тепловой энергии, большую настороженность вызывает необходимость выхода с новым товаром на совершенно незнакомый для него сегмент рынка. Однако у этой проблемы есть эффективное решение. Поставщик технологии частичной газификации угля в кооперации с углеснабжающей компанией обеспечивают углем теплогенерирующие предприятия и забирают произведенный термококс в счет оплаты поставленного угля. Эта схема подробно описана в статье [1].

Опытно-промышленная апробация технологии получения термококса

Технология получения термококса реализуется в двух вариантах:

■ на базе газификаторов слоевого типа с обращенным воздушным дутьем;

■ на базе типовых котлов для сжигания угля, модернизированных для частичной газификации угля в кипящем слое.

По первой схеме в г. Красноярске с 1996 г. успешно работает газовая котельная (2 котла по 4,5 Гкал/ч). Коксовая продукция из бурого угля поставляется в качестве углеродного сорбента для очистки сточных вод и газовых выбросов. В 2015 г. планируется завершить строительство усовершенствованной котельной такой же мощности.

По второй схеме в 2007 г. была выполнена модернизация водогрейного котла КВТС-20 мощностью 17,2 Гкал/ч в г. Шарыпово, Красноярский край (заказчик АО «СУЭК»). Успешно работающий до настоящего времени энерготехнологический котел обеспечивает паспортную производительность по горячей воде и параллельно производит термококс (проектная мощность – 20 тыс. т/год). Из мелкозернистого буроугольного кокса изготавливаются брикеты в качестве заменителя металлургического кокса.

Схема получения термококса в 2012 г. также реализована на ТЭЦ-2 г. Улан-Батора (Монголия) путем модернизации энергетических котлов БКЗ-75. Целью проекта является производство 210 тыс. т/год брикетированного бездымного бытового топлива на основе буроугольного кокса.

Литература

1. Исламов С.Р. Переработка угля по схеме энерготехнологического кластера //Уголь. 2009. № 3. С. 69-71.

Как увеличить КПД печи на дровах

Статья о том, как можно увеличить коэффициент полезного действия вашей печи, не переделывая её, но получить заметное увеличение тепла от горения дров. Для любого времени года и погоды. От российских и иностранных изобретателей варианты.

Совет по увеличению КПД дровяной печи от Горячего мастера

Видео-журнал «Горячий мастер» представляет. В фильме используется схематичная модель Hot Master 4. Это очень мощная и популярная печь, о которой вам рассказывали в одном из видео. Она так и называется Hot Master 4 на канале Горячий мастер. Открыв, и посмотрев это видео, вы сможете самостоятельно сконструировать эту печь, соблюдая все соотношения, и изготовить ее.
Эта печь для довольно больших парных, рассчитанных на 5-6 человек. Хорошие показатели по теплу и по прогреву каменки.

Дымоходы нержавеющие – их очень легко купить и собрать, но это как раз и помешает увеличить КПД. Совет распространяется в основном на дымоход, сделанный из цельного куска трубы из стали, идущей до обреза самого дымохода через весь чердак. Это обычная труба, которую закрепили. Уберем сейчас камни, чтобы рассмотреть подробнее.

Любая печь – это ящик, в котором горит огонь, и все стенки этого ящика должны равномерно накаливаться. Как мерцают все стенки! Они раскалены, и это позволяет отдавать то тепло, ради которого она установлена. Но не стоит забывать, что и дымоход накаляется, и очень сильно. Как показывают правила, печь плохо отдает тепло. Видите – ребра теплоотдачи мигают. А обсуждаем одну из популярнейших моделей Hot Master.
Эти ребра способствуют тому, что воздух, прогреваясь, идет по ребрам, и согревает все помещение. Обратите внимание, на печи сверху установлены ребра теплоотдачи – они мерцают. Это гениальное решение позволяет еще более сильно прогревать камни, лежащие сверху, и саму каменку.

Для многих людей состояние каменки является наиболее важным. Насколько горячие камни – многие и оценивают баню, в которой они присутствуют – как хорошо раскалена каменка, идет пар.

Давайте обсудим: если наша печь хорошо нагревается, раскаляется, то и дымоход сильно калится. Каменка сверху набирает тепло в себя, а эти дымоходы нержавеющие, как однослойные, так и двухслойные (которые сейчас мерцают), они абсолютно не способствуют отдаче тепла внутрь помещения. Тепло остается, выносится на улицу и теряется.

Если возьмем обычный дымоход из стальной трубы – он очень сильно раскален, и можем предпринять меры, чтобы его забрать. Просто приварим к этой трубе ребра теплоотдачи. как вы видите, будет такая история, когда 2-3-4 пластины, приваренные к трубе, они отдают тепло очень эффективно.
У нас есть фотографии, где люди приварили эти ребра к дымоходу, и очень сильно увеличилось КПД. Т.е. печь берет дров столько же, горит также, но идет тепла больше за счет того, что приварены ребра.
Продолжение с 4 минуты

Эффективное использование вашей дровяной печи

Вступление

Каждую зиму тысячи жителей Пенсильвании сохраняют тепло в своих домах, используя возобновляемое, доступное, производимое на месте дровяное тепло. Однако очень немногие из нас много думают о том, правильно ли мы используем это или нет. Большинство ископаемых видов топлива не требуют никаких усилий, кроме настройки термостата, но это не относится к дереву. То, как вы используете свою дровяную печь, бойлер или каминную топку, может существенно повлиять на ее производительность.

Ключевой принцип

Эффективная эксплуатация печи не только увеличит количество полезного тепла, которое вы получаете, но и поможет сделать воздух чище. Зачем? Все сводится к одному простому принципу: эффективное тепло — это чистое тепло.

Полное, 100-процентное эффективное сжигание древесины означает, что весь горючий материал в древесине преобразуется в тепло, CO ₂ (углекислый газ) и водяной пар. Все, что осталось, — это зола, минеральное содержание древесины. С другой стороны, неполное сгорание означает, что часть углерода и водорода остается не сгоревшей; как правило, это соответствует выбросам таких веществ, как частицы углерода, окись углерода и полициклические ароматические углеводороды. Как правило, это не то, чем мы хотим дышать, и при этом мы не хотим дуть их на наших соседей по ветру.

Таким образом, вы можете сэкономить топливо и, в то же время, поддерживать чистоту воздуха, убедившись, что используете дровяную плиту, топку или бойлер с максимальной эффективностью. Как? Вот несколько простых советов.

Используйте высокоэффективную плиту

Агентство по охране окружающей среды США (EPA) обязано использовать внутренние высокоэффективные конструкции, которые помогают обеспечить более полное сжигание древесины. Наружные дровяные котлы не подпадают под действие этого правила, но имеются программы добровольной сертификации. Посетите веб-сайт EPA «Burn Wise», чтобы найти списки производителей, а также печи и котлы, которые соответствуют стандартам высокой эффективности. Печи и котлы, которые были построены до 1988 года, или котлы, не имеющие сертификата EPA, как правило, не так эффективны.

Наиболее распространенный метод, используемый для высокопроизводительных печей, — это добавление предварительно нагретого воздуха для горения над огнем. Многие люди не понимают, что около половины энергии в древесном топливе составляет «летучие вещества», газы, которые выходят из древесины и сжигаются в окружающей смеси газов и воздуха. Если эти газы не имеют доступного кислорода или не остаются достаточно горячими, они не сгорят. В высокопроизводительных печах также используются «полки» или другие перегородки, чтобы заставить горячие газы идти по более длинному пути, прежде чем они покинут горячую печь, что дает им больше времени для полного сгорания. Каталитические устройства также иногда используются; они используют специальные химические материалы для расщепления большего количества несгоревших углеводородов, что дополнительно улучшает тепловыделение и снижает выбросы.

Если у вас есть старая печь или печь, которая не сертифицирована EPA, рассмотрите возможность ее замены. Может показаться сумасшедшим избавиться от старой печи, которая все еще работает «на отлично», но если вы это сделаете, то повышение эффективности и сокращение выбросов будет значительным. Вы также будете в конечном итоге использовать меньше древесины — экономия 30 процентов не является чем-то необычным.

Типичный разрез, показывающий пронумерованные части старых и новых дровяных печей.
Старая печь слева:
1. Воздухозаборник, не подогретый, уменьшает сгорание
2. Первичная камера сгорания
3. Газы остывают в дымовой трубе до того, как они имеют возможность полностью сгореть, образуя дым и креозот
Новая печь справа:
1. Предварительный нагрев камера нагревает воздух для горения
2. первичная камера сгорания
3. вторичный воздух для горения подается над огнем
4. дополнительная камера увеличивает время сгорания газов
5. каталитический нейтрализатор расщепляет все оставшиеся углеводороды, выделяя больше тепла

Используйте сухой лес

Конечно, мы знаем, что сухую древесину легче сжигать, но знаете ли вы, что она также дает гораздо больше тепла? Правильно высушенная и выдержанная древесина, с влажностью около 20 процентов по весу, имеет примерно на 12 процентов больше доступной энергии, чем если бы вы использовали ее, когда она свежесрубленная с влажностью 45 процентов. Кроме того, бытовые дровяные печи имеют тенденцию гореть более эффективно при использовании сухой древесины. Если это вообще возможно, держите вашу древесину хорошо сложенной и под навесом в солнечном месте (подойдет брезент, но лучше сплошная крыша) Если вы рубите свое дерево, дайте ему высохнуть перед использованием; во многих рекомендациях предлагается минимум шесть месяцев сушки, но лучше один год или даже два года. В то время как поставщики древесины обычно говорят вам, что их древесина «полностью выдержана», многие пользователи заметили, что хранение ее в течение дополнительного года имеет большое значение для древесины ».

Держите это горячим

Одним из ключей к высокоэффективному сгоранию является поддержание зоны сгорания горячей, по крайней мере, 600 ° C (1100 ° F). Если оно холоднее, дерево будет «тлеть» (достаточно горячее, чтобы горючие газы могли выходить из дерева, но недостаточно горячее, чтобы эти газы горели). Если вы держите плиту в горячем состоянии, используя сухую древесину и дозаправляя печь до того, как она остынет, вы можете убедиться, что ваше топливо полностью сгорело, сводя к минимуму выбросы, а также накопление креозота в дымовой трубе.

Не морите огнем

Многих из нас учили, что мы можем «контролировать тепло», закрывая заслонки и ограничивая количество воздуха, поступающего в дровяную печь. Хотя это технически возможно, но имеет отрицательный побочный эффект — предотвращает полное сгорание древесины — кислород в воздухе, в конце концов, является необходимым компонентом для сгорания (кислород + топливо при правильной температуре = сгорание). Отдача тепла от дровяных печей, как известно, трудно контролировать. Лучше всего менять скорость подачи огня, а не пытаться контролировать поток воздуха.

Если вы хотите эксплуатировать свою печь аккуратно и эффективно, не поддавайтесь желанию заглушить печь, за исключением одного важного момента: когда огонь сгорел только до тлеющих углей, и вы не планируете добавлять больше топлива (например, на Конец дня перед сном) — это один раз, чтобы частично закрыть заслонку, чтобы ограничить поток воздуха через печь. По мере того, как огонь сгорает, количество необходимого воздуха падает, поэтому «сгорание огня» путем частичного закрытия заслонки на угольном пласте уменьшает количество тепла, выделяемого из дома в течение ночи.

Заключение

Дровяные печи, котлы и каминные топки являются популярным вариантом отопления домов в Пенсильвании, но, как и большинство оборудования, способ их использования оказывает большое влияние на их работу. К счастью, не так уж и хорошо работать с дровяным отопительным оборудованием. Если вы потратите немного времени, чтобы следовать четырем простым советам, изложенным выше, вы обнаружите, что ваша печь работает не только с большей эффективностью, но и воздух в вашем доме и вокруг него будет чище. Ваш кошелек и ваши легкие будут вам благодарны.

Подготовлено Даниэлем Чолкошем, Государственный департамент сельскохозяйственной и биологической инженерии штата Пенсильвания. Пересмотрены Corie Podschelne, Hearth and Home и Ed Johnstonbaugh, расширение штата Пенсильвания.

Возведение печи с высоким КПД

И отопительные, и отопительно-варочные печи в последнее время становятся постоянным атрибутом большого частного дома или коттеджа. Многие устраивают такие конструкции, даже не заботясь об их целесообразности или о производительности.

Между тем, часто кпд печи в современном доме неприлично низкий, что вызывает перерасход топлива, дополнительную необходимость внеочередной топки и банальные лишние траты. Как повысить кпд, к каким хитростям прибегнуть?

Современные печи, это совсем не те буржуйки, которые мы хорошо помним и недолюбливаем за повсеместность и чрезвычайно низкий, до 5%, кпд. И по конструкции, и по предназначению, и по внешнему виду. При правильном подходе можно добиться кпд печи до 85% и даже больше! Как повысить кпд дровяной печи, что нужно делать и что выбирать при покупке, если нет желания выполнять кладку печи самостоятельно? Придерживайтесь наших советов и рекомендаций, ориентируйтесь на выбор и предпочтения специалистов.

Выбор печи

Центральное отопление, тем более для отдельного дома, — это сегодня довольно-таки дорогое удовольствие, которое еще и подается с перебоями. Поэтому многие покупают готовые печи, стараясь выбрать модели, совмещающие в себе и отличные эксплуатационные характеристики, и приемлемую стоимость, и, разумеется, высокий кпд. Однако работающие на твердых видах топлива печи считаются менее эффективными, чем газовые, поскольку у них низкий коэффициент полезного действия. При имеющихся в настоящее время ценах на уголь, торф, мазут или дрова затраты на отопление здания будут высоки, даже выше, чем на услуги центрального отопления – если не позаботиться о том, чтобы приобрести или построить печь с высоким кпд.

Какие модели печей нужно рассматривать при выборе? Если финансовая сторона вопроса является определяющей для выбора, то взглянем на отечественные модели, так как зарубежные аналоги имеют более высокую цену, используя тот же принцип сжигания топлива. Это будут отопительные печи типа «Профессор Бутаков», «Теплодар», «Варвара», «Термофор» и подобные.

Эти модели отличаются высоким кпд, поскольку в них максимально снижены теплопотери с дымом, отрегулирована равномерность процесса горения, практически отсутствует недожиг закладки и СО.

На конструкцию именно таких печей нужно ориентироваться, если вы планируете спроектировать и выложить печь самостоятельно. В любом случае без готового проекта не обойтись, нужно будет использовать не только кирпич для возведения печи, но и листовую сталь, желательно толщиной не менее 4 мм – так зачем изобретать велосипед, если его уже скоро перестанут выпускать?

Главные характеристики и параметры печи с высоким КПД

Разберемся, какие параметры влияют на кпд печи:

• обязательное присутствие возможности подключения водяного отопления как на одно, так и на два и более контуров;
• мощный нагреватель воды для вариантов, работающих на электрической энергии, или хороший топливник для печей на твердом топливе. При этом учитывайте, что печи на твердом топливе являются энергонезависимыми, то есть, они работают независимо от наличия электросети или газопровода на участке, а этот момент может быть определяющим при выборе. Так, к примеру, если на дачном участке нестабильное электроснабжение и напряжение в сети часто «проседает», то выбирать энергозависимую модель печи в этом случае нерационально;
• печи на топливе работают независимо от наличия электросети или газопровода на участке;
• имеется возможность контролировать процесс горения и регулировать его по мере необходимости;
• возможность использовать оборудование для обогрева зданий с достаточно большой площадью (для определенных моделей или типов печей);
• простота обслуживания;
• высокая экономичность.

Все топливные затраты можно резко сократить, даже не производя расчет кпд печи: расходы снижаются до 10 раз (!) при использовании каталитической печи медленного горения. Она работает на любом топливе, в том числе на дешевых отходах сельскохозяйственных продуктов и процесса обработки дерева – щепа, опилки, стружка. Это будет особенно выгодно для современных поселков в экологически чистой зоне и различных небольших предприятий, где такие виды топлива получаются в результате их производственной деятельности.

Печи медленного горения с высоким КПД можно использовать не только для отопления помещений, но и для приготовления пищи, сушки фруктов и ягод, грибов, даже пиломатериалов и небольших бревен.

Требования к печам с высоким КПД

Чтобы кпд печи, работающей на твердом топливе, был 85% или более, нужно, чтобы конструкция удовлетворяла следующим требованиям:

непременное наличие колосниковой решетки, так что или ставьте ее, переоборудовав конструкцию, или сразу планируйте кладку печи с решеткой;

Решетка колосниковая

• вся печка должна прогреваться от низа до верха, при этом прогрев должен проходить снизу вверх, а внизу печь должна нагреваться сильнее; именно такой характер прогрева позволит сохранять тепло 24 часа, при этом разница температур воздуха в помещении под потолком и внизу будет минимальной;
• даже при незакрытой вьюшке печь не должна быстро остывать — позаботьтесь об уплотнении соединений;
• на поверхности стенок печи и по соединениям, если печь пристроена к капитальной стене, не должно быть трещин: желательно произвести ее оштукатуривание или даже выложить облицовочную глазурованную плитку;
• должна быть предусмотрена хорошая система очистки печи и дымохода от сажи;
• организуйте качественное, правильное сжигание топлива – это не только соответствующая конструкция топливника, но и надлежащее обслуживание печи как во время горения, так и при профилактике (см. ст. Как правильно печь топить дровами и углем);
• печные каналы должны регулярно прочищаться от золы;
• конструкция должна предусматривать минимальное движение газов по трубопроводам, не должно быть излишних изгибов дымохода;
• наконец, конструкция печи должна быть максимально простой.

Как еще можно попробовать повысить КПД отопительной печи?

Есть следующие небольшие секреты, позволяющие увеличить коэффициент полезного действия печи:

1. Увеличение коэффициента полезного действия за счет дополнительного использования тепла, уходящего по дымоходу. В дымоход можно встроить дополнительные трубы, в которых проходит воздух или вода – их и нагревать отводящимися газами. Как потом полученный носитель тепла использовать – дело техники (см. ст. Наружный дымоход — делаем своими руками).
2. Повышение КПД изменением поддува. Если в поддувало дополнительно инсталлировать металлическую трубу, имеющую заслонку – в самом начале розжига печи тепло не будет уноситься в дымоход с такой высокой скоростью.

3. Над варочной поверхностью можно установить вытяжку, которая в процессе топки печи будет забирать тепло и отводить его, например, в другую комнату. Такой воздухоотвод можно провести даже через все помещения в самую дальнюю комнату, в которой, как правило, самый холодный воздух.

Это пусть и непрямые, но действенные способы повысить отдачу вашей печи, а, следовательно, сэкономить на топливе. Поскольку в нашем климате отопительный сезон продолжается 6-7 месяцев, то повышение кпд печи приведет к существенному сокращению расходов. Дерзайте!

Повышение КПД печи – дело не сложное, но полезное

Категория:	Рукоделие

| Опубликовал: svasti asta, посмотрело: 14 930, фото: 4

Большинство владельцев частных домов с основным или резервным отоплением от обычной кирпичной печи на твердом топливе, складывая печь своими руками или заказывая ее установку специалисту, используют традиционные способы кладки по определенным проектам даже не догадываясь о том, что существуют народные, проверенные временем и очень простые способы увеличения КПД печи.

К большому сожалению в проектах и схемах печей не предусматриваются и не предлагаются варианты увеличения коэффициента полезного действия печи, кроме установившихся традиционных схем увеличения числа оборотов, размеров и внешней конфигурации печи.

Но в народной практике (смекалки и опыта нашему народу не занимать) очень часто применяются простые и достаточно эффективные методы увеличения КПД печи, которые неплохо было бы знать и применять во время первоначальной кладки печи.

Коэффициент полезного действия – это эффективность устройства по преобразованию и/или передаче энергии. Если соотнести это определение к печи, то ее КПД будет выражаться в соотношении тепла, переданного помещению, к количеству тепла, теоретически содержащемуся в топливе.

Измерить КПД конкретной печи и выдать технический паспорт с конкретными данными ни теоретически ни практически невозможно по следующим причинам:

– КПД печи неравномерно на различных этапах топки. Он может быть измерен только в определенный промежуток времени и иметь разные значения на протяжении всего времени топки. А это значить, что при разном периоде протапливания печи их средние КПД будут разными;

– коэффициент полезного действия печи имеет разные значения при сжигании сухого и сырого одноименного топлива;

– КПД печи зависит от количества тепловых потерь с уходящими газами, химических и механических потерь неполноты сгорания топлива, которые зависят не только от устройства печи, но и от атмосферного давления, температуры и влажности воздуха;

– КПД печи зависит от количества зольных отложений в дымоходах. А скорость отложений зависит от многоих факторов и у всех печей различна.

Как Вы понимаете, учесть все параметры возможно только теоретически для определенного этапа топки печи и, если Вам предлагается печь с указанием значения КПД, то это будет обычный рекламный ход, имеющий определенную цель.

Именно потому, что расчет КПД печи выразить в конкретных тепловых значениях невозможно, принято КПД вообще, и не только печи, выражать в процентах.

Говоря о способах увеличения коэффициента полезного действия печи, мы будем иметь в виду уменьшение теплопотерь конкретной печи, стоящей или возводящейся в Вашем доме, в промежутках между двумя топками, что непременно положительно скажется на скорости нагрева воздуха помещения, уменьшении теплопотерь и экономии топлива.

Предлагаемые способы простого, но очень эффективного увеличения КПД печи предназначены прежде всего для тех, кто собрался сложить печь своими руками или пригласил печника, который не знает о подобных способах.

Способы увеличения КПД печи

Увеличение эффективности нагрева помещения за счет изменения поддува.

Те, у кого печь является основным и единственным источником обогрева жилых помещений, знают, что при растопке печи и в первые 30 минут горения твердого топлива температура в комнатах продолжает падать на 2-3 градуса. При этом скорость падения температуры воздуха в помещении в несколько раз больше, чем охлаждение комнаты при обычном остывании печи.

Происходит это из-за того, что в момент растопки печи мы открываем вьюшку и теплый воздух из помещения устремляется через трубу наружу, а его место занимает холодный воздух, который засасывается создаваемым разряжением воздуха в помещении, резко охлаждая квартиру.

В дальнейшем, по мере увеличения жара огня и тяги скорость охлажения комнаты или дома в целом продолжает увеличиваться. Нагрев помещения будет происходить лишь после достаточного прогрева кладки печи, то есть момента, когда скорость нагрева комнаты от тепла печи станет больше скорости охлаждения помещения засасываемым холодным воздухом.

При этом, процесс подсоса холодного воздуха не прекращается весь период протапливания печи до полного закрытия вьюшки. Именно поэтому КПД печи имеет слишком малое значение, которое может колебаться в довольно больших пределах в зависимости от устройства каждой конкретной печи.

Предлагаемый способ не может быть отнесен непосредственно к КПД печи, но он зависит от способа нагрева помещения и взаимосвязи печи и воздуха помещения.

Устранить этот недостаток отапливания помещения с помощью печи и увеличить эффективность нагрева воздуха можно простым приспособлением
(рисунок 1).

В поддувало печи необходимо встроить металлическую трубу с заслонкой, как у карбюратора автомобиля. Труба будет играть роль поддувала – заборника воздуха, которая обеспечивает подачу воздуха не из помещения, а из пространства подполья. Само же поддувало будет выполнять роль сборника золы и тоннеля, через который поступает воздух.

Для обеспечения естественной вентиляции помещения в процессе топки печи можно прикрыть заслонку и воздух начнет циркуляцию в обычном для такой печи режиме.

Подобное устройство забора воздуха не только сохраняет тепло во время розжига печи, но и повышает эффективность нагрева помещения во время топки печи. То есть, непосредственно влияет на КПД печи.

Но, так как при таком устройстве подсос холодного воздуха происходит в подполье, а в комнате воздух остается недвижим, то подполье начнет остывать до минусовых температур в зимнее время. А холодное подполье – это не только холодный пол, но и угроза запасам продуктов, которые обычно хранятся в голбцах.

Чтобы исключить остывание подполья можно пойти двумя путями: отделить отсек забора воздуха от общего подполья или надеть на конец трубы удлинитель с выводом забора воздуха на улицу. В качестве удлинителей могут быть использованы ПВХ или резиновые трубы диаметром 50мм.

Для тех, у кого в пространстве под полом сохраняется повышенная температура (у меня зимой в подполье температура сохраняется на уровне плюс 10-11 градусов, что нежелательно для нормального хранения овощей), такой способ увеличения КПД печи принесет дополнительную пользу.

Экономию, которую можно получить от такого простого устройства подсчитать трудно прежде всего потому, что КПД печи увеличивается еще и за счет резкого снижения расходов на твердое топливо.

Подумайте и сделайте – не пожалеете!

Увеличение КПД печи за счет использования тепла дымохода.

Всем известно, что нагретый в топке печи воздух, независимо от количества оборотов печи, на выходе из дымохода имеет достаточно высокую температуру. Происходит это потому, что в процессе топки кирпич кладки печи прогревается. При этом, чем больше прогрев, то есть, чем дольше мы топим печь, тем меньший отбор тепла производится кирпичом дымохода и тем выше температура газов на выходе из трубы и, тем меньше коэффициент полезного действия печи.

Эпизод из моей практики. Однажды мне пришлось побывать в командировке в небольшом селении, расположенном рядом с Байкало-Амурской магистралью в Сибири. В “гостиничном” номере – комнате размером 3х4 метра, стояла кирпичная печь. Я занес две охапки дров и растопил печь. Каково же было мое удивление, когда в достаточно холодной комнате (на улице был мороз около 30 градусов) уже через 10-15 минут стало тепло, а дрова, только начинали нормально гореть. Минут через 40 пришлось приоткрыть форточку, только после этого я заметил в дымоходе металлическую трубу диаметром около 200мм (рисунок 2), из которой шел по настоящему горячий воздух, мгновенно нагревающий помещение. Ни в каких схемах и предлагаемых проектах я не встечал подобные доработки. Остается лишь сожалеть о том, что народная мудрость с очень большим трудом пробивает себе дорогу к своей заслуженной популярности и известности.

Для увеличения КПД печи необходимо дополнительно использовать температуру горячих газов, идущих по дымоходу. Для этого встройте в колено дымохода металлическую круглую или с квадратным сечением трубу диаметром 200-300 миллиметров (рисунок 2) с с небольшим наклоном к плите печи.

Количество труб, которые можно встроить в колено дымохода зависит от размеров печи, количества колен и Вашего желания. Скорость нагрева помещения резко возрастет за счет высоких свойств теплопроводности металла и дополнительного отбора тепла из дымохода и передачи его в отапливаемое помещение.

Естественно КПД печи возрастет на количество дополнительно отобранного тепла, при котором горячие газы дымохода печи будут нагревать трубу. Труба создаст движение воздуха и дополнительно увлечет за собой горячий воздух от плиты. Оба потока будут перенаправляться по трубе на другую сторону печи и, если это выход в другую комнату, то будет происходить ее быстрый и прямой нагрев.

Быстрый нагрев помещения будет происходить потому, что горячая труба производит нагрев воздуха, циркулирующего в помещении, не создавая разряжения, а лишь усиливая движение все более теплого воздуха.

Проверено на практике: КПД печи становится намного выше, нагрев помещения происходит быстрее (на удивление быстро), экономия топлива ощутимая. Пробуйте, не пожалеете. Одно условие – такую доработку легче встраивать во время кладки печи, если Вы делаете кладку печи своими руками, то свобода действий и место установки труб в Ваших руках.

Если Вы примените первое и второе предложения на практике для уже действующей печи, то разницу в скорости нагрева помещения и экономии топлива до и после доработки печи заметите сразу.

Увеличение КПД печи за счет дополнительного отбора тепла плиты.

Еще одним дополнительным способом можно увеличить КПД печи, уменьшить расход топлива и ускорить нагрев дальнего помещения, не смежного со стенкой печи.

Для этого над плитой необходимо установить вытяжку, изготовленную из тонкого нержавеющего металла. К вытяжке подсоединяется труба диаметром 80-100
миллиметров (рисунок 3).

Для изготовления вытяжки можно использовать оцинкованное железо. В этом случае вытяжку следует устанавливать не слишком близко к плите, не допуская сильного нагрева металла.

Начальная часть отводной трубы (длиной около 1 метра) должна быть так же металлической, а далее можно использовать сантехнические трубы ПВХ, плотно подогнанные короба из доски, стеновые панели МДФ или любой другой материал, включая бумажные трубы, которые используются для накрутки рулонов полиэтиленовой пленки.

Труба проводится вдоль стены под потолком без обратного уклона в дальнюю, слабо обогреваемую комнату. Для увеличения скорости нагрева помещения в конце трубы или в любом удобном месте внутри трубы можно установить небольшой, малошумный, бытовой электрический вентилятор мощностью 13 ватт.

В результате обогрев дальней комнаты будет производиться намного быстрее, комната станет самой теплой, а общий нагрев помещения также ускоряется. Один только недостаток – при остывании плиты, поступление теплого воздуха прекращается, хотя печь еще отдает тепло разогретого кирпича боковых стенок в той комнате, где она установлена. Но общий плюс установки вытяжки над плитой очевиден – ускоренный прогрев всей квартиры и ощутимая экономия топлива.

Все, выше описанные доработки для увеличение КПД печи можно применять как отдельно, так и в комплексе. Особых трудностей в изготовлении они не представляют и не требуют больших расходов и применения специального оборудования или инструмента. Все просто и может быть изготовлено с домашних условиях, а эффект очень серьезный – тепло в доме и экономия топлива ощутимы.