Устройство камина в частном доме своими руками: технология и порядок работ

Устройство камина из кирпича, или как самому сложить камин на даче в 2-х вариантах

Бытует мнение, что устройство камина в загородном доме доступно только профессионалу. Но это не совсем так, на своей даче я выстроил кирпичный камин своими руками и готов рассказать вам обо всех этапах строительства.

Кирпичный камин олицетворяет собой основательность и дарит уют семейного очага.

Рынок сейчас предлагает несколько видов подобных конструкций:

1. Фальшкамины — это чистая имитация, живого огня от таких конструкций ждать не стоит;
2. Камины с чугунной топкой — это готовое решение, все основные узлы уже есть, вам нужно только собрать корпус под топку. Вещь хорошая, но цена высокая;
3. Кирпичные камины — это классический вариант, возведение камина из кирпича своими руками обходится значительно дешевле, чем заводской вариант, но повозиться придется изрядно. Вот как раз о строительстве кирпичного камина я и буду вам рассказывать.

Камин с готовой чугунной топкой, как на фото, выстроить проще, но обойдется он дороже.

Важные моменты подготовки

Подготовка зачастую занимает больше времени, чем само строительство камина, здесь вам нужно определиться с несколькими важными моментами:

• Изучить общее устройство каминов из кирпича;
• Определить место для камина и рассчитать его основные параметры;
• Подобрать материал и заготовить инструмент.

Из каких узлов состоит кирпичный камин

Схема стандартного камина из кирпича.

1. Зольник, проще говоря, поддувало;
2. Рабочая площадка топки. На языке печников она зовется подом, именно сюда устанавливается колосниковая решетка;
3. Топка или топливник;
4. Зеркало топки. Верхняя наклонная часть задней стенки топки, служит для отражения тепловой энергии в комнату;
5. Портал (обрамление топки), никакой функциональной нагрузки не несет, отвечает только за внешний вид камина;
6. Дымовой зуб. Защищает от осыпания сажи и мусора из дымохода в топку;
7. Хайло или дымовая камера;
8. Задвижка. Профессиональное название шибер, служит для регулировки тяги;
9. Горловина. Сектор перехода от камина к дымоходу;
10. Отвод. Сектор врезки в общий дымоход, если у камина персональный дымоход, то отвода нет;
11. Дымоход;
12. Предтопочная площадка. Устанавливается в противопожарных целях и защищает от искр или случайно выпавших из топки углей.

Камин с полностью открытой топкой больше подходит для больших помещений.

Каким должен быть кирпичный камин и куда его установить

Конструкция камина по сравнению с печью намного проще. С одной стороны это хорошо, ведь его легче будет сложить и меньше потребуется материала. Но с другой стороны, тепловой энергии этот агрегат дает чуть ли не вполовину меньше, в среднем КПД камина не превышает 30%, все остальное тепло попросту «вылетает в трубу».

Дымоходный зуб — важный конструктивный элемент и он должен быть обязательно.

Точный расчет камина задача достаточно сложная, но не отчаивайтесь, для того чтобы построить небольшой камин для дачи достаточно знать основополагающие параметры.

Фронтальная площадь топочной камеры, то есть размеры окна топки, должна соотноситься с площадью комнаты, в которой планируется установка камина в пропорции 1:50. Иными словами, если у вас комната 20 м², то площадь окна топки будет 0,4 м² (20/50=0,4 м²);

Площадь нам известна, теперь ее нужно «подогнать» под конкретные размеры топки, для этого также есть формулы, для наглядности ниже представлена схема и вычисления:

1. Высота окна топки к ширине окна топки должна относиться как 2/3, согласно схеме это будет В/А;
2. Теперь опытным путем подбираем высоту окна и узнаем ширину топки по формуле А=3хВ/2;
3. На примере это будет выглядеть так: берем высоту окна равную 51 см (А) или 0,51 м, подставляем данные и получаем В=3х0,51/2=0,765 м или 76,5 см;
4. Теперь сверяемся с исходной площадью S=0,51(А)х0,765(В)=0,39 м², нам нужно 0,4 м², все в порядке.

Особое внимание следует уделить вычислению основных параметров камина А, В, С.

• Следующий параметр, который нам необходим, это глубина топки (С), она должна составлять 2/3 от высоты окна, вычисляется по формуле С=2хВ/3. Возвращаемся к примеру и получаем С=2х0,51/3=0,34 м или 340 мм. Если сделать больше, то все тепло будет «вылетать» в дымоход, а если меньше, то дым пойдет в комнату;
• По правилам пожарной безопасности площадка перед топкой должна выступать вглубь комнаты не менее чем на полметра, плюс по бокам от топочного окна нужно оставить 20–30 см;
• Зеркало топки выкладывается под углом около 20º, плюс/минус 5º, занимает зеркало 2/3 относительно высоты окна топливника;
• Чтобы увеличить КПД камина в некоторых агрегатах боковые стенки также выкладываются под углом от 45º до 60º. Но этот параметр скорее желательный, нежели обязательный, можно выложить и прямоугольную топку, просто тепла она будет давать меньше;
• Если высота дымохода от колосниковой решетки и до верхней точки трубы получается более 10 м, то нужно сделать хотя бы пару изгибов трубы (угол наклона в изгибах 45º), иначе тяга будет сильно большой, а значит, все тепло уйдет в трубу, плюс камин будет «жрать» дрова;
• Для расчета сечения дымоходной трубы также есть формула, здесь за основу берется площадь топочного окна. Площадь дымохода должна относиться к площади топочного окна в пропорции 8/15. Но я для расчетов пользовался таблицей представленной ниже;

Точное сечение дымохода проще вычислить по таблице.

• Для расчета высоты дымоходной трубы над кровлей также есть схема, на ней даны минимальные данные, от них нужно отталкиваться. Если же у вас маленький одноэтажный дачный домик, то трубу желательно поднять выше.

Чем выше труба дымохода поднята над кровлей, тем лучше тяга.

По поводу выбора места есть своя инструкция:

• Камин нельзя устанавливать напротив окна — это вызовет сквозняк;
• Не желательно монтировать в проходной комнате, опять же подальше от сквозняков;
• Не желательно устанавливать в маленьких комнатах, камин будет выжигать кислород, общепринятый минимум 12–15 м²;
• Топка должна «смотреть» на центр комнаты;
• Камин не должен граничить с наружными стенами, такие конструкции желательно устанавливать возле несущей стены.

Инструменты и материалы

Инструменты печника мало отличаются от обычных инструментов каменщика.

• А — кирка, она служит для точного раскалывания кирпичей, но я использовал электрический плиткорез, современные машины для резки обожженных кирпичей подходят лучше;
• Б — молоток каменщика;
• В — штукатурное правило;
• Г — лопатка, она служит для приготовления самодельного печного раствора, но гораздо удобней вымешивать раствор строительным миксером или миксерной насадкой вставленной в электродрель;
• Д — строительный уровень;
• Е — макловица или мочальная кисть, ею смахивают пыль и смачивают поверхность;
• Ж — плоскогубцы;
• З, К — чертилка, делается из свинца или цинка, но сейчас для разметки принято использовать карандаш или маркер;
• И — стукальце, обрезок трубы или проката, раньше использовался печниками вместо маленького молоточка, сейчас встречается редко;
• Л — рашпиль или дрочовый напильник;
• М — угольник;
• Н — отвес;
• О — киянка резиновая;
• П — зубило;
• Р — набор кельм и мастерков;
• С — расшивка, служит для упорядочивания швов между кирпичами на фасаде камина.

При больших объёмах работ нужен плиткорез с водяным охлаждением.

Кроме этого еще нужно запастись парой ведер под раствор и большой емкостью для замачивания кирпича перед укладкой.

Для выкладки топки и свода используется шамотный кирпич, цвет у него должен быть желтовато-соломенным.

Если вам предлагают почти белый огнеупорный кирпич, не берите, белый цвет указывает на плохой или недостаточный уровень обжига.

Поверхность топочной камеры выкладывается исключительно шамотным кирпичом.

Само тело камина положено выкладывать из обожженного полнотелого красного кирпича, он должен быть однородным, без разводов и наслоений. Некоторые мастера для этих целей используют облицовочный кирпич, выглядит он, конечно, лучше, но здесь вы сильно рискуете, при перепадах температур он может потрескаться.

Для кладки печей желательно использовать полнотелый обожженный кирпич.

Замешивание печного, кладочного раствора дело тонкое, у каждого печника есть свои секреты. Рецептов множество, но я советую не рисковать и купить готовые смеси. Имейте в виду, есть смесь для кладки тела камина и смесь для обустройства топки.

С кладочной смесью для каминов лучше не рисковать и купить готовую.

Для заливки фундамента понадобится:

• Цемент М500;
• Песок, можно карьерный;
• Гравий или щебень;
• Арматура сечением не менее 10 мм.

Как построить угловой и центральный камины

Любителю лучше выбирать центральный или угловой вид камина, их проще всего выложить, и смотрятся такие камины солидно. Но сначала нужно позаботиться о надежном фундаменте.

Несколько слов о фундаменте

Иллюстрации	Рекомендации
	Схема.

Под кирпичные камины и печи обязательно нужно закладывать капитальный фундамент.

Верхние 100–150 мм монолита нужно залить простым цементно-песчаным раствором, его легче выровнять.

Когда бетон окончательно схватится, а это не менее 3 недель, его нужно гидроизолировать от остальной конструкции.

Вариант №1. Центральный камин

Такой камин устанавливается по центру стены в помещении, можно установить в центре комнаты, с каждой стороны конструкции должно быть свободное пространство не менее 1 м, это обязательное требование согласно правилам пожарной безопасности.

1 ряд выкладывается сплошным, его размеры 4х2 кирпича, укладывается 16 шт.

Естественно количество кирпичей в каждом ряду варьируется, на схемах их хорошо видно, поэтому посчитать не сложно.

В третьем ряду зольная камера перекрывается и обустраивается место под колосниковую решетку.

Обратите внимание — под колосниковую решетку нужно вырезать пазы. Глубина такого паза около 20 мм.

Кроме того, 3 ряд это «под» топочной камеры и его основная часть выкладывается шамотным кирпичом.

В этом ряду уже начинаем выкладку топочной камеры, здесь также используется шамотный кирпич.

В этом ряду все также, только в заднюю стенку вмуровываются 2 Г-образных штыря.

Один конец такого штыря погружается в отверстие, предварительно высверленное в кирпичах, а на втором конце, нарезается резьба.

С 6 по 9 ряды все выкладывается аналогично. Только в 10 ряду есть небольшие изменения:

В одиннадцатом ряду сначала выставляются 2 верхних кирпича на ребро (по краям свода топки).

В двух «лежачих» кирпичах свода монтируются такие же Г-образные штыри под зеркало топки, плюс они выдвигаются вперед еще на четверть.

Наша арка состоит из 9 кирпичей. Все они срезаются на конус. Дуга рассчитывается так, чтобы верхняя плоскость центрального кирпича стала вровень с 12 рядом.

В тринадцатом ряду мы завершаем формирование каминного зуба, монтируем задний очистной люк и формируем два боковых вентиляционных выхода.

Задний очистной люк должен быть по проекту, но если камин примыкает к стене, то без него можно обойтись.

14 ряд укладывается по аналогу 13.

15 ряд накрывает нашу конструкцию.

Семнадцатого ряда как такового нет, дальше начинается дымоходная труба.

Обратите внимание: здесь нигде не указана дымовая задвижка, так вот, она монтируется в любом удобном месте дымоходной трубы, причем направить ее можно в любую сторону.

Вариант №2. Порядовка углового камина

Угловой камин устроен аналогично, но порядовка и некоторые элементы отличаются.

Нулевой и первый ряды делаются сплошными.

Эти два ряда выкладываются одинаково.

Поверх этих рядов, укладываем уголок 50х50 мм и металлический лист толщиной от 3 мм.

С 7 по 10 ряды кладка ведется одинаково, но кирпич укладывается на том же уровне что и нижние ряды (1, 2, 3).

В этих рядах продолжаем формирование каминного зуба, причем наклонная плоскость должна быть сплошной.

Этот ряд снова выдвигаем относительно фасада на 20 и 30 мм.

Отличие этого ряда от предыдущего только в виде кирпича, здесь укладываем только красный кирпич.

Заканчиваем дымоходную камеру и формируем конечный размер дымоходного канала.

В данном случае его ширина получилась в кирпич, а глубина по проекту 130 мм.

В 25 ряду продолжаем выкладывать уступ, зауживая дымоход снаружи.

Вывод

Теперь вы знаете все про устройство камина и сможете самостоятельно его сложить. Рекомендую к просмотру видео в этой статье. Если остались вопросы или есть что добавить, пишите в комментарии, постараюсь помочь.

При желании любой домашний мастер может выложить камин на собственной даче.

Камин своими руками: пошаговая инструкция по сборке, подготовка к постройке, примеры порядовки и отделка

Если печь в доме – необходимый отопительный прибор, то камин – это изящный и романтический изыск.

Многие мечтают иметь его дома или на даче и зимними вечерами любоваться на пламя.

Профессиональные печники берут за сооружение камина гораздо больше, чем за печку, поэтому многим такая роскошь не по карману.

Однако вполне реально сделать камин своими руками в квартире или в доме. Пошаговая инструкция и тонкости печного дела помогут справиться с этой задачей.

Подготовка к постройке

1. Определить, где будет расположен камин, и какой он будет.
2. Приготовить все инструменты.
3. Рассчитать количество материалов.
4. Залить фундамент.

Расположение и вид

Камин может быть встроен в кирпичную стену, пристроен к стене или стоять отдельно. Тепла от камина немного – всего 10-20% и выделяется оно в основном перед топливной камерой (продумайте, где нужно поставить камин, чтобы было удобно расположиться перед ним).

Учесть нужно ещё и следующее:

• Стена напротив входа – отличное решение.
• Неудачный вариант – напротив окон.
• Камин может быть встроен в угол.
• Дымоход, вынесенный на улицу, больше подходит для мягкого климата.
• Не подходящее место для камина – на пути сквозняков.
• Не желательно ставить его и возле ступенек.

Камин в рустикальном стиле в интерьере гостиной

• Рустикальными или прованскими. Это камин в стиле кантри, например, отделанный природным камнем.
• Классическими английскими. Отличаются от предыдущих скорее наружностью, чем внутренностью. Внешне – это квадрат до пола, всё остальное – спрятано. Оформление изящное.
• Альпийскими. Это больше очаг, вокруг которого можно рассесться большой компанией. Строить их можно только в нежилых помещениях – т.е. на дачах.
• Голландскими. Это скорее печь голландка с открытым очагом. Делается сложнее других.
• Модерн. Вписывается в комнату современного стиля. Может быть даже «подвешенным», без фундамента.
• Мини. Минимум выступающих деталей. Только коробка. Всё в стену!
• Хайтек. Гладкие, блестящие поверхности. Металлическая топка и всё только на заказ.
• Уличными. Это всевозможные барбекю и мангалы.

Для дачи и дома больше всего подойдёт первый или второй вариант.

Прежде чем изготавливать камины своими руками, нужно расчитать размеры и выполнить предварительные чертежи. Ширина портала, глубина топливника, высота и размеры трубы обычно зависят от размера комнаты.

Схема фундаментов для каминов из кирпича

Приведём пример проекта камина, рассчитанного на комнату в 20м 2 (ширина портала должна быть кратна размеру половинки кирпича, а его высота – кратна высоте кирпича+0,5 на толщину раствора):

• ширина портала – 62 см;
• высота портала – 49 см;
• глубина топливника – 32см;
• сечение трубы – 26х26 см.

Материалы и инструменты

Понадобятся следующие материалы:

1. Глина ( в зависимости от жирности – от ½ м 3 .
2. Цемент 200 или 300. (Вместе с фундаментом – не более 100кг.).
3. Песок речной. Его нужно промыть и прокалить. Или купить готовый строительный. Карьерный не подходит. 0,5- 0,8 м 3 .
4. Щебень для фундамента. Камешки до 6 см. – 0,2 м 3 .
5. Арматура для фундамента. 15-20 шт. (70 см. длиной).
6. Дымовая заслонка, решётка колосниковая.
7. Труба для дымохода.
8. Отделочный материал – по усмотрению.

Инструменты и оборудование:

• две лопаты: совковая и штыковая;
• ножовка, молоток;
• емкость для приготовления раствора;
• сито для просеивание песка и цемента;
• кельма (печной мастерок);
• уровень и отвес;
• рулетка, линейка, угольник, карандаш;
• ведро;
• мочальная кисть для швов кладки;
• правило;
• расшивки для кладочных швов.

Раствор для кладки

Глину замачивают на несколько дней.

• 1 часть воды;
• 8ч. песка;
• 8 ч. тощей глины/ 4 ч. жирной глины.

Можно добавить немного цемента (восьмую часть от количества песка).

Раствор должен получиться по консистенции как густая сметана.

Теперь контроль качества. Окуните в раствор мастерок и поднимите. Смесь должна стечь, а на лопатке остаться ровным слоем примерно в 2 мм. Если налип комками – слишком жирный. Нужно добавить немного песка и воды. Если мастерок наоборот, местами или полностью чистый – добавить глины и воды.

На ночь корыто с раствором накрывают смоченной мешковиной, а утром до работы перемешивают.

Рекомендации по подготовке кирпича

Для камина подойдёт обычный красный кирпич. Облицовочные слабо обожжены, поэтому имеют низкую жаростойкость – их можно использовать только для отделки.

Не подходит и пережженный, вспученный кирпич и с глубокими трещинами.

Для внутренней части топливника понадобится огнестойкий кирпич.

Выбрав проект камина, подходящий для вашего дома, можно будет подсчитать количество кирпича с точностью до штуки. При этом все половинки и четвертинки нужно считать, как целый кирпич. На обычный камин, как правило уходит примерно 250-300 шт. (не считая трубы).

Порядок обустройства фундамента

Фундамент камина и дома не должен быть общим.

• Намечаются размеры фундамента (на 5 см. с каждой стороны больше, чем размер камина). Если есть пол – в нём вырезается соответствующее отверстие.
• Роется котловина нужной глубины (в жилом доме глубина фундамента – 50 см, в нежилом – 70 см).
• Дно тщательно утрамбовывается.
• Засыпается слой песка и слой щебня, снова трамбуется.
• Первый слой цементного раствора: засыпается слой бутового камня, заливается раствор с щебнем.
• Таким же образом следующий слой. И т. д. да нужного уровня.
• После выхода на уровень пола, делается опалубка и заливается последний слой фундамента. К нему особые требования по горизонтальности поверхности.

Для большей экономии энергии при использовании котла отопления рекомендуется поставить также теплоаккумулятор для котлов отопления для накопления тепла. Читайте внимательно о принципах его работы, оцените все плюсы и минусы.

Самые популярные модели газовых котлов отечественного производства вы найдете тут.

А здесь https://microklimat.pro/otopitelnoe-oborudovanie/obogrevateli/gazovyj-dlya-garazha.html вы узнаете, каким должен быть газовый обогреватель для гаража. Обзор промышленных моделей и техника безопасности при эксплуатации.

Строительство камина — пошаговая инструкция

Печи камины своими руками изготавливаются с помощью чертежей. В большинстве своем предпочтение отдается дровяным каминам своими руками.

Для начала, запомните общие правила каминной работы.

1. Каждый следующий ряд сначала выкладывается насухо. Все кирпичи обтёсываются и подгоняются друг к другу, и только потом ряд собирается на раствор.
2. В каждом ряду первыми укладываются угловые кирпичи, потом по периметру и только потом центральные. Каждый этап сверяется уровнем.
3. Нельзя класть сухой кирпич. Каждый нужно окунать в воду.
4. Шов должен быть полностью заполнен раствором и быть максимально тонким.

Элементы камина и размеры в зависимости от площади помещения

Порядовка камина своими руками. Выбирается модель камина и распечатывается его порядовка. Это будет инструкция, которой нужно тщательно следовать. Для удобства можно обводить карандашом каждый выполненный ряд.

Гидроизоляция. На фундамент стелется толь или рубероид.

Если камин большой натягивается контрольный шнур, и начинаются основные работы.

Пример порядовки камина с аркой

Первые два ряда делаются глухими. Первый ряд можно укладывать на ребро.

Во второй ряд встроен зольник.

Все конструкции из металла (дверцы, решётки) устанавливают с расчётом на тепловое расширение. Зазор должен быть 5-10 мм и заполняться асбестом.

3-й ряд. На ребро выкладывается дно топливной камеры из огнеупорного кирпича. Здесь и далее огнеупорный кирпич не перевязывается с красным. Устанавливается колосниковая решётка.

4-7-й ряд. Начало формирования камеры. Если, как здесь, придавать форму нужно нескольким кирпичам, удобно будет пронумеровать кирпичи, пока они выложены на сухую. Стенки, внутри топливника нельзя штукатурить, поэтому, выложив несколько рядов, каждый раз кирпичи протирают влажной тряпочкой.

Порядовка камина с аркой

8-й ряд. Наклон задней стенки необходим для свободного выхода дыма.

9-14-й ряд. Формирование арки. Чем круче свод, тем крепче он будет и выдержит большую нагрузку. Для того, чтобы выложить свод, нужно изготовить из ДСП специальную опалубку – кружало. 2 одинаковые заготовки сбиваются вместе на расстоянии около 10 см. Устанавливают на нужное место и по ним выкладывают арку, симметрично с двух сторон к середине.

15-й. Устройство «зуба». Это выступ внутри топливной камеры, спроектированный для того, чтобы зола и осадки не попадали в камин, а тяга была хорошей.

19-20-й ряд – сужение дымохода. Криволинейные поверхности выводятся напуском кирпича приблизительно по 6 см.

23-й. Задвижка, подходящая по размеру.

В месте прохода трубы через потолок устраивается распушка.

Дальше применяется не глиняный, а цементный раствор для кладки (песок:цемент 3:1).

Для защиты от осадков на верху трубы устанавливается дефлектор.

При недостаточной мощности центрального отопления есть смысл приобретать обогреватели для дома энергосберегающие. Масляный, конвекторный, инфракрасный — какой из них выбрать и все ли они экономят энергию?

О том, как выбрать электрический котел отопления, читайте в этой статье.

Отделка

Здесь всё зависит от вашего желания, фантазии и кошелька. Классические камины оформляют колоннами.

Материал для отделки – мрамор. Помпезные дополнения приветствуются.

Кафель и изразцы часто используются в голландских каминах. Но, если их стиль соответствует общему интерьеру, можно обыграть любой камин.

Отделка камина своими руками деревом создаёт ощущение домашнего уюта. Природный камень же делает камин мощным, тяжёлым, как из декораций к сагам о викингах.

Можно подчеркнуть швы и оставить видимой кирпичную кладку, всю или частично. Кирпич хорошо подходит для помещений народного, деревенского стиля.

Декоративная штукатурка – это основа для множества дизайнерских идей.

Мрамор можно обернуть целлофаном на время его установки, чтобы не повредить поверхность.

Отделка камина мрамором

Специально продаются различные элементы декора для каминов:

• решётки;
• скульптуры из чугуна;
• кованные элементы;
• наборы: метёлка, совок, щипцы и багор;
• подставки и корзины для дров.

Все работы позади. Теперь нужно запастись терпением на несколько дней и дать камину как следует просохнуть. Пробную проверку тяги делают, поджигая скомканные газеты. Если горение ровное и дым пошёл в нужном направлении, то можно протопить дровами. Наслаждайтесь уютным теплом.

Видео на тему

Газовые настенные котлы

Устройство и принцип работы настенного газового котла

В настоящее время настенный газовый котёл представляет собой компактный отопительный прибор, в корпусе которого, помимо собственно нагревательных элементов, находится всё необходимое оборудование для его эффективной работы. Настенный газовый котёл состоит из таких основных элементов:
1. Газ в камеру сгорания подаётся при помощи газовой горелки. Посредством форсунок обеспечивается равномерное распределение газа в камере для прогрева теплоносителя. В современных котлах применяются модулируемые горелки способные регулировать пламя и точно поддерживать заданную температуру.
2. Теплообменник может быть выполнен из меди или нержавеющей стали. Медные теплообменники обладают лучшей теплопроводностью и имеют более высокий КПД, стальные же более прочны и устойчивы к коррозии. Конденсационные котлы могут иметь как один, так и два теплообменника.
3. В зависимости от мощности котла проток воды обеспечивают один или два циркуляционных насоса.
4. Расширительный бак компенсирует избыток воды в результате нагрева.
5. Автоматика газовых котлов представляет собой систему устройств, направленную на поддержание стабильной температуры в системе отопления и помещении. Автоматика подразделяется на энергозависимую (электронные датчики, программаторы, комнатные термостаты, электромагнитные клапаны) и энергонезависимую, реагирующую на изменения показателей давления теплоносителя в результате перегрева или охлаждения.
6. Вентилятор (для турбированных котлов).
7. Термометр, манометр, воздухоотводчик, газовый клапан и другие – измерительные и регулирующие приборы необходимые для корректной работы котла.
8. Системы безопасности. Встроенная система защиты останавливает работу котла при отсутствии электроэнергии и перекрывает электромагнитный клапан подачи газа. После возобновления подачи электричества котёл перезапускается вручную.

В большинстве моделей также предусмотрена система защиты от замерзания. При работе котла в энергосберегающем режиме в течение продолжительного времени, температура теплоносителя контролируется посредством датчиков. В случае понижении температуры до 4-6° С происходит кратковременное включение котла и прогрев теплоносителя, после чего котёл опять переходит в «спящий» режим.

Система самодиагностики позволяет определить до 90% неисправностей котла. Информация о характере поломки выводится на электронное табло в виде кода.

Основные принципы работы являются общими для различных модификаций газовых настенных котлов. Контроллер управления фиксирует температуру теплоносителя и окружающей среды при помощи датчиков и определяет потребность в тепле. Исходя из потребности, осуществляется подача газа к горелке и производится электрический или пьезоэлектрический розжиг. Подогретая до заданной температуры вода подаётся с помощью циркуляционного насоса из теплообменника в систему отопления. После достижения максимальной температуры, заданной термостатом, происходит автоматическое отключение горелки.

Разновидности газовых котлов

Все настенные газовые котлы условно можно разделить на несколько основных категорий:
– в зависимости от применяемого способа сгорания топлива котлы бывают с открытой и закрытой камерой сгорания;
– по классу экономичности и наиболее полному использованию выделяемого тепла на классические и конденсационные;
– по функциональному предназначению на одноконтурные (обеспечивающие только систему отопления) и двухконтурные (питающие как систему отопления, так и горячего водоснабжения).

Котлы с открытой камерой сгорания. Другое название котлов с открытой камерой сгорания: котлы с естественной тягой. Для обеспечения процесса горения газа подача нужного количества воздуха осуществляется естественным образом, из помещения, в котором размещается котёл, а отвод отработанных газов и других продуктов горения наружу производится через дымоходное отверстие котла. Вследствие этого, при установке котла с естественной тягой в жилом помещении в обязательном порядке должна присутствовать высокопроизводительная приточная вентиляционная система. В противном случае может ощущаться недостаток кислорода, духота, а в случае дефектов или нарушении герметичности дымохода возможно отравление угарным газом. Для такого котла крайне желательно выделить отдельное помещение – топочную, оборудованную дымоходом и системой вентиляции в соответствии с нормами техники безопасности. Главной причиной популярности котлов с естественной тягой является их привлекательная цена и способность некоторых моделей работать независимо от наличия электроэнергии.

Котлы с закрытой камерой сгорания. Турбированные газовые котлы с закрытой камерой сгорания осуществляют забор необходимого для процесса горения воздуха с улицы, что позволяет монтировать их, в том числе и в жилых помещениях, придерживаясь определённых норм и правил безопасности. Как подача воздуха, так и отвод отработанных газов производится посредством коаксиального дымохода. Конструкция коаксиального дымохода представляет собой трубу меньшего диаметра, размещённую в трубе большего диаметра. С помощью трубы меньшего диаметра производится отвод продуктов сгорания, а в обратном направлении, через простенок между трубами, снаружи поступает воздух, необходимый для поддержания процесса горения. Вывод и подача воздуха осуществляется при помощи мощного вентилятора. Таким образом, работа котла не оказывает влияния на атмосферу внутри помещения, что даёт возможность снизить требования к условиям установки. Кроме того, за счёт теплообмена воздух поступает в камеру сгорания уже нагретый, что способствует более полному сгоранию газа и, соответственно, обеспечивает более высокую производительность работы котла. С точки зрения комфортной эксплуатации и безопасности для здоровья человека такая система намного предпочтительнее. К недостаткам котлов с закрытой камерой сгорания можно отнести их сравнительно высокую стоимость, необходимость подключения электричества для работы вентилятора и более шумную работу.

Традиционные и конденсационные котлы. Принцип действия конденсационных котлов основан на использовании тепла вторичных газов, образующихся в процессе сгорания. Отработанные газы включают углекислый и угарный газ, оксид азота и серы, а также до 20% разогретого водяного пара. В традиционных котлах все продукты сгорания выбрасываются в атмосферу. Конструкция конденсационного котла включает специальный дополнительный теплообменник (изготавливается из нержавеющей стали, силумина и других материалов не подверженных коррозии), предназначенный для конденсации водных паров. В зависимости от режима работы котла происходит выделение определённого количества дополнительной тепловой энергии. Чем ближе температура отработанных газов к «точке росы» (температуре образования конденсата), тем выше будет КПД работы котла. Такие котлы отличаются не только высокой экономичностью, но и способствуют сокращению выброса вредных веществ в атмосферу. Продукты сгорания концентрируются в образовавшейся жидкости, которая отводится в канализационную систему.

Одноконтурные котлы. Одноконтурный котёл предназначен исключительно для обеспечения отопления, для организации горячего водоснабжения дополнительно требуется установка газовой колонки или электрического бойлера.

Двухконтурные котлы. Такие котлы обеспечивают как потребность в обогреве, так и в горячем водоснабжении. В котёл встроен отдельный контур для нагрева горячей воды, однако технологически одновременный нагрев воды для потребностей отопления и горячего водоснабжения не предусмотрен. Приоритет отдаётся подготовке горячей воды, поэтому при включении горячей воды работа отопления временно прекращается. Учитывая, что для ощутимого снижения температуры в помещении потребуется несколько часов непрерывной работы котла только на подготовку горячей воды (чего на практике практически не случается), такой котёл является вполне эффективным.

Выбор котла

Основными характеристиками, которыми следует руководствоваться при выборе котла, является его мощность и объём горячей воды, который он способен подготовить за единицу времени. Точный теплотехнический расчёт необходимой мощности котла с учётом всех факторов (степени утепления здания, толщины стен, качества стеклопакетов, климатических условий и других) может провести только специалист-теплотехник. Предварительно определиться с мощностью котла можно исходя из потребности 1 кВт на каждые 10 м² помещения при высоте потолков около 3 метров. Большинство моделей двухконтурных котлов вполне справляются с обеспечением отопления и горячего водоснабжения домов площадью до 250 м², при повышенном потреблении горячей воды в таких домах (наличие нескольких санузлов или душевых) желательно дополнительно установить газовую колонку или бойлер. Для домов с большей площадью, где нагрузка на контур отопления намного превышает потребность в горячем водоснабжении, предпочтение лучше отдать одноконтурному котлу, а для подготовки горячей воды использовать независимое нагревательное оборудование.

Для комфортной эксплуатации котла имеет значение тип горелки применяемой для розжига устройства. Пьезоэлектрический розжиг осуществляется вручную, с нажатием кнопки запальный фитиль начинает гореть и поддерживает дальнейший розжиг самой горелки. При электрическом розжиге постоянный процесс горения не поддерживается, включение происходит автоматически посредством электрической искры. Такой способ стоит дороже, но отличается большей экономичностью и удобством.

Немаловажным фактором при выборе котла является то, как организован процесс отвода отработанных газов. Так, котлы с естественной тягой, требуют оборудования вертикального дымоходного канала, а также выделения отдельного помещения под топочную, что не всегда представляется возможным. Конденсационные котлы несколько дороже, но имеют целый ряд преимуществ. Благодаря применению принудительной тяги отвод воздуха и оборудование отверстия под дымоход может производиться как вертикально, так и горизонтально, через наружную стену. Помимо этого такие котлы имеют более высокий КПД и могут быть установлены на кухне, в ванной, кладовой и других помещениях с соблюдением необходимых норм безопасности.

Условия установки настенных газовых котлов

Учитывая, что газовые котлы относятся к приборам повышенной пожаро- и взрывоопасности, а также требуют подключения к внешнему источнику газа, их установка имеет свою специфику и допускается после ряда согласований и в строгом соответствии с существующими нормами и правилами.

Самостоятельный монтаж газового оборудования может производиться только квалифицированными специалистами. На основании заявления, поданного в газовую службу, заявитель получает технические условия, согласно которым должна проводиться установка котла. Инженеры-проектировщики на основании предоставленных технических условий составляют проектную документацию, включающую схему прокладки газопровода от магистрали и схему установки самого отопительного прибора. Проектная документация, паспорт и сертификат выбранного настенного газового котла подаются на утверждение в контролирующие органы газовых служб, где окончательно заверяются или отправляются на доработку.

Перед установкой как напольного, так и настенного газового котла должен соблюдаться ряд требований:
– помещение, отведённое под установку котла должно иметь площадь не менее 4 м² и высоту потолков от 2,2 м;
– отделка стен и пола должна быть выполнена негорючими материалами, стены оштукатурены;
– ширина дверного проёма не менее 80 см;
– помещение должно хорошо освещаться, не менее 0,3 м² оконной поверхности на 10 кубических метров внутреннего пространства;
– в помещение должен быть осуществлён подвод газа, холодной воды, канализации и электричества;
– площадь отверстий для организации приточной вентиляции рассчитывается исходя из следующих норм: минимум 8 см² на 1 кВт мощности котла для притока воздуха с улицы и от 30 см² на 1 кВт для притока внутри здания;
– диаметр дымохода должен соответствовать мощности котла и быть не меньше площади выходного отверстия.

Большинство компаний, занимающихся продажей газовых котлов, имеют собственные проектные и монтажные подразделения или сотрудничают с соответствующими организациями. В обязательном порядке следует заключить договор на техническое обслуживание котла, как на гарантийный, так и на послегарантийный период. Первоначально гарантия даётся на год работы котла и может быть продлена после проведения ежегодного технического обслуживания.

Преимущества и недостатки газовых котлов

Настенные газовые котлы обладают рядом преимуществ:
– компактный размер и привлекательный дизайн позволяют устанавливать их практически в любом помещении;
– полная комплектация котла необходимым оборудованием в одном корпусе;
– сменив сопла, можно адаптировать котёл для работы на жидком топливе;
– применение в качестве топлива газа на сегодняшний день обходится дешевле других видов энергоносителей.

К недостаткам настенных газовых котлов можно отнести их сравнительно высокую стоимость, большое количество разрешительной документации для установки, необходимость ежегодного сервисного обслуживания и чувствительность к качеству теплоносителя.

Производители газовых котлов

Надёжность и эффективность работы котла во многом зависят от качества сборки и технологий, используемых в производстве. На рынке широко представлены котлы производства стран Евросоюза (Германии, Италии, Чехии), Азии (Южной Кореи, Японии, Китая), а также отечественных производителей.

К более дорогому сегменту рынка относятся газовые котлы таких немецких производителей, как Wolf, Vaillant, Bosch и Buderus. Для производства котлов этими производителями применяется новейшее оборудование и технологии, управление максимально автоматизировано, а большой модельный ряд позволяет подобрать модель соответствующую практически любым требованиям.

Из итальянских производителей хорошо зарекомендовали себя котлы марок BAXI, Ariston и Beretta. Котлы, произведённые в Италии, сочетают в себе высокое качество и более доступную цену по сравнению с немецкими аналогами.

При покупке котла стоит обратить внимание на наличие официального представительства и сервисных центров выбранного производителя в близлежащих регионах. В случае отсутствия должной сервисной поддержки со стороны производителя ожидание нужной детали для ремонта котла может затянуться на месяцы.

Настенный газовый котел: устройство и принцип работы

Доброго всем времени суток! Данная статья будет посвящена очень популярным в широких массах настенным газовым котлам, которые недорого стоят, просты в монтаже и обладают высоким КПД.

Я расскажу про общие для всех котлов моменты, про которые вам необходимо знать.

А теперь не будем медлить и перейдем непосредственно к делу.

Потребляемая мощность настенного газового котла

Полезная мощность — главный технический параметр котла, который должен перекрывать полные теплопотери вашего дома.

Строго говоря, расчет тепловых потерь дело сложное и его должен делать специалист с теплотехническим образованием.

Но у нас в стране таких спецов мало, поэтому их услуги стоят дорого и к ним прибегают только владельцы больших коттеджей.

А для случая обычного сельского дома используют приближенное соотношение — для обогрева 1 квадратного метра площади требуется от 100 до 150 Вт мощности котла.

Последняя цифра берется если у вас плохая теплоизоляция конструкций или суровая и долгая зима.

Если вам хочется иметь более точные данные о тепловых потерях своего жилища, то я рекомендую вам воспользоваться специальным калькулятором, который делает расчет методом «укрупненных данных»

Виды настенных газовых котлов отопления

Все модели «настенников» делятся по количеству контуров на вида:

1. Одноконтурный настенный газовый котел — единственной их функцией является нагрев теплоносителя в системе отопления. Чаще всего, их мощность составляет более 24 кВт и предназначены они для обогрева домов среднего размера.
2. Двухконтурный настенный газовый котел — кроме контура отопления такие котлы имеют контур горячего водоснабжения. Внутри у них имеется дополнительный пластинчатый теплообменник, работающий как проточный водонагреватель. Большинство моделей двухконтурных котлов способно выдать не более 10-12 литров горячей воды в минуту. Этого количества воды будет с натяжкой хватать для приема душа, или для одновременного мытья посуды на кухне и мытья рук в ванной комнате. Давайте подробнее рассмотрим внутреннее строение:

Двухконтурный настенный газовый котел: устройство

Распишу картинку по пунктам:

• Вентилятор — принудительно удаляет продукты горения из камеры сгорания. Наличие вентилятора позволяет отказаться дымохода с естественной тягой.
• Теплообменник — внутри него происходит нагревание теплоносителя. Чаще всего это вода, но есть модели где можно использовать антифриз.
• Камера сгорания — в ней собственно и происходит горение газа. Внизу камеры расположена горелка, а сверху находится теплообменник. Камера может быть открытой (забор воздуха происходит из помещения) или закрытой (воздух для поддержания горения берется снаружи).
• Гидроблок — его еще называют гидравлической группой. В нем расположен предохранительный клапан и воздухоотводчик. По сути своей это группа безопасности. Кроме того, на гидроблоке еще может располагаться клапан подпитки отопительного контура.
• Газовый клапан — открывает и перекрывает газ. Соединен клапан со специальным датчиком внутри горелки, который следит за обрывом пламени.
• Электроблок — это «мозг» котла. Там расположена плата управления, координирующая его работу.
• Выход продуктов сгорания — место, куда присоединяется дымоход.
• Датчик давления — отслеживает штатную работу дымохода.
• Горелка — устройство сжигающее газ.
• Пластинчатый теплообменник — нужен для приготовления санитарной горячей воды.
• Насос — поддерживает циркуляцию теплоносителя в системе.

Такое устройство характерно для большинства двухконтурных котлов, исключая конденсационные.

Эти отопительные аппараты имеют другой принцип работы.

Теплообменник для настенных газовых котлов

У настенного газового котла может быть не более двух теплообменников. Один из них — основной нужен для нагрева теплоносителя.

Чаще всего его делают из меди, но у бюджетных корейских котлов фирмы Navien они сделаны из нержавеющей стали.

Скажу свое личное мнение — медь лучший выбор, но если бюджет не позволяет, то сойдет и нержавейка.

Второй теплообменник предназначен для нагревания воды. Он представляет собой несколько спаянных между собой емкостей из нержавеющей стали.

По одним из них протекает холодная вода из водопровода, а по другим протекает горячий теплоноситель.

Как работает горелка настенного газового котла

Горелка — один из самых важных элементов котла. От ее правильной работы зависит срок службы теплообменника и расход газа.

Топовые производители соревнуются между собой в том, чья горелка эффективней расходует газ.

Например, известная корейская фирма Rinnai все время хвастается своей горелкой, у которой модуляция (изменение уровня) пламени происходит не только по высоте, но по площади горелки. Смотрим видео:

Хорошо это или плохо судить не берусь. У большинства котлов горелка модулирует пламя только по высоте и выглядит это по-другому:

Виды дымоходов у настенных газовых котлов

Во-первых, дымоходы делятся на два вида:

• Раздельные — забор воздуха для горения и отвод его продуктов происходят по разным трубам, которые разнесены в пространстве.
• Коаксиальные — здесь дым и воздух тоже подаются по разным трубам, но эти трубы вставлены одна в другую. Такая схема часто называется европейской.

Второй вид более популярен у потребителей из-за простоты его монтажа.

А раздельные дымоходы применяют там, где нужно отвести трубы на большое расстояние от самого котла.

Я написал подробную статью на эту тему и рекомендую вам с ней ознакомиться.

ИБП для настенного газового котла

Настенный газовый котел — зависит от электричества. Поэтому для его непрерывной работы в случае отключения вам необходим источник бесперебойного питания с аккумуляторами.

Такое устройство поможет вам поддерживать работу вашего оборудования. Время резервного питания зависит от емкости аккумуляторов.

Как управлять настенным газовым котлом?

Теперь перейдем к системе управления. Она, чаще всего, состоит из пульта (имеет функционал комнатного термостата), на котором потребитель выбирает программу работы, платы, установленной внутри корпуса, а также внешних датчиков для погодозависимой автоматики (есть не на всех моделях).

Последняя подстраивает работу котла под внешние погодные условия, помогая экономить газ когда тепло.

Современные настенные газовые котлы могут управляться дистанционно — через специальные GSM-модули или интернет.

В последнем случае внутри отопительного аппарата имеется Wi-Fi или другой интерфейс для подключения к всемирной паутине.

Использование незамерзающей жидкости в качестве теплоносителя

Если вы планируете использовать в качестве теплоносителя незамерзающую жидкость (этиленгликоль или пропиленгликоль), то вам стоит узнать разрешено ли это производителем.

В случае поломки вам могут отказать в гарантийном ремонте. Мое мнение тут такое — антифриз может быть только вынужденной мерой.

Например, на даче, где не хочется каждый раз сливать систему осенью. В остальных случая лучший выбор — подготовленная вода.

Техническое обслуживание настенного газового котла

Я предлагаю десять раз подумать прежде чем, делать какое-либо ТО котла самостоятельно. Особенно не стоит трогать газовое оборудование и мозги.

Иначе можно получить большие неприятности. Но почистить горелку от нагара, сняв крышку камеры сгорания, вполне вам по силам. Главное быть аккуратным.

Специально для «самоделкиных» я предлагаю посмотреть видео, в котором специалисты делают полное ТО.

На свой страх и риск можете попробовать:

Как работает газовый котел, как устроен

Все чаще для отопления и горячего водоснабжения в домах используются котлы. Они компактны, мощны, удобны в эксплуатации. Газ на сегодняшний день обходится дешевле, чем другие виды топлива. Если вы задумываетесь об установке такого оборудования у себя дома, важно понять, как работает газовый котел. Это поможет вам быстрее разобраться в управлении техникой и успешно ее эксплуатировать.

Как устроен газовый котел

Из чего состоит техника? Ответ на этот вопрос важно знать каждому пользователю, потому что при работе могут возникать разные ситуации. Кроме того, знания об устройстве газового котла и его составляющих помогут выбрать ту модель, которая подходит именно для вашего помещения.

Основные узлы

Горелка. Прямоугольная конструкция оборудована форсунками. Через них газ попадает в горелку и распределяется. Так поверхность радиатора равномерно прогревается по всей поверхности.

Существует две разновидности горелки:

• Атмосферная. Устанавливается возле дымохода. Принцип работы прост: воздух для поддержания пламени забирается из помещения. В этом случае обязательно наличие окна и нормальной вентиляции. Преимущество атмосферного типа — независимость от электроэнергии. Чаще встречается в моделях напольного типа.

• Турбированная. Работа такого котла не зависит от наличия тяги в дымоходе и вентиляции, так как встроенный вентилятор принудительно выводит продукты сгорания через коаксиальный дымоход. Вывод может быть сделан в стене. Встречается в котлах настенного размещения. Основной недостаток – энергозависимость.

Теплообменник представляет собой короб, внутри которого расположены трубки. По ним циркулирует вода. Узел может состоять из разных сплавов, что сказывается на сроке его эксплуатации. Двухконтурный прибор оснащен двумя радиаторами, одноконтурный — одним. Разновидности:

• Стальной. Самый простой и дешевый вариант. Материал устойчив к перепадам температур, однако обладает низкой теплопроводностью и недолговечностью.

• Медный. Это стойкий к коррозии и перепадам температур сплав. Медь в семь раз лучше стали проводит тепло, поэтому радиатор обходится дороже. Имеет ограниченную температуру нагрева.

• Чугунный. Устойчив к коррозии и высоким температурам. Хорошо проводит тепло, но обладает большим весом. Поэтому чаще используется для напольных котлов в виде разборной конструкции.

Циркуляционный насос создает давление в системе для постоянной циркуляции воды. Не во всех моделях есть насос. Но если вы выбираете технику для газового отопления, он должен присутствовать в конструкции.

Расширительный бак. При нагреве теплоноситель расширяется, поэтому бак принимает его излишки во избежание аварийной ситуации.

Дымоотвод. В атмосферных моделях труба соединяется с патрубком корпуса и выводится к дымоходу. В турбированных типах котлов создается коаксиальный дымоотвод, другой конец которого присоединяется к отверстию в стене.

Электроника и модуль управления включает датчики, проводки, схемы: все, что позволяет устройству стабильно функционировать.

Автоматика безопасности. Это сенсоры, которые защищают прибор от таких неполадок:

• отсутствие тяги;
• перегрев;
• отсутствие пламени в горелке.

Если система дает сбой, датчики посылают сигнал модулю управления и работа изделия прекращается.

Принцип работы

По магистрали в систему поступает холодная вода. Через насос циркуляции она подается в теплообменник. Открывается газовый клапан, и в горелку через форсунки поступает топливо. Срабатывает электрод розжига, от чего газ загорается.

Котел работает на отопление или обеспечение горячего водоснабжения (ГВС). Переключение происходит с помощью трехходового клапана. В процессе работы продукты сгорания выводятся через дымоход. При достижении установленной температуры пламя гаснет. Некоторые модели имеют наружный термостат, поэтому при понижении температуры сразу включают нагрев.

Ниже представлена схема работы:

Разновидности и классификация

Как должен работать котел? Это зависит от его разновидности.

По способу установки техника делится на два типа:

• Настенные. Небольшие приборы малой и средней мощности. Часто устанавливаются в квартирах и домах с небольшой площадью. Размещение на стене экономит свободное пространство.
• Напольные. Габаритные конструкции, для размещения которых понадобится много места. Зато они способны одновременно отапливать и обеспечивать ГВС большие площади.

По строению дымоотвода, типу отвода продуктов сгорания:

• атмосферные;
• турбированные.

Режимы их работы мы описывали выше.

• Одноконтурные. Обеспечивают оптимальную работу на отопление.
• Двухконтурные. Оснащены двумя радиаторами, поэтому могут обеспечивать систему отопления и наполнять краны горячей водой.

• Модулируемая. Плавная автоматическая регулировка силы пламени.
• Обычная. Без какой-либо регулировки.

По типу поджига:

• Пьезорозжиг. Запуск проводится путем нажатия кнопки и деформации пьезоэлемента. Преимущества розжига в энергонезависимости. Недостатки: постоянный ручной запуск, большой расход топлива.
• Электронный. Срабатывает встроенный трансформатор, который управляется автоматикой.

По принципу работы:

• Конвекционные. Обычная схема, по которой тепло при сгорании переходит к теплоносителю (воде).
• Конденсационные. Кроме обычного нагрева устройство использует тепло водяного пара. Конденсат скапливается в дополнительном теплообменнике. Поэтому модели Аристон Class Premium Evo обладают высоким КПД.

Обычные котлы энергозависимы, но встречаются устройства, которые работают по другому принципу. Они устанавливаются в помещениях с наличием дымохода и обладают открытой камерой сгорания. Зажигание происходит при помощи пьезоэлемента. Некоторые из них (например, «Конорд») имеют чугунный радиатор.

Техника может работать на природном и сжиженном газе, а крепится на стену или устанавливается на пол. Существует вариант парапетной установки — газовый котел крепится на внешней стене, обладает закрытой камерой сгорания и подключается к коаксиальной трубе.

Рассмотрев устройство и особенности водонагревательной техники, вы сможете выбрать оптимальный вариант для своего жилища. Видео поможет вам лучше разобраться в теме:

Устройство газового котла отопления и принцип работы

Как известно, основным нагревательным элементом в большинстве современных отопительных систем выступает котел. Именно благодаря ему топливо преобразуется в тепловую энергию, которая передается теплоносителю и поступает в нагревательные приборы, такие как радиаторы. Важно понимать устройство газового котла отопления, изучить принцип его работы.

Принцип работы газового котла отопления, как становится понятно из его названия, основан на использовании газа как основного источника топлива. При этом идеальное устройство газовых котлов отопления должно быть таким, чтобы функционирование оборудование проходило с минимальными затратами, а вмешательство человека было минимальным.

О том, как работает газовый котел отопления и из каких элементов он состоит, далее и пойдет речь.

Разновидности и устройство газового котла

Перед тем как говорить непосредственно обо всех составляющих газового котла, требуется рассмотреть то, какие существует варианты этих отопительных устройств. Безусловно, все они имеют схожее строение, но, тем не менее, некоторые модели оснащены индивидуальными, характерными лишь для них особенностями.

Классификация котлов, функционирующих с помощью газа, является следующей:

• образцы напольного и настенного типа. Если говорить об удобстве, то более приемлемым будет настенное оборудование, которое более характерно для частных построек. Основное достоинство напольного агрегата заключается в его гораздо большей мощности, вследствие чего с его помощью можно обогреть помещение с весьма существенной площадью. Такие модели очень часто эксплуатируются на производстве;
• газовые котлы атмосферного и турбированного типа. Чтобы понять, как работает газовое отопление с атмосферным котлом, можно вспомнить принцип функционирования стандартной печи, где воздух из помещения поступает в специально предназначенный дымоход благодаря естественной тяге. Турбированные аппараты оснащены вентилятором, который входит в конструкцию, а камера сгорания топлива является полностью закрытой, поэтому все необходимое количество воздуха поступает с улицы (подробнее: “Как устроен турбированный газовый котел – принцип работы, преимущества и недостатки”);
• механизмы с одним и двумя контурами. Устройство газового котла с одним контуром рассчитано так, чтобы это оборудование использовалось исключительно для обогрева комнат, в то время как приборы с двумя контурами способны также играть важную роль в системе водоснабжения, обеспечивая помещение горячей водой;
• котлы, оснащенные обычной горелкой или горелкой модулируемой (детальнее: “Какие бывают газовые горелки для котлов отопления – виды, различия, правила использования”). Во втором случае мощность работающего оборудования регулируется автоматическим образом, благодаря чему можно значительно уменьшить расходы на топливо;
• устройства, имеющие электронный или пьезокерамический поджиг. Первый вариант является более удобным, так как зажечь топливо в камере сгорания можно и без непосредственного участия хозяев, а во втором случае обязательно нужно при каждом запуске включать аппарат, нажимая определенную кнопку. Читайте также: “Что такое термопара для газового котла отопления – как работает, преимущества оборудования”.

Конструкция и принцип работы газового котла отопления

Как уже говорилось выше, по образу устройства большинство нагревательных котлов схожи между собой. Но для того чтобы понять, как пользоваться газовым котлом правильно, требуется, конечно же, знать, из каких структурных частей состоит это оборудование.

Основу стандартного котла на газу составляют следующие элементы:

• прямоугольная газовая горелка. Эта конструкция включает в себя форсунки, которые и служат местом проведения газа внутрь камеры сгорания. Благодаря этим элементам пламя распределяется равномерно, что делает сгорание теплоносителя внутри системы наиболее эффективным;
• теплообменник. Это устройство представляет собой короб из металла, оборудованный встроенной батареей. Внутри этого короба проходят трубы, по которым циркулирует теплоноситель. Нагрев воды происходит из-за того, что теплообменник, нагреваясь от сгорающего внутри камеры газа, передает ей тепло. Если в котле одноконтурного типа теплообменник может быть только один, то в двухконтурных аппаратах их может быть и два (первичный и вторичный);
• циркуляционный насос. С помощью этого устройства регулируется давление, возникающее в системе с циркуляцией, работающей по принудительному принципу. Далеко не все котлы оснащены подобной деталью;
• расширительный бак . Основное назначение данного элемента – временный отвод теплоносителя, что необходимо в случае нагрева и расширения воды. Такой бачок оснащен специальной емкостью, которая сможет подойти для любого котла на газу. Если планируется использовать отопительное оборудование на больших участках, то можно смонтировать еще один расширительный бак;
• прибор, отвечающий за отвод продуктов сгорания топлива. В котлах атмосферного типа этот элемент присоединяется к отдельной дымовой трубе, имеющей естественную циркуляцию, а в турбированных механизмах в наличии уже есть двойная труба отвода коаксиального типа, вывод продуктов горения в которой осуществляется посредством вмонтированного вентилятора;
• автоматическая система, которая служит центром управления котлом. Основным его элементом является электронная схема, позволяющая установить желаемый режим работы котла исходя из данных, отображаемых на установленных датчиках.

Для того чтобы срок службы газового котла был максимально долгим, важно, чтобы каждый его элемент функционировал надежно и исправно (прочитайте также: “Какой газовый котел самый надежный”). Добиться этого можно, лишь изучив особенности работы и строения каждой из основных функциональных частей котла.

Устройство газовой горелки

Исходя из вида конкретного котла, конструкция горелки может быть атмосферного или надувного типа. Первый вариант горелки работает с меньшим шумом, однако, и эффективность их более низкая по сравнению с надувным оборудованием.

Эти образцы, в свою очередь, имеют существенную мощность и делятся на следующие разновидности:

• с одной ступеней;
• с двумя ступенями;
• модулированные надувные горелки.

Как работает теплообменник

Основной показатель, влияющий на качество работы этого функционального элемента газового котла – материал, из которого он произведен.

Наиболее долговечными считаются чугунные теплообменники. Кроме того, этот материал хорошо сохраняет тепло и может быть смонтирован как на одноконтурной, так и на двухконтурной системе (прочитайте также: “Устройство и принцип работы двухконтурного газового котла – особенности конструкции”). Среди отрицательных сторон чугуна – его большая масса и вместе с тем низкая устойчивость к механическим повреждениям.

Сегодня популярностью пользуются теплообменники, изготавливаемые из стали. Этот материал не подвержен частым поломкам, он стойко переносит высокие температуры и перепады давления. Современные модели, где применяется сталь высокого качества, могут составить достоянную конкуренцию чугунным агрегатам в плане срока службы. Порой, чтобы увеличить этот показатель, изнутри на стальной теплообменник наносится слой меди, а сверху – устойчивая к высокой температуре краска.

Работа циркуляционного насоса

Принцип работы расширительного бака

Это устройство оказывает существенно более серьезное влияние на работу газового котла. Предназначен этот прибор для того, чтобы в случае избытка теплоносителя в системе, который обычно возникает вследствие перегрева теплоносителя, лишняя вода сохранялась и впоследствии использовалась вновь. Примерные расчеты показывают, что общий объем такого бака должен составлять около 10% от всей воды в отопительной системе, поэтому для монтажа такого оборудования важно иметь данные касательно длины труб и вместимости системы теплоснабжения.

Чтобы подробнее разобраться с особенностями монтажа газового котла, всегда можно изучить дополнительные фото всех его структурных частей и посмотреть видео по их установке, которые всегда можно найти у специалистов, занимающихся подключением такого оборудования.

Видео об устройстве газового котла отопления:

Устройство газового котла и классификация оборудования

Разновидностей отопительных приборов придумали не одну и не две, но лидерские позиции по востребованности и по уровню продаж давно и прочно закрепились за газовыми котлами.

Хорошо разбираться в этих агрегатах следует как потенциальным покупателям, так и уже состоявшимся владельцам — чтобы уметь выполнить посильный ремонт и хорошо понимать суть профилактического обслуживания.

Читателю предлагается изучить устройство газового котла и ознакомиться с назначением всех его компонентов.

Принцип работы газового котла

Данное оборудование работает по предельно простой схеме. Природный газ смешивается с воздухом, превращаясь в топливно-воздушную смесь, которая поджигается. Пламя и горячие продукты горения топлива нагревают содержимое специального резервуара — теплообменника, который подключен к системе отопления (СО) с жидкостным теплоносителем.

Последний постоянно циркулирует по системе — либо только за счет конвекции (естественная циркуляция), либо еще и за счет работы специального насоса (циркуляция принудительная).

Устройство настенного двухконтурного газового котла

Дымовые газы, отдав часть имеющейся у них энергии теплоносителю, выводятся наружу через дымоход.

Наряду с обычными котлами сегодня выпускаются так называемые конденсационные. Они «умеют» отбирать у дымовых газов больше тепла, так что те остывают до температуры конденсации содержащегося в них водяного пара.

Классификация газовых котлов

Такие приборы подразделяются на несколько групп по следующим признакам:

По способу установки

Доступны два варианта:

1. Настенные: в таком виде выпускают в основном котлы малой и средней мощности, предназначенные для отопления домов или квартир с небольшой площадью. Настенное исполнение весьма удобно, потому что весь пол остается свободным для размещения мебели или другого оборудования.
2. Напольные. Такой вид имеют мощные модели, имеющие большой вес.

Схема устройства напольного газового котла

Для установки котлов второго типа в помещении придется освободить достаточно большое пространство.

По функциональности

1. Одноконтурными. Это отопители в чистом виде — в их задачу входит только нагрев теплоносителя СО.
2. Двухконтурные. Имеют второй теплообменник, подключаемый к системе водоснабжения, и выполняют дополнительно функцию проточного водонагревателя.

Некоторые модели снабжаются встроенным бойлером.

Двухконтурный напольный газовый котел

По типу камеры сгорания

Здесь также имеется два варианта:

1. С открытой камерой. Топка сообщается с помещением котельной, откуда в нее и поступает воздух (засасывается естественной тягой).
2. С закрытой камерой (турбированные). Топка от котельной изолирована, воздух вентилятором засасывается с улицы.

Основные элементы газового котла

Независимо от принадлежности к той или иной группе, газовые котлы в основе своей устроены одинаково и имеют один и тот же набор основных компонентов:

• газовую горелку;
• теплообменник;
• циркуляционный насос (имеется не во всех моделях);
• расширительный бачок;
• систему автоматики.

Ниже можно ознакомиться с каждой из составляющих поближе.

Газовая горелка

Задача горелки — смешать поступающий в нее природный газ с воздухом, приготовив тем самым топливно-воздушную смесь. Далее она распределяется по нескольким соплам, где и сгорает.

Газовые горелки бывают:

Котлов отопления на рынке представлено великое множество. В чем преимущества газового котла Беретта перед остальными производителями, читайте на нашем сайте.

О преимуществах двухконтурных котлов отопления читайте тут.

Инструкция по изготовлению дизельной горелки представлена здесь.

Атмосферные

Воздух засасывается в газовую струю за счет имеющегося в ней низкого давления (согласно закона Бернулли давление в движущемся потоке понижается пропорционально его скорости).

Достоинства:

• низкая стоимость;
• простота конструкции;
• бесшумная работа.

Но при этом камеру сгорания приходится делать открытой, а мощность горелки ограничена.

Принцип работы атмосферной горелки

Наддувные

Более сложная конструкция, в которую воздух нагнетается вентилятором. С достоинствами и недостатками картина обратная: горелка стоит дорого и шумит, но зато камера сгорания является закрытой и нет ограничений по мощности.

У котлов с наддувными горелками и, соответственно, закрытыми камерами сгорания есть еще одно преимущество: поскольку дым выводится принудительно, их можно оснащать горизонтальной трубой, выходящей на улицу через стену.

Обычно используется коаксиальная труба, сечение которой разделено на две части: по внутренней отводятся продукты сгорания, по внешней — поступает воздух в топку.

Кроме того, газовые горелки делятся на следующие разновидности:

1. Одноступенчатые: обладают фиксированной теплопроизводительностью и работают в режиме «старт-стоп». Дешевы, но элементы котла с такой горелкой работают в условиях значительных и резких температурных перепадов, из-за чего срок их службы сокращается.
2. Двуступенчатые: могут работать в двух режимах: с максимальной мощностью и с 40-процентной. Промежуточная ступень обеспечивает плавный запуск горелки и позволяет реже ее выключать, так что в конечном итоге режим работы котла становится более щадящем.
3. Модулированные: самые дорогие горелки, теплопроизводительность которых можно плавно менять в диапазоне от 10% до 100%. Вместо режима «старт-стоп» такая горелка работает постоянно с нужной мощностью, так что элементы котла не подвергаются тепловым перегрузкам, а температурные перепады полностью исключаются. Котел, соответственно, служит дольше. Кроме того, модулированная горелка оптимизирует расход топлива, так что теплогенератор становится еще и более экономичным.

Горелка оснащается устройством розжига одного из двух типов:

1. Пьезорозжиг: при запуске котла пользователь однократно нажимает кнопку пьезомеханизма, от искры которого загорается запальник или фитиль (дежурная горелка). Впоследствии от запальника загорается основная горелка.
2. Электронный. Устройство генерирует искру самостоятельно, без участия пользователя.

Теплообменник

Долговечность теплообменника зависит от его материала. В основном пользователям приходится выбирать из двух вариантов:

Чугун

Литой чугунный теплообменник имеет толстые стенки, потому он прочен и не прогорает.

Кроме того, он мало подвержен коррозии.

Соответственно, данный вариант является наиболее долговечным — он служит порядка 25-ти лет.

• хрупкость, причем лопнуть может не только при сильном ударе, но и при резком изменении температуры;
• большой вес.

Последнее обстоятельство не позволяет применять чугунные теплообменники в настенных котлах.

Сталь

Стальной теплообменник сравнительно быстро прогорает (имеет тонкие стенки) и сильно подвержен коррозии. Кроме того, он имеет слабые места в виде сварных швов. Как результат — срок службы составляет всего 15 лет. Но зато дешев, пластичен и весит немного.

Более долговечными являются теплообменники из нержавеющей термоустойчивой стали, которые устанавливаются в моделях премиум-класса.

Тем же покупателям, кому такой котел пока не по карману, можно порекомендовать обратить внимание на стальные теплообменники с антикоррозионной защитой в виде медного покрытия внутри и особой термоустойчивой краски снаружи.

Циркуляционный насос и гидравлическая группа

Сравнительно небольшая СО в масштабах частного дома может функционировать и без циркуляционного насоса, но его применение обеспечивает целый ряд преимуществ:

• можно сократить диаметр труб;
• за время движения по контуру теплоноситель не успевает сильно остыть, поэтому котел работает в щадящем режиме;
• появляется возможность эксплуатировать систему отопления в низкотемпературном режиме.

Характеристики насоса увязаны с мощностью котла, так что покупателю остается сосредоточить свое внимание только на производителе данного компонента. Желательно, чтобы это была известная компания с достойной репутацией — Grundfos, Wilo, Vortex и т.п.

Расширительный бачок

Чтобы теплоноситель не издавал журчания, система отопления должна быть полностью заполнена.

Но при этом должна быть предусмотрена возможность свободного расширения рабочей среды при нагреве. Для этого и устанавливается расширительный бачок.

Котлы оснащаются бачками мембранного типа, которые не имеют сообщения с атмосферой (закрытые). Такой бачок разделен эластичной мембраной на две части, одна из которых подсоединена к системе отопления, а другая содержит воздух при некотором давлении.

Объем первой части должен составлять примерно 10% от объема всего теплоносителя в СО. Во второй части нужно поддерживать давление на 0,2 атм меньше того, которое наблюдается в СО при работающем циркуляционном насосе.

Системы автоматики

Современные газовые котлы оснащаются автоматикой двух видов:

Рабочая

Управляет работой котла (регулирует мощность либо осуществляет включение/выключение) с целью поддержания на заданном пользователем уровне температуру теплоносителя или воздуха в помещении (зависит от того, где установлен температурный датчик).

Самой «продвинутой» является погодозависимая автоматика, которая учитывает наружную температуру и потому корректирует режим работы котла более своевременно.

При этом контроллер системы постоянно «учится», запоминая, как меняется температура в помещении при тех или иных теплопроизводительности котла и наружной температуре.

Знаете ли вы, что такое гребенка распределительная для отопления и для чего она используется? Подробно об этом читайте в статье.

Рекомендации по изготовлению горелки для биокамина своими руками вы найдете в этом материале.

Автоматика безопасности

• тяги;
• перегрева теплоносителя;
• пламени на горелке.

Если котел имеет запальник, то к клапану подключается еще и термопара, которая блокирует его при затухании запальника.

Прочие датчики блокируют подачу газа в случае аварийных ситуаций — ухудшения тяги, перегрева теплоносителя или затухания пламени на основной горелке.

Видео на тему