Как увеличить кпд газового котла: Как увеличить КПД газового котла своими руками: обзор лучших способов

alexxlab
18.03.1976
Комментарии: 0

Как повысить КПД газового котла

Содержание

1. Как рассчитать КПД котла отопления на газе
2. У какого газового котла самый высокий КПД
3. Как увеличить КПД отопительного котла на газе

Теплоэффективность котельного оборудования, указывается в коэффициенте полезного действия. КПД газового котла, обязательно прописывается в технической документации. Согласно заверениям производителей, у некоторых моделей котлов, коэффициент достигает 108-109%, другие работают на уровне 92-98%.

Чтобы самостоятельно рассчитать теплоэффективность котла и предпринять шаги для увеличения КПД, потребуется хорошо понимать, что скрывается за приведенными цифрами.

Как рассчитать КПД котла отопления на газе

Методика расчета эффективности, происходит посредством сравнения затраченной тепловой энергии для нагрева теплоносителя и фактического количества всей теплоты, выделенной во время сжигания топлива. В заводских условиях, вычисления выполняют по формуле:

η = (Q1/ Qri) 100%

В формуле расчетов КПД водогрейного котла на газе, указанные значения означают:

• Qri – общее количество тепловой энергии, выделяемое при сжигании топлива.
• Q1 – тепло, которое удалось аккумулировать и использовать для нагрева помещения.

Данная формула не учитывает много факторов: возможные теплопотери, отклонения в рабочих параметрах системы и т.п. Расчеты позволяют получить исключительно средний коэффициент полезного действия газового котла. Большинство производителей указывают именно данное значение.

На месте проводится оценка погрешности определения теплоэффективности. Для вычислений применяют еще одну формулу:

η=100 — (q2 + q3 + q4 + q5 + q6)

Расчеты помогают провести анализ, согласно особенностям конкретной системы отопления. Сокращения в формуле обозначают:

• q2 – теплопотери в отходящих газах и продуктах сгорания.
• q3 – потери, связанные с неправильными пропорциями газовоздушной смеси, по причине которых возникает недожог газа.
• q4 – тепловые потери, связанные с появлением на горелках и теплообменнике сажи, а также, механический недожог.
• q5 – теплопотери, в зависимости от наружной температуры.
• q6 – потери тепла при охлаждении топки во время очистки ее от шлаков. Последний коэффициент, относится исключительно к твердотопливным агрегатам и не учитывается при расчетах КПД оборудования, работающего на природном газе.

Реальный КПД газового отопительного котла, рассчитывается исключительно на месте и зависит от грамотно сделанной системы дымоудаления, отсутствия нарушений при установке и т.п.

Сильнее всего оказывает влияние на теплоэффективность, температура уходящих газов, отмеченная в формуле маркером q2. При уменьшении интенсивности нагрева отходящих градусов на 10-15°С, повышается КПД на 1-2%. В связи с этим, самый высокий КПД в конденсационных котлах, относящихся к классу низкотемпературного отопительного оборудования.

У какого газового котла самый высокий КПД

Статистика и техническая документация, ясно указывают, что котлы импортного производства имеют наибольший КПД. Европейские производители, делают особый акцент на применении энергосберегающих технологий. Иностранный газовый котел, имеет высокий КПД, так как в его устройстве сделаны некоторые модификации:

• Используется модуляционная горелка – современные котлы ведущих производителей, оснащены плавнодвухступенчатыми или полностью модулируемыми горелочными устройствами. Преимущество горелок – автоматическая приспособляемость к фактическим рабочим параметрам системы отопления. Процент недожига снижается к минимуму.
• Нагрев теплоносителя – оптимальный котел, это агрегат, разогревающий теплоноситель до температуры не более 70°С, при этом, отходящие газы нагреваются не более 110°С, что и обеспечивает максимальную теплоотдачу. Но, при низкотемпературном нагреве теплоносителя, наблюдается несколько минусов: недостаточная сила тяги, усиленное конденсатообразование.
  Теплообменники в газовых котлах с самым высоким коэффициентом полезного действия, изготавливаются из нержавеющей стали и снабжаются специальным блоком-конденсатором, предназначенным для отбора тепла, находящегося в конденсате.
• Температура подводящего газа и воздуха, поступающего на горелку. Котлы закрытого типа, подключаются к коаксиальному дымоходу. Воздух поступает в камеру сгорания через наружную полость двуполостной трубы, предварительно подогреваясь, что снижает необходимые теплозатраты на несколько процентов.
  Горелки с предварительным приготовлением газовоздушной смеси, также подогревают газ перед подачей его на горелку.
• Еще один популярный вариант модификации – установка системы рециркуляции отходящих газов, когда дым не сразу поступает в камеру сгорания, а проходит через ломанный дымоходный канал и поступает после подмешивания свежего воздуха, обратно на горелочное устройство.

Максимальное КПД достигается при температуре конденсатообразования или «точки росы». Котлы, работающие в условиях низкотемпературного нагрева, называются конденсационными. Их отличает, малое потребление газа и высокая теплоэффективность, что особенно заметно при подключении к газобаллонным установкам и газгольдеру.

Конденсационные котлы, предлагают несколько европейских производителей, среди которых:

• Viessmann.
• Buderus.
• Vaillant.
• Baxi.
• De Dietrich.

В технической документации к конденсационным котлам, указано, что КПД устройств при подключении к низкотемпературным системам обогрева, составляет 108-109%.

Как увеличить КПД отопительного котла на газе

Существуют всевозможные хитрости повышения КПД. Эффективность способов, зависит от первоначальной конструкции котла. Для начала, используют модификации, не требующие изменений в работе котла:

• Изменение принципа циркуляции теплоносителя – здание прогревается быстрее и равномернее, при подключении циркуляционного насоса.
• Установка комнатных терморегуляторов – модернизация котлов для повышения КПД с помощью датчиков, контролирующих не нагрев теплоносителя, а температуру в помещении, эффективный метод увеличения теплоэффективности.
• Повышение коэффициента использования газа в бытовом котле, приблизительно на 5 -7%, происходит при замене горелочного устройства. Установка модуляционной горелки, способствует улучшению пропорций газовоздушной смеси и соответственно, уменьшает процент недогара. Тип установленного горелочного устройства, находится в прямой зависимости, относительно уменьшения потерь тепла.
• Вместо полной модификации котла, может потребоваться частичное преобразование конструкции и регулировка расхода топлива. Если изменить положение горелок и установить их ближе к водяному контуру, удастся увеличить КПД еще на 1-2%. Тепловой баланс котельного агрегата, увеличится в большую сторону.

Определенное увеличение КПД, наблюдается при регулярном обслуживании оборудования. После очистки котла, находящегося в эксплуатации и удаления накипи с теплообменника, его эффективность увеличивается, как минимум на 3-5%.

КПД уменьшается при загрязнении теплообменника, по причине того, что накипь, состоящая из солевых отложений металлов, имеет плохую теплопроводность. По этой причине, наблюдается постоянное увеличение расхода газа и впоследствии, котел полностью выходит из строя.

Наблюдается небольшое увеличение КПД при сгорании сжиженного газа, достигаемое за счет снижения скорости поступления топлива на горелку, что приводит к уменьшению недогара. Но, теплоэффективность увеличивается незначительно. Поэтому, природный газ продолжает оставаться самым экономичным из всех используемых традиционных типов топлива.

Как увеличить КПД газового котла и от чего он зависит

Для организации систем отопления частного дома часто владельцы используют газовые котлы. Это связано с их хорошей производительностью, широким ассортиментом оборудования, дешевизной самого топлива. Приборы, работающие на газе, надёжные и долговечные, просты в эксплуатации.

Особенно актуален вопрос отопления в зимнее время года. Проблемы в функционировании отопительного оборудования сказываются не только на комфорте, но и на здоровье жителей дома. Проектированием системы отопления занимаются ещё на этапе проведения строительных или ремонтных работ. Именно в это время решается вопрос о выборе котла. Основной параметр, на который опираются при покупке оборудования, это его мощность. Именно от неё зависит качество функционирования системы отопления.

Проверка КПД газового котла

Со временем газовые котлы могут сбавлять свою мощность, то связано с изнашиванием деталей, несоблюдением правил эксплуатации, несоответствующим уходом. Если не предусматривается покупка нового отопительного оборудования в ближайшее время, следует искать способы, как улучшить работу газового котла.

Содержание

• 1 Как рассчитать мощность
• 2 От чего зависит КПД котла
• 3 Виды теплопотерь
• 4 Способы увеличения КПД

Перед покупкой отопительного оборудования для обслуживания частного дома необходимо рассчитать мощность, которой бы хватило для поддержания качественной работы котла. Если у вас нет достаточного опыта и знаний, обратитесь за помощью к профессионалам, так как ошибки на этом этапе обязательно скажутся на производительности и долговечности оборудования.

Обратите внимание! Проблемы появляются не только в случае нехватки мощности отопительного оборудования, но и в случае её избытка. Для расчёта мощности есть специальные формулы. По ним можно самостоятельно вычислить, какой котёл подойдёт для обслуживания дома.

При расчёте мощности газового котла следует взять во внимание такие параметры:

Вы можете воспользоваться специальными формулами для расчета мощности отопительного оборудования для частного дома.

Обратите внимание! Мощность газового котла также зависит от того, требуется ли горячее водоснабжение в доме.

Чтобы найти решение, как увеличить КПД газового котла, следует сначала ознакомиться, от каких параметров этот коэффициент зависит. В технических документах указывают довольно высокий показатель КПД, однако реальный процент почти всегда далеко не достаёт. Основные параметры, которые влияют на КПД газового котла:

Есть и другие параметры, которые влияют на КПД газового котла. Чтобы отопительная система функционировала наиболее эффективно, следует учесть все критерии, от которых зависит КПД котла.

Выделяют номинальный и реальный коэффициент полезного действия. Реальный всегда меньше, чем номинальный. Это связано ещё и с тем, что место имеют разные виды потери тепла. Выделяют такие виды теплопотерь:

Кроме того, теплопотеря может происходить через стенки отопительных приборов. В этом случае тепло рассеивается непосредственно в окружающую среду через наружную облицовку отопительного прибора.

Чтобы отопительная система работала с минимальными потерями тепла, следует ознакомиться с действенными способами, как улучшить КПД газового котла. Для этого нужно максимально исключить все виды теплопотерь.

Обратите внимание! Владельцы частных домов очень часто припускаются ошибки, сливая периодически теплоноситель из системы. Не следует этого делать, даже раз в год, даже для профилактики. Дело в том, что вода в систему поступает неочищенная. Когда она нагревается и проходит сквозь трубы, выпадает осад, а это основная причина образования накипи на стенках трубопровода.

Монтаж коаксиального дымохода

Если вы ищете варианты, как повысить КПД газового котла, обратите внимание на то, какой дымоход установлен. Традиционные отводящие трубы обладают рядом недостатков, основным из которых является зависимость от погодных условий. Альтернативой обычному дымоходу может стать коаксиальный дымоход, который отличается такими преимуществами:

Устройство коаксиального дымохода не требует особых усилий. Конструкция представляет собой две отводящие трубы разного диаметра, по одной транспортируются отводящие газы, по другой насыщенный кислородом воздух.

Если у вас нет опыта работы с отопительным оборудованием, но возникла необходимость решить вопрос, как улучшить КПД газового котла, обратитесь к специалистам. Они выполнят работы на высшем уровне, обеспечивая наиболее эффективное функционирование отопительной системы вашего дома.

5 простых способов повысить эффективность котла и сэкономить деньги

В Соединенных Штатах на промышленные котлы приходится примерно 37% всей энергии, потребляемой в промышленном секторе. К счастью, есть несколько способов повысить эффективность котла, начиная от бесплатных и недорогих вариантов и заканчивая крупными капитальными улучшениями, такими как установка нового котла. Несколько наиболее эффективных способов повышения эффективности котла обсуждаются ниже.

Повышение эффективности котла за счет регулярного обслуживания котла

Одним из лучших и наиболее экономичных способов обеспечения эффективной работы вашего оборудования является регулярное техническое обслуживание котла. Хорошая программа технического обслуживания повысит эффективность, замедлит износ котла, снизит эксплуатационные расходы и, в конечном счете, сохранит надежность.

В дополнение к стандартному режиму обслуживания, выполняемому обученным на заводе специалистом по котлам, есть несколько проверок, которые вы можете выполнить, следуя простому контрольному списку котлов

Эксплуатация с надлежащим избытком воздуха

Для правильной работы котла требуется определенный уровень избытка воздуха для обеспечения полного сгорания. Если система работает со слишком большим избытком воздуха, она может снизить КПД котла, нагревая и выбрасывая эту «подушку» воздуха. Наоборот, работа котла без избыточного воздуха может вызвать:

• Загрязнение воздуха
• Копоть на стороне топки
• Снижение эффективности
• Потенциально взрывоопасные дымовые газы

Контролируя содержание кислорода, температуру дымовых газов и содержание углекислого газа, вы сможете оптимизировать эту воздушную подушку и настроить котел на максимальную эффективность. Имеются стационарные или портативные тесты эффективности сгорания, которые можно использовать для корректировки качества воздуха для горения.

Установка турбулизаторов

Если у вас жаротрубный котел, установка турбулизатора может быть эффективным способом повышения эффективности. Турбулизатор — это устройство, вставляемое внутрь труб котла, трубчатых теплообменников и другого оборудования, отвечающее за передачу тепла.

Это устройство повышает эффективность теплопередачи за счет поддержания турбулентного потока через каналы котла. В большинстве случаев турбулизаторы устанавливаются на последнем проходе котла. Турбулизаторы являются одним из наиболее экономичных способов повышения эффективности старых жаротрубных котлов.

Модернизация горелок котла

Со временем горелки котла начинают терять эффективность и изнашиваться. В этом случае горелки следует либо заменить, либо переоборудовать. Независимо от типа топлива, которое вы сжигаете, или типа вашего промышленного котла, есть несколько вариантов горелок, которые вы можете рассмотреть для замены. Даже если вы не в состоянии рассматривать новые горелки для котлов, модернизация горелки может обеспечить значительную экономию за небольшую часть стоимости.

Улучшение изоляции котла

Крупные коммерческие и промышленные котлы имеют большую площадь поверхности, чрезвычайно подверженную потерям тепла, особенно при неправильной изоляции. Вы можете повысить эффективность вашего котла за счет использования изоляции.

Основным типом изоляции, используемой для промышленных котлов, является огнеупорный материал, который используется для футеровки котла. Если вы решите заменить этот огнеупорный материал, обязательно проведите полный структурный анализ, чтобы определить вес, который котел может эффективно выдержать.

Свяжитесь с Applied Technologies of New York

Во многих случаях более выгодно и своевременно установить новую котельную систему. В ATI в Нью-Йорке мы являемся представителями производителей передовых и наиболее эффективных новых котельных систем. Мы предлагаем широкий спектр оборудования для различных отраслей промышленности, в том числе:

Независимо от ваших потребностей Applied Technologies of New York может помочь. Свяжитесь с Applied Technologies of New York сегодня, чтобы назначить консультацию.

Как повысить КПД котла — краткий список

Как вы все знаете, топливо стоит дорого, а цена на него постоянно растет. Энергоэффективность котлов связана не только с факторами старения, но и с потерями тепла. По сути, чем менее эффективны ваши котлы, тем выше эксплуатационные расходы на топливо. К счастью, есть несколько способов справиться с этой проблемой и утилизировать потери тепла в системе центрального отопления, а также снизить эксплуатационные расходы объекта. Ниже приведены полезные советы, которые вы можете использовать, чтобы максимизировать эффективность вашего котла.

Уменьшить избыток воздуха

Во-первых, главная причина неэффективности использования энергии в котле сводится к использованию избыточного воздуха во время горения горелки. Если в процессе горения имеется избыток воздуха, чем необходимо, избыток воздуха нагревается, а затем выбрасывается в окружающую среду. В общем, есть несколько веских причин, по которым в процессе горения необходим дополнительный воздух.

Обычно избыток воздуха необходим для технического обслуживания горелки, изменения плотности воздуха, изменения вязкости и состава топлива, а также помогает при неправильных условиях смешивания топлива с воздухом в горелке.

Установка экономайзера

Помните, что это идеальный вариант только в том случае, если в вашем котле недостаточно поверхностей теплообмена. Как правило, трубы экономайзера поставляются либо с циркулирующей питательной водой, либо с циркулирующей котловой водой. Поскольку температура выхлопных газов может быть относительно высокой, было бы целесообразно установить трубы экономайзера рядом с предохранительными клапанами, чтобы снизить потенциальные повреждения из-за избыточного давления.

Кроме того, было бы полезно установить регулятор температуры питательной воды, чтобы опустить шлюз насоса. Чтобы избежать потенциальной коррозии, вам необходимо разработать безупречную конструкцию, которая гарантирует, что температура выхлопных газов никогда не опустится ниже точки росы.

Улучшение изоляции котла

Промышленные и крупные коммерческие котлы имеют значительную площадь поверхности, подверженную потерям тепла, особенно при неправильной изоляции. Однако вы можете повысить эффективность нового котла, обеспечив его соответствующую изоляцию.

Для изоляции этих машин обычно используется огнеупорный материал. Таким образом, если вы планируете заменить этот огнеупорный материал, было бы разумно следовать руководству по покупке котла, чтобы убедиться, что вы покупаете лучший материал. Либо вы также можете проконсультироваться со специалистами компании по теплоизоляции Санкт-Петербургский ЭЛ предлагает, какой теплоизоляционный материал лучше всего подходит для вашего бройлера.

Уменьшение отложений и накипи

Для безупречной работы котла необходимо уменьшить количество отложений и накипи. На карту поставлена ​​система центрального отопления вашего котла. По сути, любые отложения или накипь приведут к снижению теплопередачи, что в конечном итоге приведет к снижению прочности механической стали, перегреву и, в конечном итоге, к разрыву. Итак, если вам нужно, чтобы ваши новые котлы прослужили много лет, убедитесь, что вы уменьшили накипь и отложения.

Уменьшить давление в котле

Снизив давление в ваших новых котлах, вы сможете значительно снизить теплопотери из-за утечек и теплопередачи. Однако помните, что из-за пониженного давления могут возникнуть проблемы. Например, может быть нарушена циркуляция котла, а паропроводы могут иметь недостаточный расход и пропускную способность для транспортировки пара низкого давления.

Подогрев воздуха для горения

Сначала горелке необходимо нагреть поступающий воздух для горения с помощью пламени. Во-вторых, если воздух, поступающий на горелку, будет достаточно теплым, для получения аналогичного количества пара из котла потребуется использовать небольшое количество топлива. Повышение температуры свежего воздуха всего на 40 °F может сэкономить вам около 1% расходов на топливо. Таким образом, если вы используете большие котлы LS1 в течение дня, предварительный нагрев воздуха для горения может действительно сделать их полезными.

Регулировка скорости продувки

Обычно продувка удаляет из котла такие примеси, как жесткость воды, и эффективно обеспечивает чистоту поверхностей котла. Тем не менее, продувка также может отводить тепло от котлов LS1. В идеальных ситуациях вода поступает в систему холодной, затем нагревается до температуры котла и в конечном итоге существует за счет продувки.

Обычно некоторые котельные установки имеют постоянные продувки, которые не меняются независимо от нагрузки котла. Таким образом, чтобы вы могли регулировать тепло, передаваемое в канализацию, продувку необходимо ограничить только до необходимого количества, необходимого для регулирования содержания растворенных твердых веществ. В общем, если вы будете следовать подробному руководству по покупке котла, вы узнаете, что для экономии эффективности было бы полезно использовать автоматический продувочный клапан для регулирования растворенных твердых частиц.

Сокращение использования пара

Когда дело доходит до обустройства дома, лучший способ сэкономить на электроэнергии и топливе в котле — это сократить потребление пара. Например, изоляция резервуаров и трубопроводов, обогреваемых паром, может значительно снизить использование пара.