Как работает газовый котел на сжиженном газе, какой выбрать

Как перевести котел отопления на сжиженный газ

Основная разница между природным и сжиженным газом, заключается в том, что первый подается и сжигается при более высоком давлении. Автоматика обычного оборудования, настроена под показатели, равные 6-12 атм. При понижении показателей, срабатывает датчик давления, отключающий горелку.

Работа котла отопления на пропан-бутановой смеси, требует изменения конфигурации и параметров:

1. Необходимо изменить скорость подачи газовоздушной смеси.
2. Потребуется установить комплект жиклеров для сжиженного газа.
3. Настроить автоматику под другие рабочие параметры.

Современные одноконтурные и двухконтурные отопительные котлы, предназначены для работы на сжиженном и магистральном газе. Переоборудование требует замены форсунок и переключения котла в другой режим.

Технические условия, для использования сжиженного газа в индивидуальных котлах, не предназначенных для данного типа топлива, существенно отличаются. Помимо замены жиклеров, потребуется сложная перенастройка автоматики и регулирующей арматуры.

Правильно отрегулировать подачу газа в котел при переходе на сжиженный газ, установить минимальный предел давления и выполнить другие работы самостоятельно, без наличия специальных навыков, сложно. Согласно действующим нормам, все работы должны выполнять, исключительно лицензированные специалисты.

В технической документации отопительного оборудования, указывается минимальное давление, при котором горелка продолжает работать. Чем ниже данный показатель, тем больше пропан-бутановой смеси, будет возможно использовать из заправленной топливной емкости. Обычно, в емкости остается от 15-30% от общего объема.

Форсунки для котла под сжиженный газ

В разделе, как перевести котел отопления на расход газового котла на сжиженном газе, было упомянуто о необходимости замены жиклеров или форсунок. Переоборудование требуется по нескольким причинам:

• Отличие форсунок для сжиженного и магистрального газа заключается в разных диаметрах выпускного отверстия. Как правило, жиклеры для пропан-бутановой смеси уже.

• После установки комплекта форсунок для перевода котла отопления с природного газа на сжиженный газ, несколько увеличивается давление в системе.
• Уменьшенный диаметр жиклера, приводит к снижению скорости подачи газовоздушной пропан-бутановой смеси. Для нормальной работы 10 кВт агрегата требуется, чтобы напор составлял не более 0,86 кг/час.

Форсунки или жиклеры продают комплектами. Некоторые производители, в базовой комплектации прилагают всю необходимую для переоборудования арматуру. В других случаях, комплект придется приобретать отдельно.

Какой расход сжиженного газа у котла

Объем потребления сжиженного газа в газовых котлах отопления, указан в технической документации, предоставляемой производителем. У всех моделей он разный и зависит от нескольких факторов:

1. Производительность.
2. Тип горелочного устройства.
3. Настройка оборудования.

На технические характеристики потребления сжиженного газа, также влияет то, насколько выбранная модель приспособлена для данного типа топлива. В среднем, для 10-15 кВт агрегата, потребуется 2 в неделю и в месяц, 9 баллонов.

Каким газом выгоднее топить – природным или сжиженным

Сравнительный расход природного и сжиженного газа, при эксплуатации отопительного котла, показывает, что выгоднее отапливать дом при подключении котельного оборудования к магистрали. Отапливать пропан-бутановой смесью, стоит исключительно в следующих случаях:

• Изменения в конструкции и перенастройка котла при использовании сжиженного газа, носят временный характер. От начала регистрации и заказа проекта для установки отопительного оборудования, подключенного к магистральному газопроводу, может пройти около полугода.В течение этого периода, отапливать помещение электрическим или твердотопливным отопительным оборудованием, специально купленным для этой цели, экономически нецелесообразно. Стоимость перевода обычного котла на сжиженный газ, колеблется от 500-1000 руб.
• Подключение газгольдера – в данном случае, стоимость использования смеси выгодней, чем отопление дровами, электричеством или соляркой. Единственным условием является то, что настраивать давление сжиженного газа, регулировать работу автоматики, доложен квалифицированный специалист. Неправильные настройки приводят к увеличению расхода, приблизительно на 15%.

Экономическая составляющая, безопасность эксплуатации, возможность обратного перехода на природный газ – все эти факторы, делают целесообразным использование котлов, работающих на сжиженном газе.

Газ или электричество

С этим вопросом сталкиваются все, кто рассматривает различные аналоги источников отопления

Чтобы принять решение, важно сравнить их по основным показателям

Газ

По стоимости в 1,5–2 раза дешевле электричества. Особенно будет ощутима финансовая сторона вопроса, если здание большой площади.

Автономное отопление работает посредством резервуара-газгольдера, расположенного под землёй. В нём могут помещаться тысячи литров газа. Газгольдер заправляется специалистами два раза в год.

Подземный резервуар, не мешает полноценной эксплуатации территории и не испускает привлекающего внимание запаха

Электричество

Затраты велики, так как этот источник энергии считается одним из самых дорогих.

Порой потребляемая системой отопления мощность завышена для загородной электросети, энергии не хватает для обогрева всего дома.

В непогоду зачастую случаются скачки напряжения, что ведёт к сбою в системе отопления.

Из этого следует, что сжиженный газ — более выгодный, экономный и надёжный вариант.

Общее описание и принцип работы

Газ сжиженного типа – это природный ресурс, для удобства хранения и транспортировки искусственно охлажденный до температуры -160 °C.

Котел, использующий этот вид топлива, по внешнему виду, конструкции и типу представляет собой традиционный теплогенератор. Он сжигает газообразное топливо, а образующееся тепло направляет на прогрев теплообменика.

Котлы, функционирующие на сжиженном газе, в будущем можно перевести на традиционный магистральный газ, если такие коммуникации появятся вблизи жилого помещения. Для этого понадобится заменить несколько рабочих элементов и переподключить оборудование к централизованной газовой системе

Оттуда полезный ресурс «забирает» теплоноситель и переносит его по контурным коммуникациям, совершая таким способом отопление домов и подогрев бытовой воды, если это предусмотрено конструкцией оборудования.

Специфические особенности функционирования

Первое основное отличие агрегата от аналогов, работающих на традиционном магистральном газе, – это возможность качественно функционировать даже при сниженном давлении топлива. Второе – специальная форсунка, в которой отверстия жиклера имеют уменьшенный диаметр, подходящий именно для пропан-бутановой смеси.

Чтобы котел справился с отоплением жилого дома и нагревом воды для сантехнических и бытовых нужд, его понадобится обеспечить необходимым объемом топлива. Для этого придется обстроить на участке газгольдер (резервуар, расположенный под землей) или подсоединить оборудование к баллонам с пропаном

Отдельные производители классических котлов комплектуют свои изделия инжекторными системами, чтобы, в случае необходимости, клиенты могли перевести оборудование на сжиженное топливо.

Правда, дополнительно придется поставить специальную форсунку, перенастроить газовый клапан и заменить некоторые параметры в электронной плате теплового генератора. Но зато после всех этих действий котел заработает в новом режиме, и клиенты смогут эффективно отопить сжиженным газом свои дома.

Обустройство газгольдера – один из самых эффективных способов обеспечения котла рабочим топливом. Объем хранилища можно выбрать так, что заправлять его придется раз в год или даже реже, тратя на это от 20 до 60 минут

Бесперебойную работу прибора гарантирует наличие постоянно поступающего топлива. Это могут быть обычные газовые баллоны, объединенные в группы от 2 до 15 штук, либо отдельные резервуары (газгольдеры). Подключение подающих коммуникаций к котлу осуществляется посредством редуктора. Он контролирует поставку топлива и обеспечивает его разумный расход (в пределах 1,8-2,0 м3/ч).

Чтобы быстро и не очень затратно обустроить резервуар для топлива, можно приобрести мобильный газгольдер. Он мгновенно решит проблему с хранением ресурса и позволит снабдить отоплением дачу или не слишком габаритный загородный дом

В основной функционал входит и блок безопасности, состоящий из регулятора давления, предохранительных клапанов, контролера температуры и датчиков пламени. Система, оснащенная этими элементами, легко эксплуатируется и не создает хозяевам никаких проблем в процессе использования.

2 Классификация теплогенераторов

В зависимости от предназначения и особенностей конструкции принято выделять одно- и двухконтурные котлы на пропане. Первые отвечают лишь за обогрев помещения, они отличаются простотой конструкции и имеют доступную стоимость. Двухконтурные котлы позволяют решить проблемы с горячим водоснабжением, избавляя домовладельца от необходимости дополнительно приобретать в частный дом нагревательный бойлер. У таких теплогенераторов имеется сразу два контура, которые отвечают за обогрев помещения и нагрев воды, используемой для технических нужд.

В зависимости от конструкции котла камера сгорания может выполняться открытой и закрытой. Считается, что более функциональными и безопасными в эксплуатации являются установки с закрытой топкой, однако они имеют сложную конструкцию и высокую стоимость

Экономным покупателям рекомендуется обратить внимание на недорогие настенные установки, оснащенные открытой камерой сгорания. Такой котел одновременно функционален, может быстро обогревать помещение и при этом предлагается по доступной цене

При выборе отопителя необходимо обратить внимание на его показатели тепловой мощности. От этой характеристики будут зависеть функциональные возможности, особенности монтажа, наличие или отсутствие управляющей автоматики и стоимость котла

Расчет мощности теплогенератора не представляет особой сложности. На 10 квадратных метров обогреваемой площади должно приходиться 1 кВт отопительной установки. Только так можно обеспечить быстрый нагрев помещения, а оборудование не будет работать на пределе, что позволяет гарантировать долговечность и беспроблемность эксплуатации техники.

В зависимости от способа установки принято различать напольные и настенные агрегаты. Настенные модификации отличаются небольшой мощностью, а благодаря компактным габаритам их можно с легкостью смонтировать на кухне или в ванной комнате. Теплогенераторы этого типа станут отличным решением для дачи или частного дома площадью 80—100 квадратных метров. Если же требуется обогревать строение с площадью 200 квадратов и более, то необходимо отдавать предпочтение полноразмерным напольным установкам, имеющим соответствующую мощность и функциональность.

КПД

Эффективность — один из важнейших параметров отопительной системы. Сжиженный газ стоит дороже магистрального, и к его стоимости нужно добавить затраты на перевозку.

КПД современного исправного оборудования может достигать 90-95%. Для расчета расхода газа для отопления, нужно знать общую площадь помещения: на 10 кв.м затрачивается примерно 1кВт мощности.

На отопление и подогрев воды в загородном доме в 100 кв.м потребуется около 2 баллонов в неделю и 8-9 баллонов в месяц. Можно соединить баллоны в группу: по правилам допускается использование системы баллонов до 15 шт. При этом газовые емкости должны находиться в закрытом металлическом шкафу.

5 Средний расход топлива

Газовые котлы на пропане, расход газа у которых будет зависеть от показателей мощности агрегата и климатических особенностей в регионе, — это экономичное оборудование, сокращающее расходы владельца жилья. Необходимо также учитывать теплозащищённость строения, в том числе наличие дополнительного утепления, количество и качество исполнения окон.

Точные показатели расхода топлива представлены в технической документации к котлу, поэтому с ней необходимо внимательно ознакомиться перед началом эксплуатации оборудования. С учетом полученной информации можно будет спланировать ежемесячный расход газа и посчитать свои будущие затраты на обогрев помещения.

Возможность подключения к другим котлам

Даже если оборудование будет работать от баллона незначительное время, выбирая отопительный прибор, надо обращать внимание на оптимальное давление: оно должно составлять 3-4 мбар. Это позволит максимально использовать газ из емкости

Подключать к такому энергоносителю необходимо котлы, имеющие КПД не менее 90-95%.

Техника безопасности и настройка

В баллоне газ находится в сжиженном состоянии, т.к. закачивается туда под высоким давлением. В редукторе оно понижается, и топливо поступает к обогревательным приборам.

Для обеспечения безопасной и безотказной работы такого котла должны соблюдаться следующие правила:

• в доме может находиться только один баллон, если система состоит из нескольких, то для них предусматривают отдельное помещение;
• расстояние от котла или конвектора, а также другого отопительного оборудования до емкостей с газом должно быть более 1 м, при наличии защитного экрана или стены его можно уменьшить до 0,5 м;
• на улице баллоны прячут в шкаф из негорючих материалов, на помещении устанавливают соответствующий знак;
• рекомендуется утеплить место хранения или сделать его отапливаемым, вблизи не должно быть приямков, чтобы там не скапливались летучие вещества;
• к каждому элементу системы газ подводится только снаружи дома.

При соблюдении всех норм и правил пожаробезопасности регистрировать такую схему отопления не требуется.

Что требуется

Перед тем как подключить газовый котел к баллону, нужно приобрести следующие элементы:

• редуктор;
• запорную арматуру;
• емкости с сжиженным топливом;
• обогревательный прибор, имеющий специальную горелку;
• рампу (она нужна, если одновременно установлено несколько баллонов);
• металлические трубы и шланги.

Схема подключения баллона к котлу

Между отопительным прибором и резервуаром находится редуктор. Чтобы обеспечить длительную работу оборудования на одной заправке, емкости устанавливают на специальную рампу, где они делятся на основную и резервную группы. После того как топливо закончится в главных баллонах, система самостоятельно переключается на запасные. Когда резервуары будут заправлены, оборудование снова переходит в стандартный режим работы.

Дешевле использовать один редуктор для всех баллонов. Более надежное, но затратное решение — установка отдельного для каждой емкости.

Газопровод, соединяющий резервуар с топливом и котел, делают из металлических труб с разницей между внешним и внутренним диаметром более 2 мм. Если их нужно протянуть сквозь стены, используются специальные проходные элементы. Для подключения котла применяется гибкая подводка, а редуктор присоединяют с помощью дюритового (резинотканевого) шланга.

Установка современного прибора, работающего на сжиженном газе, — оптимальный вариант для отопления частного дома, позволяющий эффективно обогревать здание, если нет возможности подключиться к магистрали. Для перехода на питание от газопровода достаточно заменить горелку и перенастроить оборудование. Опытный мастер сделает все быстро, и котел будет работать на новом топливе.

Выбор места хранения газовых баллонов

Прежде чем определиться со способом хранения газовых баллонов необходимо правильно подобрать их вместимость. В настоящее время можно использовать емкости вместительностью 5, 12, 27 и 50 л. Если отопление частного дома баллонным газом будет регулярным – лучше всего закупить емкости с максимальным объемом 50 л.

Для подачи газа делают магистраль от места хранения баллонов к котлу. Можно использовать несколько емкостей сразу, установив на каждый газовый редуктор. В его комплектацию должны входить два манометра. Один из них необходим для сверки показания давления внутри баллона, а второй показывает это значение на выходе. С помощью запорного клапана регулируется интенсивность подачи топлива.

Место выбора их хранения напрямую зависит от того, сколько нужно баллонов для котла отопления. Расчетное количество емкостей зависит от следующих показателей:

• Общая площадь дома;
• Тепловые потери в здании;
• Минимальная температура зимой.

Немаловажным моментом является место, где будет установлен газовый котел отопления на баллонном газе. Протяженность подающей магистрали должна быть минимальной, чтобы снизить вероятность ее разгерметизации и оптимизировать расход газа.

Отдельное помещение для баллонов

Лучший способ хранения газовых баллонов для отопления – подготовка отдельного помещения. Правила обустройства и требования к нему подробно описаны в СНиП 2.04.08-87. Поэтому перед установкой отопления с помощью газовых баллонов необходимо ознакомиться с этим документом.

Оптимальный вариант, если комната хранения будет располагаться в непосредственной близости от места установки котла. Таким образом можно сделать подающую магистраль как можно короче. Также необходимо обеспечить следующие условия хранения емкостей для отопления частного дома от газовых баллонов своими руками:

• В помещении не должны храниться горючие или смазочные материалы;
• Запрещается использовать любые отопительные приборы – конвекторы, обогреватели. Исключение составляют трубы и радиаторы водяного отопления;
• Обеспечение приточной вентиляции. Средний показатель воздухообмена 12 м³/час на 1 м² помещения;
• Каждый баллон должен располагаться на поддоне. Это необходимо для сохранения устойчивости при возможных колебаниях емкости во время выхода газа.

Для обеспечения безопасности помещение должно закрываться. Подача топлива для отопления частного дома баллонным газом происходит с помощью магистрали. Если для этого используются гибкие шланги – во время монтажа необходимо избежать их перегибов.

Требования к шкафу для хранения газовых баллонов

Альтернативой вышеописанному способу является использование специальных металлических шкафов. Это актуально для отопления дачи газовыми баллонами при небольшом потреблении топлива.

Рекомендуется приобрести уже готовую конструкцию, так как в ней будут учтены требования из ГОСТ 15860-84. Они заключаются в следующем:

• Проветривание. Для этого в конструкции шкафа должны быть вентиляционные отверстия;
• Исключение вероятности попадания солнечного света на газовые баллоны. Это может привести к повышению температуры на их поверхности;
• Все элементы индивидуального отопления от газовых баллонов должны делаться из негорючих материалов. Это же относится и к шкафам для хранения;
• Наличие оповещающих табличек и надписей.

На сколько хватает газового баллона для отопления емкостью 50 л? Все зависит от номинального потребления котла. Но, несмотря на это хранить в одном шкафу можно лишь два баллона. Оптимальные размеры конструкции в этом случае будут составлять 2000*1000*570. Перед установкой шкафа необходимо сделать отдельный фундамент. Его габариты должны превышать размеры конструкции на 15-20 см.

Также соблюдаются правила установки для теплоснабжения частного дома от газовых баллонов своими руками:

• Минимальное расстояние от дверей и окон должно составлять 5 м;
• Стена, к которой будет примыкать шкаф, делается из негорючих материалов.

Обязательно на поверхности фундамента делают специальные вентиляционные зазоры. Специалисты рекомендуют заземлить конструкцию, чтобы снять возможное статическое напряжение.

Как рассчитать объем и количество баллонов для котла

Как показывает практика, на дом в 100 м², расход газа составит приблизительно 2 баллона в неделю. Соответственно, для дома в 200 м² расход увеличится до 4 ед. В месяц газовый котел отопления расходует 9 (100 м²) -18 (200 м²) баллонов пропана, в зависимости от общей отапливаемой площади. Расчет необходимого количества емкостей выполняют с учетом этого коэффициента.

Так, установка газовой котельной в доме на баллонах с пропаном на 100 м², потребует одновременно подключить как минимум 4 баллона (2 рабочих и 2 резервных), на 200 м² 8-10. Для обеспечения максимального удобства эксплуатации, комплект оборудования для подключения должен включать рампу.

Точно рассчитать потребность котла, работающего на баллонном газе, можно с помощью технической документации, предоставленной заводом изготовителем. По крайней мере, европейские концерны в инструкции к оборудованию указывают расход СУГ, после переоборудования агрегата.

Заправку газовых баллонов пропаном необходимо выполнять после опорожнения емкости на 90%. Выработка газа полностью не допускается.

Типы газовых котлов по назначению

По назначению агрегаты выпускаются одноконтурными и двухконтурными. И отличаются количеством установленных теплообменных аппаратов, способных самостоятельно нагревать воду только для отопления либо и совместно для отопления и ГВС.

Кроме того данные агрегаты подразделяются по материалу теплообменника: чугунные, стальные и медные.

Медь применяется в настенных котлах и имеет высокие показатели теплопроводности. Но нежелательна при установке в паре с алюминиевыми радиаторами, поскольку создается гальваническая пара, разрушающая алюминий.

Стальные теплообменники наиболее часто применяются в напольных котлах и уступают по характеристикам первым двум модификациям.

Современные котлы группируются по степени конденсации дымовых газов на котлы конденсационного типа или не конденсатные агрегаты.

Двухконтурные котлы

В двухконтурных котлах, работающих на газовом топливе, нагреваемая вода циркулирует по 2-м контурам, один из которых несёт ответственность за функционирование отопления, а второй — за ГВС.

Схема двухконтурного котла

Особенности переключения двухконтурного агрегата:

1. Отопление. В большинстве современных котлах контур отопления запускается автоматически, после того как первичный датчик температур дает сигнал на пульт управления, который увеличивает расход газа и скорость циркуляционного насоса, для принудительных систем циркуляции теплоносителя. Газ сжигается в топке котла. Горячие дымовые газы отдают свое тепло через поверхностный теплообменный аппарат, нагревая воду, в зависимости от модели котла от 75 до 90 °С. Центробежный насос перекачивает нагретый теплоноситель по внутридомовой системе отопления от котла к батареям, и далее, остывшую воду, возвращает в котел для нового цикла нагрева.
2. ГВС. Во время открытия пользователем горячего крана на смесителе водоснабжения, трехходовой кран на котле переводит теплоноситель из первичного теплообменного аппарата во вторичный. В этом режиме котел на отопление не работает, что весьма неудобно, если семья большая. Потребуется значительный расход тепла на ГВС, в этот период система отопления может остыть.

Одноконтурные

Одноконтурный газовый котел наиболее простой по конструкции, он обычно устанавливается в системах теплоснабжения с небольшой площадью нагрева.

Они легкие в управлении и имеют самую низкую цену среди газовых отопительных агрегатов. Многие современные котлы имеют конструктивную возможность для подключения внешнего бойлера косвенного нагрева, который выполняется в виде бака-аккумулятора ГВС.

Схема котла с одним контуром и бойлером

Внизу котла расположены специальные патрубки ГВС, с помощью которых выполняется подсоединение к внешнему теплообменнику. Данная схема очень эффективная, поскольку более качественно использует котел.

Когда вода в системе отопления ниже установленного температурного графика, теплоноситель нагревается для контура отопления, когда он достигает нужную температуру, трехходовой кран переключает теплоноситель на нагрев воды в баке-аккумуляторе.

При этом, водоразбор ГВС никак не будет влиять на качество отопления. Для снижения потерь тепла в системе теплоснабжения специалисты советуют размещать бойлер косвенного нагрева, как можно ближе к котлоагрегату.