Come Scegliere Una Caldaia A Gas: Criteri Di Base

Sommario:

Come Scegliere Una Caldaia A Gas: Criteri Di Base
Come Scegliere Una Caldaia A Gas: Criteri Di Base

Video: Come Scegliere Una Caldaia A Gas: Criteri Di Base

Video: Come Scegliere Una Caldaia A Gas: Criteri Di Base
Video: Come scegliere la migliore caldaia a condensazione? Potenza, Prezzo, classe energetica, modelli... 2024, Marzo
Anonim
  • Caldaia a gas a condensazione (condensazione)
  • Da dove viene l'efficienza "extra" delle caldaie a condensazione?
  • Caratteristiche delle caldaie a condensazione
  • Panoramica comparativa delle caldaie a gas
  • Video collegati
Come scegliere una caldaia a gas
Come scegliere una caldaia a gas

Perché le caldaie a gas sono più apprezzate dai proprietari di case? La risposta è semplice: non esiste oggi una fonte di energia più redditizia per il riscaldamento di una casa e per il riscaldamento dell'acqua per esigenze domestiche rispetto alla rete del gas naturale. Quindi non resta che scegliere una caldaia a gas, guidati da … cosa? Prezzo, ammonimenti di venditori, raccomandazioni eterogenee di parenti e amici, riconoscimento del marchio? Descrizione delle caldaie a condensazione, raccomandazioni per la scelta di una caldaia a gas convenzionale, un'analisi comparativa di diversi modelli per determinare il migliore tra loro - in questo articolo.

Caldaia a gas a condensazione (condensazione)

Torneremo in seguito sulla scelta delle caldaie a gas convenzionali, ma per ora ne considereremo una sottospecie interessante: le caldaie a condensazione, i cui produttori promettono un'efficienza superiore al 100%. Com'è possibile: l'efficienza è superiore al 100%, perché contraddice i fondamenti della fisica?

Una normale caldaia a gas, i cui modelli sono diffusi nella CSI, trasferisce l'energia termica ottenuta dalla combustione del gas naturale al portatore di calore dell'impianto di riscaldamento attraverso uno scambiatore di calore in acciaio o ghisa. Tuttavia, i fumi e il vapore acqueo risultanti, la cui temperatura è di circa 120 ° C, non vengono utilizzati per scopi di riscaldamento. Il calore del vapore in una normale caldaia non può essere trasferito al liquido di raffreddamento, poiché l'umidità in essa contenuta è estremamente dannosa per la sua struttura, poiché quando si raffredda e condensa, è inevitabile l'usura corrosiva, un significativo deterioramento della qualità della combustione del gas e la deposizione di condensa sulle superfici del camino. Le perdite di energia termica che fuoriescono insieme al vapore rappresentano circa il 10% della produttività totale di una caldaia a gas per unità di tempo.

Il principio di funzionamento di una caldaia a gas
Il principio di funzionamento di una caldaia a gas

Il principio di funzionamento di una caldaia a gas convenzionale: 1 - fornitura di gas; 2 - bruciatore atmosferico; 3 - ritorno del liquido di raffreddamento; 4 - uscita del liquido di raffreddamento riscaldato; 5 - prodotti di combustione

Il vapore acqueo contenuto nei fumi si condensa a determinate temperature del liquido di raffreddamento - inferiori a 57 ° C. Più bassa è la temperatura del liquido di raffreddamento, più intensa è la condensazione, rispettivamente, più energia termica viene prelevata dal vapore acqueo. La massima efficienza di una caldaia a gas a condensazione si ottiene alla temperatura più bassa del mezzo di riscaldamento nel circuito di ritorno dell'impianto di riscaldamento. Ad esempio, con una differenza di temperatura tra mandata e ritorno di 15 ° C (mandata 80 ° C, ritorno 65 ° C), l'efficienza di una caldaia a condensazione non sarà superiore al 97%, cioè una differenza particolarmente evidente con l'efficienza di una caldaia a gas convenzionale (93-95 %) non sarà. Per ottenere le massime prestazioni, la caldaia a condensazione deve essere installata in impianti di riscaldamento a bassa temperatura, ovvero la differenza di temperatura ottimale tra mandata e ritorno è rispettivamente di 50 e 30 ° C. Solo in questo caso si ottiene un rendimento della caldaia di circa il 107% con un contemporaneo risparmio di gas metano di circa il 17% dovuto ad un bruciatore atmosferico.

Schema di funzionamento della caldaia a condensazione
Schema di funzionamento della caldaia a condensazione

Schema di funzionamento caldaia a condensazione: 1 - aria bruciatore; 2 - fornitura di gas; 3 - uscita refrigerante; 4 - scambiatore di calore primario; 5 - scambiatore di calore recuperativo; 6 - alimentazione del refrigerante; 7 - aspiratore di fumo; 8 - scarico condensa

Le caldaie a gas a condensazione, in grado di estrarre energia termica dal vapore acqueo, sono dotate di uno speciale scambiatore-recuperatore di calore, in cui questo vapore condensa e cede calore all'acqua circolante nell'impianto di riscaldamento. Nella progettazione di tali caldaie vengono utilizzati scambiatori di calore di due tipi: a piastre (alettati) e tubolari.

Lo scambiatore a piastre è una struttura a nido d'ape formata da sottili pannelli metallici saldati tra loro con una rotazione di 90 ° tra ciascuna coppia di pannelli. I recuperatori a piastre sono generalmente di grandi dimensioni, quindi sono più spesso utilizzati in caldaie a condensazione di grandi dimensioni per uso industriale e domestico. Un recuperatore tubolare è costituito da diversi tubi attorcigliati con pareti sottili - in ciascuno di essi si forma un flusso vorticoso di gas, che preme contro le pareti, che consente di aumentare l'intensità dello scambio termico e contemporaneamente ridurre la resistenza del canale attraverso il quale passano i gas di combustione. A proposito, sono i recuperatori tubolari che vengono utilizzati nelle valvole di alimentazione integrate nei telai delle finestre di plastica a tenuta d'aria. A causa delle sue dimensioni ridotte e dell'efficienza sufficientemente elevata,Gli scambiatori di calore tubolari sono ampiamente utilizzati nella costruzione di caldaie domestiche a condensazione.

Scambiatore di calore a tubi condensanti
Scambiatore di calore a tubi condensanti

Scambiatore di calore a tubi condensanti

Il design della caldaia a condensazione comprende due scambiatori di calore: primario e recuperativo. Lo scambiatore di calore primario è realizzato in ghisa o acciaio, è identico agli scambiatori di calore delle tradizionali caldaie a gas, è in grado di sottrarre la maggior parte del calore generato dalla fiamma del bruciatore. Lungo il percorso dei fumi all'interno del corpo caldaia è installato un recuperatore a piastre o tubolari che estrae l'energia termica residua condensando il vapore acqueo ad una temperatura del liquido di raffreddamento inferiore al punto di rugiada. Il refrigerante che passa attraverso i tubi all'interno del recuperatore assorbe energia termica e la condensa liquida risultante si accumula sulle pareti dello scambiatore di calore e fluisce in una padella speciale, da lì, attraverso un tubo di plastica nella fogna. A causa dell'elevata aggressività chimica della condensa, i recuperatori e i vassoi sono realizzati con materiali resistenti alla corrosione chimica, come l'acciaio inossidabile e il silicio (una lega di alluminio-silicio).

Caldaia a basamento a condensazione a gas di design
Caldaia a basamento a condensazione a gas di design

Il volume giornaliero di condensa rilasciata corrisponde approssimativamente alla capacità di una caldaia a condensazione - ad esempio, una caldaia da 20 kW rilascerà circa 20 litri di condensa al giorno. Nei paesi europei, a tale condensa si applicano norme rigorose, a causa della sua aggressione chimica, è necessario installare filtri neutralizzanti tra lo scarico della caldaia e il sistema fognario contenenti granuli di calcio o magnesio. Al momento, in Russia, non ci sono requisiti per lo scarico della condensa dalle caldaie a gas a condensazione.

Da dove viene l'efficienza "extra" delle caldaie a condensazione?

L'energia termica generata dalle caldaie a gas è stata tradizionalmente calcolata dalla combustione del combustibile (calore netto), cioè non si considerava il calore uscente insieme al vapore acqueo, poiché era impossibile estrarlo prima della comparsa delle caldaie a condensazione. La differenza di efficienza tra caldaie convenzionali e caldaie a condensazione è di circa il 10-15% - da qui i vantaggi di quest'ultimo tipo di caldaie, la cui efficienza è calcolata dal calore più elevato, tenendo conto del calore di condensazione.

Caldaia a basamento a condensazione a gas
Caldaia a basamento a condensazione a gas

In realtà (dal punto di vista del maggior calore) il rendimento delle caldaie a gas convenzionali non supera l'80%.

Caratteristiche delle caldaie a condensazione

Ci sono molti aspetti positivi delle caldaie a gas di questo tipo:

  • alta potenza in dimensioni compatte. Ad esempio, le caldaie a gas a parete di design convenzionale non possono avere una potenza superiore a 35 kW, mentre le caldaie a condensazione a parete sono limitate a 120 kW;
  • la perdita di calore non supera il 2% dell'energia termica totale generata;
  • un bruciatore di un design speciale consente di controllare più accuratamente le modalità di attivazione e spegnimento della caldaia, a seguito delle quali si ottiene un risparmio di carburante;
  • la bassa temperatura di esercizio ne consente l'utilizzo in impianti di riscaldamento come il riscaldamento a pavimento e il riscaldamento a battiscopa - le caldaie a condensazione sono ideali per un impianto a doppio circuito;
  • le emissioni di energia termica e sostanze nocive in atmosfera sono ridotte al minimo;
  • l'uso di materiali di alta qualità nella costruzione di scambiatori di calore raddoppia la durata di tali caldaie rispetto a quelle convenzionali;
  • a parità di capacità le caldaie a condensazione occupano meno spazio delle tradizionali caldaie a gas.
Caldaia murale a condensazione
Caldaia murale a condensazione

La massima efficienza delle caldaie a condensazione si osserva nei sistemi di riscaldamento di grandi edifici - da 200 m 2. Per riscaldare una casa del genere è necessaria una caldaia potente con un elevato consumo di gas naturale, e in questo caso una caldaia a condensazione con la sua alta efficienza e il consumo di carburante economico è semplicemente insostituibile.

Svantaggi delle caldaie a condensazione:

  • la necessità di un camino sigillato con tiraggio forzato. Allo stesso tempo, va notato la flessibilità delle caldaie di questo design in relazione all'uscita del canale del camino, e non solo per i modelli a pavimento, ma anche per quelli a parete. Nelle caldaie a gas convenzionali, l'uscita del camino è limitata a un punto strettamente definito;
  • dipendenza dall'elettricità - in sua assenza, la caldaia si spegnerà automaticamente, arrestando il bruciatore e l'alimentazione di gas naturale;
  • la massima efficienza di una caldaia a condensazione si ottiene negli impianti di riscaldamento a bassa temperatura. Negli impianti di riscaldamento tradizionali, con una temperatura del liquido di raffreddamento entro 80 ° C, il rendimento di una tale caldaia non è diverso da quello di una caldaia a gas convenzionale, poiché non vi sarà alcuna presa di calore secondaria;
  • costo elevato dovuto ai materiali costosi utilizzati nella struttura (i materiali più economici non possono resistere alla corrosione chimica causata dalla condensa). Le caldaie a condensazione hanno un prezzo doppio rispetto alle caldaie convenzionali.
Locale caldaia della casa privata con caldaia a gas a condensazione
Locale caldaia della casa privata con caldaia a gas a condensazione

Le caldaie a gas a condensazione non sono prodotte in Russia, vengono presentati principalmente prodotti europei delle aziende italiane Baxi, Ferroli e Hermann, tedesca Vaillant, slovacca Protherm.

Panoramica comparativa delle caldaie a gas

Consideriamo tre modelli di caldaie a gas del tipo "normale" e scegliamo la migliore caldaia per l'acquisto. Di seguito analizzeremo le caratteristiche delle caldaie a basamento di tre produttori: Baxi (Italia), Protherm (Slovacchia) e JSC "ZhMZ" (Russia). La potenza termica dei modelli descritti è di circa 16 kW.

Specifiche Baxi Slim 1.150 i Orso Protherm 20 TLO Zhukovsky AOGV-17.4-3 "Comfort" Prestazioni termiche Potenza nominale, kW 14.9 17 17.4 Area riscaldata, m 2 130 140 140 Efficienza,% 90 90 88 Temperatura massima dell'acqua nello scambiatore di calore, ° C 85 85 90 Intervalli di temperatura di esercizio Primo stadio (riscaldamento del radiatore), ° C 30–85 fino a 85 fino a 90 Secondo stadio (pavimento caldo), ° C 30–45 no no Accensione Tipo di accensione elettrico elemento piezoelettrico elemento piezoelettrico Consumo energetico Frequenza di alimentazione, Hz 50 - - Consumo di energia, W 120 - - Controllo Termostato di lavoro elettronico meccanico meccanico Interruttore di sicurezza c'è c'è c'è Arresto automatico dell'alimentazione del gas quando la fiamma è spenta c'è c'è c'è Spegnimento automatico in caso di surriscaldamento c'è c'è c'è Sensore di trazione c'è c'è c'è Caratteristiche generali Tipo di conchiglia monoblocco verticale monoblocco verticale monoblocco verticale Materiale corporeo ghisa e acciaio ghisa e acciaio acciaio La forma del corpo rettangolare rettangolare arrotondato tipo di installazione pavimento pavimento pavimento Tipo di camera di combustione Aperto Aperto Aperto Materiale dello scambiatore di calore ghisa ghisa acciaio Tipo di bruciatore atmosferico atmosferico atmosferico Tipo di combustibile (con sostituzione di un bruciatore con un ventilatore) G20 / G30 G20 / G30 G20 / G30 Pressione ingresso carburante G20 (metano gassoso), mbar 20 13-20 6.5-18 Pressione di ingresso del carburante G30 (butano liquefatto), mbar trenta 29 20-36 Consumo massimo di carburante G20, m 3 / h 1.74 2.14 1.87 Consumo di carburante G30, kg / h 1.12 1.8 1.3 Numero di contorni uno uno uno Portatore di calore acqua acqua acqua / antigelo Modulazione elettronica della fiamma c'è no no Strumentazione idraulica completa (pompa, vaso di espansione, manometro) c'è no no Capacità dello scambiatore di calore, l nove 9.1 - Livello di rumorosità a distanza di un metro dalla caldaia, dB - non più di 55 - Capacità boiler, l opzione aggiuntiva opzione aggiuntiva 64 Metodo di scarico dei fumi camino a tiraggio naturale camino a tiraggio naturale camino a tiraggio naturale Diametro camino, cm undici tredici 13.5 Dimensioni AxLxP, cm 85x35x52 88x42x60 105x42x48 Peso (senza acqua), kg 89 90 49 Proprietario del marchio BAXI SpA, Italia Protherm Production sro, Slovacchia JSC "Zhukovsky Machine-Building Plant", Russia Paese d'origine Italia Slovacchia Russia Garanzia, anni 2 2 3 Vita utile approssimativa, anni quattordici quattordici quattordici Altre opzioni Protezione antigelo c'è no no Timer opzione aggiuntiva no no Costo medio, strofinare. 40.000 38.000 17.000
Baxi Slim 1.150 i
Baxi Slim 1.150 i

Baxi Slim 1.150 i

Analizziamo i dati raccolti nella tabella:

  • le caldaie dei marchi Baxi e Protherm sono dotate di uno scambiatore di calore in ghisa affidabile e durevole, la caldaia di JSC "ZhMZ" - una in acciaio più economica e meno affidabile;
  • l'accensione delle caldaie ridotte dei marchi Protherm e JSC "ZhMZ" viene effettuata da un elemento piezoelettrico, cioè senza consumo di elettricità;
  • il controllo elettronico della caldaia Baxi è in grado di regolare in modo indipendente e preciso il funzionamento del bruciatore atmosferico, adeguandosi ai dati dei sensori di temperatura in ambiente e all'esterno dell'edificio. Per questo motivo questa caldaia presenta il minor consumo di gas tra i modelli descritti;
  • tra questi modelli, solo la caldaia prodotta da JSC "ZhMZ" ha una caldaia incorporata per il riscaldamento dell'acqua per esigenze domestiche;
  • la modalità automatica di accensione e spegnimento della caldaia è presente solo in Baxi, altre due caldaie con accensione piezoelettrica possono spegnersi solo quando la pressione nell'alimentazione del gas scende, ma non possono accendersi autonomamente;
  • il costo della caldaia Zhukovsky Machine-Building Plant è la metà di quello dei modelli dei produttori europei, inoltre, la caldaia AOGV-17.4-3 Comfort è dotata di un sistema di automazione meccanica Honeywell made in Germany, che durerà molto più a lungo ed in modo più efficiente di un set di apparecchiature automatiche prodotte internamente;
  • ciascuno dei modelli di caldaia presentati nella recensione è in grado di funzionare sia con combustibile gassoso (metano) che liquido (propano, butano), tuttavia, per il secondo caso, sarà richiesto un bruciatore a ventola, il cui costo, a seconda della potenza, sarà di almeno 15.000 rubli;
  • La caldaia a gas di ZhMZ OJSC presentata nella panoramica della tabella è in grado di funzionare a metà della pressione nella rete di approvvigionamento di gas naturale: la situazione con una caduta di pressione nel gasdotto è comune in Russia. Mentre le caldaie importate smetteranno di funzionare quando la pressione nel gasdotto scende al di sotto di 13 mbar;
  • solo la caldaia AOGV-17.4-3 "Comfort" consente di utilizzare due tipi di refrigerante nell'impianto di riscaldamento: acqua o antigelo (tuttavia, ci sono una serie di requisiti di fabbrica per i marchi di antigelo).
Orso Protherm 20 TLO
Orso Protherm 20 TLO

Orso Protherm 20 TLO

Conclusione: secondo i risultati della revisione, il modello AOGV-17.4-3 "Comfort" prodotto da JSC ZhMZ ha un indubbio vantaggio - inoltre, è il modello di classe "comfort", e non il più economico "economy" o "standard" (la differenza di prezzo è circa 3000-4000 rubli), dotato di automatismi tedeschi. Le caldaie dell'impianto di costruzione di macchine Zhukovsky, sebbene non siano dotate di uno scambiatore di calore in ghisa, sono più adatte alla pressione instabile nel gasdotto, sono più adatte per l'uso in sistemi di riscaldamento con una temperatura del liquido di raffreddamento da 80 a 90 ° C.

Zhukovsky AOGV-17.4-3 "Comfort"
Zhukovsky AOGV-17.4-3 "Comfort"

Zhukovsky AOGV-17.4-3 "Comfort"

Mentre il gas naturale è relativamente economico e disponibile in Russia, le caldaie a gas sono e saranno costantemente richieste. Quando si sceglie l'uno o l'altro modello di caldaia, è necessario determinare in anticipo il tipo e la fonte di combustibile - fornitura di gas principale o autonoma, il tipo di sistema di riscaldamento - convenzionale (riscaldamento del liquido di raffreddamento a 90 ° C) o bassa temperatura (con riscaldamento dell'acqua non superiore a 45 ° C). Un valore iniziale altrettanto importante per la scelta di una caldaia sarà l'area di riscaldamento: se supera i duecento metri quadrati, è più redditizio acquistare una caldaia a condensazione economica e ad alte prestazioni, anche se a un prezzo superiore rispetto alle caldaie a gas convenzionali.

Video collegati

Fonte: youtube.com/FORUMHOUSE

Fonte: youtube.com/Wolf Russia

Raccomandato: