Насоси «Грундфос»

Конденсаційні технології з високою енергоефективністю у системі опалення

К. Волчинський

У вересні цього року в Європі в дію вступив оновлений закон енергоефективності, який додає новий клас енергоефективного обладнання. Якщо раніше найбільш енергоефективне обладнання могло мати максимум клас енергоефективності А++, то з вересня додано ще один клас енергоефективності А+++. Завдяки новітнім технологіям, автоматиці та зв’язку тепер існує можливість підвищувати енергоефективність відомих систем до рівня класом вище. Такі рішення та обладнання вже присутні на ринку України

Енергоефективність найвищого рівня – головна світова тенденція останніх років, що вже охопила й Україну. Наприклад, на нашому ринку вже є тепловий насос Ariston Nimbus S Net, що відповідає класу енергоефективності А+++. Що ж стосується енергоефективності котлового обладнання, то найефективнішими з них є котли конденсаційного типу. За класифікацією ErP вони мають клас А. Але завдяки розвитку та застосуванню технологій зв’язку та автоматичного керування, можна підвищити рівень економії первинної енергії на клас вище. Наприклад, до котла конденсаційного типу Ariston Alteas ONE в комплекті також поставляється цифровий датчик кімнатної температури CUBE та датчик вуличної температури. Також в котлі вже передбачений зв'язок через Wi-Fi.

Все це дозволяє одразу без доплат організувати повноцінне погодозалежне керування системою опалення в приміщенні. Тобто, котел Alteas ONE слід тепер розглядати не як окремий котел, а як цілу систему «котел + комплект датчиків + WiFi», завдяки чому котлова система матиме клас енергоефективності А+.

Технічні передумови підвищення енергоефективності

Котлова система Alteas ONE від Ariston має ряд вдосконалень та нові можливості. Вони дозволяють досягти рівня енергоефективності, що перевищує звичайний покажчик за класифікацією ErP для конденсаційних газових котлів та один рівень.

Зображення газовий котел Серед технічних особливостей кондесаційного котла Alteas ONE можна насамперед виокремити такі:

  • Новий запатентований теплообмінник XtraTechTM, розроблений спеціалістами Ariston.
  • Збільшена внутрішня площа поперечного перерізу труб теплообмінника на 142% у порівнянні з попередньою серією котлів.
  • Глибока модуляція 1:10.
  • Система автоматичної адаптації до параметрів газу.
  • Перехід на скраплений газ без додаткових аксесуарів.
  • Клас енергоефективності А+ (за умови використання аксесуарів терморегуляції в комплекті).
  • В комплекті є датчик кімнатної температури CUBE та датчик вуличної температури.
  • Єдиний протокол зв’язку BusBridgeNet®.
  • Котел одразу можна підключати до дистанційного керування через безкоштовний додаток для смартфонів Ariston Net завдяки вбудованому Wi-Fi модулю.
  • Безпосереднє керування автоматикою та вивід даних щодо режимів роботи на фронтальну панель із стійкого до подряпин загартованого скла та повнотекстовий матричний дисплей з сенсорним керування.
  • Додаткове шумоізоляційне покриття внутрішньої поверхні панелей котла.
  • Функція «COMFORT» – гаряча вода майже миттєво.
  • Функція «AUTO» – автоматично погодозалежне регулювання.
  • Гарантія на новий теплообмінник 10 років (за умови проведення технічного обслуговування спеціалістами авторизованого сервісного центру).

Зображення технічні характеристики конденсаційного котла Alteas ONE Технічні дані котла Alteas ONE від Ariston наведені у таблиці. Вони свідчать про високий та сучасний рівень конструктивних рішень, що були використані для цієї системи.

Завдяки чому досягається максимальна економія у системі опалення?

Слід пригадати, що чим нижча температура подачі від конденсаційного котла до прямої лінії (подача теплоносія), тим більша його ефективність. Це зумовлено температурою зворотного контуру та точкою роси (для природнього газу за нормальних умов +57 С). Коли температура зворотного контуру є вищою температури роси, котел має високу ефективність завдяки використанню безпосереднього тепла від димових газів, коли гарячі димові гази попередньо підігрівають воду зворотного контуру перед її подачею в камеру згоряння.

До того ж, коли температура зворотного контуру нижча, ніж температура точки роси, то ефективність конденсаційних котлів в такому випадку стає максимальною. Це пояснюється тим, що за такого режиму на стінках теплообмінника відбувається процес конденсації, під час якого молекули води змінюють агрегатний стан та вивільняють «приховану» енергію фазового переходу із одного агрегатного стану, з більш високим енергетичним потенціалом, в стан з меншим потенціалом. «Прихована» теплота вивільняється, наприклад, коли відбуваються фазові переходи із газу (пари) у рідину, чи з рідини у твердий стан (лід), і навпаки – коли речовина переходить у більш рухливий агрегатний стан (тверда речовина – рідина – газ). При температурі фазового переходу відбувається поглинання енергії, що буде потребуватися для енергетичного «стрибка» молекул речовини та їх переходу у наступну фізичну форму.

Відео. Кондесаційний газовий котел

Тобто, у випадку котлів, чим нижча температура зворотного контуру, тим більше конденсуються рідини, і тим вищою є ефективність котла. Саме цим і обумовлені певні рекомендації до систем опалення за використанням конденсаційних котлів.

По-перше, це максимальна автоматизація. Маючи двопозиційні термостати (вмикання / вимикання) відбувається базова терморегуляція.

Котел «розуміє», чи треба гріти, чи ні. Маючи цифровий термостат модуляції, котел реагує на те, коли саме та на скільки треба збільшити свою потужність. Беручи до уваги суттєво більший коефіцієнт модуляції у сучасних конденсаційних котлів, цей вплив дуже істотний. Коефіцієнт модуляції традиційних котлів 1:2–1:3, а, наприклад, коефіцієнт модуляції конденсаційного котла Alteas One 1:10. Це дозволяє котлу продукувати без зайвих витрат саме стільки теплової потужності, скільки необхідно саме зараз.

По-друге, сучасні конденсаційні котли мають змогу адаптуватися до відповідних умов задля максимальної економії та ефективності. Якщо на опалюваному об’єкті проведені роботи із теплоізоляції для мінімізації тепловитрат, то потужність котлів використовується власне лише для компенсації тепловитрат приміщення, що відбивається на відповідних температурних режимах опалення, які забезпечуються котлом.

Як було сказано вище, для максимізації ефективності конденсаційних котлів необхідно досягти якомога нижчої температури зворотного контуру. Тому, ідеальний варіант – це опалення системою з відносно низькою температурою теплоносія, наприклад, т. зв. «тепла підлога». Якщо ж обрано радіаторне опалення, тоді необхідно передбачити радіатори із збільшеною кількістю секцій (приблизно у 1,5 рази), що мають змогу працювати на температурному режимі 65–45°С, а не 80–60°С, як потребується при використанні радіаторів зазвичай. Шляхом зниження температурного режиму для підтримання оптимальної тепловіддачі необхідно збільшити площу теплообміну.

Відео. Перший запуск конденсаційного котла Ariston

По-третє, рекомендується передбачити погодозалежне керування завдяки датчику вуличної температури. Це дозволить отримати додаткову економію та комфорт.

Але, якщо все ж таки було застосовано радіаторну систему опалення з температурним режимом 80–60°С, це не означає, що в такому випадку конденсаційний котел стає неефективним. Так, за цього режиму роботи він є менш ефективний, але він все ж таки ефективніший, аніж традиційний газовий котел. Тобто, хоча конденсації не відбувається, але використання теплоти димових газів для попереднього підігріву теплоносія відбувається завжди.

Новий рівень енергозбереження

Якщо система автоматики «знає», що відбувається надворі завдяки датчику зовнішньої температури, то система реагує відповідно до різниці температур ззовні та всередині, тобто вчасно зменшує або збільшує потужність. Межі регулювання значно збільшені завдяки глибокій модуляції потужності (в даному разі цей покажчик досягає меж 1:10).

Окрім того, маючи інформацію про динаміку зміни зовнішніх температур, алгоритми керування можуть задіяти модулі прогнозування та оптимізації, а також обчислити інтегральну складову, що упереджує подальші зміни зовнішньої температури та враховує інерційність всієї системи опалення. Використання бездротового зв’язку, що забезпечується модулем Wi-Fi, дозволяє контролювати всю систему загалом, а не лише окремі її компоненти, ці рішення і виводять всю систему опалення будинку на абсолютно новий рівень комфорту використання та новий рівень енергоефективності А+.

Читайте статьи и новости в Telegram-канале AW-Therm. Подписывайтесь на YouTube-канал.

Просмотрено: 2 723


Оставьте комментарий

Telegram