Устройство котлов отопления

Котлом отопления называют теплотехническое устройство, предназначенное для нагрева теплоносителя (как правило, воды, реже антифриза).

В зависимости от источника энергии, используемого для получения тепла, котлы разделяют на

• Электрические

• Газовые

• Жидкотопливные

• Твердотопливные

Все виды котлов имеют свои характерные конструктивные особенности и могут отличаться устройством дымохода, конструкцией топки, способом подачи топлива, наличием или отсутствием системы автоматического контроля и рядом других параметров. При этом электрические котлы занимают особое положение: для них вовсе не нужен дымоход, да и топки котла, как таковой, в них также нет.

Возникает закономерный вопрос: что общего у котлов отопления?

Общим для котлов отопления является нагрев ими жидкой среды (воды или антифриза), в дальнейшем используемой для переноса тепловой энергии от ее источника к потребителю.

Все котлы отопления можно разделить на два основных вида:

• Жаротрубные котлы

Источник тепловой энергии находится внутри объема нагреваемой среды. Наиболее распространенной и общедоступной моделью котла первого типа является самовар, в котором источник тепловой энергии (труба) находится внутри объема воды, обеспечивая ее быстрый и равномерный нагрев.

Не случайно котлы этого вида называют жаротрубными, делая акцент на том, что жар находится внутри трубы. В таких котлах процесс горения топлива идет непосредственно в жаровой трубе, испытывающей при этом максимальные термические нагрузки.

Для увеличения срока службы жаротрубных котлов жаровые трубы изготавливают из жаропрочной стали с высоким содержанием хрома. При этом основной упор делается на увеличение толщины металла.

Количество жаровых труб в конструкции котла может быть различным, но обычно их не более двух.

Жаротрубные котлы просты в эксплуатации и ремонтопригодны. Основное их достоинство состоит в возможности ведения процесса горения при избыточном давлении воздуха (под наддувом).

• Водотрубные котлы

В водотрубном котле в противовес жаротрубному котлу, внутри трубы находится вода. При этом сама труба расположена внутри топки котла в зоне максимально высокой температуры. Для улучшения теплообмена трубы, по которым движется вода, делают меньшего диаметра, изготавливают из них змеевики и экраны. Сами трубы для нагрева воды называют кипятильными.

Нагрев кипятильных труб происходит при контакте их наружной поверхности с продуктами горения топлива. Затем тепло за счет теплопроводности металла передается внутрь трубы и нагревает теплоноситель.

В зависимости от формы и расположения кипятильных труб котлы бывают прямоточные и барабанные.

Прямоточные водотрубные котлы предельно просты и эффективны. В основе их конструкции лежит использование пучка труб, расположенного в камере горения топлива, по которому движется теплоноситель навстречу движению продуктов горения топлива.

Прямоточные водотрубные котлы в равной мере могут использоваться и в открытой (предназначенной для одновременного нагрева воды для отопления и ГВС), и в закрытой гидравлической системе (предназначенной только для отопления).

Барабанные котлы в основном используются для получения пара.

Поговорим о котлах электрических

Электрические котлы отопления также предназначены для нагрева жидкой среды, используемой в дальнейшем для отопления. Но в качестве источника тепловой энергии в них используется электрическая энергия, а не пламя, как в других, более привычных котлах отопления.

Однако принцип действия электрического котла все тот же, что и у остальных котлов отопления. Действительно, котлы с ТЭН можно смело называть жаротрубными, сравнив при этом ТЭН с горячей трубой, расположенной Непосредственно в теплоносителе.

На роль водотрубного котла отлично подходит индукционный электрический котел отопления, нагревающий теплоноситель, движущийся внутри корпуса котла.

И все же электрические котлы отопления выходят за рамки их привычной квалификации. Примером могут служить электродные котлы отопления, в которых используется омический нагрев теплоносителя.

Чему отдать предпочтение?

Производители теплотехнического оборудования предлагают потребителям различные котлы отопления, зачастую позиционируя широко известные и проверенные временем элементы конструкций как «открытие» и «новинку», Зная о том, как именно устроен котел отопления и как он работает, проще сделать правильный выбор.