Двухконтурный газовый котел в горячем водоснабжении и его проблемы

Котлы данного типа имеют два теплообменника: ТО1 для контура отопления и ТО2 — для контура ГВС (см. рис. 1). В ТО1 тепло, выделяемое горением газа, нагревает жидкий теплоноситель, который посредством трехходового крана с электроприводом по команде блока управления направляется или в контур отопления, или в греющий канал ТО2.

Рис. 1. Функциональная схема ГВС с двухконтурным котлом традиционного исполнения

В режиме «отопление + ГВС» при срабатывании реле протока в контуре ГВС трехходовой кран котла переключается в положение «ГВС», и теплоноситель отдает тепло воде контура ГВС, нагревая ее до заданной температуры.

Если расход воды в контуре ГВС прекращается, реле протока отключается, трехходовой кран возвращается в положение «отопление», подключая контур отопления к ТО1.

В режиме «ГВС» ТО2 постоянно подключен к первому теплообменнику. Реле протока управляет только работой газовой горелки котла.

Постоянные переключения трехходового крана в зимний период существенно снижают ресурс крана, приводя к неисправностям: течь и «заклинивание».

Этот недостаток устраняется применением внешнего теплообменника (ВТО) при устройстве ГВС (см. рис. 2) на основе 2-х контурного газового котла. В такой схеме греющий канал ВТО ГВС включен постоянно и последовательно между ТО1 и контуром отопления.

Рис. 2. Функциональная схема ГВС с двухконтурным котлом с внешним теплообменником

Датчик температуры нагретой воды ГВС удлинением проводов устанавливается на выход нагреваемого канала ВТО ГВС. Датчик протока ГВС, чтобы не нарушать целостность гидравлических линий котла, лучше приобрести новый и установить на входе нагреваемого канала ВТО.

Привод трехходового крана нужно отключить отсоединением электрического разъема в его положении «отопление + ГВС», когда нагрузкой котла является отопление, после выключения всего котла.

При отсутствии расхода воды в контуре ГВС, котел поддерживает заданную температуру теплоносителя в контуре отопления. Когда возникает расход воды в контуре ГВС, по сигналу реле протока блок управления переводит котел в режим «ГВС» и управляя мощностью горелки будет нагревать воду ГВС до заданной температуры.

Летом циркуляция теплоносителя в греющем канале ВТО ГВС обеспечивается закрытием крана подающей линии отопления и открытием крана на перемычке.

Однако, в «проточных» схемах на рис. 1 и 2 зимой возможен «недогрев» воды из-за недостатка тепловой мощности котла для нагрева большого объема воды от +5^oС до +45^oС за время протекания ее через теплообменник ГВС.

Предпочтительнее схема ГВС с циркуляционной петлей и накопительным баком горячей воды на рис. 3, которая при протяженных линиях ГВС не имеет альтернативы. Пока нет расхода воды ГВС котел посредством того же ВТО ГВС, циркуляционной петли и циркуляционного насоса нагревает воду в накопительном баке и поддерживает температуру воды в протяженных линиях ГВС на 2-3 градуса ниже температуры контура отопления.

Рис. 3. Функциональная схема ГВС с двухконтурным котлом, циркуляционной петлей и накопительным баком

При включении реле протока воды ГВС, ее нагрев до заданной температуры происходит аналогично ее нагреву по схеме на рис. 2. Поскольку в нагреваемый канал ВТО ГВС поступает вода из бака-накопителя с высокой температурой, то нагрев ее всего на несколько градусов до заданной температуры требует значительно меньшей мощности горелки котла. Благодаря этому котел может нагревать воду до заданной температуры при значительно больших расходах, чем в схемах на рис. 1 и 2.

Рис. 4. Внешний теплообменник на двухконтурном газовом котле.

Такая схема ГВС работоспособна для вариантов его регулирования: по температуре теплоносителя контура отопления и температуре воздуха помещения. К слову, работа котла по первому варианту с малыми колебаниями температуры теплоносителя наиболее комфортна как для соединений и приборов контура отопления, так и для отапливаемого помещения.

Все приведенные схемы являются функциональными.