Газовый котел для отопления в частном доме и его устройство

Обзор моделей

Любой АОГВ — это одноконтурный напольный аппарат, предназначенный для отопления помещения. Второго контура в них нет. Если нужно горячее водоснабжение, необходимо подключать бойлер косвенного нагрева . На базе АОГВ выпускают АКГВ — в них есть встроенный теплообменник для ГВС.

Горелка рассчитана на природный газ. Чтобы перевести устройство на сжиженный газ, понадобится ее поменять ч нужна специальная форсунка. Производитель выпускает нагреватели мощностью от 11 до 29 кВт. Можно подобрать модификацию для отопления площади от 45 до 250 м². Ориентировочная стоимость котлов ЖМЗ — 18-23 000 рублей.

АОГВ-11.6 Эконом

Напольное исполнение. Бытовые версии — 11-29 кВт. Характеристики версии 11.6:

• КПД 90%
• Открытая камера.
• Обогревает 100 м².
• 11 600 Вт.
• Один контур.
• Механическое управление.
• Конвекционный тип.
• Вес — 45 кг.

АОГВ-23.2-3 Комфорт

• КПД 88%
• Открытая топка.
• Обогревает 200 м².
• 23,2 кВт.
• Один контур.
• Механическое управление.
• Конвекционного типа.
• Вес — 52 кг.

А вот 23 Универсал может быть выполнен в двух вариациях: одноконтурный и двухконтурный. Энергонезависимый аппарат комплектуется импортной автоматикой. Работает на любом виде газа. Скромные габариты, небольшой вес — идеальное решение для создания автономного отопления.

АОГВ-17.4-3 Универсал

АОГВ 17 относится к конвекционному типу. Напольное исполнение. Открытая топка.

• КПД 88%
• Площадь — 140 м².
• Мощность — 17,4 кВт.
• Весит 49 кг.

Аббревиатура расшифровывается как «Аппарат Отопительный Газовый Водонагревательный». Завод Жуковский — не единственный их производитель. Их выпускают:

• ОАО «Боринское» (Московская обл.). Выпускает аппараты в расширенном диапазоне мощностей, есть модели на 5, 6, 7, 9 и 11 кВт. Далее: от 11 до 23 кВт.
• ЗАО «Ростовгазоаппарат». Выпускает варианты 11,6-35 кВт.
• Также имеются импортные версии — Beretta (Италия).

Жуковский МЗ не выпускает парапетные котлы, но их можно найти у других отечественных производителей, например, аппарат от компании РОСС. Парапетные модели имеют закрытую камеру сгорания, поэтому их можно устанавливать в квартире. Им не требуется отдельное помещение.

Пример парапетного аппарата: РОСС АОГВ-13П. Это 2-контурный вариант. Обогревает до 130 м². 13 кВт. КПД — 90%.

Как заполнить систему отопления закрытого типа

В самой нижней точке системы, как правило, на обратном трубопроводе, для запитки/слива системы устанавливают дополнительный кран. В простейшем случае это тройник, установленный в трубопроводе, к которому через небольшой участок трубы присоединен шаровый кран.

Простейший узел для слива или залива теплоносителя в систему

В этом случае при сливе системы надо будет подставлять какую-либо емкость или подключать шланг. При заливе теплоносителя к шаровому крану подключается шланг ручного насоса. Это незамысловатое устройство можно взять на прокат в магазинах сантехники.

Есть второй вариант — когда теплоноситель это просто водопроводная вода. В этом случае водопровод подключается или к специальному входу котла (в настенных газовых котлах), или к аналогично установленному на обратке шаровому крану . Но в этом случае для слива системы необходима другая точка. В двухтрубной системе это может быть один из последних в ветке радиаторов, к нижнему свободному входу которого устанавливают шаровый кран слива. Другой вариант представлен на следующей схеме. Тут изображена однотрубная система отопления закрытого типа.

Схема закрытой однотрубной системы отопления с узлом запитки системы

Что такое газовый котел

Принцип действия газового котла состоит в том, что при подаче топлива к прибору включается пьезоэлектрический розжиг. От искры в дальнейшем зажигается запальник. Подача топлива к горелке при не горящем запальника недопустима, т.к. газ может взорваться. Запальник зажигает основную грелку, которая греет теплоноситель в котле до температуры, заданной термостатом. При достижении нужного параметра автоматика отключает горелку. При падении температуры в устройстве, термодатчик дает команду клапану для подачи топлива, и горелка вновь зажигается. Классификация:

• по месту размещения: напольные и настенные;
• по функциональным возможностям: одно- и двухконтурные;
• по типу тяги: с естественной и с принудительной;
• по типу розжига: с пьезорозжигом и с электронным розжигом;
• по полноте использования энергии топлива: конвекционные (традиционные) и конденсационные.

Параметры для оценки

При выборе котла нужно учитывать надежность, мощность, производительность

Известность марки отопителя не всегда является подтверждением его качества или функциональности. Выбирать котельный агрегат для напольного монтажа лучше по нескольким критериям.

Надежность

Данный показатель зависит от материала корпуса и теплообменника. Надежный агрегат должен иметь чугунный корпус, оснащаться системой автоматической регулировки. Прочность и длительность эксплуатации теплообменника также определяется материалом:

• стальные не подвергаются скачкам температуры, но могут ржаветь и протекать;
• чугунные отличает надежность, но они могут повреждаться при резких температурных перепадах;
• медные характеризуются высоким КПД, но могут оплавляться при перегреве.

Качество

Качественный критерий связан с надежностью, поскольку определяет работоспособность отопительных коммуникаций и ГВС. Качество котлов определяют:

• длительный эксплуатационный период;
• стойкость к колебаниям электрического напряжения;
• удобство управления;
• безопасность автоматических систем.

Энергонезависимость

При частых отключениях электричества лучше выбрать энергонезависимый котел

Параметр рейтинга газовых котлов, используемых для отопления и ГВС частного дома, который определяется типом камеры сгорания:

• Открытая. Работает от природной тяги – кислород для реакции горения поступает из котельной. Для функционирования устройства не нужен принудительный наддув, что обеспечивает энергонезависимость.
• Закрытая. Энергозависимые приборы с встроенными вентиляторами для подачи воздуха. Совмещаются с коаксиальной дымовыводной системой, отличаются высоким КПД за счет максимального дожига топлива.

Место расположения

Настенный подойдет для небольшой котельной, но требует прокладки дымоотводной трубы через потолок или стену. При нехватке мощности можно подобрать напольную модель.

Показатель мощности

На обогрев 10 квадратов помещения при высоте потолков 2,5 м понадобится 2 кВт мощности. 40 % из нее задействуется для нагревания воды на хозяйственные цели. Чтобы определить мощность, лучше рассчитать, какой котел выбрать для отопления дома 200 квадратных метров или меньше.

Цели эксплуатации

Для поддержки комфортной температуры в комнатах понадобится одноконтурный агрегат. При необходимости отопления и ГВС стоит приобрести двухконтурный отопитель.

Интенсивность нагрева

Зависит от типа горелок. Одноступенчатые можно включить только на 100 % мощности, двухступенчатые работают на 100 и 40 %. Модулируемые узлы – самый экономичный вариант, поскольку настраиваются в диапазоне 10-100 %.

Эффективность

Стандартный конвекционный аппарат используется только тепло пламени. Конденсационный оснащается вспомогательным теплообменником, который предварительно греет воду от тепла продуктов сгорания.

Как сделать газовое отопление частного дома своими руками

Монтаж автономного отопления своими руками вполне по силам человеку, имеющему навыки подобных работ

Подробно рассмотрены различные схемы монтажа, уделено внимание отдельным деталям

Самостоятельно можно выполнить все работы по монтажу системы отопления дома, кроме:

1. врезки системы отопления дома в газовую сеть;
2. проектирования газового отопления дома.

Врезку и проектирование выполняют только специализированные организации, имеющие лицензии. 

Порядок работ

Принцип работы водяного отопления следующий: вода, нагретая газовым котлом, естественным или принудительным образом циркулирует по трубопроводам, отдавая помещениям тепло. Оптимальная схема отопления двухэтажного частного дома включает устройство системы с теплыми полами на первом этаже и радиаторного отопления на втором этаже. Циркуляция теплоносителя может быть естественной (самотечной) или принудительной (циркуляционным насосом).

Рассмотрим порядок монтажа автономного газового отопления на примере 2-ух этажного дома:

1. монтаж котла в котельной на первом этаже;
2. монтаж группы безопасности, расширительного бака, циркуляционного насоса
3. установка насосно-смесительного узла для теплых полов для циркуляции теплоносителя нужной температуры;
4. установка коллектора для теплого пола;
5. укладка теплого пола (спецификацию материалов и порядок работы можно найти в интернете);
6. установка радиаторов и подключение их к коллектору во всех помещениях второго этажа;
7. по окончании полного монтажа отопления делается заливка бетоном теплого пола.

Схемы отопления частного дома с газовым котлом могут быть двух типов:

1. Одноконтурная схема отопления частного дома с газовым котлом (замкнутая, рассчитанная только на обогрев помещений)

2. Двухконтурная схема с использованием специального котла (одновременно отопление и нагрев водопроводной воды)

Схемы разводки автономного отопления

Разводка отопления от газового котла основана на нескольких типовых схемах отопления, которые отличаются по типу циркуляции теплоносителя (обычно воды) и по методам разводки трубопроводов. Различают следующие виды монтажа отопления:

• Однотрубная разводка отопления, в которой трубы закольцованы, а радиаторы расположены последовательно. Теплоноситель, выходя из котла, проходит каждый радиатор по очереди. Температура теплоносителя по мере движения снижается. Примитивна и несовершенна, поскольку температура теплоносителя к концу цикла падает.
• Система «ленинградка» с выделенными байпасами радиаторами является промежуточной и позволяет устранить часть проблем однотрубной схемы;
• Усовершенствованная система «ленинградка» с запорными и балансировочными вентилями;
• Двухтрубная разводка представляет параллельно друг другу идущие трубы подачи и обратки. Позволяет отработавший в радиаторе теплоноситель возвращать для подогрева в котел. Подача теплоносителя к радиатора по такой схеме происходит без потерь тепла.
• Лучевая (коллекторная) разводка распределяет собранный теплоноситель по отдельным радиаторам. Схема сложная, используется нечасто.

Схемы отопления 2-х этажного частного дома могут быть следующие:

1. Система отопления открытого типа

Расширительный бачок — открытая емкость с входным патрубком, подключенным к стояку подачи. Он устанавливается в самой высокой точке системы отопления — теплоноситель не переливается наружу, а расширительный бачок дополнительно выполняет роль воздухоотводчика.

Схема автономного газового отопления открытого типа 

2. Система отопления закрытого типа

В системе устанавливается герметичный расширительный бачок, разделенный эластичной мембраной на водяную и воздушную камеры. При температурном расширении излишки теплоносителя попадают в водную камеру бачка. Давление в воздушной камере возрастает, и при снижении температуры давлением теплоноситель возвращается в трубопроводы. Бачок может быть установлен в любой точке, но обычно его монтируют рядом с котлом на трубе обратки. Устанавливается предохранительный клапан сброса давления.

Схема с естественной и принудительной рециркуляцией, которые используются при отоплении двухэтажного частного дома

Принцип работы газового котла отопления

Алгоритм работы котла состоит из цепи последовательных этапов:

1. Готовность котла к работе – система заполнена теплоносителем, подан природный газ, подключено электричество (для энергозависимых моделей);
2. При отсутствии давления газа, напряжения электрической сети и отсутствии протока автоматика котла не даст разрешение на пуск;
3. При выполнении условий готовности по сигналу блока управления открывается газовый клапан, подается газ на горелку;
4. При подаче газа производится розжиг пламени электрическим устройством или пьезоэлементом;
5. На панели управления котла задается требуемая температура теплоносителя на выходе с котлоагрегата;
6. В процессе горения пламя нагревает теплообменник, по которому циркулирует теплоноситель;
7. При достижении заданной температуры закрывается газовый клапан, прекращается процесс горения;
8. При снижении температуры теплоносителя датчик температуры дает команду на повторное включение котла;
9. Набор действий повторяется в циклическом режиме.

Данный принцип работы верен для котла с полным набором встроенного оборудования и наличием качественного блока автоматики. Алгоритм работы немного видоизменяется в зависимости от вида котла.

Как определиться с мощностью газового котла?

Главной характеристикой газового котла является его мощность. В идеальных условиях ее показатель рассчитывается как 1 кВт на каждые 10 м² помещения, где высота потолков не превышает 3 м. Однако нужно иметь ввиду, что мощность таким способом определяется для хорошо утепленного сооружения, без учета нагрева воды и при нормальном давлении в газопроводе около 15 мбар. Необходимо тщательно проанализировать все возможные факторы, которые требуют увеличения мощности. В большинстве случаев для обогрева жилья понадобится агрегат, мощность которого в 1,5-1,7 раза больше, чем та, что необходима в идеальных условиях.

Также для расчета приведенного показателя следует учитывать минимальную температуру зимой в Вашем регионе, количество окон и дверей, а также их теплопроводящую способность.

Чтобы получить наиболее точный расчет, лучше обратиться к специалистам – они разработают индивидуальный проект с учетом всех особенностей дома и внешних условий.

Обратите внимание! При выборе газового котла желательно обратить внимание и на показатель его минимальной мощности. Чем меньше эта величина, тем экономичнее будет работать агрегат.

Тип тяги в газовых котлах

По способу выведения газообразных продуктов сгорания газовые отопительные приборы разделяются на два типа:

1. Агрегаты на естественной тяге, в которых удаление газов производится тягой, создаваемой непосредственно в дымоходе. Эту категорию котлов также называют атмосферными котлами.
2. Агрегаты на принудительной тяге, создаваемой встроенным в котел вентилятором. Данные устройства также принято называть вентиляторными или наддувными котлами.

Аппаратура обоих типов от ведущих зарубежных и отечественных производителей одинаково востребована. Для изделий на естественной тяге отмечают следующие позитивные аспекты:

• энергонезависимость;
• возможность использования дымоходов из различных материалов;
• бесшумность работы.

Негативом можно считать такие важные моменты:

• для поддержания процесса горения газового топлива воздух потребляется непосредственно из атмосферы помещения, в котором размещен котел. Поэтому для атмосферных котлов настоятельно рекомендуется монтаж в отдельном помещении;
• нестабильная работа при падении давления в магистральном газопроводе вплоть до затухания пламени.

Изделия с принудительной тягой удаляют продукты горения через специальный дымоотвод, называемый коаксиальным дымоходом (труба в трубе). У них достаточно много плюсов, среди которых выделяются:

• не сжигается кислород в помещении, отсутствуют постоянные сквозняки, присущие работе на естественной тяге;
• отпадает нужда в возведении вертикального дымохода;
• возможность размещения в любом помещении;
• стабильность работы при снижении давления подачи магистрального газа;
• сравнительно небольшие затраты на установку и эксплуатационные расходы.

К минусам котлов на принудительной тяге относят:

• энергозависимость;
• шум от работающего вентилятора;
• более высокую стоимость.

Считается, что наилучшим выбором газового котла для квартиры является газовый котел с принудительной тягой, хотя атмосферные котлы практичнее и долговечнее. В квартирном варианте пользования котлы с принудительной тягой используются в настенном исполнении и лучше адаптированы под особенности подачи магистрального топлива. Согласно одобрительным отзывам пользователей, изменения в воздухе комнаты, где подвешен котел, не отмечаются.

Разница в способе удаления продуктов сгорания для разных моделей учитывается в комплектации котельного оборудования. Дымоходы для создания естественной тяги собираются по месту из элементов, конструктивно не привязанных к конкретной модели. Коаксиальные дымоходы ведущие бренды производят специально под свои конкретные модели, что положительно сказывается на внешнем виде смонтированной конструкции.

Для сравнения на фото показаны выходы в окружающую обстановку дымохода с естественной тягой и коаксиального дымохода.

Дымоход газового котла с естественной тягой

Коаксиальный дымоход газового котла с принудительной тягой

Положительные и отрицательные качества

Этот вид оборудования является оптимальным при наличии доступа к сжиженному или магистральному газу.

Преимущества газового котла

• Экономичность.
• Надежность.
• Автономность.
• Долговечность.
• Простота в эксплуатации.
• Высокая производительность.
• Возможность размещения в не больших помещениях.

Недостатки газового котла

• Соответствие помещения техническим требованиям.
• Необходимость получения специальных документов, разрешающих установку.
• Монтаж, подключение и обслуживание выполняются специалистами.
• Для бесперебойного функционирования требуется постоянный доступ к топливу.

Индивидуальный подход в выборе отопительной и водогрейной модели котла на газу

Современные котлы настолько совершенны, что могут управляться при помощи пульта или телефона, защищены на случай перепада напряжения в сети и не боятся ни перегрева, ни замерзания.

У каждой модели есть свои недостатки и достоинства, подбирать котел нужно с их учетом, а также ориентируясь на необходимую площадь обогрева.

Самыми дорогими считаются котлы с принудительной тягой и возможностью модулировать расход топлива. Это, как правило, двухконтурные модели, которые мгновенно нагревают воду для купания. У таких котлов удобная система электронного управления посредством пульта и электрический розжиг.

Где устанавливается газовый котел в доме?

Для навесных моделей ограничений по зоне монтажа нет, удобнее всего подвешивать устройство в кухне, где проще подключить трубопроводы горячей и холодной воды. Для выхода дыма через стенку на улицу выводится коаксиальная труба. Что касается напольных устройств, то потребуется отдельная котельная.

Помещение подготавливается в соответствии с требованиями:

• площадь от 4 м2;
• наличие окна размером в 0,3 м2 на каждые 10 м3 площади;
• дверные проемы шириной от 80 см;
• высота стен от 2,5 м;
• обязательно подвести к котлу холодную воду;
• тепловой агрегат заземлить;
• в котельной оборудовать отдельный дымоход и систему вентиляции;
• под агрегат обустраивается постамент из негорючего материала;
• полы и стены защитить огнестойкой отделкой.

Выбирая самый экономичный газовый котел для деревянного дома, хозяину придется тщательно просчитать мощность модели. Для устройств в 60 кВт требуется котельная объемом от 27 м3, изделия от 150 кВт устанавливаются в отдельном от дома строении.

Порядок монтажа

Собирается однотрубная система следующим образом:

• В хозяйственном помещении устанавливается на пол или вешается на стену котел. С помощью газового оборудования может быть устроена самая надежная и эффективная однотрубная система отопления двухэтажного дома. Схема подключения в этом случае будет стандартной и позволит произвести все работы, при желании, даже и самостоятельно.
• На стены вешаются радиаторы отопления.
• На следующем этапе монтируются стояки «подводящий» и «обратный» на второй этаж. Располагают их в непосредственной близости от котла. Внизу к стоякам присоединяется контур первого этажа, вверху – второго.
• Далее выполняется подключение к магистралям батарей. На каждый радиатор следует установить запорный кран (на подводящем отрезке байпаса) и кран Маевского.
• В непосредственной близости от котла на «обратной» трубе монтируется расширительный бак.
• Также на «обратной» трубе поблизости от котла на байпасе с тремя кранами подключается циркуляционный насос. Перед ним на байпасе врезается специальный фильтр.

На заключительном этапе производится опрессовка системы в целях выявления неисправностей оборудования и протечек.

Как видите, однотрубная система отопления двухэтажного дома, схема которой максимально проста, может очень даже удобным и практичным оборудованием

Однако при желании использовать такую простую конструкцию, на первом этапе важно произвести все необходимые расчеты с максимальной точностью

Задумываясь над установкой отопления, первоначально определяются, какой вид топлива будет использоваться

Но наряду с этим крайне важно решить, насколько планируемый обогрев будет действительно независимым. Так, по-настоящему автономной будет система отопления без насоса, которой для работы не нужна электроэнергия

Для эффективной работы понадобится лишь источник тепла и правильно расположенный трубопровод

Для эффективной работы понадобится лишь источник тепла и правильно расположенный трубопровод.

Контур отопления — это совокупность элементов, предназначенных для обогревания жилища путём передачи тепла воздуху. Наиболее распространённым видом отопления является система, использующая в качестве источника нагрева котлы или бойлеры, подключённые к водопроводу. Вода, проходя через нагреватель, достигает определённой температуры, а после направляется в отопительный контур.

В системах с теплоносителем, в качестве которого используется вода, циркуляция может быть организована двумя путями:

В качестве источника тепла, служащего для нагревания воды, используются котлы (бойлеры). Их принцип действия основан на превращении определённого для них рода энергии в тепло с последующей его передачей теплоносителю. По типу источника нагрева котельное оборудование бывает газовым, твердотопливным, электрическим или мазутным.

По типу соединения элементов контура система отопления может быть однотрубной или двухтрубной. Если все приборы контура включены относительно друг друга последовательно, то есть теплоноситель проходит по порядку все элементы и возвращается в котёл, то такая система называется однотрубной. Её существенным недостатком является неравномерность прогрева. Это связано с тем, что на каждом элементе происходит потеря какого-то количества тепла, поэтому разница температур котла может быть существенной.

Система двухтрубного типа подразумевает параллельное подключение радиаторов к стояку. К недостаткам такого подключения относят осложнение конструкции и увеличенный в два раза расход материала по сравнению с однотрубной системой. Но построение контура обогрева для больших многоэтажных помещений выполняется только таким соединением.

Система с гравитационной циркуляцией чувствительна к ошибкам, допущенным во время монтажа отопления.

Что такое АОГВ: расшифровка

Автоматика механическая.

АОГВ (расшифровка: аппарат отопительный газовый водогрейный) – это газовый котел, в котором нет ни одного энергозависимого элемента. То есть агрегат может работать в автономном режиме без электричества. Обычно они устанавливаются там, где есть центральный газопровод, но даже в отсутствие газа можно поменять горелку, которая будет работать на пропан-бутане. В маркировке нагревателя после аббревиатуры всегда идут цифры – это максимальная мощность. Например, АОГВ 17 означает, что максимальная тепловая мощность агрегата составляет 17 кВт.

Основные элементы нагревателя:

• автоматика;
• термопара;
• камера горения;
• теплообменник;
• дымоход.

Работу котла АОГВ контролирует механическая автоматика. На отечественных нагревателях может устанавливаться автоматика своего (в более дешевых моделях), европейского или американского производства. Это сердце нагревателя, без автоматики котел работать не может. Второй важный элемент нагревателя – это медная термопара. Она отвечает за то, чтобы приводить в действие электромагнитный клапан, который перекрывает подачу газа, если фитиль горелки погас.

В отличие от современных парапетных нагревателей газовые котлы АОГВ оснащены открытой камерой горения. Недостаток таких камер в том, что воздух для поддержания огня они берут из помещения, в котором находятся. Преимущество – возможность выводить дым через обычный дымоход с естественной тягой, нет нужды в энергозависимом вентиляторе.

Теплообменник находится в верней части камеры горения, прямо над горелкой. Для каждого контура свой теплообменник, жидкости в них не пересекаются. То есть, если нагреватель предназначен не только на обогрев помещения, но и на подготовку горячей воды, то теплообменников будет два.

Расчет мощности котла

По необходимой мощности котел для частного дома чаще всего подбирается исходя из упрощенного расчета – на каждый 10 квадратов площади нужно 1 кВт тепловой энергии. Для северных регионов применяется повышающий коэффициент в 1,5–2, а для южных понижающий на 0,7–0,9. Плюс к этому закладывается еще около 20% мощности про запас и 20–25% на ГВС. Но все это усредненные цифры.

При полном теплотехническом расчете придется учитывать:

• Конструктивные особенности наружных стен (толщину, материал, степень утепления);

• Наличие окон и уровень теплоизоляции чердака;

• Теплопотери через крышу, фундамент и вентиляцию;

• Максимально возможные и средние температуры на улице в регионе;

• Наличие «теплого пола» и ГВС;

• Количество батарей;

• Конфигурацию отопительной системы в целом и многое другое.

Сделать подобный расчет правильно в состоянии только опытный проектировщик. Выбирая самостоятельно газовый нагреватель теплоносителя для отопления, лучше всего ориентироваться на цифру в 1 кВт на 10 кв.м. Так вероятность ошибки будет минимальной.