Как да увеличите КПД на газов котел със собствени ръце: най-добрите начини за повишаване на ефективността на котела

Притежателите на газови котли няма да пожелаят да надплащат за отопление на помещенията. Но и да се примирят с недостатъчната ефективност на отоплителния уред, която води до влошаване на условията на живот, никой няма да се примири, нали?

Тем повече ситуацията често може да се поправи, при това самостоятелно. Но за това трябва да владеете знания за това как да увеличите КПД на газовия котел със собствените си ръце. Именно за това ще говорим в нашата статия, като разгледаме причините за намаляване на КПД и най-добрите начини за тяхното отстраняване.

Причини за намаляване на КПД и тяхното отстраняване

Към недостатъчната ефективност на газовите котли водят много различни причини. Затова процедурата за увеличаване на КПД трябва да започне с тяхното откриване.

Задачата се улеснява от това, че всички причини се отнасят само към три категории.

Които са:

• Химически недогар — възниква вследствие на общ недостиг на кислород в горивната камера, лошо смесване на въздуха с горимите вещества, излезли от горивото, или ниска температура в самата горивна камера. В резултат на това се получава непълно изгаряне на газа, а следователно се произвежда по-малко топлина. Причините за такъв недогар водят до това, че КПД може да намалее с немалки 7%.
• Механически недогар — възниква в резултат на това, че част от горивото по различни причини, включително поради лошо смесване с въздуха, изпада от процеса на смесообразуване с въздуха и не участва в горенето, а се отнася в димоходната тръба. Това води до намаляване на КПД с 3-7%.
• Общи топлинни загуби. Към тях води неправилното функциониране не на самия котел, а на други елементи на системата, които влияят на ефективността на отоплителния уред пряко. Например радиатори, вентилация. И често общите топлинни загуби водят до най-голямото намаляване на КПД на котела.

Знанието на нюансите ще помогне да се открие причината и да се повиши ефективността.

Производителите в техническите паспорти традиционно посочват КПД на своите газови котли. Но, по голяма сметка, такава цифра е еталонна и максимално възможна. А дали отоплителното оборудване ще достигне посочената на завода стойност, по голяма сметка зависи от собственика, неговите знания и умения.

Начин #1 — изключване на химическия недогар

Тъй като признакът на химическото недогаряне е непълното изгаряне на горивото, определянето на това как да се повиши КПД в този случай е просто. За целта е достатъчно да се извърши визуален оглед на елементите на конструкцията на котела. В резултат на това ще бъдат установени значителни отлагания на продукти от горенето върху повърхностите на топлообменника, газовата горелка и топлозащитния корпус.

Всеки газов котел е част от отоплителната система. Затова неговият КПД до голяма степен зависи не от собствените настройки, техническото състояние и производителността, а от мощността, състоянието, правилния избор и монтажа на другите конструктивни елементи. Например от радиаторите на отоплението.

Причините за липса на кислород, поради които настъпва химическо недогаряне, са няколко.

Основните от тях са:

• запушване на комина и/или въздуховодите на вентилацията;
• некачествени пусконаладъчни работи при свързване на котела.

По повърхностите на каналите на системите за отвеждане на дима се отлага значително количество сажди и други продукти на горенето. С течение на времето това води до забавяне на процеса на отвеждане на отработените газове от горивната камера на котела. В резултат на това в нея постъпва по-малко чист въздух, което води до недогаряне.

В посочения случай може да се повиши КПД чрез почистване на каналите на комина, вентилационната система, повърхностите на горелките и други замърсени конструктивни елементи. За да се избегнат подобни проблеми в бъдеще, редовно трябва да се извършва щателен контрол на състоянието на тръбите и котела. Такава процедура трябва да се извършва преди началото на всеки отоплителен сезон. Повече за обслужването на газовите котли говорихме тук.

Некачествените пусконаладъчни работи или тяхното неизпълнение могат да доведат до това, че електрониката да не може да избира оптимални режими на работа, например да управлява размера на пламъка. В резултат газът няма да изгаря напълно, особено на етапа на запалване.

Посочената причина може да се отстрани, а следователно и да се повиши КПД, ако се извършат необходимите пусконаладъчни работи.

Начин #2 — отстраняване на механическия недогар

Най-често до непълно изгаряне на газа в резултат на механично недогаряне и последваща загуба на ефективност могат да доведат няколко причини.

Въпреки че процесите на горене в газовите котли са по-ефективни от тези в техните твърдогоривни аналози, част от горивото все пак не изгаря. Това явление е наречено „недогаряне“ и то е една от основните причини за намаляване на КПД на газовия котел.

Към основните се отнасят:

• висока тяга;
• неправилна настройка на мощността на котела.

Високата тяга се образува при прекомерна производителност на системата за отвеждане на дима. В резултат на това продуктите на горенето се отвеждат с такава скорост, че газът просто не успява да изгори.

Отстраняването на причината за недоизгаряне в този случай е достатъчно лесно. За целта е необходимо просто да се прегради част от канала за отвеждане на димните газове с помощта на ограничител на тягата. Ако такова приспособление не е предвидено или е загубило работоспособността си, то за повишаване на КПД то трябва да се монтира или замени. Това не е трудно при използване на съвременни модулни димоотводи. В противен случай няма да се постигне желаният резултат.

Неправилната настройка на мощността на котела най-често се проявява като явление, наречено тактиране. То представлява режим на работа, при който циклите на включване/изключване се случват твърде често. А тъй като подаването на газ при включване на котела е най-голямо, значителна част от него не успява да изгори.

Положението се влошава от факта, че електрониката винаги е програмирана така, че командата към пиезоелементите за започване на генериране на искра се подава с известно закъснение. Това се прави, за да се осигури качествено запалване.

Повишаването на КПД в последния случай ще стане бързо и без никакви разходи. Достатъчно е да влезете в сервизното меню на своя газов котел. А след това, като използвате бутона „–“, да зададете по-ниска стойност на мощността.

В редица случаи повишаването на КПД на вашия газов котел ще стане с помощта на настройки в сервизното меню. Но трябва да помните, че те до голяма степен са от категорията на фините настройки и затова ще повишат ефективността на отоплителния уред само с 3–8%. За да влезете в сервизното меню, е необходимо да въведете специален код, зададен от производителя.

КПД ще достигне оптимални показатели, ако мощността на котела и общата топлинна мощност на радиаторите са приблизително равни. Необходимите данни за работните характеристики на оборудването могат да се научат от техническите им паспорти или от производителя, продавача.

Понякога се случва мощността на котела да се окаже значително по-ниска от аналогичния общ параметър на радиаторите. В този случай КПД може да се увеличи чрез повишаване на мощността на отоплителния агрегат. Това също може да се направи самостоятелно, като влезете в сервизното меню.

Промяната на работните характеристики на котлите е възможна, тъй като те имат максимална и минимална стойност на мощността. А се доставят настроени за средна производителност.

Начин #3 — намаляване на топлинните загуби

Общите топлинни загуби са причините, които най-често водят до нисък показател на КПД на котела. И не случайно специалистите уверяват, че ефективността на самия отоплителен уред зависи в значителни 80% от правилния избор, монтажа и производителността на радиаторите.

Промяна на общата топлинна мощност

В същото време манипулациите с посочените елементи на отоплителните системи са скъпи. Но трябва да помните, че без тях котелът няма да достигне максимални стойности на КПД.

Тоест, ако с помощта на описаните в предишните раздели на статията методи не е било възможно да се доведе ефективността на отоплителния уред до оптимални стойности, то ще се наложи да се излезе от положението чрез извършване на редица процедури с радиаторите.

С няколко процента газовият котел става по-ефективен след почистване на външните повърхности на газовата горелка, топлообменника от продуктите на горене, запечената прах и други видове замърсявания.

Които включват:

• промяна на общата топлинна мощност;
• правилен монтаж.

Такъв начин за повишаване на КПД на газовия котел, като промяна на общата топлинна мощност на наличните радиатори, е доста сложен. Но ще се наложи да се използва, ако желаният резултат не се постига чрез регулирането на отоплителния прибор, подложен на тактуване.

Методът представлява добавяне към отоплителната система на радиатори – един или няколко. Или замяна на съществуващите батерии с по-мощни.

Това се прави, за да се изравни мощността на котела с аналогичния общ показател на радиаторите. С цел премахване на честите включвания/изключвания на котела. Това води до повишаване на КПД, намаляване на износа на оборудването и разхода на скъпия газ.

Към описания начин се прибягва и в случаите, когато ниската обща мощност не позволява да се увеличи производителността на котела с цел повишаване на КПД. Такава необходимост възниква, когато температурата на топлоносителя достигне 70-75 °С. Работата е там, че при такова нагряване на водата върху повърхността на радиаторите започват да прегарят частици прах, което не създава комфортни условия за живот.

А най-лошото е, че при посочената температура започва високо износване на конструктивните елементи на отоплителната система от полимерни пластмаси, които се използват активно през последните години. В резултат на това, вместо очакваното повишаване на КПД, може да се получи изтичане на топлоносител, при това дори не на едно място.

На снимката е изобразен димоход, запушен със сажди и други продукти на горене. И дори от пръв поглед е ясно, че в този вид това оборудване няма да може да осигури очаквания КПД. Затова състоянието на вентилационната система и димохода трябва да се контролира редовно. И да се подхожда към процедурата не формално, а напълно отговорно. Тъй като от това зависи ефективността на цялата отоплителна система.

Проверка на правилното разположение на радиаторите

Ако настройката на котела не помага да се повиши ефективността, а мощността на оборудването е сходна и достатъчна за отопление на помещенията, тогава трябва да се обърне внимание на разположението на радиаторите. Тъй като тяхната ефективност ще бъде оптимална при спазване на редица изисквания.

А именно радиаторите трябва да се намират:

• на места в помещенията, където топлинните загуби са най-значителни, например до прозорците;
• на 12 см от пода;
• на 10 см от перваза на прозореца, освен това той трябва да покрива радиатора на 2/3;
• на 2 см от стената.

При спазване на изброените изисквания ще се получава естествена конвекция. При това малка част от топлината се изразходва за затопляне на стените, блокиране на топлинните загуби, а цялата останала енергия служи за решаване на основната задача – отопление на помещенията. В посочената ситуация натоварването на котела ще бъде най-малко, което значително повишава КПД.

Трябва да се помни, че радиатор, наклонен при монтажа с повече от 1°, ще влияе на КПД на всеки газов котел. А ако има няколко неправилно монтирани уреда, то с никакви настройки на котела няма да може да се компенсира това. И единственото правилно решение ще бъде отстраняване на недостатъците, макар че това е скъпо.

Но при големи топлинни загуби поради ниската енергийна ефективност на сградата няма да се постигне висока ефективност на отоплителното оборудване. Така най-много топлина излиза през стари прозорци с процепи, неизолирани стени, врати и покриви.

Тоест в такива случаи, поради процепи, течения и други недостатъци, КПД дори на съвременните котли пада с десетки проценти. Това не може да се компенсира с настройки или с други начини. В такава ситуация предстои да се помисли за подмяна на прозорци, топлоизолация на стени, под или таван, а още по-добре – за всичко наведнъж.

Начин #4 — техническо обслужване и промиване на топлообменника

Да се постигне и поддържа висока ефективност на всеки газов котел може не чрез спонтанни действия (след установяване на ниската му ефективност), а чрез систематично изпълнение на определени процедури – техническо обслужване на отоплителния агрегат. Препоръчваме да се запознаете с особеностите на избора на газова компания и сключване на договор за ТО на газовия котел.

Такъв комплекс от операции се състои от преглед и проверки. Те ще позволят да се открият и отстранят всякакви недостатъци, които намаляват КПД, още в ранните етапи. Това ще изключи не само намаляване на ефективността, но и износване на котела и други елементи на отоплителната система.

Особено внимание трябва да се обърне на промивката на топлообменника. Причината е, че по вътрешните му повърхности доста бързо започва да се образува налеп. Той наподобява утаената вар по повърхността на обикновен чайник. В резултат, след известно време, на газовия котел му е необходимо повече време, за да загрее топлоносителя до нужната температура. Тоест налице е намаление на КПД, освен това при запушване настъпва прегряване на топлообменника, което крие риск от преждевременната му повреда.

На снимката се вижда, че каналите на топлообменника са запушени с карбонати (солеви отлагания). Което води до значително намаляване на КПД и преждевременна повреда на котела. Могат да се избегнат посочените негативни последици, ако редовно се извършва почистване на каналите.

Промивката на газовия котел може да се извършва по три начина.

А именно:

• почистване на ръка (механичен начин);
• с помощта на специален разтвор за измиване на топлообменника на котела (химичен начин);
• хидродинамичен начин.

За механично почистване, след спиране на подаването на газ и източване на топлоносителя, се извършва разглобяване на котела. Което завършва с демонтиране на топлообменника.

След това с помощта на стъргалка, четки, обикновена прахосмукачка се извършва отстраняване на отлаганията от вътрешните му канали. При това трябва да се проявява внимание и прецизност, тъй като топлообменникът лесно може да се повреди.

След приключване на почистването се извършва сглобяване на котела и проверка на херметичността на топлообменника и неговите връзки.

Почистване по химичен начин (с помощта на промивен разтвор) — процедура по-проста и ефективна. Но топлообменникът все пак ще трябва да се демонтира. А след това в него се излива специален препарат, който се справя дори и с най-упоритите отлагания (тривалентно желязо, солеви карбонат). След източване на киселината, остатъците от нея в топлообменника трябва да се отстранят с помощта на вода, като се прокара с бустер през топлообменника.

Единственият съществен недостатък на химичния начин за почистване на топлообменника е необходимостта да се използва специално оборудване (бустер)

Хидродинамично промиване е най-простият начин за почистване на газов котел с цел повишаване на КПД. Тъй като демонтаж на оборудването не е необходим и всичко, което трябва, е да се изпомпва обикновена вода (с абразивен пълнеж) в отоплителната система и да се извърши нейното прокачване. При това с постепенно увеличаване на налягането. За изпълнение на процедурата са необходими помпа и специални дюзи.

Необходимо е да се извършва почистване на топлообменника поне веднъж на 2 години, което ще помогне да се поддържа КПД на газовия котел на стабилно високо ниво.

Най-достъпният начин за почистване на топлоносителя е механичният метод – ръчно почистване с четки

Най-достъпният начин за отстраняване на налепите от топлообменника е неговото почистване с помощта на четки и други подръчни материали. Но за най-ефективен и не трудоемък метод се счита използването на специални разтвори.

Начин #5 — почистване на топлоносителя

Още един достъпен начин за повишаване на ефективността на отоплителното оборудване е монтирането на филтри в отоплителната система.

Препоръчва се посочената процедура да започне с анализ на качеството на топлоносителя, при това лабораторен. За това ще се наложи да се похарчат пари, но пък ще стане известно какви точно филтри е необходимо да се използват.

Днес активно се прилагат следните техни разновидности:

• грубо почистване;
• фино почистване;
• магнитни.

Първият вид (филтри за грубо почистване) са ефективни, ако в топлоносителя има едри частици мръсотия (от полумикрон). Филтрите за фино почистване служат за пречистване на водата, ако в нея бъдат открити суспензии с най-дребни частици. Често изделията и от двата вида се използват заедно.

Магнитните филтри успешно се справят с почистването на топлоносителя от метални частици. От други видове замърсявания те не защитават газовите котли.

Почистването на топлоносителя, заедно с промивката на отоплителното оборудване, позволява да се получи съществено увеличение на КПД. А най-важното е, че такъв резултат ще бъде стабилен през целия експлоатационен живот на котела.

Мерки за безопасност при повишаване на КПД

Преди 20-30 години цената на енергоносителите на постсъветското пространство беше ниска, затова никой не обръщаше внимание на такъв параметър като КПД. Всъщност всичко можеше да реши производителността. Обаче, когато газът започна да поскъпва, а съвременните технологии все още бяха недостъпни, майсторите започнаха да модернизират газовите котли с цел повишаване на ефективността по достъпни начини.

При изпълнение на каквито и да е работи с газово оборудване е необходимо да се спазват мерките за безопасност и да се притежават специални умения и инструменти. А също така не бива да се използват забранени от закона начини за повишаване на КПД.

Например, като прикрепваха към топлообменниците медни и алуминиеви пластини за подобряване на топлопреминаването. Намаляваха топлинните загуби на конструктивните елементи на отоплителните уреди чрез заваряване на външни елементи. Променяха се автоматиката и топлообменниците. В употреба влизаха и други подобни начини. КПД се повишаваше, а държавата и газовата служба не реагираха на „творчеството“ на майсторите.

Сега всичко е различно и специализираните закони забраняват да се променя конструкцията на газовите котли, които трябва да бъдат сертифицирани, както и всичките им отделни елементи. В резултат на това не е позволено да се повишава КПД чрез замяна на механични, електрически и други компоненти на отоплителните уреди с външни такива.

За нарушаване на посочените изисквания може да настъпи:

• Административна отговорност. Ако служителите на горгаз установят намеса в конструкцията на котела, а при това не е имало никакви произшествия, то ще трябва да се плати глоба в размер на 100–150 €. На това сочи член 7.19 от КоАП. В тежки случаи газовата служба има право дори да разтрогне договора за обслужване и да прекрати доставките на гориво.
• Наказателна отговорност. За това свидетелства Федералният закон от № 229-ФЗ от 29.07.2018 „За измененията в член 215.3 от УКРФ и членове 150 и 151 от УПК РФ“. Тези норми ще влязат в сила, ако измененията на конструкцията са довели до сериозни последствия.

Тоест не си струва да се рискува с човешки животи, за да се повиши ефективността на котела с няколко процента.

Изводи и полезно видео по темата

Първият видеоматериал ще помогне да се разбере как се извършва почистването на топлообменника на котела, което ще помогне значително да се увеличи неговата ефективност.

Следващият видеоклип ще даде възможност да се запознаете с това как се извършва почистването на газовата горелка с цел повишаване на ефективността на котела.

Опитът показва, че максимална ефективност от котела може да се постигне при неговото системно техническо обслужване с навременно почистване на горелките, топлообменника от продуктите на горене и мръсотия. А също така и при правилно разположение и използване на радиатори. Освен това, с висока ефективност може да се отличава само модерно високотехнологично оборудване.

Виждате несъответствие или искате да допълните нашия материал с полезни препоръки за увеличаване на ефективността на котела? Оставете вашите коментари, участвайте в дискусията и задавайте въпросите си на нашите експерти – формата за обратна връзка се намира по-долу.