Haushaltsheizkessel: überblick und merkmale der ausrüstung

Um die Villen zu heizen, verwenden sie Öfen, Kamine, Gebläse sowie Gas-, Elektro-, Diesel- und Festbrennstoffkessel, die unterschiedliche Modifikationen aufweisen und nach unterschiedlichen Prinzipien arbeiten können.

Die Installation eines bestimmten Heizgeräts hängt von den technischen Bedingungen des Bauvorhabens sowie von der Möglichkeit ab, die eine oder andere Art von Energiequelle zu nutzen, dh ob Sie Erdgas haben oder ob Ihr Haus elektrifiziert ist.

Sie werden jedoch selbst wählen, aber wir werden Ihnen sagen, aus welchen Modellen Sie diese Auswahl im Allgemeinen treffen können. Das heißt, wir werden erklären, wie sie funktionieren, und wir werden in diesem Artikel einen Videoclip zeigen.

Festbrennstoffkessel

Traditionell

Werfen wir einen Blick auf die Funktionsweise von Festbrennstoffkesseln für Haushalte am Beispiel von DAKON DOR 12 - dieses Modell verfügt über vollständige Autonomie (unabhängig von Strom) und es werden praktisch alle Festbrennstoffe (Holz und Kohle) verwendet, aber das optimale Material für die Verbrennung ist Kohle. Die Leistungsanpassung erfolgt mit Hilfe von Dämpfern (thermomechanischer Regler), die den Luftstrom in die Kraftstoffkammer erhöhen oder vermindern und entlüften.

Der Wärmetauscher für DAKON DOR 12 ist aus besonders starkem hitzebeständigem Stahl gefertigt, aber es gibt auch Modelle, bei denen die Wärmetauscher aus Gusseisen bestehen - aufgrund der dicken Wände erhöht sich die Lebensdauer des Geräts. In diesem Fall sorgt die Verbrennung von Kraftstoff für eine hohe Verbrennungseffizienz, dies liegt an der besonderen Gestaltung der Kraftstoffkammer.

Sie verwendet Primär- und Sekundärluft, die nicht nur durch Ventile reguliert wird, sondern auch durch ein System zum Drehen und Kippen des Rosts sowie einen Rüttelhebel an der Seite des Kessels.

Hitzebeständige Segmente und Schamotteplatten in der Brennkammer sind Verbrennungskatalysatoren und erhöhen darüber hinaus die Lebensdauer des Geräts (nicht so schnell ausbrennen). An der Tür der Aschewanne ist ein Verstelldrossel angebracht, der auch ein Verbrennungskatalysator ist - er reguliert den Einstrom von Primärluft. In den Seitenwänden befinden sich im mittleren Bereich spezielle Öffnungen für die Zuführung und Einstellung der Sekundärluft.

Hinweis Der in fast allen Modellen erhältliche Rüttelhebel ermöglicht es, auf das Öffnen des Feuerraums zu verzichten, um die Asche oder Schlacke vom brennenden Brennstoff zu trennen. Fast alle Kessel dieses Typs haben an der Vorderseite ein Thermomanometer. Brennstoff kann von oben, von der Seite oder automatisch durch einen Ladebehälter geladen werden, mit dem einige Kessel geliefert werden.

Gasgenerator

Pyrolyse- oder gaserzeugende Haushaltskessel zum Heizen mit festen Brennstoffen arbeiten ganz anders. Im Gegensatz zu herkömmlichen Anlagen erzeugen sie eine minimale Emission von Verbrennungsprodukten in die Atmosphäre, da der Brennstoff fast vollständig verbrennt.

Das Arbeitsprinzip ist die Freisetzung von Pyrolysegas bei einer Temperatur von 200 ° C und Sauerstoffmangel, das Mischen mit heißer Sekundärluft und die endgültige Verbrennung dieses Gases im Nachbrenner.

Vereinfacht gesagt: Festbrennstoff wird in die Primärbrennstoffkammer gefüllt, und nach ausreichender Zündung wird der Zugang von Primärluft, die durch das Gebläse unter dem Rost die Verbrennung unterstützt, stark reduziert - Holz oder Kohle raucht einfach, was eine intensive Pyrolysegasentwicklung bedeutet. Die Einstellung erfolgt mit speziellen Ventilen.

Freigegebenes Pyrolysegas (thermisches Zersetzungsprodukt des Brennstoffs) tritt in die Nachbrennkammer ein, und während des Übergangs des Kessels in den Gaserzeugungsmodus tritt auch Sekundärluft in die Nachbrennkammer ein, die entlang der Strecke (durch den Ofen) die erforderliche Temperatur erreicht und mit dem Pyrolysegas eine thermochemische Reaktion eingeht.

Diese erwärmte Sekundärluft strömt nicht beliebig, sondern durch speziell kalibrierte Öffnungen im Nachbrenner, wodurch Sie die Prozessgeschwindigkeit und damit die Leistung des Kessels einstellen können.

Hinweis Bei der Verbrennung von Festbrennstoffen wie oben beschrieben verbrennen mindestens 90% des Feststoffmaterials und der thermischen Zersetzungsprodukte, was auf eine hohe ökologische Reinheit der Gaserzeugungskessel hindeutet. Der Wirkungsgrad solcher Kessel beträgt bis zu 85%, und das Leistungssteuerungsmodul kann im Bereich von 60% bis 65% arbeiten.

Dieselkessel (Heizöl)

Die am meisten nachgefragte Brennstoffart für solche Kessel ist solarthermisch, und die Anweisung besteht auf der getrennten Lagerung von Brennstoff, dh nicht im Heizraum selbst, sondern in einem anderen Raum oder in einer Art Container, um Feuer zu vermeiden.

Die Einheiten selbst können gemacht werden:

• entweder aus Stahl;
• entweder aus gusseisen.

Bei Landhäusern wird jedoch in der Regel die zweite Option bevorzugt - ihre Position während des Betriebs ist äußerst zuverlässig. Die Stahlmodelle sind jedoch für Boden- und Wandmontage konzipiert, obwohl die montierte Version keineswegs der Bestseller ist, obwohl sie über eine dicke Wärmedämmschicht verfügt.

Die derzeitige professionelle Wartung dieses Gerätetyps beruht in der Regel auf der technischen Kontrolle einer Zapfpistole und eines Brenners sowie auf einer regelmäßigen Reinigung des Schornsteins. Entsprechend der Methode der Wärmeenergieerzeugung werden Flüssigbrennstoffkessel in herkömmliche und Kondensationssysteme unterteilt, wobei die zweite Option produktiver ist, da sie die maximale Energiemenge der Anlage selbst nutzen kann.

Das Prinzip einer Dieseleinheit besteht darin, den Wärmetauscher, der normalerweise aus Gusseisen besteht, seltener aus hitzebeständigem Stahl zu beheizen, was bei einem Brenner der Fall ist, und hier besteht der Hauptunterschied darin, dass sie

• einstufig,
• zweistufig,
• Modulation.

Der Gradunterschied ist die Weite des Einstellbereichs. Einstufige Brenner werden also überhaupt nicht geregelt, dh sie haben eine konstante Heizleistung, zweistufige Brenner haben zwei Stufen, aber die Modulation kann für einen gegebenen Fall auf einen beliebigen geeigneten Modus eingestellt werden.

Diesel-Heizkessel für moderne Wohnhäuser sind mit einer elektronischen Steuereinheit ausgestattet, die das System automatisch steuert und bei Geräteproblemen ausschaltet, die eingestellte Temperatur aufrechterhält und mehrere Schutzstufen bietet. Die Einheiten können einkreisig sein - nur zur Beheizung des Gebäudes vorgesehen, zweikreisig - mit der zusätzlichen Funktion Durchlaufwarmwasser und zweikreisig mit Boiler, bei dem die Warmwasserfunktion konstant ist.

Achtung! Versuchen Sie nicht, den Verkauf eines atmosphärischen Brenners für flüssigen Brennstoff zu suchen - sie existieren nicht! Das Verbrennen von Kraftstoff erfolgt erst, nachdem es durch die Düse versprüht wurde.

Elektrische kessel

Heizelement

Erklärung des Fotos:

1. Heizungen befinden sich oben und unten;
2. Flüssiger Wärmetauscher;
3. Isolierende Flüssigkeitsschicht;
4. Ausdehnungsgefäß;
5. Sicherheitsventil OB;
6. Drucksensor;
7. Hydrogruppe (Rohre, Hähne und Ventile);
8. Entlüftung des Wärmetauschers: A - Rückkehr aus dem System, B - Zufuhr zum System

Meistens erzeugen Heizkessel, die an Heizelementen arbeiten, einen montierten Typ für die Wandmontage, und dies ist durchaus gerechtfertigt. Die Tiefe des Geräts beträgt normalerweise nicht mehr als 25 bis 30 cm. Ganz zu schweigen von der hervorragenden Bauweise der Geräte, die sich sehr gut in jedes Rauminnere einfügt.

Sie können ein für Sie geeignetes Mikroklima des Raums auswählen, indem Sie die gewünschte Temperatur einstellen. Diese Funktion wird durch Trigger-Thermostatventile bereitgestellt, die mit Sensoren ausgestattet sind, die die Temperatur im Raum und im Heizkreis überwachen.

Der elektrische Rohrheizkörper selbst besteht aus Stahl, Kupfer oder Titan. In diesem Rohr befindet sich eine Spirale, die aus Nichrom besteht und an den Enden Kontaktstäbe angelötet sind. Die Spirale im Metallrohr wird durch Quarzsand gepresst, und die Kontaktstäbe werden mit Porzellanpfropfen fixiert, so dass das Nichrom keinen Kontakt mit der äußeren Umgebung hat.

Die Leistung der Kessel, die mit dem 220/380-V-Netz betrieben werden, kann stark voneinander abweichen. Für den Hausgebrauch werden jedoch in der Regel einphasige (220 V) Einheiten verwendet, deren Leistung zwischen 2 und 30 kW liegen kann.

Im oberen Foto sehen Sie zum Beispiel das deutsche Modell WAILLANT eloBLOCK, das auf dem Markt an zweiter Stelle der Welt steht. Die Leistung eines solchen Geräts kann zwischen 6 und 28 kW liegen, sodass Sie immer das richtige Modell für ein Herrenhaus mit einem beliebigen beheizten Raum auswählen können.

Das WAILLANT eloBLOCK-Modell verfügt über einen maximalen Warmwasserbereitungsmodus von bis zu 85 ° C. Dies ist typisch für die große Mehrheit aller ähnlichen Heizkessel, die mit Heizelementen betrieben werden. In dieser Modifikation hat der Ausgleichsbehälter ein Fassungsvermögen von 7 Litern und der Arbeitsdruck kann innerhalb von 0,8 bis 3,0 bar variiert werden, obwohl der empfohlene optimale Bereich 1-2 bar ist. Ein solches Gerät wiegt nur 34 kg und die Abmessungen (Höhe / Breite / Tiefe) betragen 740x410x330 mm.

Elektroden

Bei Elektrodenkesseln unterscheidet sich das Prinzip der Erwärmung des Wärmeträgers grundlegend von allen anderen Verfahren, sei es Gas-, Diesel- oder Festbrennstoffeinheiten - hier ist die Heizquelle des Heizkreislaufs die Flüssigkeit selbst. Das Funktionsprinzip ist hier sehr einfach - im Tank befinden sich zwei polare Elektroden, die ständig mit dem Kühlmittel in Kontakt stehen.

Unabhängig davon, ob es sich um einen 220 V- oder 380 V-Kessel handelt, bleibt er immer noch auf einer Frequenz von 50 Hz. Daher ändert sich die Polarität der Elektroden 50 Mal pro Sekunde, wodurch sich die Ionen bei gleicher Frequenz in entgegengesetzte Richtungen bewegen. Durch diese Bewegungsgeschwindigkeit der Ionen heizt sich die Flüssigkeit auf und tritt in einem heißen Zustand in den Heizkreislauf ein, so etwas wie ein Durchlaufkessel, nur ein Wärmetauscher und ein Brenner sind nicht vorhanden.

Es stellt sich heraus, dass das Kühlmittel die Elektroden schließt, und wenn ein Leck auftritt, öffnet sich der Stromkreis und das System wird wegen des Fehlens eines Kurzschlusses im Spannungskreis abgeschaltet.

Mit dieser Tabelle können Sie die gewünschte Modifikation des Kessels auswählen.

Gas

Konvektionskessel (traditionell)

In der Russischen Föderation werden meistens traditionelle Gaskessel verwendet, die nach dem Konvektionsprinzip arbeiten: Ein Gasbrenner, der sich in der Heizkammer befindet, erwärmt den Wärmetauscher und gibt dem System in einem geschlossenen Kreislauf heißes Wasser.

Das Arbeitsprogramm ist recht einfach, aber gleichzeitig wird die in der Kammer befindliche Wärme nicht zum Heizen verbraucht, sondern als Abfallprodukte der Verbrennung in das Abluftrohr abgegeben. Infolgedessen übersteigt ihr Wirkungsgrad nicht 90%, obwohl die Ausgangsleistung von 16 kW bis 36 kW und mehr variieren kann. Dies erhöht jedoch den Gasverbrauch erheblich.

Herkömmliche Gasgeräte können montiert oder am Boden montiert werden, sowie Einkreisläufe, die nur für die Heizungsanlage oder Zweikreisläufe verwendet werden, wobei der zweite Kreislauf für die Warmwasserversorgung (HWS) ausgelegt ist. Alle diese Anlagen sind mit elektronischen Sensoren ausgestattet, aus denen das Steuerventil, einer integrierten Umwälzpumpe und einer elektronischen Zündung besteht.

Wärmetauscher

• Der größte Nachteil solcher Geräte sind Wärmetauscher, die aus Stahl, Gusseisen und Aluminium hergestellt werden können, und der Schwachpunkt ist das giftige Kondensat, das durch die Verbrennung von Gas und Dämpfen entsteht. Der Kondensationspunkt liegt bei 55-57 ° C, weshalb die optimale Temperatur zum Kondensieren von Kesseln 60-80 ° C beträgt.
• Wenn wir über Materialien sprechen, dann kann das zuverlässigste aufgrund seiner dicken Wände wahrscheinlich Gusseisen genannt werden. In der Tat haben Geräte aus hitzebeständigem Stahl eine längere Lebensdauer. Wenn Sie jedoch die Betriebsregeln befolgen, können Sie eines von ihnen als gut bezeichnen.

• Die Wärmetauscher können in zwei Typen unterteilt werden - sie sind Einkreisläufe, die ausschließlich zum Heizen verwendet werden, und Zweikreisläufe, bei denen die Funktion der Warmwasserversorgung hinzugefügt wird. Alle Zweikreis-Wärmetauscher unterscheiden sich jedoch wieder voneinander - sie können bithermisch sein (Rohr in einer Rohrleitung) oder getrennt sein, wobei Heizung und Warmwasserversorgung getrennte Kreise sind.
• Auf den ersten Blick scheint die bithermische Version besser zu sein, da sie viel kompakter und leichter ist, tatsächlich entspricht sie jedoch nicht ganz dem tatsächlichen Stand der Dinge, obwohl sie in Kapazität und Leistung genau aufeinander abgestimmt sind. Die Sache ist, dass selbst in autonomen Systemen nur selten destilliertes Wasser verwendet wird und jedes andere Wasser Salze und Laugen enthält und nicht mit Haushaltsfiltern gereinigt werden kann.
• Durch das Erwärmen bildet sich an den Wänden eine Schuppe, die in einem bithermischen Gerät kaum zu reinigen ist, obwohl dafür viele verschiedene Mittel zur Verfügung stehen - Skalenstücke. Wenn sie hinter der Wand zurückbleiben, lösen sie sich immer noch nicht auf und bilden eine Blockade im dünnen Rohr. Die Erfahrung zeigt, dass es immer noch besser ist, Gasheizkessel mit separaten Wärmetauschern zu kaufen, die im Falle der Bildung von Zunder darauf gereinigt werden können.

Brennwertkessel

Bei Gaskondensationskesseln wird das Kondensat nicht zum Feind, aber der sicherste Weg, um die Effizienz des Geräts zu steigern - denken Sie daran, dieser Faktor liegt für die meisten Modelle bei 109-11%! All dies ist dank des Funktionsprinzips der Einheit möglich.

In der Brennkammer befindet sich während des Betriebs Luft mit saurem Dampf, dessen Temperatur 150 bis 180 ° C erreicht.

Wenn die Temperatur des Gases den kritischen Punkt (55-57 ° C) erreicht, wandelt es sich in ein saures Kondensat und fällt auf den Boden der Kammer, wo es durch einen speziellen Kanal durch Filter aus dem Gerät geleitet wird.

Aufgrund dieses Prinzips werden Kondensationsgaskessel auch als Niedertemperatur bezeichnet, da ihre optimale Betriebsart 30-55 ° C beträgt, obwohl sie auch bei 110 ° C arbeiten können und einen Hochtemperaturheizkreis versorgen können. Sie eignen sich sehr gut für Fußbodenheizungen, bei denen die Temperatur des Wärmeträgers selten bis zu 50 ° C beträgt und der Wirkungsgrad hoch ist.

Natürlich ist der Preis solcher Kessel viel höher als der der traditionellen, aber dieses Verhältnis der Qualitäten macht sich sehr schnell für die Anfangskosten der Einheit bezahlt.

Fazit

Ich möchte Sie daran erinnern, dass Sie bei der Installation eines Heizkessels mit eigenen Händen einen Spezialisten mit einer Lizenz einladen sollten, um den Start zu prüfen. In diesem Fall wird die Garantiezeit nicht ab dem Verkaufsdatum berechnet, sondern ab dem Zeitpunkt, zu dem das Gerät in Betrieb genommen wird.