Газові котли та печі центрального опалення - як вони працюють

Кріс Вудфорд. Останнє оновлення: 9 серпня 2020 року.

Кілька сотень років тому люди дали б руку і ногу, щоб у них було центральне опалення. Тільки уявіть собі незручність, коли доводиться розпалювати дрова та вугілля в кожному окремому приміщенні, щоб у вас було тепло. Основна ідея центрального опалення насправді проста: у вас є котел (піч, що легко управляється, що працює на газі) в такому зручному місці, як ваша кухня або ванна кімната, і він використовує воду, що рухається насосом з електричним приводом, для передачі тепла в радіатори у всіх інших кімнатах. Це просто, зручно, ефективно, і навіть зимові дні приносить задоволення!

Фото: Типовий газовий котел центрального опалення. Велика труба, що виходить зверху, є димоходом. Труби з гарячою та холодною водою та газом потрапляють в котел знизу. Газові струмені та теплообмінники заховані за білою передньою кришкою, але ви можете побачити, як вони виглядають на фотографіях нижче.

Зміст

Що робить котел?
Як працює центральне опалення будинку?
Як допомагають термостати?
Як працюють радіатори?
Як допомагають термостатичні клапани радіатора?
Як комбіновані котли роблять гарячу воду?
Що таке конденсаційні котли?
Як вимірюється ефективність котла?
Чи можете ви запускати котел на паливі, відмінному від газу?
Вам завжди потрібен насос?
Дізнатися більше

Що робить котел?

Справа: Це дуже старий комбінований газовий котел Chaffoteaux зі знятою кришкою. На вставній фотографії крупним планом показано, де знаходяться газові струмені (внизу) і як вони передають теплову енергію головному теплообміннику вгорі.

Котел є найважливішою частиною системи центрального опалення. Це як велика пожежа, в яку постійно надходить природний газ із труби, яка виходить на газову магістраль на вулиці. Коли ви хочете обігріти своє житло, ви включаєте котел електричним вимикачем. Клапан відкривається, газ потрапляє в герметичну камеру згоряння в котлі через безліч дрібних струменів, і система електричного запалювання їх запалює. Газові струмені відтворюються на теплообміннику, підключеному до труби, що несе холодну воду. Теплообмінник бере теплову енергію з газових струменів і нагріває воду до приблизно 60 ° C (140 ° F).

Фото: Газові струмені всередині котла загоряються для нагрівання води. Природний газ горить синім, коли в ньому є потрібна кількість кисню. Якщо він горить жовтим, недостатньо кисню, і ваш котел може створювати небезпечний токсичний газ, який називається чадним газом. Ось чому завжди потрібно мати детектор чадного газу десь біля газового котла.

Водопровідна труба - це насправді одна невелика ділянка великого, безперервного контуру труби, яка проходить прямо навколо вашого будинку. Він по черзі проходить через кожен водогрійний радіатор, а потім знову повертається до котла. Коли вода тече через радіатори, вона віддає частину свого тепла і по черзі зігріває ваші кімнати. Коли він знову повертається до котла, він вже досить охолоджується. Ось чому котел повинен продовжувати горіти: підтримувати воду на достатньо високій температурі, щоб опалювати ваш будинок. Електричний насос усередині котла (або зовсім поруч з ним) утримує воду, яка тече навколо контуру трубопроводів та радіаторів.

Як працює центральне опалення будинку?

Ми можемо розглядати систему центрального опалення як безперервний контур, що виводить гарячу воду з котла через усі радіатори по черзі, а потім знову назад, щоб набрати більше тепла. На практиці схема, як правило, є більш складною і заплутаною, ніж це. Замість послідовного розташування (з водою, що протікає через кожен радіатор по черзі), сучасні системи, швидше за все, матимуть паралельні "магістралі" та "гілки" (з кількома радіаторами, що живляться від загальної магістральної труби) - але для цього пояснення я робити все просто. Вода назавжди закрита всередині системи (якщо вона не зливається для технічного обслуговування); однакова вода циркулює навколо вашого будинку щодня. Ось як це працює:

Як допомагають термостати?

Фото: Електричний термостат. Просто встановіть потрібну температуру (у градусах Цельсія), і термостат вмикає та вимикає котел, щоб підтримувати температуру в приміщенні приблизно постійною.

Базова система, як ця, повністю управляється вручну - її потрібно постійно вмикати та вимикати, коли вам холодно. У більшості людей є опалювальні системи з прикріпленими до них електронними програмістами, які автоматично вмикають котел у певний час доби (як правило, безпосередньо перед тим, як вони встають вранці та перед тим, як зайти з роботи). Альтернативним способом управління котлом є наявність терморегулятора на стіні у вашій вітальні. Термостат схожий на термометр, перехрещений електричним вимикачем: коли температура падає занадто сильно, термостат вмикається і включає електричний ланцюг; при підвищенні температури термостат вимикає ланцюг. Тож термостат вмикає котел, коли в приміщенні стає занадто холодно, і вимикає його знову, коли все досить тепло.

Як працюють радіатори?

Фото: Радіатор гарячої води - це просто мідна труба, багаторазово зігнута під прямим кутом для отримання нагрівальної поверхні з максимальною площею. Теплові труби йдуть коньковими лініями. Вода надходить і виходить через клапани внизу.