Битермический теплообменник. Битермический теплообменник что это.

В качестве примера рассмотрим настенный котел Baxi Eco Compact 14F. Эта модель очень популярна на рынке благодаря своей низкой цене, компактным размерам и хорошей электронике.

Вся правда о теплообменниках в газовых котлах

Выбор нагревателя для бытового строительства часто ограничивается двухконтурными вариантами, так как они нагревают батареи и воду. Представленные на рынке модели отличаются по своим функциям и возможностям, особенно в отношении конструкции теплообменника. Существует всего 2 варианта — битермический и сплит. Именно здесь и возникают трудности выбора. Какой теплообменник лучше, долговечнее, надежнее?

Менеджеры, консультанты и производители не совсем объективны в этом вопросе, ведь их цель — предложить свою продукцию. Что делать покупателю в такой ситуации, как выгодно и грамотно совершить покупку?

Решение должно приниматься после детального анализа продукта и взвешивания всех преимуществ и недостатков. Для этого необходимо сначала изучить характеристики отдельных теплообменников. Начнем с самого популярного из них.

Битермический теплообменник (совмещенный)

Он имеет несколько популярных названий — «труба в трубе», комбинированный. Это связано с тем, что для схем ZNX и WHS аппараты являются комбинированными. Во внешней трубке вода нагревается для отопления, а во внутренней — для нагрева воды.

Двухконтурный теплообменник имеет определенные преимущества и недостатки. Давайте сначала рассмотрим преимущества.

• Высокий КПД и быстрый нагрев воды. Вода нагревается в таком котле от пламени горелки, а это позволяет уменьшить траты на электричество, газ
• Упрощенная конструкция. Для битермического теплообменника нет нужды в трехкодовом клапане и вторичном теплообменнике. За счет отсутствия большого количества движущихся частей вероятность возникновения неисправности гораздо меньше, чем у раздельного агрегата
• Доступная стоимость. Цена на битермический теплообменник ниже, чем на раздельный на 10-15 %. Это обусловлено все той же упрощенной конструкцией и отсутствием сложных элементов

Недостатки битермического теплообменника

Основной недостаток, о котором часто упоминают продавцы, — это повышенные требования к качеству воды. Не рекомендуется устанавливать установку с битермическим теплообменником, если вода насыщена солями. При высоких температурах солей накапливается больше, что может привести к выходу устройства из строя.

Но так ли это на самом деле? Если покупать котлы с битермическим теплообменником у надежных производителей, не экономя на качестве, то прибор будет работать достаточно долго. А как же соли?

Не обязательно использовать систему в режиме «кипячения» на дне, можно установить дополнительные фильтры и системы умягчения воды.

Причины засорения теплообменника:

1. Заводской брак.
2. Некачественный монтаж.

Помните, если контур засорился, в большинстве случаев виноваты абоненты. Они не решаются искать утечку и не вызывают специалиста. Независимо от марки и производителя котла, результат всегда один и тот же.

Как избежать проблемы?

Чтобы избежать неприятной ситуации, необходимо ежегодно проводить техническое обслуживание котла, вовремя ремонтировать его и вызывать специалиста.

«Идет вода горячая» или можно ли ошпариться?

Другим, не менее важным недостатком битермического теплообменника является слишком горячая вода. Это происходит, если включить кран, когда бойлер работает на максимальной мощности. Многие говорят, что такой водой можно ошпариться, но что тогда происходит? Температура воды не превышает установленного значения, которое составляет 55 градусов. В период нагрева вода просто достаточно теплая, когда вы включаете кран, а затем температура снижается до оптимального значения.

Вывод по битермическому теплообменнику: Это идеальный и экономичный вариант для частного использования.

Пластинчатый теплообменник

Он состоит из 2 теплообменников: первичного теплообменника для нагрева воды и пластинчатого теплообменника или вторичного теплообменника для нагрева воды.

Преимущества пластинчатого агрегата:

Эти устройства являются самыми популярными на рынке. Их основные преимущества:

• Простота обслуживания. Для очистки от засорения устройство следует разобрать, промыть, собрать. Выполнить такую манипуляцию может и не специалист
• Минимальный риск загрязнений агрегата за счет рифления и полировки пластин
• Экономичность и долговечность. Прослужить такое устройство может до 20 лет при грамотной и правильной эксплуатации

Недостатки пластинчатого теплообменника

Не будет преувеличением сказать, что эти установки проще в обслуживании. Битермические теплообменники и пластинчатые теплообменники одинаково подвержены образованию нагара и других отложений. Невозможно гарантировать со 100% вероятностью, что покупка отдельного блока защитит вас от этой проблемы. Опять же, все зависит от условий эксплуатации.

Основным недостатком пластинчатого блока является то, что горячая вода сначала должна быть нагрета в первичном теплообменнике. Это особенно актуально летом, когда нет отопления.

Особенности и устройство

Битермический теплообменник является основным компонентом газового котла. Его основная задача — нагревать теплоноситель и воду в камере сгорания. Комбинированный узел устроен таким образом, что выглядит как труба в трубе. Одна часть служит для циркуляции рабочей среды, а другая — для нагрева жидкости. Внутри трубы находятся специальные медные пластины, называемые ребрами. Текущая вода проходит через все трубы.

Основное преимущество комбинированного устройства заключается в том, что оно дешево в производстве и поэтому часто используется в домашних хозяйствах. Конструкция не занимает много места в котле. Положительной особенностью устройства является способ нагрева воды за счет точечного крепления трубок, что увеличивает площадь соприкосновения нагревательных трубок.

Это значительно ускоряет процесс нагрева. Теплообменник также полезен в летний сезон, когда нет необходимости нагревать весь контур.

Принцип работы

В поперечном сечении конструкция состоит из трубок разного диаметра, изготовленных из теплопроводящего материала. Внутренняя полость имеет ромбовидную форму. Основная трубка изготовлена из меди, а внутренняя — из алюминия. Пластины нагреваются и передают тепло несущим трубкам. Первый контур перекачивает жидкость для системы отопления, а второй — для системы горячего водоснабжения. Когда кран закрыт, теплоноситель циркулирует через теплообменник, но когда требуется подача горячей воды, отопление отключается для обогрева помещений. Таким образом, двухконтурные котлы, оснащенные битермическим устройством, работают попеременно, что позволяет более точно расходовать тепло.

Одноконтурный теплообменник широко используется, но многие задаются вопросом, лучше ли он, чем сплит-блок. Чтобы разобраться в этом, необходимо знать характеристики обоих типов и ознакомиться с их преимуществами. Сплит-блоки не имеют высоких теплопотерь, что уже является преимуществом. Что касается управления, то с комбинированным блоком это проще. Точного ответа на вопрос, какой теплообменник лучше, не существует, потому что у каждого свои требования к этим изделиям. Обе конструкции отлично справляются со своей задачей.

Битермический агрегат не только дешевле в покупке, но и в обслуживании. В нем используется единый блок, и его гораздо легче ремонтировать, чем отдельные контуры. На рынке представлен широкий ассортимент теплообменников этого типа.

Что касается отслаивания, то оно возникает в каждой модели через некоторое время, поэтому без профилактических мер не обойтись.

Профилактические мероприятия по эксплуатации

На срок службы агрегатов влияет химический состав воды и толщина стенок. Со временем внутри накапливаются соли, которые необходимо удалять. Одним из важнейших компонентов устройства является прокладка, которая обеспечивает герметичность. Чтобы обеспечить долгий срок службы, необходимо следовать рекомендациям специалистов и проводить профилактическое обслуживание. Сюда входит промывка прибора, которая должна быть предусмотрена инструкцией производителя. В противном случае трудно претендовать на гарантийное обслуживание. Крайне важно своевременно проводить промывку, чтобы прибор работал как прежде. Существует несколько способов промывки: в домашних условиях и в сервисном центре.

Если вы не хотите вызывать специалиста, вам понадобится жидкость, которую заливают в котел и прогоняют через контур. Этот процесс занимает около 20 минут, и нагреватель не нужно разбирать. Не используйте агрессивные средства, чтобы не повредить герметичность прибора. В случае утечек между контурами лучше всего вызвать опытного специалиста по обслуживанию. Лучшим вариантом является сервисный центр, где можно восстановить мощность, если это невозможно сделать в домашних условиях. Можно использовать молочную или уксусную кислоту, что полезно в первый период эксплуатации.

Чтобы избежать износа «начинки», можно следовать некоторым простым рекомендациям. При интенсивном использовании теплообменника вода будет влиять на качество труб, поэтому необходимо очищать поверхности. Не повышайте температуру нагрева чрезмерно. Прокладки теплообменника можно заменить самостоятельно. Поддерживайте номинальное давление, которое составляет не более 12 МПа. Если вы будете соблюдать все вышеперечисленные меры, срок службы устройства будет намного дольше.

Как это работает

1. Тепло от пластин переходит на поверхность внешней трубки и далее воде в контуре отопления. Когда задействовано отопление в зимний период, а горячая вода не включена, то жидкость циркулирует только по контуру отопления, а контур ГВС перекрыт.
2. Как только открывается горячая вода, перекрывается контур отопления и запускается контур ГВС. Тепло от внешнего контура и всего теплообменника в целом переходит в воде, текущей по внутренней полости. Как только кран горячей воды перекрывают, возобновляется ток в отоплении.

Одновременно работает только один контур. Второй контур в это время отключен. Это делается для того, чтобы уменьшить влияние нагрева теплоносителя на температуру воды на выходе и наоборот, и таким образом контролировать, куда расходуется тепло газовой горелки или сгорания другого топлива.

В целом, котлы с биметаллическими теплообменниками на 10-15% дешевле и всего на 1-2% менее эффективны, чем системы с раздельными теплообменниками. Это достигается за счет снижения расхода материалов при сохранении сложности процесса и за счет отсутствия необходимости в тройных клапанах и регулирующих клапанах.

Сечение трубопровода выбрано таким образом, что поток воды не увеличивается, а высота не уменьшается, так что не требуется даже дополнительного увеличения поверхности теплообмена в камере сгорания.

Плюсы и минусы

Основное преимущество двухповерхностных радиаторов уже было упомянуто. Они менее дороги и не имеют значительной потери эффективности. Комбинация контура отопления и горячего водоснабжения практически не влияет на скорость нагрева проточной воды и в то же время не уменьшает количество нагретой воды. При сравнении котлов одинаковой мощности одного производителя обнаруживается, что допустимый расход горячей воды практически одинаков.

Второй аспект — это способ нагрева воды. Благодаря тому, что внутренняя труба в три-четыре раза больше внешней, увеличивается поверхность контакта между теплоносителем и теплообменником. Это происходит потому, что тепло, отдаваемое пластинами, не только распределяется по поверхности внешней трубы, но и частично передается внутренней трубе. Это увеличивает тепловую мощность.

В контуре горячего водоснабжения вода нагревается до заданной температуры нагрева при наличии только отопления и поглощает тепло только при включении крана горячей воды.

Как только включается кран горячей воды, в трубах уже есть хорошо нагретая вода. Контур отопления замыкается, а оставшаяся в теплообменнике вода отдает дополнительное тепло, не препятствуя передаче тепла от пластин к горячей жидкости во внутренней полости.

А что насчет недостатков?

Ну, их несколько. Сложная форма поверхности внутри трубок потенциально увеличивает скорость накопления солей. Особенно при высоких температурах нагрева — до 95oC. Однако это скорее проблема водоподготовки, чем теплообменника.

При нагреве теплоноситель по определению должен быть заполнен очищенной водой. Это предполагает удаление из жидкости избыточных солей, железа и других включений или, по крайней мере, ее умягчение, добавление антифриза и других присадок для устранения образования солей. Даже если вода не подвергалась обработке, она движется по замкнутому контуру в системе отопления, и со временем соли удаляются без восполнения общего объема.

В случае с горячей водой все зависит от того, насколько она подходит пользователю и насколько доступны предварительная очистка и фильтрация. Если есть подозрение, что вода жесткая и способствует образованию солей, то даже одноконтурный котел с большим сечением каналов в теплообменнике находится в зоне риска.

В любом случае, перед котлом необходимо установить фильтр или фильтровальную станцию, чтобы предотвратить попадание солей и накипи в техническую воду и, конечно, в кран потребителя.

Еще одной особенностью является раздельная работа контуров отопления и горячего водоснабжения:

• В первый момент пока открыта горячая вода, при работающем отоплении, потечет почти кипяток (зависит от установленных параметров обогрева).
• Теплоноситель не прогревается во время использования ГВС, однако водяное отопление даже с очень малым объемом все равно обладает высокой теплоемкостью и инертностью. Придется использовать очень долго горячую воду, чтобы ощутить снижение тепла в помещении в зимний период.

В заключение можно упомянуть и последнее преимущество битермического теплообменника. Летом нет никаких проблем с горячей водой. Источник тепла все тот же — от сгорания топлива, и нет необходимости нагревать весь контур или даже специально подготовленный ограниченный контур через байпас, чтобы насладиться теплым душем.

Какой лучше раздельный или битермический

Невозможно сказать, какой из них лучше или лучше. При хорошем качестве сборки обе конструкции справляются с поставленной задачей. Работа и связанные с ней особенности либо незаметны, либо схожи для пользователя, т.е. в обоих случаях требуется некоторое знакомство с некоторыми ограничениями или особенностями работы котла.

Битермический теплообменник, или готовый котел с ним, стоит дешевле, что для многих может стать решающим фактором. Кроме того, в котле используется только один блок теплообменника без существенных конструктивных сложностей, что даже проще в обслуживании, чем раздельные контуры.

С двойным теплообменником легче выбрать качественную модель котла. Как бы странно это ни звучало, но даже котлы с раздельными радиаторами часто имеют комбинацию различных конструкций и материалов теплообменников для отопления и горячей воды. При выборе котла следует внимательно изучить особенности и технические характеристики всех компонентов, чтобы не ошибиться. Это связано с тем, что если вы увлечетесь качеством отопительного контура, то в итоге можете получить неисправный узел для нагрева воды.

Сказать, что двухконтурные котлы с раздельными теплообменниками лучше, потому что их легче ремонтировать, было бы явным преувеличением. Проблема солей или других отложений на стенках труб одинаково актуальна для каждого котла, если используется неочищенная вода. Принципы и методы ремонта одинаковы для всех конструкций теплообменников. Учитывая, что пластинчатый теплообменник можно использовать в отдельном радиаторе, получается, что битермический теплообменник гораздо долговечнее.

Как сделать правильный выбор?

Выше мы подробно рассказали о том, что представляют собой котлы с раздельными или битермическими теплообменниками, описали принцип их работы и перечислили их преимущества и недостатки.

При выборе модели котла важно учитывать его назначение и условия эксплуатации. Независимо от того, какую модель вы выберете, вам придется смириться с некоторыми недостатками и привыкнуть к особенностям обслуживания той или иной модели.

Сдвоенные теплообменники стоят дешевле, что привлекает многих покупателей. При использовании качественного теплоносителя без крупных примесей котел недорог в обслуживании, так как его конструкция намного проще, чем у котлов с двумя отдельными теплообменниками.

При выборе котла с битермическим теплообменником легче выбрать надежную модель, в то время как для агрегатов с раздельными теплообменниками требуется более тщательное изучение всех особенностей и конструктивных характеристик.

В каком случае нужно точно отказаться от котла с битермическими теплообменниками?

Если у вас в доме очень плохая вода, сильно насыщенная солями, следует избегать агрегатов этого типа, иначе вам придется заменять теплообменник через 2-3 отопительных периода, что очень дорого.

В качестве альтернативы можно использовать систему очистки, о которой говорилось выше. Однако не думайте, что вам не нужно беспокоиться о качестве воды, если у вас отдельные теплообменники.

Любой тип теплообменника рано или поздно засорится, но в большинстве случаев котел с двойным теплообменником будет иметь самые высокие эксплуатационные расходы.

Оборудование с двумя теплообменниками

Чтобы понять, что лучше, двойной теплообменник или два разных теплообменника, необходимо рассмотреть преимущества и недостатки последнего варианта. Работа типичного котла заключается в непрерывном движении циркуляционного насоса через первый теплообменник, который нагревается газовой горелкой. Таким образом, горячая вода поступает от котла к радиаторам и обратно.

При включении крана горячей воды специальный датчик посылает сигнал, который заставляет трехходовой клапан перенаправить воду из первого теплообменника во второй. Таким образом, жидкость нагревается не от газовой горелки, а от уже горячего теплоносителя. Это экономит топливо и снижает стоимость счета.

Основными преимуществами таких котлов являются:

• Подогрев температуры не более чем до 60 градусов. Этого достаточно для обогрева помещения и позволяет свести к нулю риск получения ожога.
• Благодаря тому, что второй теплообменник используется не часто, срок его службы существенно возрастает.
• Конструкция отличается простотой, поэтому в случае поломки, его можно легко отремонтировать. Но, делать это самостоятельно не рекомендуется.
• Вероятность засорения здесь минимальная. Таким образом проводить техническое обслуживание такого котла придется значительно реже.

К недостаткам котла с двумя разными теплообменниками относятся:

• Громоздкость конструкции, для которой потребуется больше свободного места в помещении.
• Необходимость в установке трехходового крана, для перенаправления воды ко второму теплообменнику. Такой кран способен ломаться, что требует его частой замены.
• Так как количество комплектующих элементов в таком котле больше, цена на агрегат увеличивается.

Как и двойной теплообменник, этот вариант имеет некоторые преимущества и недостатки.

Какой вариант лучше?

Однозначно ответить на этот вопрос не представляется возможным. Если выбрано качественное оборудование и вода в системе хорошего качества (без примесей), то оба котла прекрасно справятся со своей задачей. Есть небольшая разница в их работе, но она едва заметна для потребителя.

Главное преимущество двойного теплообменника — его цена. Именно этот критерий чаще всего привлекает внимание покупателей. В то же время не стоит забывать, что из-за расположения контуров ширина каналов в них меньше, что приводит к их быстрому засорению.

Однако следует отметить, что соли могут накапливаться и на стенках двухконтурных котлов. Поэтому при выборе таких приборов ремонта не избежать. Принцип очистки одинаков для обоих приборов.

Профилактика засорения

Существуют способы продлить срок службы двухконтурного теплообменника:

• Самостоятельная промывка агрегатов. Для этого владельцу понадобиться бустер-насос и специальное вещество. Так как разбирать котел не нужно, продолжительность работы около 15-20 минут. Недостатком такого способа является использование агрессивных веществ, которые при неаккуратном обращении могут причинить вред и нарушить герметичность оборудования, восстановить которую очень сложно. Использовать для очистки «народные» средства, такие как лимонная кислота, будет неэффективно.
• Проведение промывки агрегатов в сервисном центре. Данный вариант предпочтительнее, так как проводится специалистами. Процедура восстанавливает работу отопительного прибора и гарантирует предотвращение возникновения непредвиденных ситуаций или поломки оборудования. Для этого здесь используют эффективные, но при этом мягкие средства.

Чистка должна быть

• Профилактика. Она проводится в среднем 1 раз в несколько лет. Специалисты советуют по возможности делать ее ежегодно.
• Чистка «по требованию». Провести ее рекомендуют в том случае, если отмечено снижение эффективности работы котла.
• Поломка теплогенератора. В такой ситуации советуют совмещать ремонт с чисткой узлов.