О переоборудовании старых газовых водогрейных котлов.
��Рассмотрим вопрос о модернизации старых котлов, теоретически полагая, что конфликтов с газоснабжающей компанией не предвидится.
Господа диайвайщики, беспламенные горелки инфракрасного излучения, предназначены для эксплуатации на открытом пространстве, где можно использовать их свойство излучать тепловую лучистую энергию наиболее эффективно.
Вмонтировав их в закрытый объем котла, эти преимущества полностью теряются, так как теплообменники котлов наиболее эффективны при конвекционном съёме тепловой энергии, а поверхности их явно малы для эффективного поглощения лучистой энергии.
Это конструктивно заложенная особенность всех бытовых водогрейных приборов.
Так как я уже не питаю надежд на благоразумие диайвайщиков – ютуб - блогеров, то решил провести натурный эксперимент.
Для чего был изготовлен конденсационный котел с непосредственным воздушным теплообменом, для экспериментального исследования зависимости передачи тепловой энергии из камеры сгорания в помещение, от режима горения горелки ГИИ 2,3.
Все детали конструкции котла изготовлены из черной жести толщиной 0,5мм.
Девять теплообменных труб, а так же дымовая, имеют диаметр 80мм, высота конструкции 1300мм, ширина 300мм, толщина 170мм.
Вкруг котла было возведено помещение с общей площадью 40 м*2(объёмом 100 м*3) , стены -керамзитоблок толщиной 200мм + каменная вата 50мм, потолок -доска 25мм +каменная вата 100мм, утепленные двери, 2 окна -двойной стекло пакет .
Первым делом предполагалось сравнить эффективность теплоотдачи горелки в двух режимах горения, пламенном и беспламенном.
В штатном режиме беспламенного горения (“инфракрасное” горение), весь объем необходимого первичного воздуха подается в газовоздушный смеситель горелки.
В “пламенном” режиме в газовоздушный смеситель горелки поступает только часть первичного воздуха, остальной объем вторичного воздуха поступает непосредственно в топку котла и далее на горелку, минуя смесительную камеру.
В обоих случаях общее количество подаваемого воздуха было одинаково.
Вторым этапом было установление теплопотерь через ограждающие конструкции здания и сравнение их с теоретическими расчетами.
При измерениях применялись следующие приборы:
1)Манометр медицинский, для контроля давления газа в магистральной газовой сети.
2)Расходомер (счетчик) потребляемого газа.
3)Термометры спиртовые, электронные контактные и бесконтактный
4)Хронометр.
сравниваемыми параметрами служили:
1) Расход природного газа, в единицу времени
2)Температура отходящих газов на выходе дымохода
3) Объём отходящих газов в единицу времени
4)Зависимость средней температуры воздуха в помещении от температуры наружного и расхода природного газа .
5)Распределение температуры и давления продуктов сгорания на протяжении всего тракта сжигания газа от поддувала до выходного отверстия дымохода.
Экспериментальным путем установлено:
Потребление воздуха для сжигания газа было одинаковым в обоих случаях
Ни каких преимуществ у инфракрасной горелки нет, ни по шуму. ни по теплотворности, ни по потреблению газа.
Даже есть некоторое ухудшение, которое выражается в том, что распределение температуры продуктов горения смещено в более верхние отделы тракта теплообменника, в то время как у обычной пламенной горелки лучше прогреваются нижние отделы, что лучше сказывается на равномерности распределения тепла в помещении.
В обоих случая достижение конденсационного режима достигалось при одинаковом, уменьшенном до 0,135м*3/ч (диаметром отверстия жиклера 0,8мм, выделяемая мощность 1,35КВт/ч) расходе газа.
При работе горелки с диаметром отверстия жиклера 1,2мм на полную мощность, с расходом газа до 0,327м3/ч (выделяемая мощность 3,3КВт/ч), что в режиме инфракрасного горения, что в обычном(пламенном) режиме, приходилось применять дополнительное продувание регистров теплообменника для увеличения теплосъема и установления режима конденсации.
Конденсат появлялся преимущественно в канале дымохода, который был частично изготовлен их алюминиевой гофротрубы диаметром 80мм, а большей частью из пластиковой сэндвич трубы собственного изготовления, с таким же проходным отверстием.
При этом разность между уличной и комнатной температурой, достигала 34*С.
Тяга сохранялась достаточной для удаления продуктов сгорания в обоих случаях.
Теплопотери помещения составили примерно 3 КВт/ч в самый холодный период времени, когда атмосферная температура была -18*С у поверхности земли.
Таким образом выходит, что замена обычной горелки на инфракрасную ни какой выгоды, кроме трудозатрат и конфликта с законом не приносят.
��