Газовый конвектор на баллонном газе: правила выбора

Газовый конвектор на баллонном газе используется для автономного отопления отдельных помещений за счет конвективного нагрева воздуха. Сегодня справедливо считается, что это один из самых энергоэффективных способов теплоснабжения для дачи, дома, офисных и производственных помещений, с КПД порядка 90 %. В негазифицированных районах с дефицитом электроэнергии такие устройства являются единственными источниками тепла. Несмотря на то, что данная система отопления требует наличие групповых баллонных установок себестоимость выработки единицы тепловой энергии 1 Гкал намного меньше, чем у электрического обогрева и от котельного оборудования.

Устройство и принцип действия

Конвектор отапливает комнату за счет циркуляции воздуха через внутренний теплообменник благодаря естественной или принудительной конвекции.

В общем, работа нагревательного устройства происходит следующим образом:

1. Сжиженное топливо поступает из газобаллонной установки на горелочноеустройство, где сгорает, образуя горячие дымовые газы.
2. Дымовые газы под воздействием естественной или принудительной циркуляции, омывают внешнюю поверхность теплообменника, тем самым нагревая его до высоких температур.
3. Холодный воздух, поступающий в него снизу, нагревается через развитую поверхность нагрева и выходит в помещение естественно или принудительно с вентилятором.
4. Выпускной газовый коллектор задерживает продукты сгорания в теплообменнике, для максимального охлаждения и далее выводит их через дымоход или коаксиальную трубу в атмосферу. При использовании такой трубы, по внутреннему кольцу поступает горячий воздух для полноты сжигания газа в конвекторе, забор его происходит из атмосферы.

Для обеспечения процесса горения и передачи тепловой энергии в отапливаемое помещение конвектор выполняется из следующих конструктивных элементов:

1. Газовая горелка организует процесс полного сжигания газы и передачу тепловой энергии в теплообменник.
2. Теплообменник организует теплопередачу от дымовых газов к воздушным массам внутри помещения.
3. Модуль управления выполняет температурный контроль и регулирование объема подачи газа.
4. Дымоход или коаксиальная труба выводит продукты сгорания во внешнюю среду.
5. Вентилятор осуществляет принудительную циркуляцию воздушной среды.
6. Газобаллонная установка служит для хранения и транспортировке сжиженного газа к горелочномуустройству.

Плюсы и минусы

Сжиженный газ является гибким и универсальным источником топлива, идеальным выбором для тех, кто живет в негазифицированных районах. По своим характеристикам, простоте управления и мгновенному нагреву он ничем не отличается от природного газа.

Преимущества газовых конвекторов на баллонном газе:

1. «Чистое» топливо. Если сравнивать сжиженный газ непосредственно с другими ископаемыми видами топлива, нефтью и углем, это намного более чистый вариант использования. При сжигании образуется меньше серы, оксидов азота, углекислого газа и сажи. Даже если топливо «пролито», оно не будет загрязнять землю или воду.
2. Удобство. Можно использовать обычные газовые газгольдеры.
3. Процесс теплопередачи легко управляем, подобно магистральному газу.
4. Процесс выработки тепла происходит тихо и без загазованности. По сравнению с использованием сжигания жидкого топлива, устройства имеют меньшие габариты, низкую себестоимость производства тепла и не требуют особого обслуживания.
5. Отличная эффективность. Одной из ключевых причин популярности использования сжиженного газа является этот показатель. Современные газовые конвекторы очень эффективны. Это достигается за счет более полного использования горячих дымовых газов в теплообменнике с развитой поверхностью нагрева и применения систем управления и защиты.

В мире не существуют идеальных систем теплоснабжения, использование сжиженного газа для отопления в конвекторах так же имеет недостатки, которые нужно учитывать при организации данного типа отопления:

1. Доставка. Для стабильной работы системы отопления потребуется иметь надежные и недорогие источники поставки сжиженного газа.
2. Резервуар для хранения должен обеспечить 10-дневный запас газа.
3. Необходимость ежегодного обслуживания газобаллонной установки специалистами газовой службы.
4. Высокая цена на сжиженный газ, которая в некоторых районах приближается к стоимости электроэнергии.

Особенности функционирования и критерии выбора

Система транспортировки и использования сжиженного газа относится к опасным объектам, поэтому на нее распространяются государственные технические правила к установке и эксплуатации. Монтажные и наладочные работы должны выполнять специалисты, несмотря на то, что технологически имеется возможность самостоятельно выполнить обвязку такого конвектора.

Рынок конвекторного оборудования имеет широкий ассортимент устройство с разными рабочими параметрами. При выборе газового конвектора покупатели, прежде всего, должны обратить внимание на наличие комплекта для работы на сжиженном газе, а также на тип установки: напольные и настенные. Первые имеют большие габариты и вес и не всегда подходят объекту отопления. Настенные агрегаты компактны, хорошо вписываются практически в любую комнату, но имеют ограничения по мощности до 10 кВт.

Для организации эффективного теплообмена в больших помещениях рекомендуется выбирать установки с принудительной циркуляцией воздуха с помощью вентилятора.

Тип камеры сгорания

Существует два вида камеры сгорания: закрытая и открытая. Исходя из требований санитарной и экологической защиты сегодня более предпочтительной, является закрытая схема сгорания топлива. Разница между ними заключается в конструкции газоходов. В первом случае вместо стационарного дымохода,  размещенного в  межстеновом пространстве, устанавливается коаксиальная труба. Конструкционно она выполнена по типу «труба в трубе» и позволяет не только выводить дымовые газы в атмосферу по центральной трубе, но и транспортировать необходимый для горения воздух по внутреннему кольцу в конвектор. Воздух, проходя вдоль горячей дымовой трубы, нагревается, тем самым в целом повышая КПД установки.

Несмотря на то, что такая схема дымоотвода значительно увеличивает стоимость установки, тем не менее, в последнее время ее применяют наиболее часто, поскольку в этом случае снижается риск отравления угарным газом. Применения открытых систем целесообразно в тех случаях, когда их устанавливают на место бывших дровяных каминов или печей с использованием существующих дымоходов. Бояться в этом случае загрязнения помещения дымовыми газами не стоит, поскольку они будут не больше чем от газовой плиты, во время приготовления пищи.

Мощность и расход потребления газа

Расчет мощности и расхода газа зависит от многих параметров и факторов, связанных как с характеристиками устройства, так и с условиями окружающей среды.

Существует специальная формула, позволяющая рассчитать среднюю мощность газового конвектора. Это выглядит так:

P = k · S, где:

• Р- мощность;
• k коэффициент, который учитывает тип системы и условия эксплуатации, он также называется поправочным коэффициентом;
• S площадь комнаты.

Значение k для центральной части России принимается равным 0,1. Если единственным источником тепла в помещении является газовый конвектор, то это значение равно 0,12. В контрольных точках и мало посещаемых комнатах, коэффициент равен 0,15.

Затем подсчитывают расход сжиженного газа по соотношению: на 1 кВт выходной мощности при работе конвектора приходится 0,09 кг сжиженного газа.

Материал теплообменника

Материал, из которого изготовлен теплообменник, имеет важное значение  поскольку от него зависит срок службы конвектора. В основном применяются стальные и чугунные теплообменники, первые значительно дешевле и легче по весу. Чугунные устройства обладают высокой коррозионной стойкостью и обеспечивают непрерывную работу конвектора до 50 лет. Кроме того они из-за своей инерции, после отключения газа еще долго остаются горячими и продолжают процесс отопления в комнате.

Стальные конвекторы реализуются в широком ряде тепловой мощности от 5 до 12 кВт и более, в то время, как чугунные газовые отопители, выпускаются не выше 5 кВт. Стальная конструкция позволяет разнообразить дизайн установки, например, разместить на панели термостойкое стекло, чтобы пользователь мог любоваться завораживающими язычками огня.

Управляющая автоматика

По требованиям российских стандартов, в частности, ГОСТ Р 51377–99 предполагается использование газовых конвекторы как с термостатом так и без. Последние модели устройство практически все выпускаются с термостатами поскольку он обеспечивает комфортность обогрева и сокращает расход газа, при этом гарантирует надежную и долговременную работу отопителя.

Система защиты работы конвектора обеспечивается термостатическим газовым клапаном, например, итальянского производства Sit Eurosit 630.

Функции газового клапана:

• Регулировка давления газа на горелочномустройстве;
• подача газа к запальнику и розжиг;
• автоматическая регулирование температуры внутреннего воздуха с уровнем срабатывания 1С;
• отключение газа, при аварийной ситуации в случае отрыва пламени и нарушения тяги в дымоходе.

Нарушение тяги в газоходах контролируется с помощью реле давления, который подает сигнал на отсекающий газовый клапан. Контроль пламени реализуется с помощью термопары. В энергозависимых устройствах устанавливают современный ионизационный контроль пламени.

Кроме того в борьбе за своего покупателя, многие производители стали устанавливать на конвекторах электромеханические таймеры включения/выключения устройств в течение 24 часов и увлажнители воздуха в виде открытого сосуда, в который требуется регулярно подливать воду.

Установка оборудования

Установка самого конвектора не представляет сложностей, особые требования предъявляются к газовому оборудованию, установку и наладку которого должны выполнять специалисты горгаза. Процесс отопления от баллонного газа потребует также наличие газобаллонной установки, которая должна обеспечить не менее 10 дневный запас топлива. Для больших объектов устанавливают газгольдеры.

Основные этапы работ, их особенности и требования стандартов СНиП:

1. Проектирование системы. В ходе этого этапа определяется тепловая мощность установки, оборудование и многие другие параметры.
2. Поставка оборудования. Сегодня нет проблем с поставкой выбранной техники, ее можно организовать через интернет, прямо к дому покупателя.
3. Монтаж и пусконаладочные работы с оформлением договоров со специализированной организацией,которая будет отвечать за качество работ и безопасную работу установленного оборудования.
4. Заправка системы сжиженным газом.
5. Обслуживание оборудования.

Основные требования к монтажу системы отопления на сжиженном газе:

1. Баллоны со сжижением газом не рекомендуется хранить на улице, в холодное время года может произойти остановка нагревателя из-за уменьшения давления газа, рекомендуется их размещать в помещениях, прилегающих к жилым зданиям.
2. Запрещено размещать баллоны в подвалах или в помещениях с ямой, поскольку пропан, тяжелее воздуха и, если он протечет, то может собраться внизу, что приведет к взрыву.
3. Газовая емкость должна быть оснащена системой механических предохранительных клапанов для сброса лишнего давления газа в атмосферу.
4. Газовая система должна иметь специальный редуктор, регулирующий давление в газопроводе до газовой горелки.
5. Во время эксплуатации конвекторов требуется соблюдать инструкцию завода-изготовителя, а при утечке газа, перекрыть вентиль.

Популярные производители

Рост популярности газовых конвекторов объясняется наличием эффективных отопительных устройств изготовленных по новым совершенным технологиям. Такие агрегаты быстро нагревают помещение, автоматически поддерживают температурный режим, морозостойкие и энергонезависимы.

Лучшей считается модель турецкого бренда Alpine Air NGS-20F 22200 с надежным чугунным теплообменником, электророзжигом, мощностью 2,2 кВт с площадью нагрева до 30 м2. Стоимость агрегата 19620 руб.

Еще один неплохой агрегат — газовый турецкий конвектор DEMRAD PROMETHEUS NGS2 – 40 предназначен для отопления жилых и нежилых помещений с тепловой мощностью 4 кВт.

Основные функциональные возможности:

1. Пьезоэлектрическое зажигание через кнопку пуска.
2. Энергосберегающая итальянская автоматика EuroSit.
   
   КПД- 90%.
3. Регулировка температурного режима помещения от 13.0 до 38.0С.
4. Закрытая камера сгорания и коаксиальная дымовая труба.
5. Чугунный теплообменник.
6. Электромагнитный клапан двойного действия с регулировкой давления перед горелкой.
7. Датчика регулятора температуры.
8. Встроенный тангенциальный вентилятор для увеличения скорости конвекции.
9. Переходной комплект для работы на сжиженном газе поставляется отдельно.
10. Система ионизационного контроля отрыва факела.
11. Цена комплекта – 14000 руб.

Газовый конвектор АКОГ-2 с тепловой мощностью 2.3 кВт укомплектован итальянской автоматикой SIT (Италия) и имеет настенный тип установки с возможностью работы на сжиженном газе для обогрева помещения с площадью 26 м».

Характеристики:

1. Теплообменник выполнен из жаропрочной стали, с термостойким эмалевым покрытием.
2. Ступенчатая система регулировки тепловой производительности.
3. Система конвекции — естественная.
4. Срок службы 15 лет.
5. Гарантийные обязательства 2 года.
6. Часовой расход пропана 0.18 кг/ч.
7. КПД – 90.0%.
8. Наружный диаметр выходного патрубка для подключения дымовой трубы 193 мм.
9. Товар сертифицирован в России.
10. Цена в Москве 13 700 руб.

Несмотря на все преимущества использования сжиженного газа для отопления жилых и общественных зданий, нужно честно сказать, что это довольно дорогой метод отопления. Его целесообразно применять только в том случае, если планируется газификация дачи от магистрального газопровода.