Funktionsprincippet for en tokreds gaskedel og dens tilslutning

Alle spørgsmål om etablering af autonom varmeforsyning og forberedelse af varmt vand løses ved at købe en kedel, der kan betjene begge systemer. Uden at kende funktionsprincippet for et to-kreds gasfyr til opvarmning ville det være ulogisk ikke kun at foretage købet, men også at betjene enheden. Er du enig?

Vi vil fortælle om arbejdsdiagrammet for varmeapparatet, gennemgå alle dets svage og stærke sider. Ved at forstå grundlaget for udstyrets funktion kan man uden besvær udnytte alle dets fordele. Og om nødvendigt kan man rettidigt identificere fejl i driften, forstå og eliminere årsagerne til deres opståen.

Kedlens konstruktion til betjening af to kredse

En to-kreds gasvarmegenerator adskiller sig fra en enkeltkreds analog ved, at den i stedet for én varmeveksler har to, som i teknisk terminologi kaldes primær og sekundær.

Den første, dvs. den primære varmeveksler, er placeret direkte i flammezonen. Dens opgave er at opvarme varmebæreren til drift af varmenettet. Den sekundære varmeveksler står for arbejdet med varmt brugsvand.

Stabil drift af varmeapparatet er mulig ved en samarbejdende funktion af alle dets komponenter. Information om de vigtigste funktionelle enheder vil hjælpe med at forstå udstyrets funktionsprincip.

I konstruktionen af enhver to-kreds enhed indgår følgende standardelementer:

• Forbrændingskammer med brænderblok;
• Varmevekslere;
• Styrings- og sikkerhedsudstyr.

For at forstå de særlige kendetegn ved opbygningen af to-kreds gasfyr, vil vi gå i detaljer med hvert af dets konstruktionselementer.

Typer af gasbrændere til to-kreds kedler

Gasfyrets brænder er ansvarlig for at opnå tilstrækkelig varme til drift af opvarmning og varmtvandskredsen. Termisk energi opnås ved afbrænding af brændstof. Brænderen placeres i forbrændingskammeret, hvori der udover gas tilføres luft. Den er nødvendig for forbrændingsprocessen.

Afhængigt af brænderens driftsformer kan den klassificeres i følgende typer:

• Et-trins brænder. Et aggregat med en sådan brænder kan kun arbejde i to tilstande – “Stop” og “Start”. Sådanne kedler, på trods af lav effektivitet og reduceret levetid, er populære på grund af deres enkle konstruktion og lave pris.
• To-trins brænder. Et varmeapparat med en sådan brænder kan arbejde på fuld og halv effekt. Dets fordele mærkes i den varme årstid, når det ikke er nødvendigt at bruge apparatet på fuld effekt til opvarmning af ikke for koldt vand.
• Modulerende brænder. Det intelligente system i kedlen med en sådan brænder gør det muligt at indstille og regulere effekten. En sådan kedel er kendetegnet ved lang levetid og effektivitet, men er også en orden dyrere end enheder med et-trins og to-trins brændere.

Brændere opdeles i konstruktioner af åben og lukket type. Ved den åbne type brænder kommer den luft, der er nødvendig for brændstofforbrændingen, direkte fra det rum, hvor kedlen befinder sig. Til bortledning af forbrændingsprodukter kræves en skorsten, der skal sikre tilstrækkeligt naturligt træk.

Atmosfæriske varmeapparater udstyres som regel med et almindeligt metalrør, turbinerede – med en koaksial skorsten. Afhængigt af rummets tekniske forhold installeres røgkanalen vertikalt eller i en vinkel. Vinkelvarianter føres gennem væggen udenfor eller tilsluttes en fælles røgafgangsskakt.

Gasbrænderen er hovedelementet i en to-kreds gasfyr; den er ansvarlig for forbrænding af brændstof og opvarmning af termisk energi i den nødvendige mængde.

Turbinerede kedler er udstyret med lukkede forbrændingskamre, som luft ikke kan trænge ind i spontant. De er sikrere og mere pålidelige i drift, men dyrere og mere komplekse at betjene. Kedler med lukkede brændere kræver udover røgafgang en kanal til at tilføre den nødvendige ilt til forbrændingen.

Derfor udstyres turbinerede kedler med koaksiale rør, for ud over at lede røg ud, trækker de også frisk luft ind fra gaden. Det sker, at der til normal drift tilsluttes to koaksiale skorstene til det lukkede forbrændingskammer. Derudover suppleres hele konstruktionen med et rør til lufttilførsel.

Alle sådanne kedelmodeller er udstyret med ventilatorer, der sikrer røgbevægelse, flertrins beskyttelsessystemer og automatik. For at de nævnte apparater og systemer kan fungere, kræves der elektricitet. Deres ulempe anses for at være energiafhængighed, hvilket øger driftsomkostningerne.

Varianter af varmevekslere til gasaggregater

Hvis brænderen forbrænder brændstof for at opnå varme, så sørger varmeveksleren for at opnå denne varme til videre overførsel til vand. Som tidligere nævnt indeholder konstruktionen af et to-kreds fyr en primær og en sekundær varmeveksler.

Den primære varmeveksler er placeret direkte over brænderen og består af et ribbet rør, der er bøjet som en slange. Under påvirkning af flammen opvarmes vandet i varmeveksleren og bevæger sig gennem en trevejsventil videre til fordelingen af varmesystemet.

Sekundærvarmeveksleren består af et system af bølgeplader, der er samlet i en enhed med to par huller. Hvert par huller har sine egne funktioner.

Gennem et af parrene strømmer vand fra vandforsyningen, og gennem det andet bevæger varmebæreren sig, der kommer ind i varmekredsen. Et sådant system med en plade- og en rørvarmeveksler kaldes dobbelt.

Den primære og sekundære varmeveksler er forenet i ét system, hvis korrekte funktion sikres af en speciel trevejsventil.

Der findes varmeapparater, hvor der i stedet for et dobbelt system anvendes en bitermisk varmeveksler med en kompleks konfiguration. En sådan varmeveksler er lavet af kobber og består af et par rør placeret inde i hinanden. I det ydre rør bevæger varmebæreren sig, og i det indre – vand til brugsvandsforsyningen.

Den bitermiske varmeveksler for opvarmning af varmebærer og vand adskiller sig ved en kompleks konfiguration, hvor røret fra den ene kreds placeres inde i røret fra den anden kreds.

Kedler med bitermisk varmeveksler er mere komplicerede at betjene, da begge varmevekslere er repræsenteret som en enkelt enhed, hvilket gør rengøring for kalk vanskelig. Men sådanne varmeapparater er efterspurgte, fordi de har små dimensioner og høj vandopvarmningshastighed.

Automatik eller styreenhed for kedlen

Kedlens automatik sørger for sikker og stabil drift. Den overvåger vandtemperaturen i brugsvandskomponenterne og opretholder varmebærerens temperatur i varmeforsyningslinjerne. Automatik for gaskedel forhindrer varmeapparatet i at fungere i farlige situationer.

Enheden afbryder arbejdet eller tænder ikke i følgende tilfælde:

• Lavt tryk i gassystemet;
• Manglende træk;
• Mangel på eller kritisk overophedning af varmebæreren.

Styreenheden, der styrer sikkerhedsanordningerne og procesautomatiseringen, er repræsenteret af et sæt kontakter, mikrochips eller en kombination heraf. Udover at sikre sikkerhed og temperaturkontrol overvåger den også cirkulationspumpens og ventilatorens drift.

Moderne gaskedler er kendetegnet ved at have intelligent styring, hvis software indeholder forskellige driftstilstande.

Funktionsprincip og specifikationer

Mange ejere af gasudstyr tænker ikke engang over, hvordan en gaskedel af to-kreds typen faktisk fungerer. De tror fejlagtigt, at opvarmning af vand og varmekredsen sker samtidigt. I virkeligheden ser det ikke så rosenrødt ud.

En dobbeltkreds gaskedel kan ikke fungere samtidigt i to tilstande, der sikrer drift af varme- og varmtvandssystemer. Dette bekræftes af tilstedeværelsen af en trevejsventil i dens konstruktion.

I normal tilstand arbejder kedlen konstant kun for at opvarme det cirkulerende varmemedie i systemet. Hyppigheden af tænding og flammeintensiteten styres af en temperaturføler. Samtidig med brænderen startes også cirkulationspumpen, hvis varmesystemet ikke er baseret på naturlig cirkulation af varmemediet.

Området i bunden af vægkedlen er beregnet til gasforsyning, tilslutning af koldt vand samt udtag til varmtvandssystemet og varmekredsen.

I bund og grund, når temperaturen på varmemediet når den indstillede værdi, sender føleren et signal om at reducere brænderens aktivitet. Indtil temperaturen falder til den indstillede værdi, vil kedlen være i passiv tilstand. Derefter sendes der igen en kommando fra føleren til automatikken om at aktivere brændstofventilen.

Handlingsdiagram for en to-kreds kedel

Tilstedeværelsen af et varmtvandssystem gør driftsdiagrammet for en dobbeltkreds gaskedel en smule mere kompliceret. Det af brænderen opvarmede varmemedie, der bevæger sig gennem varmeveksleren, opvarmer pladevarmeveksleren, hvorigennem vand fra vandforsyningen strømmer.

Konstruktionsdiagram for en dobbeltkreds gaskedel med en bitermisk og to almindelige varmevekslere. I den første variant er der ikke behov for at bruge to varmevekslere.

Samtidig brug af dobbeltkredsmodellen i varme- og varmtvandsdrift er ikke mulig. Når varmtvandshanen aktiveres, stopper cirkulationen af varmemediet i varmeledningerne takket være en trevejs termostatventil. Kedlen skifter til tilstand, hvor vandet bevæger sig gennem kredsen med pladevarmeveksleren, som opvarmer vandet til husholdningsbrug.

Ved stort forbrug af varmt vand over længere tid kan kedlens drift med fokus på opvarmning blive lammet. Problemet kan løses på to måder – at overveje installation af en kraftigere varmeenhed eller at inkludere en indirekte vandvarmer i installationsskemaet.

Ved aktiv brug af varmtvandssystemet er det muligt at installere en dobbeltkreds kedel med indbygget vandvarmer. I dette tilfælde stiger brændstofforbruget en smule, fordi brænderens energi i pausen mellem varmesystemets cyklusser bruges til at opretholde vandtemperaturen i den ekstra gasvandvarmer.

En vis mængde varmt vand i den indbyggede vandvarmer gør det muligt at bruge varmtvandssystemet uden at afbryde varmekredsen. Som et resultat fungerer begge systemer på skift, uden at væsken overophedes, og varmevekslerens levetid forlænges.

En kedel med indbygget standard vandvarmer sikrer ikke kun tilstrækkelig reservekapacitet af varmt vand, men hjælper også med at undgå langvarig afbrydelse af varmekredsen.

Den indbyggede standard vandvarmer giver mulighed for til enhver tid at få varmt vand ved den ønskede temperatur, idet reserven sikres automatisk. Mens et gennemstrømningsvarmtvandssystem kræver flere minutter til at opvarme vandet til den krævede temperatur.

Udførelsestyper for gasfyr med to kredse

Funktionerne ved gasudstyrets drift bestemmes i høj grad af udførelsesvarianten af varmeapparatet. Moderne kedler fremstilles i to formater – gulvstående og væghængte.

Ved valg af udførelsesvariant skal man tage hensyn til størrelsen af det opvarmede areal samt aktiviteten i varmtvandssystemet. Man skal forstå, at væghængte kedler er mere kompakte, men har samtidig en meget lavere effekt.

En væghængt gaskedel af dobbeltkredstypen har kompakte mål og moderne design, men er kun effektiv til opvarmning af rum med lille areal ved moderat forbrug af varmt vand.

Valg af væghængt dobbeltkreds kedel kan være berettiget, hvis det opvarmede areal ikke overstiger 200 m², og varmtvandssystemets samlede kapacitet ikke er mere end 14 l/min.

De kompakte mål på en væghængt kedel kan synes at være en fordel, men skjuler faktisk mange ulemper. Kompaktheden opnås ved brug af tyndere varmevekslerrør. Udover at de har en kortere levetid, er der også risiko for tilstopning.

I gulvstående installationer anvendes mere massive og pålidelige støbejerns varmevekslere. Dette øger ikke kun pålideligheden af varmeapparatet, men forlænger også dets levetid.

Fordele og ulemper ved to-kreds apparater

Fordelene ved et dobbeltkreds varmeaggregat er følgende:

• Økonomisk brændstofforbrug. Sammenligningsgrundlaget er brugen af en dobbeltkreds kedel eller en enkeltkreds kedel med indirekte vandvarmer.
• Kompakte mål. Overvægten af dobbeltkreds kedler er væghængte varmeapparater. De kan let placeres både i bryggers og i et lille køkken.
• Alsidighed. Der er ikke behov for at købe ekstra udstyr og løse problemer med dets kompatibilitet med kedlen.

I én enhed er en gennemstrømningsvandvarmer, et varmeapparat og en cirkulationspumpe allerede succesfuldt kombineret i et enkelt automatiseret system.

Det er tydeligt, at der ud over fordelene også er ulemper:

• Simultan drift af varme og brugsvandskreds er ikke mulig. Derfor kan et stort forbrug af varmt vand føre til lavere temperatur i huset.
• Vægmonterede modellers effektbegrænsning. Kompakte vægmonterede kedler med minimale brænderstørrelser kan ikke opretholde den nødvendige temperatur ved maksimalt tryk. Denne ulempe ses ved fjern placering af vandudtag.
• Følsomhed over for vandkvalitet. Den sekundære pladevarmeveksler er krævende med hensyn til vandkvalitet. Urenheder gør det nødvendigt at bruge blødgøringsmidler og rense varmebæreren.

Endnu et kriterium for vurdering af en dual-circuit kedel er prisen. Prisen på en dual-circuit varmeovn er højere end prisen på en single-circuit model.

Men hvis man ser på brugsvandssystemet og løsningen ved installation af en single-circuit kedel, så vil prisen på en dual-circuit kedel være lavere, når en indirekte varmtvandsbeholder indgår i kredsløbet.

Konklusioner og nyttig video om emnet

Følgende video introducerer de konstruktive komponenter og driftsprincippet for gasvarmeudstyr:

Forfatteren af videoen præsenterer tilslutningen af en dual-circuit gaskedel:

En detaljeret forståelse af funktionerne og driftsprincippet for dual-circuit gasaggregater gør det muligt at identificere fordelene ved deres drift. Indkøb af sådanne varmeovne sparer penge på ekstra udstyr til brugsvandssystemet.

Hvis en af kredsløbene går i stykker, kan det andet bruges, og det er altid billigere at udskifte et kredsløb end at reparere en separat varmeenhed. En dual-circuit kedel kan også bruges i den varme årstid, kun i varmtvandsdrift til husholdningsbrug, hvilket gør den praktisk og økonomisk i forhold til at købe separate enheder.

Fortæl, hvordan du valgte en dual-circuit gaskedel til dit eget hus/lejlighed/sommerhus. Hvad var det afgørende kriterium for dig? Del gerne nyttige oplysninger om emnet, fotos i boksen nedenfor, og stil spørgsmål.