«Вектор» (газовая колонка): устройство, назначение и принцип работы

Газ дорожает, а проточные газовые водонагреватели (они же газовые колонки) все еще имеют огромный спрос. И это при том, что последние несколько лет только ленивый не говорит о том, что газ – это дорого и совсем не современно. Попробуем разобраться, в чем секрет.

Газовая колонка какой фирмы лучше?

Лидирующие позиции по популярности, надежности и качеству сборки на сегодняшний день занимают газовые водонагреватели чешского производителя Mora Top. Его продукция никогда не залеживается в магазинах долго, а потому иногда надо просто успеть сделать заказ. Среди иностранных производителей газовых колонок не отстают всегда востребованные бренды Bosch и Ariston. Продукцию с неплохим соотношением цены и качества предлагают на российском рынке Zanussi и Hyundai. Лучшие отечественные производители традиционно представлены газовыми колонками марок Нева и Ладогаз.

Устройство газовой колонки … Устройство газовой колонки — схемы … Устройство газовой колонки …

Конструкция и принцип работы изделия

Стандартный водонагреватель представляет собой металлический короб, который по размерам сопоставим с кухонным шкафчиком. Внутри него располагается основная система и механизм, обеспечивающий работоспособность оборудования. Помимо этого, к коробу подведены две трубы, отвечающие за снабжение воды и газа.

Сама конструкция состоит из таких основных элементов:

  • задней панели.
  • колпака тяги.
  • вентилей подачи газа и воды.
  • медного теплообменника.
  • основной горелки.
  • запальной горелки.
  • электронной схемы.
  • отсека батареи.

При открытии водопроводного крана, в механизме срабатывает клапан, через который осуществляется снабжение газа к запальной горелке, отвечающей за зажигание основной горелки. Этот процесс напрямую зависит от типа розжига оборудования. В процессе горения топлива, выделяется такое количества тепловой энергии, которое необходимо для подогрева воды до определенной температуры. Тепловая энергия проходит через теплообменник, имеющий форму спирали, что приводит к быстрому нагреву.

После того, как вода нагреется до нужной температуры, осуществляется процесс ее подачи из колонки в открытый кран, через выходную трубу. Образовавшиеся в процессе работы продукты сгорания газа, выводятся в атмосферу, через вентиляцию или дымоход, который является обязательным условием, для монтажа такой системы подогрева.

Важно также знать, что колонки газовые, представленные производителями на рынке, бывают двух типов:

  • накопительный водонагреватель;
  • прибор проточного типа, функционирующий от подачи газа.

Характеристики, на которые необходимо обращать внимание при подборе оптимальной модели:

  • количество потребляемой горячей воды. Использование прибора одновременно несколькими жильцами, может привести к тому, что подогретой жидкости, которая аккумулируется в нагревательном баке, будет недостаточно.
  • применение при централизованном трубопроводе не рекомендуется специалистами, так как существует вероятность недостаточного давления.
  • особенность монтажа. Накопительные резервуары устройства, как правило, имеют большие размеры (зависят от объема вмещаемой жидкости), поэтому существует потребность в подходящем месте размещения (пол или прочная стена).

Особенности устройств

Современные газовые колонки отличаются от старых точно так же, как, скажем, конденсационные газовые котлы отличаются от АГВ советских времён. Новая техника характеризуется компактностью, экономичностью, автоматизацией работы и наличием более совершенных систем безопасности. В частности, появились уже водонагреватели с закрытой камерой сгорания, а также модели, способные работать в конденсационном режиме, например Bosch Therm 8000 S WTD 27 AME, которые потребляют на 15-40 % меньше топ­лива. Так что проблем с заменой оборудования не возникнет.

Проточный газовый водонагреватель Bosch WTD 27 AME

Более того, новые технологии помогут решить старые, наболевшие проблемы, связанные, например, с плохой вентиляцией, которые регулярно возникают в многоквартирных домах. Ведь, согласно правилам, в помещении с газовой колонкой обязательно должна быть вентиляция, как приточная, так и вытяжная. Именно для этого в старых домах ванные комнаты часто оснащались окном. Приточная вентиляция обеспечивает поступление необходимого для горения кислорода, вытяжная — удаление газа при возможной утечке или появлении угарного газа. И если в квартире решётка вытяжки забита паутиной и пылью, приточки нет, стоят пластиковые окна, двери с качественным уплотнением и ещё есть электрическая вытяжка над плитой — работа колонки практически гарантированно будет нарушена.

Читайте также:  Выбираем электрический проточный водонагреватель: все важные параметры

Ariston Модель FAST R 10/14 (Ariston), опция поддержания температурного режима, работа от батареек. «Русклимат» Модель Zanussi Fonte Glass, электронный розжиг, передняя панель из стекла.

Например, вы включаете кухонную вытяжку, вентилятор пересиливает естественную тягу у колонки, и дымоход начинает работать как приточка. Происходит опрокидывание тяги. Холодный воздух с улицы по дымоходу поступает в помещение, датчик тяги не срабатывает, он охлаждается холодным воздухом, угарный газ с дымовыми газами поступает в жилое помещение.

В подобных ситуациях лучше всего воспользоваться колонками с закрытой камерой сгорания. Эти модели комплектуются собственным вентилятором, обеспечивающим принудительную подачу воздуха и отвод продуктов сгорания. Они, как правило, оснащаются коаксиальным дымоходом, в котором имеются два канала: приточный и вытяжной. При проблемах с вентиляцией или в отсутствие нормального дымохода такую колонку можно повесить практически в любом месте и вывести коаксиальный дымоход на улицу.

Колонки с открытой камерой сгорания конструктивно проще и по стоимости дешевле, но к помещениям, где они установлены, предъявляются более строгие требования.

Что же касается колонок с открытой камерой сгорания (атмосферных колонок), то для них необходим дымоход с определённым сечением и так называемым разгонным участком (вертикально расположенная часть трубы после выходного канала колонки). Оба этих параметра определяются производителем газового оборудования и указаны в паспорте колонки. В частности, длина разгонного участка составляет не менее трёх-четырёх диаметров трубы дымохода. Если обеспечить дымоход с нужными характеристиками не получается, то выбранную модель колонки устанавливать нельзя.

Материал дымохода должен выдерживать высокие температуры и быть газоплотным, чтобы продукты сгорания не попадали в помещение.

Особенности устройств

Проточный газовый водонагреватель Zanussi Fonte Glass Venezia

Особенности устройств

Основные характеристики колонок

А теперь поговорим об аспектах практического использования колонки. Одна из основных характеристик — производительность. Она прямо соотносится с мощностью, которая указывается в кВт и показывает объём воды, нагреваемый за минуту на 25 °C.

Характеристики обычно указываются в паспорте устройства. Обычная колонка греет за минуту 10-20 литров воды на 25 °C, хотя эта величина может значительно колебаться.

Ещё одна характеристика современных колонок — модуляция мощности. Она показывает, как может меняться мощность колонки в зависимости от потока воды и измеряется в процентах от начальной мощности.

Для модуляции колонки оборудуются специальной арматурой с мембраной, которая меняет подачу газа на горелку в зависимости от протока. Нормальной считается модуляция в диапазоне 40-100% мощности прибора.

На схеме изображена модулирующая арматура и принцип её работы, который похож на работу водяного узла и его мембраны

Какое оборудование выбрать

При выборе водонагревателя основывайтесь на потребностях — горячей воды должно быть столько, чтобы обеспечить ей всех потребителей, не испытывая недостатка. В расчет берутся все домочадцы, включая маленьких детей. Для определения водопотребления ориентируйтесь на следующие параметры:

Действие Объем используемой воды, л Температура воды, °C
мытье посуды 30 55
умывание 9 42
мытье рук 4 42
бритье 9 55
душ 35 42
ванна 1120 42

Большинство бытовых газовых колонок работает с производительностью до 10 л/мин и обеспечивают температуру нагрева в пределах 40-60°C. Но учитывайте, что прибор обслуживает только одну точку водоразбора. Если в доме много потребителей, установка и использование такого оборудование выльется в значительные расходы.

В отличие от газовых колонок бойлеры лучше подходят для обеспечения ГВС домов с большим количеством проживающих. Если правильно подобрать вместимость резервуара, запаса горячей воды хватит на обслуживание всех точек водоразбора. В том числе при пиковой нагрузке, когда включены все краны. При подсчетах не забывайте, что бойлер подогревает жидкость в баке до температуры в 90-95°C, и при поступлении на водоразбор горячая вода смешивается с холодной.

Читайте также:  Монтаж газового котла своими руками — инструкция

Для понимания примерного расхода: в среднем накопительного водонагревателя объемом 80-100 л хватает для семьи из 3-4 человек. При наличии детей этот параметр увеличивается на 20-30%, поэтому в таких случаях лучше взять модель с небольшим запасом по вместительности. Подобные бойлеры обычно устанавливаются в квартирах и небольших частных домах. В коттеджах и жилье с большим количеством потребителей используются модели от 150 литров.

Производительность и мощность

Мощность современных газовых колонок варьируется в широких пределах — от 17 до 40 кВт.

От этого параметра зависит производительность, однако, заранее нельзя сказать точно, какой она будет. Ведь нужно учитывать еще и температуру воды на входе в колонку. Вот пример: пользователь хочет принять душ, для чего требуется вода с температурой +40С в количестве 5 – 6 л/мин, то есть примерно 0,1 л/с. Если дело происходит летом, когда вода в трубах имеет температуру порядка +20С, для этого понадобится мощность:

Производительность и мощность

Q1 = 4200 * 0.1 * (40 – 20) = 8400 Вт = 8,4 кВт.

Здесь:

  • 4200 — теплоемкость воды, Дж/кг*0С;
  • 0,1 — масса воды, которую нужно нагреть за 1 сек, кг;
  • (40 – 20) — разность температур, 0С.
Производительность и мощность

Проточник на стене

Зимой же, когда температура холодной воды составляет примерно +70С, понадобится мощность

Q2 = 4200 х 0.1 х (40 – 7) = 13860 Вт = 13,9 кВт.

Производительность и мощность

Для подачи воды с температурой +60С в объеме 3 л/мин или 0,05 л/с (для мытья посуды) зимой потребуется мощность:

Q3 = 4200 х х (60 – 7) = 11970 Вт = 12 кВт.

Соответственно, для одновременного снабжения в таком объеме двух точек водоразбора (мойка на кухне и умывальник в ванной) потребуется колонка мощностью 24 кВт.

Производительность и мощность

Из-за изменения температуры воды на входе обычную колонку два раза в год приходится подстраивать. Более удобными являются модели, которые могут одним движением переключаться между летним и зимним режимами, предварительно настроенными.

Лучшая газовая колонка с турбовытяжкой

Газовый водонагреватель Hyundai H-GW2 изготовлен из прочных и качественных материалов, что позитивно влияет на его работу и продлевает срок службы. Небольшой и компактный прибор легко устанавливается в небольшой кухне или ванной комнате.

Характеристики:

  • Водонагревательный прибор имеет классический внешний вид и весит около 8 килограмм.
  • Аппарат изготовлен из прочных, качественных и стойких материалов, что позволяет использовать его в любых условиях.
  • Колонка имеет автоматическую систему зажигания, что положительно влияет на ее эксплуатационные характеристики и безопасность.

Плюсы:

  • Наличие LED-дисплея позволяет контролировать температуру на выходе, а также распознавать ошибки и поломки при их появлении.
  • Устройство оснащено системой безопасности 4D-quard.

Датчики отсутствия тяги в турбовытяжке перекрывают газ в случае возникновения опасности, а также предотвращают обратную тягу. Датчик потока регулирует наличие и уровень жидкости в водонагревателе.

Ионизационный датчик перекрывает газ в случае отсутствия пламени и при перегреве.

  • Доступная цена.

Минусы:

  • Не может работать от баллонного газа;
  • Требуется частая замена батареек;
  • Рассчитана на один водозабор.

Чем турбированная колонка отличается от обычной

Важное отличие газовой колонки нового типа — закрытая камера сгорания, куда уличный воздух принудительно нагнетается вентилятором или втягивается дымососом. Отсюда названия бытового прибора – турбированная, наддувная, бездымоходная. В атмосферных проточных нагревателях воздух поступает к горелке прямо из помещения естественным путем, через открытый нижний проем.

Чем турбированная колонка отличается от обычной

Двустенную трубу можно установить и вертикально, принцип работы останется неизменным

Чем турбированная колонка отличается от обычной

Любая газоиспользующая установка выделяет продукты горения, которые нужно отводить на улицу. Не является исключением и турбо – колонка, только в данном случае вместо традиционных каналов для выхода дымовых газов предусматривается горизонтальная труба, выведенная наружу прямо сквозь стену.

Чем турбированная колонка отличается от обычной

Оснащенный закрытой камерой газовый нагреватель воды имеет и другие особенности:

Чем турбированная колонка отличается от обычной
  • воздух для сгорания газа всасывается вентилятором с улицы посредством двустенного (иначе – двухконтурного) коаксиального дымохода, сквозь него же выходят наружу продукты горения;
  • устройством проточного водонагревателя предусматривается применение многоступенчатых и модуляционных горелок, способных менять мощность и интенсивность нагрева;
  • нет постоянно горящего запальника, кнопки пъезорозжига или батареек;
  • турбо — нагреватель функционирует в автоматическом режиме начиная от розжига и заканчивая отключением;
  • расходом воздуха и топлива управляет электронный блок (контроллер), выбирая их оптимальное соотношение и подходящий режим нагрева;
  • турбированные газовые колонки питаются от электрической сети.
Чем турбированная колонка отличается от обычной

Пример установки водонагревателя с заделкой всех коммуникаций в стену, труб и электрических проводов не видно

Чем турбированная колонка отличается от обычной

Справка. Как правило, в наддувных аппаратах устанавливается система электрического розжига с несколькими искровыми электродами. Но в некоторых моделях искрообразование организовано с помощью механического гидрогенератора, вырабатывающего электроэнергию от движения потока воды (технология Hydropower).

Чем турбированная колонка отличается от обычной

Благодаря перечисленным особенностям подобных агрегатов, в них реализовано множество функций, повышающих комфорт и безопасность при эксплуатации. О них будет сказано далее.

Чем турбированная колонка отличается от обычной

Критерии выбора

Чтобы сделать правильный выбор модели, надо изучить параметры прибора и учесть важные нюансы монтажа:

  • Сначала определяются с местом, где будет установлен водонагреватель. По расположению в комнате легче определиться с габаритами прибора, а также рассчитать расходы на покупку дополнительных материалов для монтажа, таких как трубы для вытяжки и воды.
  • Мощность горелки – это первый параметр, требующий внимания при выборе колонки. Для бытового использования подойдут модели со средним показателем, способные обеспечить горячей водой 1–2 точки. Если разбор осуществляется одновременно с 3–4 точек, потребуется прибор с горелкой большей мощности.
  • Производительность газового водонагревателя определяют расходом горячей воды. Оптимальный показатель находится в пределах 10–11 л/мин.
  • Автоматика водонагревателя имеет порог максимального и минимального давления воды в водопроводе. Если эти значения не совпадают, колонка просто не включится.
  • Большинство водонагревателей рассчитаны на подключение к централизованной магистрали, но существуют колонки, работающие от баллонного сжиженного газа.
  • Выбирают колонку не из-за популярности производителя, а по наличию запчастей и их стоимости. Не существует такого водонагревателя, который постоянно будет работать без ремонта.

Современные производители стараются оснастить свои изделия дополнительными функциями. Большинство из них лишние, и не стоит переплачивать деньги. Существует грамотное мнение: чем больше прибор наделен дополнительными функциями, тем он капризнее работает и дороже обходится ремонт.

Безопасность газовых колонок без дымохода

Большинство людей считает эксплуатацию газовых колонок без дымоходов абсолютно безопасной, но все-таки желательно соблюдать определенную осторожность и правила безопасного использования прибора.

Если вдруг откажет один из элементов системы нагревателя воды или перегреется теплоноситель, колонка отключится автоматически. Это подтверждает повышенную безопасность газового прибора, только если установлено оно правильно.

Но если такой прибор установлен в квартире многоэтажного дома, а над этой квартирой располагаются еще несколько этажей, то отводящая от нагревателя продукты сгорания коаксиальная труба может стать очень опасной для жильцов, находящихся на верхних этажах. Выходящий из трубы угарный газ начинает подниматься и потоком воздуха он легко может занестись в открытую форточку квартиры, расположенную выше, что может создать серьезные проблемы.

Поэтому перед установкой такого оборудования лучше всего проконсультироваться с работниками газовой службы. А вот в частных домах или квартирах, которые расположены на последнем этаже, такую колонку можно устанавливать, совершенно не опасаясь принести вред кому-либо.

Перед тем как приобрести дорогостоящий газовый водонагреватель без дымохода, следует оценить его преимущества и недостатки. Кроме того, необходимо найти место, где он будет размещаться. Если хоть что-то будет вызывать сомнения или затруднения, лучше всего обратить внимание на другие виды водонагревателей.