Напольные газовые котлы в Калуге изготавливаются из стали или чугуна уже многие десятилетия. Они прошли путь от простого устройства для сжигания газа без элементов безопасности и автоматики управления, с КПД 30–40 % до современных отопительных устройств, обеспечивающих полную безопасность пользователя, автоматически управляемых, с КПД до 90 %. Неизменно осталось одно, — чугунный котел не должен остывать ниже 55–60 °C. Поэтому такие котлы предназначены для температурного графика отопления 90–70 °C (где 90 °C — температура «подачи», а 70 °C, соответственно, — «обратки»). Конечно, котел может работать и на более низкой температуре «подачи», но при условии, что агрегат не будет остывать ниже 55 °С. Для холодных зимних месяцев — это нормальная температура отопления, но в осенне-весенний период для лучшего теплового комфорта и экономии нужна более серьезная модуляция температуры «подачи».
Хотя бы 40 °С и выше. А это — как раз рабочая температура другого типа оборудования — настенного классического газового котла. При эксплуатации напольного чугунного газового котла на низких температурах (ниже 55 °С) начинается низкотемпературная коррозия теплообменника. Для того чтобы такой котел работал правильно и долго в широком диапазоне наружных температур, необходимо встраивать в систему отопления смесительные узлы и насосы, обеспечивающие возможность широкого диапазона температуры отопления при сохранении достаточно высокой температуры теплообменника котла.
Напольные газовые котлы могут быть одноступенчатыми, с двухступенчатой модуляцией мощности и с плавной модуляцией. Самые дорогие и наиболее удобные — это котлы с плавной модуляцией мощности. У них может автоматически изменяться мощность в небольшом диапазоне 70–100 % от максимальной. Такие котлы более экономичны и работают «мягче» — включаются-выключаются реже.
Одноступенчатый котел работает только на одной установленной мощности, нагревает теплоноситель до заданной температуры и выключается. Недостаток такой работы в том, что котел не имеет возможности приспосабливаться к колебаниям температур, автоматически уменьшая или увеличивая свою мощность. Промежуточным решением между плавной и одноступенчатой модуляциями является двухступенчатая.
Обычно первая ступень — 100 % мощности, а вторая — 70 %. Напольный газовый котел в основном выпускается в исполнении с естественным отводом дымовых газов в дымоход. Иногда встречаются котлы в исполнении «турбо», причем почти всегда это так называемые «дымососы», принудительно отбрасывающие дымовые газы через стену, но не нагнетающие воздух для горения в котел.
Поэтому при установке напольного газового котла с открытой камерой сгорания, необходимо предусматривать отдушину для доступа воздуха для горения из расчета не менее 10 см2 на 1 кВт мощности котла. Данный способ расчета приблизительный и не отражает сложности проектных расчетов. Им можно пользоваться, только чтобы избежать грубых ошибок. При отводе продуктов сгорания природного газа или пропана образуется конденсат, содержащий кислоты.
Поэтому кирпичный дымоход должен иметь вставку из кислотостойкого нержавеющего металла. Кирпичный дымоход без вставки разрушится. Для различной мощности котла предусмотрены вставки разных диаметров. Их размеры указаны в технических характеристиках. Нарушение рекомендаций завода при проектировании и монтаже дымохода, а также его зауживание вызовет неправильную работу котла, вплоть до постоянных аварийных отключений.
Качество теплоносителя для напольных чугунных котлов имеет огромное значение. Хотя на первый взгляд, кажется, что при большом внутреннем объеме теплообменника, наличие внутри него накипи и грязи не послужит причиной больших проблем. На самом деле, отложения внутри теплообменника приводят к снижению КПД котла (1 мм отложений снижает КПД на 5–7 %, далее — в геометрической прогрессии), повышению расхода топлива и температуры дымовых газов.
Причем внешне на работе котла это может не отражаться. Просто растет расход газа по счетчику в силу причин, которые без газоанализатора не понять. Промывка чугунного теплообменника не всегда возможна и эффективна. Многие заводы-изготовители предупреждают, что в случае необходимости в разборке теплообменника, его сборка должна происходить в заводских условиях, а это не всегда возможно. Таким образом, установка напольного газового котла с чугунным теплообменником предполагает наличие на подпитке устройства химводоподготовки.
Установка эта не дешевая, но необходимая. Сравнительно большая масса теплообменника и теплоносителя в нем увеличивают расход топлива в моменты, когда котел выключается (например, после достижения заданных комнатных температур). Это связано с тем, что доступ воздуха к котлу в момент его остановки не прекращается. Естественная тяга дымохода прогоняет воздух через котел, тем самым охлаждая его. В результате, после включения, котел вынужден компенсировать собственные теплопотери, которые вышли через дымовую трубу в атмосферу, снова нагревая большую массу теплообменника и теплоносителя до заданной температуры.
Аргументом в пользу напольного котла является возможность работы без электричества. Но в настоящее время такие котлы выпускают не все производители. Это в основном российские заводы. Из зарубежных это Thermona, Protherm и некоторые другие. Отличительной особенностью таких одноступенчатых котлов является пилотная горелка (которая расходует газ до 1 м3/сут.) и большие диаметры присоединения отопления (до 2ʺ).
Для применения котлов, работающих без электричества, необходимо, чтобы система отопления была с естественной циркуляцией и верхним расширительным баком. Не все монтажники имеют навыки строительства таких систем. Да и появление на рынке источников бесперебойного питания для систем отопления значительно упрочило позиции котлов, применяющих для принудительной циркуляции электрические насосы. Что касается циркуляции теплоносителя и его подпитки.
Обычно циркуляционные насосы устанавливаются на «обратке». Но особое внимание надо обратить на устройство подпитки теплоносителя в котел. Подача холодного теплоносителя непосредственно в разогретый чугунный теплообменник грозит выходом его из строя. Поэтому необходимо тщательно соблюдать технологии подпитки системы отопления, рекомендованные заводомизготовителем котлов. Например, это может быть подпитка предварительно подогретым теплоносителем.
Срок службы котла обусловлен не только сроком службы чугунного теплообменника, который при правильной эксплуатации может быть довольно долгим. Есть износ и других элементов напольного газового котла: электроники, датчиков, газового клапана, встроенных смесительных узлов, насосов и многого другого. Поэтому, учитывая современные европейские законы, защищающие права потребителя, качественный напольный газовый котел известного производителя, заботящегося о репутации своей марки должен проработать 15–20 лет. Но для того, чтобы агрегат столько проработал, необходимо выполнить все из вышеперечисленных условий.