Gazowe generatory ciepła do ogrzewania powietrznego: rodzaje i specyfika urządzeń gazowych

Przyznają Państwo, że ogrzanie dużego pomieszczenia za pomocą mini-kotłowni jest bardzo problematyczne i kosztowne. Doskonałym rozwiązaniem będą gazowe generatory ciepła do ogrzewania powietrznego. Są to kotły, które jako energię do podgrzewania czynnika grzewczego wykorzystują spalający się w komorze gaz.

Moc urządzenia pozwala ogrzać budynek o powierzchni do 70 m² w ciągu 10-15 minut bez rozprowadzania i grzejników. Urządzenie jest pozbawione wad charakterystycznych dla tradycyjnych czynników grzewczych: utraty ciepła podczas transportu, bezwładności, trudności w regulacji, możliwości wystąpienia przecieków, konieczności regularnych napraw.

W tym artykule omówimy budowę generatorów energii cieplnej pracujących na gazie. Przeanalizujemy ich zalety i wady, a także pomożemy wybrać najlepsze urządzenie grzewcze. Dzięki naszym zaleceniom bez problemu znajdą Państwo odpowiedni agregat.

Cechy konstrukcyjne gazowych generatorów ciepła

Ogrzewanie powietrzne jest najbardziej efektywne w salach wystawowych, halach produkcyjnych, studiach filmowych, myjniach samochodowych, fermach drobiu, warsztatach, dużych domach prywatnych itp.

Standardowy generator ciepła na gaz do pracy ogrzewania powietrznego składa się z kilku części, które współdziałają ze sobą:

1. Obudowa. W niej ukryte są wszystkie części generatora. W dolnej części znajduje się otwór nawiewny, a u góry dysza dla już ogrzanego powietrza.
2. Komora spalania. Tutaj następuje spalanie paliwa, dzięki czemu czynnik grzewczy się nagrzewa. Znajduje się nad wentylatorem nawiewnym.
3. Palnik. Urządzenie zapewnia dopływ sprężonego tlenu do komory spalania. Dzięki temu podtrzymywany jest proces spalania.
4. Wentylator. Rozprowadza ogrzane powietrze po pomieszczeniu. Znajduje się za kratką otworu nawiewnego w dolnej części obudowy.
5. Metalowy wymiennik ciepła. Komora, z której ogrzane powietrze jest podawane na zewnątrz. Znajduje się nad komorą spalania.
6. Wyciągi i filtry. Ograniczają przedostawanie się gazów palnych do pomieszczenia.

Powietrze jest dostarczane do obudowy za pomocą wentylatora. Podciśnienie generowane jest w okolicy kratki nawiewnej.

Urządzenie ogrzewania powietrznego kosztuje 3-4 razy mniej niż system wodny. Ponadto w przypadku wariantów powietrznych nie występują straty energii cieplnej podczas transportu spowodowane oporem hydraulicznym.

Ciśnienie jest skoncentrowane naprzeciw komory spalania. Dzięki utlenianiu gazu skroplonego lub ziemnego palnik wytwarza ciepło.

Energię ze spalającego się gazu pochłania metalowy wymiennik ciepła. Wskutek tego cyrkulacja powietrza w obudowie jest utrudniona, prędkość maleje, za to temperatura wzrasta.

Znając moc elementu grzewczego, można obliczyć rozmiar otworu, który zapewni niezbędny przepływ powietrza.

Bez wymiennika ciepła większość energii ze spalającego się gazu byłaby marnowana, a sprawność palnika byłaby mniejsza.

Taka wymiana ciepła ogrzewa powietrze do 40-60°C, po czym jest ono dostarczane do pomieszczenia za pomocą dyszy lub zwężki, które znajdują się w górnej części obudowy.

Do komory spalania dostarczane jest paliwo, gdzie w procesie spalania nagrzewa się wymiennik ciepła, przekazujący energię cieplną nośnikowi ciepła.

Ekologiczność urządzenia, a także jego bezpieczeństwo, umożliwiają stosowanie termogeneratorów w gospodarstwach domowych. Kolejną zaletą jest brak cieczy przemieszczającej się rurami do konwektorów (grzejników). Wytwarzane ciepło ogrzewa powietrze, a nie wodę. Dzięki temu sprawność urządzenia osiąga 95%.

Jak działa system grzewczy?

Łopatki wentylatora chwytają powietrze i kierują je do wymiennika ciepła. Ogrzany przez niego strumień powietrza krąży po budynku, wykonując kilka cykli.

Główną zaletą konstrukcji gazowego termogeneratora jest to, że rozmieszczenie komór i przedziałów zapobiega mieszaniu się produktów rozpadu spalonego paliwa z powietrzem z pomieszczenia.

Podczas eksploatacji urządzenia nie trzeba obawiać się, że pęknie rura i zaleją Państwo sąsiadów, co często zdarza się w przypadku wodnych systemów grzewczych. Jednak w samym urządzeniu wytwarzającym ciepło znajdują się czujniki, które w sytuacjach awaryjnych (zagrożenie uszkodzenia) odcinają dopływ paliwa.

Ogrzane powietrze dostarczane jest do pomieszczenia na kilka sposobów:

1. Bezkanałowy. Ciepłe powietrze swobodnie wpływa do obsługiwanej przestrzeni. Podczas cyrkulacji zastępuje zimne powietrze, co pozwala utrzymać reżim temperaturowy. Stosowanie tego typu ogrzewania jest uzasadnione w małych pomieszczeniach.
2. Kanałowy. Dzięki systemowi połączonych ze sobą kanałów powietrznych, ogrzane powietrze przemieszcza się przewodami, co umożliwia jednoczesne ogrzewanie kilku pomieszczeń. Stosowany do ogrzewania dużych budynków z oddzielnymi pomieszczeniami.

Ruch masy powietrza wymuszany jest przez wentylator lub siły grawitacji. Generator ciepła można instalować wewnątrz i na zewnątrz pomieszczenia.

Wykorzystanie powietrza jako nośnika ciepła czyni system niezwykle opłacalnym. Masa powietrza nie powoduje korozji i nie jest w stanie uszkodzić żadnych elementów systemu.

Aby system grzewczy działał prawidłowo, należy prawidłowo podłączyć komin do gazowego generatora ciepła.

Jeśli kanał dymowy zostanie nieprawidłowo zamontowany, będzie częściej zatykać się nagarami sadzy. Zwężony i zatkany komin będzie słabo odprowadzać substancje toksyczne.

Zalety i wady urządzeń

Popularność gazowych generatorów ciepła wiąże się z szeregiem zalet:

• gaz to najbardziej dostępne i tanie paliwo;
• urządzenie ogrzewa nie nośnik ciepła, ale powietrze, co czyni je ekonomicznym i bezpiecznym;
• Sprawność – 95%, co pozwala w ciągu godziny ogrzać pomieszczenie o dużej powierzchni;
• dzięki systemowi kanałów powietrznych można samodzielnie regulować wielkość ogrzewanej powierzchni;
• możliwość przemieszczania urządzenia;
• wszystkie procesy są zautomatyzowane, dzięki czemu każdy użytkownik może kontrolować system i zarządzać jego pracą;
• urządzenie jest również używane do wentylacji i klimatyzacji budynku;
• w niektórych modelach można wymieniać palniki na gaz płynny i ziemny;
• nie ma konieczności prowadzenia instalacji rurowej i montowania grzejników, co obniża koszt systemu;
• generator ciepła można instalować poza ogrzewanym budynkiem;
• prostota i szybkość montażu.

Niektórzy konsumenci obawiają się wysokiego kosztu urządzenia, ale system zwraca się w ciągu jednego roku.

System ogrzewania powietrznego ma jedną wadę – szybką utratę ciepła. Obecność czujników temperatury w gazowym generatorze ciepła pozwala na automatyczne uruchomienie go w celu utrzymania komfortowej temperatury bez ingerencji człowieka.

Drobne minusy to również konieczność uzyskania dokumentów zezwalających na podłączenie urządzenia gazowego i montaż komina.

Rodzaje generatorów ciepła na gaz

W porównaniu z generatorami ciepła na olej napędowy, paliwa stałe i uniwersalnymi, urządzenia gazowe do ogrzewania powietrznego cieszą się największą popularnością.

Urządzenia różnicuje się pod względem gabarytów i wagi:

• mobilne – wygodne w transporcie;
• stacjonarne – instalowane w jednym miejscu.

Mobilne modele generatorów ciepła na gaz cieszą się mniejszą popularnością, ponieważ do ich działania potrzebne są butle gazowe wypełnione skroplonymi mieszaninami propanu i butanu. Najbardziej znanym przedstawicielem przenośnych urządzeń grzewczych jest dmuchawa gorącego powietrza.

Termopuszki najczęściej stosuje się do doraźnego podwyższenia temperatury na placach budowy i w centrach handlowych. W gospodarstwie domowym używa się ich w ostateczności (np. wyłączenie ogrzewania w domu).

Stacjonarne modele gazowych generatorów ciepła mogą być:

• ścienne — zawieszane na wspornikach zamontowanych w ścianach;
• wolnostojące — ustwiane na podłodze.

Modele ścienne stosuje się do ogrzewania małych obiektów, ich moc zazwyczaj nie przekracza 35 kW. Urządzenia wolnostojące zaleca się używać do ogrzewania niewielkich powierzchni. Wśród urządzeń wolnostojących znajdują się modele, któr można montować poza budynkiem, czyli na zewnątrz.

Aby urządzenie gazowe typu atmosferycznego działało nieprzerwanie, należy zapewnić stały dopływ powietrza do komory spalania

W zależności od rozkładu ogrzanego tlenu i sposobu spalania gazu, urządzenia dzielą się na:

• poziome;
• pionowe.

Do pomieszczeń z wysokimi sufitami używa się urządzeń pionowych, a z niskimi sufitami – poziomych.

Jak wybrać generator ciepła?

Wybierając urządzenie grzewcze, należy wziąć pod uwagę wiele szczegółów. Przede wszystkim ważne jest oszacowanie powierzchni ogrzewanego pomieszczenia. Im większy budynek, tym mocniejszy powinien być generator ciepła.

Pojemność cieplna budynku obliczana jest według wzoru:

p=V·ΔT·k/860

p — szukana pojemność cieplna;

V — ogrzewana powierzchnia (mnożymy wysokość, długość i szerokość pomieszczenia);

ΔT — różnica temperatur wewnątrz i na zewnątrz budynku;

K — izolacja cieplna (wskaźniki materiału, którym ocieplono budynek).

Wskaźniki najczęściej używanych materiałów:

• podwójna warstwa cegły — 1-1,9 W/m°C;
• pojedyncza warstwa cegły — 2-2,9 W/m°C;
• panele drewniane lub blacha falista — 3-4 W/m°C;
• nowoczesna izolacja cieplna i hydroizolacja — 0,6-0,9 W/m°C.

Wskaźnik liczby kilokalorii na kilowat — 860. Przyjęte standardy — na 1 kW mocy generatora ciepła potrzebba od 30 metrów szcześciennych wthłaczanego powietrza.

Moc nagrzewnicy powietrza powinna przekraczać moc palnika o co najmniej 15%. Takie urządzenie jest niezawodne i efektywne w każdej sytuacji. Jego użycie zmniejsza koszty energii elektrycznej.

Znając wartość pojemności cieplnej, można wybrać urządenie, które będzie w stanie ogrzać całą powierzchnię pomieszczenia.

Niuanse przy wyborze generatora ciepła

Przed zakupem urządzenia grzewczego należy koniecznie:

• zainstalować komin do usuwania toksycznych gazów;
• przemyśleć system kanałów wentylacyjnych do cyrkulacji ogrzanego powietrza;
• za pomocą wzoru obliczyć moc urządzenia.

Po wykonaniu tych czynności można śmiało udać się po zakup.

Jeśli w pomieszczeniu występują problemy z organizacją wentylacji, zaleca się zainstalowanie mocnego generatora podłogowego i zsynchronizowanie jego pracy z wentylacją, która pobiera powietrze bezpośrednio z zewnątrz.

Aby wybrać wysokiej jakości model gazowego generatora ciepła, należy zwrócić uwagę na następujące szczegóły:

• typ i konstrukcja palnika – istotne, jeśli może być konieczna zmiana paliwa;
• karta gwarancyjna i paszport techniczny – gwarancja zakupu oryginalnego (niewadliwego) sprzętu;
• wysokiej jakości komponenty – taki sprzęt kosztuje więcej, ale jego żywotność jest znacznie dłuższa.

Biorąc pod uwagę te czynniki, wybrany generator ciepła będzie służył przez długie lata.

Porady dotyczące wyboru niezawodnego urządzenia

Postępując zgodnie z prostymi zaleceniami, można uniknąć zakupu produktu niskiej jakości:

1. Zakup lepiej dokonywać w certyfikowanych punktach sprzedaży. Często w bazach hurtowych i w Internecie pod pozorem wysokiej jakości sprzętu sprzedawane są wadliwe produkty. Pułapką jest obniżona o połowę cena.
2. Jeśli nie ma możliwości lub nie zdążył Pan obliczyć wymaganej mocy urządzenia, konsultanci w sklepie zrobią to za Pana. W tym celu wystarczy znać powierzchnię domu, wysokość sufitów i grubość ścian. Po wykonaniu obliczeń specjaliści zaproponują optymalny model dla Pana domu.
3. Zaleca się nabywanie marek, które mają pozytywne opinie w Internecie. Może Pan również wcześniej dowiedzieć się, jak zachowuje się sprzęt podczas eksploatacji oraz inne cechy.

Do użytku domowego idealnym wyborem będą modele takie jak Airmax D 28, Titan 25 (30, 35), Fuela, TG-7,5, Drakon 12.

Wymagania dotyczące wykonania montażu

Aby podłączyć gazowy generator ciepła do ogrzewania powietrznego domu, należy przeprowadzić prace przygotowawcze i nabyć:

• elastyczny kanał powietrzny, który jest ocynkowaną rurką do cyrkulacji ogrzanego powietrza;
• do stworzenia magistrali powietrznej i łączenia rur potrzebne są trójniki;
• do pobierania zimnego powietrza i dostarczania gorącego – kratka;
• dla szczelności połączeń magistrali – taśma aluminiowa;
• elementy mocujące;
• nóż.

Wcześniej należy zadbać o kanał powietrzny.

Gazowy generator ciepła można zainstalować samodzielnie, ale podłączenie go do gazociągu muszą wykonać przedstawiciele służby gazowej, z którą zawarto umowę na dostawę błękitnego paliwa i serwis urządzenia.

Idealnym rozwiązaniem jest zaprojektowanie dróg powietrznych – kanałów na etapie budowy budynku.

Aby przeprowadzić montaż ogrzewania w gotowym domu, należy wznieść ściany podwieszane i sufity podwieszone. W powstałych niszach zostaną zamaskowane rury.

Podsumowanie i przydatny film na ten temat

Z dodatkowymi informacjami na ten temat zapozna następujący film wideo:

Gazowe generatory ciepła dla systemów grzewczych to wysoce wydajne i ekonomicznie uzasadnione rozwiązanie. Dzięki bezpieczeństwu, niezawodności i prostocie eksploatacji dopuszcza się używanie sprzętu w domach mieszkalnych i obiektach produkcyjnych.

Jeśli w Państwa domu zainstalowany jest gazowy generator ciepła, posiadają Państwo dodatkowe informacje o zaletach i wadach urządzenia lub wiedzą, jaki generator najlepiej nabyć do ogrzewania domu jednorodzinnego, prosimy podzielić się swoim doświadczeniem i wiedzą z czytelnikami w komentarzach.