Médium uplynulého storočia?

Médium uplynulého storočia?

29. 09. 2009
Zdieľať

I keď máme energetickú krízu zo začiatku roka ešte v živej pamäti, plyn ostáva na mnohých miestach dominantným zdrojom tepla. Výrobcovia sa snažia reagovať na zlepšujúcu sa ponuku alternatívnych energetických zdrojov a svoje produkty neustále inovujú. V našich podmienkach tak ešte stále zostáva klasickým a pomerne efektívnym palivom zemný plyn.

Zemný plyn je prírodná zmes plynných uhľovodíkov (prevažne metánu) s menším podielom ďalších substancií, a to najmä inertných plynov. Plyn na báze metánu sa dodáva odberateľom zvyčajne v plynnom stave rozvodným potrubím. Podľa kvality má výhrevnosť od 20 MJ/m³ do 40 MJ/m³, aj viac. Plyn na báze propánu a butánu sa dodáva skvapalnený v tlakových fľašiach, a to buď čistý (predovšetkým propán), alebo ako zmes s označením propán-bután. Výhrevnosť závisí od pomeru zložiek – od približne 102 MJ/m³ (čistý propán) po 134 MJ/m³ (čistý bután), štandartná zmes oboch plynov má výhrevnosť asi 50 MJ/kg.


Médium uplynulého storočia?

219566
Viessmann

Zdrojom je plynový kotol

Hlavným zdrojom tepla vo vykurovacej sústave vykurovanej plynom je plynový kotol. Kotly sa vyrábajú v niekoľkých výkonových radoch, približne od 5 kW, a podľa konštrukcie môžu byť klasické (štandardné), nízkoteplotné, kondenzačné, s otvoreným alebo uzavretým spôsobom spaľovania, stacionárne alebo závesné. Podľa normy sa kotol s výkonom do 50 kW považuje za plynový spotrebič a do tejto kategórie patrí väčšina plynových kotlov na vykurovanie rodinných domov a bytov. Parametre plynových kotlov sa v posledných rokoch podstatne zlepšili. Napríklad ich účinnosť (vypočítaná z výhrevnosti paliva) je viac než 90-percentná, pri kondenzačnom kotle dokonca vyše 100-percentná, pretože dokáže využiť aj kondenzačné teplo zo splodín.

Plynové kotly sa obyčajne dodávajú vo vyhotovení na bežný zemný plyn, skvapalnený propán alebo na propán-bután – úpravu horáka vykoná servisný technik. Pri vykurovaní kvapalným plynom si treba zaobstarať aj zásobníky paliva, ktoré sa dva- až trikrát ročne dopĺňajú z pojazdných cisterien – dôležitá je preto vhodná prístupová cesta. Prevádzku a reguláciu moderného plynového kotla zabezpečuje elektronická riadiaca jednotka, zapojená na vnútorné aj vonkajšie teplotné senzory na meranie teploty vzduchu a teploty a prietoku výstupnej a vratnej sa vody.

 

Konštrukcia plynových kotlov

Klasický (štandardný) kotol je určený pre teplovodnú vykurovaciu sústavu, kde teplota vratnej vody do kotla nesmie klesnúť pod 60 °C, aby nedochádzalo k nízkoteplotnej korózii tepelného výmenníka. Teplota splodín je asi 120 až 180 °C, priemerná účinnosť okolo 91 percent.


Médium uplynulého storočia?

219568

Kondenzačný kotol využíva aj časť kondenzačného tepla splodín. Spaľovaním totiž vzniká aj vodná para, ktorá sa odvádza do komína. Ak sa podarí znížiť jej teplotu pod teplotu rosného bodu ešte v kotle, začne kondenzovať a výparné teplo odovzdá do vykurovacej vody. Tým sa zvýši výhrevnosť plynu až o 11 percent a priemerná účinnosť kotla je 96 až 104 percent. Tepelný výmenník kondenzačného kotla musí odolávať nízkoteplotnej korózii, a pretože splodiny vstupujúce do komína sú mokré (majú teplotu od 40 do 90 °C) a často pod tlakom, musí tomu zodpovedať aj konštrukcia komína. K výhodám kondenzačných kotlov patria vysoká účinnosť, ekologická prevádzka, ale predovšetkým účinná regulácia teploty. Pracujú s teplotnými spádmi od 50/30 °C až do 80/60 °C (výstupná voda/vratná voda), takže ich možno použiť ako zdroj tepla aj v nízkoteplotnej vykurovacej sústave s teplotou vykurovacej vody do 55 °C. Niektorí výrobcovia ich však na tento účel príliš neodporúčajú, pretože kondenzačné kotly najefektívnejšie pracujú vtedy, keď je rozdiel medzi výstupnou a vratnou vodou čo najväčší. Preto sa treba pred kúpou kondenzačného kotla vždy poradiť s odborníkom.


Médium uplynulého storočia?

219565

Nízkoteplotný kotol s účinnosťou až 95 percent je akýmsi medzičlánkom medzi klasickým a kondenzačným plynovým kotlom. Je síce navrhnutý do prevádzky so suchými splodinami s teplotou 90 až 140 °C, ale za istých okolností v ňom môže dochádzať ku kondenzácii, takže tepelný výmenník musí byť z odolného materiálu. Teplota vratnej vody môže byť aj 35 až 40 °C, a preto ho možno použiť v nízkoteplotných sústavách aj bez zmiešavacích armatúr a akumulačného zásobníka, s priamym riadením výkonu podľa vonkajšej teploty. Otvorený plynový kotol má otvorenú spaľovaciu komoru (plynový spotrebič typu B). Nasáva vzduch na horenie z miestnosti a splodiny sú odvedené do komína alebo dymovodu. Preto musí byť vždy umiestnený v priamo alebo aspoň nepriamo vetranej miestnosti.

Tip: Všetok nábytok a bytové doplnky na jednom mieste

Uzatvorený plynový kotol (spotrebič typu C) odoberá vzduch z priestoru mimo domu, takže na jeho umiestnenie sa nekladú nijaké zvláštne požiadavky. Môže byť na chodbe, v šatníku, kúpeľni alebo dokonca v kuchyni – neodporúča sa umiestniť ho v obytnej miestnosti, napríklad v spálni. Podmienkou je dodržať technické požiadavky a maximálnu dovolenú dĺžku odvodu splodín na vyústenie na fasáde alebo na streche.

 

Stacionárny alebo závesný?

Kotol môže stáť na podlahe (stacionárny kotol) alebo môže byť zavesený na stene (závesný kotol). Stacionárne kotly sú konštruované ako klasické (štandardné), nízkoteplotné a kondenzačné. Závesné kotly bývajú nízkoteplotné alebo kondenzačné. Náš trh ponúka stacionárne plynové kotly v rozličnom vyhotovení až do výkonu okolo 50 kW. Vyrábajú sa prakticky výhradne s liatinovým telesom a ich prednosťou je určitá robustnosť a dlhšia životnosť, čo však môže byť aj nevýhodou vzhľadom na rýchle morálne starnutie. Umiestňujú sa zväčša do samostatnej technickej miestnosti, kde však môžu byť spoločne napríklad s práčkou, sušičkou alebo aj s malou domácou dielňou či posilňovňou.
 


Médium uplynulého storočia?

219561


Médium uplynulého storočia?

219567

Závesný kondenzačný kotol CerapurSmart s menovitým výkonom 14 až 22 kW má účinnosť až 109 %. Kotol riadi elektronická jednotka Bosch Heatronic® tretej generácie. Výhodou je možnosť vstavania ekvitermnej regulácie a tichá prevádzka – len 35 dB (A). (Junkers) Nástenný kotol v Therm 23 CL, TCL okrem vykurovania ponúka riešenie pre ohrev TV prietokovým ohrevom. Ovláda sa prostredníctvom priestorového termostatu či regulátoru (nepodporuje komunikáciu opentherm a ekvitermnú reguláciu). (Thermona)

Na vykurovanie rodinných domov a bytov sú vhodnejšie závesné kotly. Možno ich umiestniť prakticky kamkoľvek, kde je na ne miesto a odkiaľ možno dobre odvádzať splodiny – na chodbu, do podkrovia, kuchyne či do kúpeľne. Pripojenie vykurovacej sústavy je zväčša ľubovoľné. Pri inštalácii a prevádzke je však potrebné rešpektovať parametre jednotlivých typov a normy (TPG a STN).

 

Ohrev vody

Plynový kotol môže slúžiť iba na vykurovanie (vykurovací kotol), ale väčšina moderných kotlov súčasne ohrieva vodu pre domácnosť (kombinovaný kotol). V zásade sa používajú dva spôsoby ohrevu – priamy (prietokový) a zásobníkový –, prípadne ich kombinácia. Pri priamom ohreve sa voda ohrieva v prietokovom tepelnom výmenníku a používateľ ju hneď spotrebuje. Niektoré typy kotlov však majú zabudované aspoň malé pohotovostné zásobníky, ktoré dopĺňajú teplú vodu pri nárazovo vysokom odbere. Tepelné výmenníky majú rozličnú konštrukciu – veľmi účinný je napríklad tzv. bitermický výmenník s veľkou odovzdávacou plochou. Výhodou priameho ohrevu vody je jednoduchšia konštrukcia kotla a rýchla regulácia teploty vody.

Z ekonomického a predovšetkým z prevádzkového hľadiska je však výhodnejší nepriamy ohrev vody vykurovacou vodou vedenou cez tepelný výmenník v akumulačnom zásobníku teplej vody. Hlavnou výhodou je možnosť napojiť cirkulačný okruh vykurovacej sústavy z telesa zásobníka a inštalovať viac odberných miest, ďalšou prednosťou je trvalá zásoba teplej vody v domácnosti. Akumulačný zásobník teplej vody môže byť vstavaný priamo v kotle alebo samostatne postavený, či zavesený vedľa neho. Zásobníky v kotle majú objem 40 až 50 l, zavesené zásobníky až 60 l, stacionárne zásobníky určené do vykurovacej sústavy rodinných domov až 200 litrov. Prevádzkový stav, teda prepínanie medzi vykurovaním a prípravou teplej vody, zabezpečuje trojcestný ventil riadený elektronickou riadiacou jednotkou priamo z kotla, a to podľa signálov snímačov teploty a prietoku vody v kotle a v zásobníku.
 

Ako odvádzať exhaláty

Splodiny zemného plynu obsahujú predovšetkým oxid uhličitý, vodnú paru, dusík zo spaľovaného vzduchu, v menšej miere oxid uhoľnatý, oxidy dusíka a síry a ďalšie produkty spaľovacieho procesu. Splodiny sa odvádzajú zo spaľovacej komory plynových telies dymovodom do samostatného komína a nad strechu domu. Splodiny z lokálnych telies (plynové pece, kozuby) možno odviesť aj dymovodom cez múr domu na fasádu – pri plynofikácii miest a obcí bol tento spôsob veľkým hitom pre svoju jednoduchosť. V prípade kotla umiesteného v poslednom podlaží alebo v podkroví možno použiť odvod zvislým dymovodom nad strechu. Odvod na fasádu sa v tomto prípade používa len výnimočne vtedy, ak ide len o záložný zdroj.

V prípade nutnosti sa dajú odvádzať splodiny aj do náhradného dvojplášťového plechového komína umiestneného na boku obytnej budovy. Na komíny s prirodzeným ťahom sa pripájajú lokálne zdroje (napríklad plynové kozuby alebo pece s výkonom do 10 kW a otvorené kotly s atmosférickým horákom (bez pretlaku). Plynové zdroje s pretlakom (majú zvyčajne uzatvorený okruh spaľovania) sa pripájajú na dymovody s funkciou komína. Odvod splodín sa zlepší inštaláciou špeciálnych turbo dymovodov s núteným odťahom. Komín pre vykurovaciu sústavu, kde je zdrojom tepla kondenzačný alebo nízkoteplotný plynový kotol, musí odolávať nielen teplote splodín, ale aj vlhkosti a agresivite kondenzátov. Na tieto úlohy už bežný komín z tehál nestačí. Preto sa dnes takmer výhradne používajú univerzálne trojvrstvové komínové systémy so zadným odvetrávaním, zložené z keramickej alebo oceľovej vložky, izolačnej rohože a ľahkých tvaroviek. Ďalším variantom je špeciálna komínová vložka z plastickej hmoty.

 

Plynové telesá v sústave


Médium uplynulého storočia?

219569

Zdrojom tepla vo vykurovacej sústave vykurovanej plynom sú plynové kotly alebo lokálne plynové telesá. Moderné klasické, nízkoteplotné alebo kondenzačné plynové kotly majú takú možnosť regulácie prevádzky teploty vykurovacieho média, že sa na ne môže pripojiť v podstate akákoľvek vykurovacia sústava vrátane nízkoteplotného podlahového kúrenia. Lokálne plynové telesá (napríklad plynové kozuby) môžu byť zdrojom tepla aj pre teplovzdušné a teplovodné vykurovanie menších objektov alebo ako doplnkový zdroj tepla pri vykurovaní rodinného domu iným hlavným zdrojom. Teplo vyrobené v zdroji sa pomocou teplonosnej látky a prostredníctvom rozvodov odovzdáva do vykurovacích telies alebo priamo do vykurovaného priestoru. Ústredné vykurovanie vykuruje z centrálneho zdroja všetky byty v dome, v etážovom vykurovaní jeden zdroj vykuruje celý byt, lokálne telesá zvyčajne vykurujú len jednu miestnosť. Teplovodná vykurovacia sústava pracuje s teplotným spádom vykurovacej a vratnej vody od 80/60 °C, nízkoteplotná sústava so spádom najviac okolo 65/35 °C.

Vykurovacia sústava s prirodzeným obehom funguje na princípe rozdielnej hustoty vykurovacej a vratnej vody – chladnejšia voda vo vratnom potrubí má vyššiu hustotu, čo spôsobuje v okruhu pretlak a cirkuláciu medzi zdrojom a vykurovacími telesami. V súčasnosti sa viac používajú tlakové vykurovacie sústavy s núteným obehom, kde obeh teplonosnej látky zabezpečuje obehové čerpadlo, umiestnené najčastejšie v rozvodnom potrubí ihneď za zdrojom tepla. Na vykurovanie rodinného domu alebo bytu sa používajú teplovodné alebo nízkoteplotné vykurovacie sústavy s prirodzeným alebo núteným obehom, či sústavy teplovzdušného vykurovania, kde teplonosnou látkou je ohriaty vzduch.

 

Rady pri inštalácii kotla
Podmienkou je rozvod plynu v dome v súlade s platným povolením a vyhovujúci komín. Ďalším krokom je získanie všeobecného prehľadu o jednotlivých značkách kotlov. Informácie získate návštevou niektorého zo špecializovaných veľtrhov alebo na internete (dobrým tipom sú špecializované portály, alebo stránky výrobcov). Príkon etážového vykurovania bežného bytu spravidla nepresahuje 20 kW. Nasleduje výber firmy, ktorá kotol nielen dodá, ale uvedie ho aj do prevádzky a zabezpečí pravidelný servis. Oprávnená kominárska firma potom skontroluje kvalitu odvodu splodín, elektrikár oživí ovládacie prvky. Až po tejto previerke môže revízny technik dať servisnej organizácii pokyn na prevzatie revízií a uvedenie kotla do prevádzky.

Kotol je však iba jedným prvkom zo systému vykurovania – ďalšími sú vykurovacia sústava a regulácia, do úvahy treba brať dispozíciu bytu a domu, stavebnotechnické podmienky a potrebný výkon sústavy v pomere k cene zaobstarania a nákladom na prevádzku. Len dobrou previazanosťou všetkých komponentov sa dá zabezpečiť hospodárna prevádzka a tepelná pohoda. Pri väčšej rekonštrukcii treba zadať spracovanie projektu a prípadne požiadať o stavebné povolenie.

Článok bol uverejnený v časopise Môj dom.

Kategória: Energia
Tagy: plynové kotly
Zdieľať článok

Diskusia