Устройство и принцип работы котельной установки

Котельная установка производит тепловую энергию, используемую для дальнейшего нагрева воды или другого теплоносителя. Как именно работает система отопления и система подачи горячей воды? В чем заключается основной принцип работы котельной? Теплоноситель по замкнутому контуру поступает в батареи, радиаторы и другое оборудование, нагревая воздух. Остывая, он возвращается в теплообменник, где вновь нагревается до нужной температуры. В зависимости от типа используемого оборудования, целей и задач, возлагаемых на автономную систему отопления, устройство и принцип работы котельной может отличаться.

Общие правила и особенности работы 

Нагрев теплоносителя может производиться при помощи электрических нагревателей или в процессе сжигания топлива. Первый вариант отличается экологичностью и безопасностью, однако используется крайне редко. В большинстве случаев установка электрической котельной является экономически невыгодной.

Принцип работы котлов, использующих в качестве топлива газ, дизель, уголь, СУГ, мазут и т.д. заключается в сжигании материала. В процессе сгорания топлива вырабатывается тепло, которое и нагревает теплоноситель. Для удаления продуктов горения, дыма, вредных газов используется дымоход. Последний может быть оснащен принудительной тягой, фильтрами очистки и другим оборудованием.

Как происходит циркуляция теплоносителя? При помощи насосов. Разбирая принцип работы котельной установки, нельзя не сказать о роли насосной группы. Данный тип устройств подает воду и топливо, удаляет конденсат, наполняет систему химводоподготовки, выполняет другие важные задачи.

Принцип работы газовой котельной

Природный газ удобен в эксплуатации (не требует заправки), экологичен (по сравнению, с углем, дизелем, мазутом), экономичен (стоит недорого и имеет высокий КПД). Поэтому его выбирают в 9 случаев из 10, один из которых связан с полным отсутствием газовой магистрали или её отдаленностью от объекта. При этом газ – один из самых взрывоопасных видов топлива, что является причиной более жестких требований к его использованию.

Устройство и принцип работы котла в котельной, подключенной к природному газу, зависит от:

• вида теплоносителя (вода, пар, термомасло);
• способа нагрева (воздействие на жаровые или водяные трубы);
• внутренней схемы трубопроводов и другого оборудования.

Стандартная схема отопления выглядит следующим образом – теплоноситель циркулирует по замкнутому контуру, нагреваясь в теплообменнике и охлаждаясь в трубах и батареях. Как работает горячее водоснабжение? Оно может быть открытого или закрытого типа. В первом случае в принцип работы водогрейной котельной входит еще и подача теплоносителя в точки отбора (краны). Поэтому часть воды возвращается по трубам, часть уходит на технические нужды (уборку, мойку посуды и т.д.). В закрытом типе ГВС теплоноситель не расходуется. Он используется для нагрева отдельного контура водоснабжения, например, при помощи отдельных пластинчатых теплообменников.

Принцип работы водогрейного котла

В отличие от паровых, которые также могут быть частью системы отопления и ГВС, в водогрейных котлах происходит прямой нагрев воды. Это может производиться двумя основными способами, которые разделяют оборудование на виды:

• Жаротрубные. Горячий газ поступает в специальные трубы (газоходы), которые омываются водой и благодаря этому нагревают теплоноситель.
• Водотрубные. Горячий газ воздействует на трубы, внутри которых циркулирует вода.

Глобально устройство и принцип работы водогрейного жаротрубного котла отличается от водотрубного только строением теплообменника. В последнем случае происходит более быстрый нагрев теплоносителя.

Принцип работы парового котла 

Он использует тепловую энергию от сгорания топлива для генерации пара. Для этого (так же, как и в водогрейных) может быть реализована как жаротрубная, так и водотрубная технология. Устройство и принцип работы парового котла не позволяют системе отопления правильно и долго работать без подготовки воды. Агрессивная среда под высоким давлением требует очистки рабочей жидкости во избежание образования накипи (твердых отложений) и ржавчины на внутренних поверхностях котла и трубопровода.

В чем заключается главный принцип работы паровой котельной? Она чаще всего используется для выработки технологического пара. Пар может требоваться для обработки, стерилизации, нагрева различных материалов или других целей. Он является частью многих промышленных процессов, что определяет основную сферу применения такого оборудования.

Сопутствующее оборудование

Принцип работы водогрейных котлов основывается на сжигании топлива. Поэтому все модели оснащаются горелками. Топливо в виде жидкости или газа подается насосным оборудованием. От размера и конфигурации форсунок зависит качество воспламенения и уровень вырабатываемого тепла. Процесс распыления горючих смесей, равномерность пламени, объем кислорода, поступающего в камеру, контролирует автоматика. Из-за разного состава топлива нельзя использовать одни и те же горелки для работы с дизелем и, например, СУГ топливом. Какое еще сопутствующее оборудование зависит от принципа работы паровых котлов (и водогрейных)?

• система химической водоподготовки;
• газорегуляторные установки;
• система автоматизации и диспетчеризации;
• насосы, дымовые шахты, расширительные баки;
• контрольно-измерительное оборудование;
• система защиты.

В нашей компании вы можете заказать котельную, которую будут разрабатывать, комплектовать, собирать и подключать узкопрофильные специалисты с большим опытом работы в данной сфере.