Ako zvýšiť účinnosť plynového kotla svojpomocne: najlepšie spôsoby zvýšenia efektivity kotla

Majitelia plynových kotlov nebudú mať chuť preplácať za vykurovanie miestností. No zmieriť sa s nedostatočnou účinnosťou vykurovacieho zariadenia, ktorá vedie k zníženiu životných podmienok, nikto nebude, však?

Navyše situáciu možno často napraviť, a to svojpomocne. Na to však treba mať znalosti o tom, ako zvýšiť účinnosť plynového kotla vlastnými rukami. Práve o tom budeme hovoriť v našom článku, pričom preskúmame príčiny poklesu účinnosti a najlepšie spôsoby na ich odstránenie.

Príčiny poklesu účinnosti a ich odstránenie

K nedostatočnej účinnosti plynových kotlov vedie mnoho rôznych príčin. Preto by sa postup zvyšovania účinnosti mal začať ich identifikáciou.

Úloha sa uľahčuje tým, že všetky príčiny patria len do troch kategórií.

Ktorými sú:

• Chemické nedohorenie – vzniká v dôsledku všeobecného nedostatku kyslíka v ohnisku, zlého premiešania vzduchu s horľavinami uvoľnenými z paliva alebo nízkej teploty v samotnom ohnisku. V dôsledku toho dochádza k nedokonalému spaľovaniu plynu, a teda sa produkuje menej tepla. Príčiny takéhoto nedohorenia vedú k tomu, že účinnosť môže klesnúť o značných 7 %.
• Mechanické nedohorenie – vzniká v dôsledku toho, že časť paliva z rôznych príčin, vrátane zlého premiešania so vzduchom, vypadne z procesu tvorby zmesi so vzduchom a nezúčastňuje sa na horení, ale je odnášaná do komínového potrubia. To vedie k poklesu účinnosti o 3 – 7 %.
• Všeobecné tepelné straty. K nim vedie nesprávne fungovanie nie samotného kotla, ale iných prvkov systému, ktoré priamo ovplyvňujú účinnosť vykurovacieho zariadenia. Napríklad radiátorov, vetrania. A často všeobecné tepelné straty vedú k najväčšiemu poklesu účinnosti kotla.

Znalosť nuáns pomôže odhaliť príčinu a zvýšiť účinnosť.

Výrobcovia v technických pasoch tradične uvádzajú účinnosť svojich plynových kotlov. Avšak v podstate je takáto hodnota referenčná a maximálne možná. Či vykurovacie zariadenie dosiahne hodnotu udanú vo výrobe, v podstate závisí od majiteľa, jeho znalostí a zručností.

Spôsob č. 1 – vylúčenie chemického nedohorenia

Keďže znakom chemického nedohorenia je neúplné spaľovanie paliva, určiť, ako zvýšiť účinnosť v tomto prípade, je jednoduché. Na to stačí vykonať vizuálnu kontrolu prvkov konštrukcie kotla. V dôsledku toho sa odhalia významné usadeniny produktov spaľovania na povrchoch výmenníka tepla, plynového horáka a tepelnoizolačného telesa.

Každý plynový kotol je súčasťou vykurovacieho systému. Preto jeho účinnosť do značnej miery nezávisí od vlastných nastavení, technického stavu, výkonnosti, ale od výkonu, stavu, správnosti výberu a montáže ostatných konštrukčných prvkov. Napríklad od vykurovacích radiátorov.

Príčin nedostatku kyslíka, kvôli ktorým dochádza k chemickému nedohoreniu, je niekoľko.

Hlavnými z nich sú:

• upchatie komína a/alebo vzduchovodov vetrania;
• nekvalitné uvedenie do prevádzky pri pripájaní kotla.

Na povrchoch kanálov systémov odvodu dymu sa usádza značné množstvo sadzí a iných produktov spaľovania. Postupom času to vedie k tomu, že proces odvodu výfukových plynov z horenia kotla sa spomaľuje. V dôsledku toho sa do spaľovacej komory dostáva menej čistého vzduchu, čo vedie k nedohoreniu.

Účinnosť v uvedenom prípade možno zvýšiť vyčistením kanálov komína, ventilačného systému, povrchov horákov a ďalších znečistených konštrukčných prvkov. Aby sa predišlo podobným problémom v budúcnosti, je potrebné pravidelne vykonávať dôkladnú kontrolu stavu potrubí a kotla. Tento postup by sa mal vykonať pred začiatkom každej vykurovacej sezóny. Viac podrobností o údržbe plynových kotlov sme uviedli tu.

Nekvalitné uvedenie do prevádzky alebo jeho nevykonanie môže viesť k tomu, že elektronika nebude schopná zvoliť optimálne režimy práce, napríklad riadiť veľkosť plameňa. V dôsledku toho plyn nebude úplne horieť, najmä vo fáze zapaľovania.

Uvedenú príčinu, a tým aj zvýšenie účinnosti, možno odstrániť vykonaním potrebných uvádzacích prác.

Spôsob č. 2 – odstránenie mechanického nedohorenia

K neúplnému spaľovaniu plynu v dôsledku mechanického nedohorenia a následnej strate účinnosti môže najčastejšie viesť niekoľko príčin.

Hoci spaľovacie procesy v plynových kotloch sú účinnejšie ako v ich náprotivkoch na tuhé palivo, časť paliva aj tak nezhorí. Tento jav sa nazýva „nedohorenie“ a je jednou z hlavných príčin zníženia účinnosti plynového kotla.

K hlavným patria:

• vysoký ťah;
• nesprávne nastavenie výkonu kotla.

Vysoký ťah vzniká pri nadmernom výkone systému odvodu dymu. V dôsledku toho sú produkty spaľovania odvádzané takou rýchlosťou, že plyn jednoducho nestihne zhorieť.

Odstrániť príčinu nedohorenia je v tomto prípade celkom jednoduché. Stačí jednoducho prekryť časť dymovodu pomocou obmedzovača ťahu. Ak takéto zariadenie nie je k dispozícii alebo stratilo funkčnosť, na zvýšenie účinnosti je potrebné ho nainštalovať alebo vymeniť. Pri použití moderných modulárnych dymovodov to nie je zložité. V opačnom prípade sa nedosiahne požadovaný výsledok.

Nesprávne nastavenie výkonu kotla sa najčastejšie prejavuje vo forme javu nazývaného taktovaním. Predstavuje prevádzkový režim, pri ktorom cykly zapnutia/vypnutia nastávajú príliš často. A keďže prívod plynu pri zapnutí kotla je najväčší, jeho značná časť nestihne zhorieť.

Situáciu zhoršuje skutočnosť, že elektronika je vždy naprogramovaná tak, že príkaz na piezoelementy na začatie tvorby iskry je vydaný s určitým oneskorením. Robí sa to kvôli zabezpečeniu kvalitného zapaľovania.

Zvýšiť účinnosť v poslednom prípade je možné rýchlo a bez akýchkoľvek nákladov. Stačí vstúpiť do servisného menu svojho plynového kotla. Potom pomocou tlačidla «—» nastaviť nižšiu hodnotu výkonu.

V niektorých prípadoch je možné zvýšiť účinnosť plynového kotla pomocou nastavení v servisnom menu. Treba však pamätať na to, že väčšinou ide o jemné nastavenia, a preto zvýšia účinnosť vykurovacieho zariadenia len o 3 – 8 %. Pre vstup do servisného menu je potrebné zadať špeciálny kód stanovený výrobcom.

Účinnosť dosiahne optimálne hodnoty, ak výkon kotla a celkový tepelný výkon radiátorov budú približne rovnaké. Potrebné údaje o pracovných charakteristikách zariadenia možno získať z ich technických pasov alebo u výrobcu, predajcu.

Niekedy sa stáva, že výkon kotla je podstatne nižší ako podobný celkový parameter radiátorov. V takom prípade je možné zvýšiť účinnosť zvýšením výkonu vykurovacieho zariadenia. To je tiež možné urobiť samostatne vstupom do servisného menu.

Zmeniť pracovné charakteristiky kotlov je možné, pretože majú maximálnu a minimálnu hodnotu výkonu. Dodávajú sa nastavené na priemerný výkon.

Spôsob č. 3 – zníženie tepelných strát

Celkové tepelné straty sú príčiny, ktoré najčastejšie vedú k nízkej hodnote účinnosti kotla. A nie náhodou odborníci tvrdia, že účinnosť samotného vykurovacieho zariadenia z veľkej časti (až 80 %) závisí od správnosti výberu, inštalácie a výkonu radiátorov.

Zmena celkového tepelného výkonu

Zároveň sú manipulácie s uvedenými prvkami vykurovacích systémov nákladné. Treba však pamätať na to, že bez nich kotol nedosiahne maximálne hodnoty účinnosti.

To znamená, že ak sa pomocou opísaných metód v predchádzajúcich častiach článku nepodarilo dosiahnuť optimálnu účinnosť vykurovacieho zariadenia, bude potrebné situáciu riešiť vykonaním niekoľkých postupov s radiátormi.

O niekoľko percent bude plynový kotol účinnejší po vyčistení vonkajších povrchov plynového horáka, výmenníka tepla od produktov spaľovania, zapečenej prachu a iných druhov znečistenia.

Ktoré zahŕňajú:

• zmena celkového tepelného výkonu;
• správna inštalácia.

Takýto spôsob zvýšenia účinnosti plynového kotla, ako je zmena celkového tepelného výkonu existujúcich radiátorov, je pomerne zložitý. Ale bude ho treba použiť, ak sa potrebný výsledok nepodarilo dosiahnuť pomocou nastavení vykurovacieho zariadenia, ktoré trpí taktovaním.

Metóda predstavuje pridanie radiátorov – jedného alebo niekoľkých – do vykurovacej sústavy. Alebo výmeny existujúcich radiátorov za výkonnejšie.

Robí sa to preto, aby sa vyrovnal výkon kotla s analogickým celkovým ukazovateľom radiátorov. S cieľom odstrániť časté zapínanie/vypínanie kotla. To vedie k zvýšeniu účinnosti, zníženiu opotrebovania zariadenia a spotreby drahého plynu.

K opísanému spôsobu treba siahnuť aj v prípadoch, keď nízky celkový výkon neumožňuje zvýšiť výkon kotla s cieľom zvýšiť účinnosť. Takáto potreba vzniká, keď teplota nosiča tepla dosahuje 70–75 °C. Ide o to, že pri takomto zohriatí vody na povrchu radiátorov začnú prihorievať častice prachu, čo nevytvára komfortné podmienky na bývanie.

A najhoršie na tom je, že pri uvedenej teplote začína vysoké opotrebovanie konštrukčných prvkov vykurovacieho systému z polymérnych plastov, ktoré sa v posledných rokoch aktívne používajú. V dôsledku toho namiesto očakávaného zvýšenia účinnosti môže dôjsť k úniku nosiča tepla, a to dokonca nie na jednom mieste.

Na fotografii je zobrazený komín upchatý sadzami a inými produktmi spaľovania. Dokonca na prvý pohľad je jasné, že v tomto stave toto zariadenie nebude schopné zabezpečiť očakávanú účinnosť. Preto je potrebné pravidelne kontrolovať stav vetracieho systému a komína. A pristupovať k procedúre nie formálne, ale celkom zodpovedne. Pretože od toho závisí účinnosť celého vykurovacieho systému.

Kontrola správnosti umiestnenia radiátorov

Ak nastavenie kotla nepomáha zvýšiť účinnosť a výkon zariadenia je podobný a dostatočný na vykurovanie miestností, potom treba venovať pozornosť umiestneniu radiátorov. Pretože ich účinnosť bude optimálna pri dodržaní radu požiadaviek.

A to radiátory musia byť umiestnené:

• v miestach miestností, kde sú tepelné straty najvýznamnejšie, napríklad pri oknách;
• 12 cm od podlahy;
• 10 cm od parapetu, okrem toho musí prekrývať radiátor na 2/3;
• 2 cm od steny.

Pri dodržaní uvedených požiadaviek bude dochádzať k prirodzenej konvekcii. Pritom sa malá časť tepla spotrebuje na ohrev stien, blokovanie tepelných strát a všetka ostatná energia slúži na riešenie hlavnej úlohy – vykurovania miestností. V uvedenej situácii bude zaťaženie kotla najmenšie, čo výrazne zvyšuje účinnosť.

Treba pamätať na to, že radiátor naklonený pri inštalácii o viac ako 1° bude ovplyvňovať účinnosť akéhokoľvek plynového kotla. A ak je nesprávne nainštalovaných niekoľko zariadení, žiadnymi reguláciami kotla to nebude možné kompenzovať. A jediným správnym riešením bude odstránenie nedostatkov, aj keď je to nákladné.

Ale pri vysokých tepelných stratách v dôsledku nízkej energetickej efektívnosti budovy sa nedosiahne vysoká účinnosť vykurovacieho zariadenia. Najviac tepla uniká cez staré okná s medzerami, nezateplené steny, dvere a strechy.

To znamená, že v takých prípadoch, v dôsledku medzier, prievanu a iných nedostatkov, účinnosť aj moderných kotlov klesá o desiatky percent. Čo nebude možné kompenzovať nastavením ani žiadnymi inými spôsobmi. V takej situácii bude potrebné uvažovať o výmene okien, tepelnej izolácii stien, podlahy alebo stropu, a ešte lepšie – všetkého naraz.

Spôsob č. 4 – údržba a prepláchnutie výmenníka tepla

Dosiahnuť a udržiavať vysokú účinnosť akéhokoľvek plynového kotla je možné nie náhodnými akciami (po zistení jeho nízkej účinnosti), ale systematickým vykonávaním určitých postupov – technickou údržbou vykurovacieho zariadenia. Odporúčame oboznámiť sa s osobitosťami výberu plynárenskej spoločnosti a uzatvorením zmluvy na technickú údržbu plynového kotla.

Takýto komplex operácií pozostáva z prehliadky a kontrolných prác. Umožní odhaliť a odstrániť všetky možné nedostatky, ktoré znižujú účinnosť, už v raných štádiách. To vylúči nielen zníženie účinnosti, ale aj opotrebenie kotla a ďalších prvkov vykurovacieho systému.

Osobitnú pozornosť treba venovať preplachu výmenníka tepla. Dôvodom je, že na jeho vnútorných povrchoch sa pomerne rýchlo začína vytvárať nános. Pripomína usadený vodný kameň na povrchu bežnej kanvice. V dôsledku toho po určitom čase plynový kotol potrebuje viac času na ohrev nosiča tepla na požadovanú teplotu. To znamená zníženie účinnosti, navyše pri upchatí dochádza k prehriatiu výmenníka, čo hrozí jeho predčasným zlyhaním.

Na fotografii je vidieť, že kanály výmenníka tepla sú upchaté uhličitanmi (usadeninami solí). To vedie k výraznému zníženiu účinnosti a predčasnému zlyhaniu kotla. Vyhnúť sa uvedeným negatívnym dôsledkom je možné, ak sa pravidelne vykonáva čistenie kanálov.

Preplach plynového kotla je možné vykonať tromi spôsobmi.

A to:

• čistením ručne (mechanický spôsob);
• pomocou špeciálneho roztoku na preplachovanie výmenníka tepla kotla (chemický spôsob);
• hydrodynamickým spôsobom.

Pre mechanické čistenie, po uzavretí prívodu plynu a vypustení teplonosného média, sa vykonáva rozobratie kotla. To končí demontážou výmenníka tepla.

Ďalej sa pomocou škrabky, kefiek a bežného vysávača odstraňujú usadeniny z jeho vnútorných kanálov. Pritom je potrebné postupovať opatrne a presne, pretože výmenník tepla sa môže ľahko poškodiť.

Po dokončení čistenia sa vykoná montáž kotla a kontrola tesnosti výmenníka tepla a jeho spojení.

Čistenie chemickým spôsobom (pomocou preplachovacieho roztoku) je jednoduchší a účinnejší postup. Výmenník tepla však bude aj tak potrebné demontovať. Potom sa do neho naleje špeciálny prostriedok, ktorý si poradí aj s najodolnejšími usadeninami (trojmocným železom, soľným karbonátom). Po vypustení kyseliny je potrebné jej zvyšky z výmenníka tepla odstrániť pomocou vody, ktorú cez neho preženiete boosterom.

Jediným podstatným nedostatkom chemického spôsobu čistenia výmenníka tepla je potreba použiť špeciálne zariadenie (booster)

Hydrodynamické preplachovanie je najjednoduchším spôsobom čistenia plynového kotla s cieľom zvýšiť účinnosť. Keďže nie je potrebná demontáž zariadenia, stačí načerpať bežnú vodu (s abrazívnou náplňou) do vykurovacieho systému a prečerpať ju. A to postupným zvyšovaním tlaku. Na vykonanie postupu je potrebná pumpa a špeciálne nadstavce.

Čistenie výmenníka tepla je potrebné vykonávať aspoň raz za 2 roky, čo pomôže udržiavať účinnosť plynového kotla na stabilne vysokej úrovni.

Najdostupnejším spôsobom čistenia teplonosného média je mechanická metóda – ručné čistenie pomocou kefiek

Najdostupnejším spôsobom odstránenia nánosu z výmenníka tepla je jeho čistenie pomocou kefiek a iných dostupných materiálov. Za najúčinnejšiu a najmenej náročnú metódu sa však považuje použitie špeciálnych roztokov

Spôsob č. 5 – čistenie teplonosného média

Ďalším dostupným spôsobom zvýšenia účinnosti vykurovacieho zariadenia je inštalácia filtrov do vykurovacieho systému.

Uvedený postup sa odporúča začať analýzou kvality teplonosného média, a to laboratórnou. Bude to stáť peniaze, ale aspoň sa dozvieme, aké presne filtre je potrebné použiť.

Dnes sa aktívne používajú tieto ich druhy:

• hrubého čistenia;
• jemného čistenia;
• magnetické.

Prvá odroda (filtre hrubého čistenia) sú účinné, ak sa v teplonosnom médiu nachádzajú veľké častice nečistôt (od polmikrónu). Filtre jemného čistenia slúžia na čistenie vody, ak sú v nej zistené suspenzie s najmenšími časticami. Často sa výrobky oboch typov používajú spolu.

Magnetické filtre úspešne zvládajú čistenie teplonosného média od kovových častíc. Ostatné druhy znečistení nechránia plynové kotly.

Čistenie teplonosného média spolu s preplachovaním vykurovacieho zariadenia umožňuje dosiahnuť výrazné zvýšenie účinnosti. A čo je najdôležitejšie, takýto výsledok bude stabilný počas celej životnosti kotla.

Bezpečnostné opatrenia pri zvyšovaní účinnosti

Ešte pred 20 – 30 rokmi bola cena energií v postsovietskom priestore nízka, preto nikto nevenoval pozornosť takému parametru, akým je účinnosť. Všetko totiž mohla vyriešiť výkonnosť. Keď však plyn začal zdražovať a moderné technológie boli ešte nedostupné, majstri začali modernizovať plynové kotly s cieľom zvýšiť efektivitu dostupnými spôsobmi.

Pri vykonávaní akýchkoľvek prác s plynovým zariadením je potrebné dodržiavať bezpečnostné opatrenia a disponovať špeciálnymi zručnosťami a nástrojmi. Taktiež by sa nemali používať spôsoby zvyšovania účinnosti, ktoré zakazuje zákon.

Napríklad pripevňovaním medených, hliníkových dosiek k výmenníkom tepla na zlepšenie prenosu tepla. Znižovali tepelné straty konštrukčných prvkov vykurovacích zariadení priváraním externých prvkov. Menila sa automatika a výmenníky tepla. Používali sa aj iné podobné spôsoby. Účinnosť sa zvyšovala, ale štát a plynárenská služba nereagovali na „tvorivosť“ majstrov.

Teraz je všetko inak a odborné zákony zakazujú meniť konštrukciu plynových kotlov, ktoré musia byť certifikované, rovnako ako všetky ich jednotlivé prvky. V dôsledku toho nie je možné zvyšovať účinnosť výmenou mechanických, elektrických a iných komponentov vykurovacích zariadení za cudzie.

Za porušenie uvedených požiadaviek môže nastať:

• Administratívna zodpovednosť. Ak zamestnanci plynární zistia zásah do konštrukcie kotla a pri tom nedošlo k žiadnej nehode, bude potrebné zaplatiť pokutu vo výške 100–150 €. Na to poukazuje článok 7.19 Kódexu správnych deliktov. V závažných prípadoch má plynárenská služba právo dokonca zrušiť zmluvu o údržbe a zastaviť dodávky paliva.
• Trestná zodpovednosť. Čo dokazuje Federálny zákon z č. 229-FZ z 29.07.2018 „O zmenách v článku 215.3 Trestného zákona Ruskej federácie a článkoch 150 a 151 Trestného poriadku Ruskej federácie“. Tieto normy nadobudnú účinnosť, ak zmeny konštrukcie viedli k vážnym následkom.

To znamená, že riskovať ľudské životy len na to, aby ste zvýšili účinnosť kotla o niekoľko percent, sa neoplatí.

Závery a užitočné video k téme

Prvý videomateriál vám pomôže pochopiť, ako sa vykonáva čistenie výmenníka tepla kotla, čo výrazne zvýši jeho účinnosť.

Nasledujúce video vám umožní zorientovať sa v tom, ako sa vykonáva čistenie plynového horáka s cieľom zvýšiť účinnosť kotla.

Skúsenosti ukazujú, že maximálnu účinnosť kotla možno dosiahnuť pri jeho systematickej technickej údržbe s včasným čistením horákov a výmenníka tepla od produktov horenia a nečistôt. A tiež pri správnom umiestnení a používaní radiátorov. Okrem toho sa môže vysokou účinnosťou vyznačovať len moderné vysokotechnologické zariadenie.

Spozorovali ste nezrovnalosť alebo chcete doplniť náš materiál užitočnými odporúčaniami na zvýšenie účinnosti kotla? Zanechajte svoje komentáre, zapojte sa do diskusie a položte svoje otázky našim odborníkom – formulár spätnej väzby sa nachádza nižšie.