Kaasuvedenlämmitin - laite veden lämmittämiseen kaasun polttoenergian vuoksi myöhempää käyttöä varten teknologisissa, taloudellisissa, saniteetti- ja kotitalouksissa. Polttoaineena voidaan käyttää sekä maakaasua että nesteytettyä (sylinteri) kaasua .
Laitteen mukaan kaasulämmittimet jaetaan virtaus- ja varastointiin. Seinään kiinnitettävää hetkellistä vedenlämmitintä kutsutaan usein geysiriksi . Varastoivia vedenlämmittimiä kutsutaan jokapäiväisessä elämässä usein kattiloihin tai titaaneihin .
Kaasuvedenlämmittimien tärkein etu on maakaasun käyttö , joka voi olla taloudellisin polttoaine.
Ensimmäiset virtaavat kaasuvedenlämmittimet ilmestyivät Saksassa vuonna 1892 [1] . Heidän keksijänsä oli Hugo Junkers , joka patentoi lämmittimen - modernin kaasukolonnin prototyypin. Vuonna 1895 Junkers avaa Dessaussa Junkers & Co -yrityksen, joka valmistaa maailman ensimmäisiä kaasuvesilämmittimiä. Vuonna 1894 toinen saksalainen keksijä, Johann Vaillant, kehitti putkimaisen lämmönvaihtimen ja alkoi jonkin ajan kuluttua valmistaa omia kaasun läpivirtauslämmittimiä.
Venäjällä seinään asennettavat kaasulämmittimet ovat yleisimpiä - kaasuvesilämmittimet. Ne ilmestyivät kaupunkien kaasutuksen aikana massarakentamisen alkaessa, jolloin kylpystä tuli kaupunkiasunnon välttämätön elementti, ja ne asennettiin, kun taloa ei voitu yhdistää keskitettyyn kuumavesihuoltoon . Kaasuvedenlämmittimien massatuotanto Neuvostoliitossa alkoi vuonna 1956. KGI-56:sta ja HSV-sarjasta tuli yleisiä pylväiden malleja. KGI-56-pylväs valmistettiin Iskra Moskovan tehtaalla ja se oli varustettu kahdella ohjausvivulla etupaneelissa [2] . HSV-sarjan kolonnit valmistettiin Leningradin Gazapparatin tehtaalla [3] . Pylvään ohjaamiseksi etupaneelissa oli kiertonuppi. 1980-luvulta lähtien kolonnit on varustettu solenoidiventtiileillä, jotka estävät kaasuvuodon sytyttimen sammuessa.
Useimmiten geysirit löytyvät Hruštšovista ja varhaisesta Brežnevkasta, enimmäkseen viisikerroksisista. Usein pylväitä löytyy myös stalinkoista , joihin ne asennettiin kiinteän polttoaineen kattiloiden ("titaanien") sijaan . Yhteensä Venäjälle on asennettu noin 8 miljoonaa virtaavaa kaasulla toimivaa vedenlämmitintä [4] . Moskovassa tällaisia taloja on vähän, jotkut on purettu, kun taas toiset on siirretty kuumavesihuoltoon .
Äskettäin kaasulämmittimiä on asennettu taloihin, joissa on keskuslämmitys, koska kuuma vesi on usein kytketty pois päältä tai se on huonolaatuista ja kuuman veden hinta on paljon korkeampi kuin kylmän veden.
Kaasuvirtaava vedenlämmitin on suunniteltu välittömään veden lämmitykseen. Tämän tyyppisissä vedenlämmittimissä ei ole säiliötä, ja vesi lämmitetään suoravirtausjärjestelmän mukaisesti. Lämminvesivaraajassa on levylämmönvaihdin , jonka läpi vesiputki kulkee. Lämmönvaihdin on useimmiten valmistettu kuparista. Kaasupolttimet sijaitsevat lämmönvaihtimen alla. Vedenlämmittimen käytön aikana palavan kaasun lämpö lämmittää lämmönvaihdinlevyt ja niistä vesiputken. Lämmönvaihtimen yläpuolella on pakokaasun keräin, joka kerää palamistuotteet ja ohjaa ne savupiippuun.
Vanhentuneissa ja nykyaikaisissa budjettimalleissa poltin sytytetään automaattisesti jatkuvasti palavasta kaasusydämästä, joka sytytetään tulitikulla tai pietsosähköisellä elementillä. Edistyneemmät mallit käyttävät automaattista sähköistä sytytystä. Elektroniikka voi saada virtaa paristoista, verkkovirrasta tai sisäänrakennetusta miniturbogeneraattorista, jota käyttää vedenlämmittimen läpi virtaava vesi. Yksinkertaisissa malleissa veden lämpötilaa ohjataan manuaalisesti asettamalla liekin palovoima. Yksinkertaisissa malleissa liekin palamisvoima ei riipu veden virtausnopeudesta ja vastaavasti veden virtausnopeuden muuttuessa veden lämpötila muuttuu. Monimutkaisemmissa malleissa käytetään liekin modulaatiojärjestelmiä - tällaiset vedenlämmittimet muuttavat liekin palamisvoimaa veden virtauksesta riippuen. Liekkimodulaatiojärjestelmät voivat olla joko mekaanisia tai elektronisesti ohjattuja.
Vedenlämmittimissä voi olla avoin tai suljettu polttokammio. Perinteisissä vedenlämmittimissä, joissa on avoin polttokammio, ilma otetaan huoneesta. Tehokkaat vedenlämmittimet, jotka on suunniteltu jatkuvaan käyttöön, vaativat pakkotuuletuksen toimiakseen. Suljetulla polttokammiolla varustettu vedenlämmitin käyttää tuloilmakanavan kautta kadulta syötettyä ilmaa.
Kaasun palamistuotteiden poistomenetelmän mukaan vedenlämmittimet jaetaan ilmakehän ja turboahdettuihin. Ilmakehän kaasulämmittimissä palamistuotteet poistetaan luonnollisen vetopiipun kautta. Turboahdetuissa kaasuvesilämmittimissä veto pakotetaan tuulettimella. Tällainen vedenlämmitin on tarkoitettu käytettäväksi tapauksissa, joissa savupiippua ei ole ja sen rakentaminen on mahdotonta. Turboahdetussa vedenlämmittimessä voidaan käyttää savupiippua ilman luonnollista vetoa - esimerkiksi vaakasuuntaista savupiippua, joka johtaa ulos sivuseinän läpi. Turboahdetut vedenlämmittimet jaetaan todellisuudessa turboahdettuihin ja "puoliturboahdettuihin". Puoliturbovedenlämmittimessä puhallin toimii vain palamistuotteiden poistamiseen ja ilma otetaan huoneesta. Turboahdetussa vedenlämmittimessä on suljettu polttokammio. Turboahdetuissa vedenlämmittimissä voidaan käyttää koaksiaalipiippua, jossa kaasun palamistuotteet poistetaan sisäputken kautta ja ilma otetaan sisään ulomman ulkoputken kautta.
Lisäksi on kaasulämmittimiä ilman savupiippua, joissa palamistuotteet poistetaan huoneen ilmakehään, kuten kaasuliesi - esimerkiksi NEVA-3001 [5] . Tällaisilla vedenlämmittimillä on pieni teho, ne vaativat huoneen pakollisen tuuletuksen käytön aikana, ja ilmanvaihdon puuttuessa ne voivat aiheuttaa myrkytysriskin palamistuotteista.
Kaikki nykyaikaiset vedenlämmittimet on varustettu suojaavalla automaatiolla, mukaan lukien liekinhallinta ja vetoanturi. Kun sytyttimen tai polttimien liekki sammuu eikä piipussa ole vetoa, kaasun syöttö katkeaa.
Pylväiden lisäksi on kaasulämmityskattilat , joissa on kuumavesipiiri. Tällaiset laitteet asennetaan yleensä yksittäisiin taloihin ja rakennuksiin, joissa on autonominen maakaasulämmitysjärjestelmä . Kuuma vesi lämmitetään kaksipiirikattiloissa vesi-vesi- lämmönvaihtimessa , jossa on lämmityspiirin vesi, joka puolestaan lämmitetään kaasulla.
Kaasuvedenlämmittimien suosio johtuu siitä, että niiden kompaktin kokonsa ansiosta voit lämmittää nopeasti riittävän määrän vettä. Geysirin, joka pystyy tarjoamaan kaksi vedenottopistettä samanaikaisesti, kapasiteetti on noin 24 kW, yksi piste - 18-19 kW. Myös tehokkaat kaasulämmittimet (noin 40 kW) tarjoavat lämpimän veden tilavaan omakotitaloon ( mökkiin ), jossa on monia ottopisteitä. Pääsääntöisesti kaupungin kaasulinjojen teho riittää pylväiden toimintaan. Vertailun vuoksi samantehoiset läpivirtaussähköiset vedenlämmittimet vaativat toimintaansa varten erillisen tehonsyötön, mikä on kallista eikä aina mahdollista, koska vanhojen talojen sähköverkkoja ei ole suunniteltu tällaiseen energiankulutukseen. Akkumulatiiviset sähkölämmittimet voivat toimia kotitalousverkosta, mutta niillä on suuret mitat, lämmitysaika ja rajallinen vesimäärä. Geyserit verrataan suotuisasti varaaviin vedenlämmittimiin pienessä koossa. Kolonni on kooltaan verrattavissa pieneen 30 litran lämminvesivaraajaan ja pystyy syöttämään kuumaa vettä heti päälle kytkemisen jälkeen rajattomasti.
Päämaakaasu on yleensä halvempaa kuin sähkö, joten kaasulämmitin on edullisempi kuin sähkölämmittimet. Venäjän Euroopan osan kaupungeissa geysiristä saatu kuuma vesi on halvempaa kuin keskusvesijärjestelmän kautta toimitettu kuuma vesi [4] .
Geysirin asennus on paljon monimutkaisempaa ja kalliimpaa kuin sähköisen vedenlämmittimen ja vaatii virallisen luvan. Kaasuvesilämmittimien asennuksen saa suorittaa vain pätevä asiantuntija - itseasennus on kielletty.
Vaatii huoltoa ja korjausta.
Kaasukolonnin toimintaa varten tarvitaan riittävän tehoinen kaasunsyöttö. Vain kaasuliesillä varustetuissa taloissa kaasuverkkojen kapasiteetti ei välttämättä riitä vedenlämmittimen toimintaan.
Kaasuvesilämmittimet vaativat savupiipun palamistuotteiden turvalliseen poistamiseen ja riittävän tuloilman. Tuloilmamäärien suhde soihdellun maakaasun määrään voidaan arvioida noin 10:1. Ilmakehän pylväät, joissa on avoin polttokammio, vaativat luonnollisen vetopiippulaitteiston. Huoneistoissa, jotka eivät ole ylemmissä kerroksissa, tällainen savupiippu voidaan rakentaa vain talon ulkoseinää pitkin. Ulkoisen savupiipun rakentaminen on kallista ja saattaa olla kiellettyä, koska se pilaa talon arkkitehtonisen ilmeen. Turboahdetut kolonnit ovat vailla tätä puutetta. Niiden asennus vaatii kuitenkin myös reiän tekemisen talon ulkoseinään savupiipun poistamiseksi.
Kaasuvedenlämmittimen suurin haitta on niiden mahdollinen suuri vaara. Vaarallisimpia ovat vanhat geyserit, joissa ei ole suojaavaa automaatiota. Kolonneissa käytettävät palavat kaasut (sekä luonnolliset että nesteytetyt ) ovat syttyviä ja räjähdysherkkiä sekä myrkyllisiä hengittää. Viallinen kaasuvesilämmitin voi aiheuttaa kaasuräjähdyksen, jonka seurauksena asuinrakennus tuhoutuu. Ilmanvaihdon rikkoutuessa (riittämätön syöttö tai huono veto piipussa), osa palamistuotteista voi jäädä huoneeseen. Tämä voi johtaa ihmisten hiilimonoksidimyrkytykseen .
NDV-Nedvizhimost-yhtiön mukaan 70% ostajista kieltäytyy ostamasta geysirillä varustettuja asuntoja. Geysirillä varustetun asunnon hinta voi olla jopa 15 % alhaisempi verrattuna vastaavaan asuntoon ilman geysiriä. [6]
Akkumulatiiviset kaasuvedenlämmittimet ( kattilat ) ovat rakenteeltaan samanlaisia kuin varaavat sähköiset vedenlämmittimet , ja ne eroavat vain siinä, että ne käyttävät kaasua sähkön sijaan veden lämmittämiseen. Volumetrisia, kalliita ja vähemmän käteviä asemia tarvitaan vain, jos kaasun syöttöjohto on heikko. Venäjällä tällaisia laitteita ei käytännössä löydy.