Произведите визуальный осмотр поверхностей. В случае, если на ребрах или других участках имеются следы копоти, рекомендуется погрузить теплообменник в очищающее средство, которое содержит щелочь. В качестве альтернативы можно использовать раствор обычного стирального мыла, что также поможет в удалении загрязнений.
Промывка теплообменника газового котла: методы чистки и средства для удаления минеральных отложений
Горячая вода из крана и уютная температура +23 °C в доме даже в условиях суровых морозов на улице — это то, к чему мы все привыкли. Теперь я хочу задать вам простой, но важный вопрос: проводили ли вы промывку теплообменника вашего газового котла после последнего отопительного сезона? Если на этот вопрос ваш ответ «нет», то вам стоит задуматься, так как вы рискуете остаться без отопления в зимний период.
Чтобы избежать подобных неприятностей, советую вам ознакомиться с нашей статьей, посвященной контролю за содержанием солей в воде и предотвращению образования минеральных отложений. В ней мы детально расскажем о наиболее эффективных методах предотвращения накопления солей, что может негативно сказаться на работе вашего отопительного оборудования и увеличивает потребление топлива. Наши советы и рекомендации направлены на повышение энергетической эффективности, а также на продление срока службы вашего котла.
Как образуется накипь и чем она опасна
Вода, как растворитель, обладает уникальной способностью: ни одна другая жидкость не имеет такой высокой удельной теплоемкости, как она. В зависимости от температуры и давления, эта величина колеблется в пределах от 4174 до 4220 джоулей/(кг)°C. Вода является нетоксичной, доступной и недорогой, что делает её практически идеальным теплоносителем для систем отопления.
Тем не менее, у H2O есть один весомый недостаток: в её природном состоянии содержатся соли щелочноземельных металлов, таких как кальций (Ca) и магний (Mg). При нагревании этих солей образуются на внутренних стенках теплообменного оборудования нерастворимые карбонатные отложения, чаще всего именуемые накипью.
В значительной части России, особенно в средней полосе, проточная вода характеризуется высокой жесткостью, что связано с максимальным содержанием минеральных солей.
Негативные последствия накопления солей проявляются в следующих аспектах:
- снижение коэффициента полезного действия (КПД);
- уменьшение напора воды;
- ускоренный износ оборудования;
- возрастание финансовых затрат на топливо.
В большинстве домашних систем отопления используются поверхностные теплообменники, в которых тепло передается через металлические стенки. Однако соли обладают высокой термической сопротивляемостью, что делает их плохими проводниками тепла.
В результате этого коэффициент теплопередачи в забитых солями теплообменниках уменьшается, что вызывает понижение температуры теплоносителя в отопительном контуре и недостаточный нагрев воды, выходящей из системы горячего водоснабжения.
Если ваш бойлер не способен нагреть воду до необходимых температур, стоит обратить внимание на состояние теплообменника: возможно, проблема кроется в накопленных солевых отложениях, которые снижают его эффективность.
Твердые отложения на поверхностях теплообменника даже толщиной 0,2 мм могут увеличивать расход топлива на 3%, а слой в 1 мм способен повысить потребление газа до 7%. Это происходит потому, что при снижении коэффициента теплопередачи для поддержания определенной температуры приходится использовать больше газа, что в свою очередь снижает общую эффективность системы. Увеличение расхода также приводит к повышению объема выхлопных газов, что негативно сказывается на экологии вокруг вашего дома и на состоянии атмосферы в целом.
Отложения могут забивать целиком или частично проходные сечения труб, что приводит к увеличению гидравлического сопротивления в системе, нарушению циркуляции теплоносителя и, как следствие, к снижению подачи горячей воды в точки водоразбора.
При использовании воды нормальной жесткости слой отложений толщиной 2-3 мм образуется всего за один год, а при повышении солености процесс идет еще быстрее.
Недостаточный теплообмен может привести к перегреву труб, что в итоге вызывает образование микротрещин, что создает предрасположенность к коррозии. Эксплуатация в экстремальных условиях может закончиться преждевременным выходом котла из строя.
Поэтому, чтобы уберечь вашу систему от повреждений, необходимо регулярно удалять соли. Очищение теплообменников как настенных, так и напольных газовых котлов должно проводиться в соответствии с рекомендациями производителей. Эта простая, но важная процедура позволит сохранить энергоэффективность оборудования на первоначальном уровне, увеличит интервал между ремонтами и снизит общую стоимость эксплуатации.
Сажа на наружных поверхностях
При неполном сгорании газа сажа, состоящая из аморфного углерода, откладывается на внешних поверхностях теплообменника. Особенно подвержены этому явлению котлы с естественной тягой, а также оснащенные открытыми камерами сгорания.
Одной из причин интенсивного образования сажи может быть присутствие большого количества пыли в воздухе помещении, откуда поступает воздух для горения. Как правило, такое количество пыли образуется во время строительных работ или если строительная площадка расположена рядом с коаксиальным дымоходом, что может привести к загрязнению теплообменника котла.
Коаксиальный дымоход состоит из внутренней и внешней трубы: внутренний предназначен для отвода дымовых газов, тогда как внешний канал служит для подачи воздуха в закрытую камеру сгорания.
Недостаточный диаметр, неправильная конфигурация дымохода или его засорение могут привести к уменьшению потока воздуха. Если тяга недостаточна, продукты сгорания не могут быть правильно отведены, и они оседают на нижней стороне теплообменника в виде сажи.
Подобно солям, сажа обладает низкой теплопроводностью, что также негативно сказывается на эффективности работы системы теплообменника, приводит к чему ускоренному износу и сокращает межремонтный период. Производительность теплообменника, который загрязнен сажей и солями, может снизиться более чем на 25%.
Почему и при какой температуре образуется накипь в котле?
Образование солей в воде связано с тем, что содержащиеся в ней соли жесткости, в основном это соли кальция (Ca) и магния (Mg), при нагреве выше 60-80 °C разлагаются на углекислый газ и нерастворимый осадок. Этот осадок выпадает и оседает внутри газового котла, что приводит к образованию накипи.
Кроме того, существует еще один механизм, который не так известен — это электростатическая адгезия, который также способствует образованию солей. Более подробную информацию о данном механизме вы сможете найти на нашем сайте, в специальной статье: «О солях и методах борьбы с ними».
Как удалить из воды соли жесткости?
Можно использовать различные фильтры или системы водоподготовки для удаления солей жесткости, которые оказывают негативное воздействие на газовый котел.
Чтобы корректно выбрать фильтр для обработки воды, необходимо произвести химический анализ воды и получить достоверные данные о следующих составляющих:
- уровень жесткости воды;
- содержание железа;
- количество сухого остатка.
Эти факторы имеют наибольшее значение. Уровень жесткости указывает на наличие солей, а железо может вызывать ржавые пятна на деталях, которые иногда сложно удалить. Объем сухого остатка показывает, сколько взвешенных частиц содержится в воде.
Для борьбы с жесткостью воды используют фильтры умягчения (также известные как фильтры деминерализации). Железо убирается с помощью фильтров обезжелезивания, а взвешенные частицы — с помощью механических фильтров.
Фильтры умягчения работают по принципу ионного обмена.
Эта иллюстрация демонстрирует бытовые фильтры для механической очистки воды и удаления железа.
Состав и мощность системы водоподготовки зависят от начального качества воды и предполагаемого уровня потребления. Для точного расчета этих параметров рекомендуется обратиться к специалисту в области водоподготовки.
Накипь в газовом котле: симптомы
К сожалению, не всегда удается полностью устранить соли жесткости из воды. Поэтому качественная водоподготовка зачастую обходится недешево:
Непременно контролируйте следующие факторы для газовых нагревателей:
- Аномальные звуки при работе котла. Если он загрязнен, вы можете услышать глухие звуки и потрескивания при нагреве.
- Повышение расхода газа.
- Увеличение времени, необходимого для нагрева воды до нужной температуры.
- Резкое сокращение напора воды в кранах. Это также может быть обусловлено снижением проходного сечения внутри котла.
Если вы наблюдаете наличие одного или нескольких из вышеперечисленных симптомов, срочно потребуйте удаления солей из вашего котла!
Имейте в виду, что прерывание потока воды через бойлер практически всегда ведет к необходимости капитального ремонта!
Почему накипь опасна для котла
Соли — это твердые отложения, которые образуют в результате накопления солей жесткости на металлических стенках теплообменников и труб, по которым циркулирует вода. Накопление солей сокращает внутренний диаметр труб, что уменьшает водяной столб, снижает давление в системе, повышает нагрузку на насос, а также вызывает перегрев и поражение стенок теплообменника.
Для того чтобы избежать выхода из строя, котел должен равномерно нагреваться и охлаждаться. Это становится невозможным при наличии солей, так как они имеют низкую теплопроводность. Таким образом, металл, который нагревается извне (например, при сжигании газа), не может передать тепло теплонагревателю из-за слоя соли. Это приводит к образованию локальных горячих точек в металле, что со временем может привести к их прорыву и образованию трещин при повышении температуры. Эта ситуация может быть особенно опасной в промышленных котлах, где последствия могут быть очень серьезными.
В бытовых котлах отложение соли в основном приводит к неэффективному использованию тепловой энергии (газа или электричества) для нагрева теплоносителя. По данным курсов теплофизики, слой соли толщиной 5 мм может привести к потере до 30% тепловой энергии. Кроме того, засоление может значительно ускорить износ котла или даже полностью вывести его из строя.
Проблема накопления солей особенно актуальна для двухконтурных котлов. Если в системе отопления есть возможность заполнения очищенной водой или специализированным теплоносителем, то обстоятельства с контуром системы горячего водоснабжения требуют защиты от солей и регулярной очистки, что также, как и для водопроводной воды, необходимо проводить с определенной периодичностью.
Таким образом, если вы не будете вовремя удалять солевые отложения и не используете современные средства для предотвращения их образования, ваш газовый бойлер будет постепенно засоряться. Изначально накапливаются небольшие, легко удаляемые соли, затем они скапливаются, приводя к образованию плотных кальциевых отложений, которые практически невозможно удалить даже с помощью сильнодействующих средств для удаления накипи.
Следовательно, регулярное обслуживание котла является важной частью его эксплуатации. Компетентный владелец сможет также выбрать подходящий умягчитель воды, что поможет избежать накопления солей.
Варианты промывки теплообменника
Очистка котла от накипи может быть выполнена механическим способом, через опреснение или установку систем защиты от загрязнения, таких как система водоподготовки или заполнение отопительной системы очищенной водой (что актуально для одноконтурных котлов).
Механическая очистка чаще всего используется для промышленных котлов, и сопровождается применением средств для удаления накипи (кислот или специальных чистящих растворов). Это трудоемкий процесс, поскольку некоторые соли могут быть настолько твердыми, что их приходится высверливать.
Для домашних условий рекомендуется установка фильтров умягчения воды или магнитных противообессоливающих устройств. Каждые 3-4 года следует открывать котел для проверки состояния теплообменника. Поскольку нет идеального умягчителя воды и все фильтры имеют свои ограничения, небольшое количество солей, скорее всего, всё равно накапливается. Поэтому необходимо периодически чистить элементы котла любым средством для удаления накипи.
Если вы выбрали вариант без установки предварительных фильтров для очистки воды или магнитных преобразователей, котел следует запускать каждый год перед началом отопительного сезона. Через два года работы сантехники можно будет установить, требуется ли ежегодная промывка теплообменника или ее можно проводить раз в 2-3 года.
Более подробную информацию о системах фильтрации воды, их функциональности и различных моделях вы можете прочитать в отдельной статье о умягчителях для панельных котлов.
Самым простым способом защиты одноконтурных котлов от образования осадков служит заполнение контура отопления дистиллированной водой или специальным теплоносителем. Некоторые источники указывают, что дистиллированная вода обладает высокой коррозионной активностью, поэтому производители котлов и радиаторов не рекомендуют использовать ее без дополнительных антикоррозийных добавок. Имейте в виду, что эти утверждения могут быть маркетинговым ходом. В закрытой системе отопления практически не происходит окислительных процессов, если в систему не попадает кислород, а значит, дистиллированная вода не будет вызывать износ трубопроводов.
Пошаговая инструкция промывки теплообменника
Теперь мы наконец подошли к вопросу о том, как же промыть теплообменник.
Если по какой-либо причине вы не хотите разбирать котел, существует возможность очистить его с помощью специальной жидкости, предотвращающей коррозию, без снятия самого теплообменника. В этом случае мы будем использовать лимонную кислоту, которая замечательно справляется с удалением солей.
Для проведения операции вам понадобится:
- лимонная кислота (30-50 г на 1 литр воды);
- емкость большого объема (6 литров, можно использовать ведро);
- три шланга;
- насос;
- блок питания.
- Перекройте подачу газа и воды в котел.
- Отсоедините трубы подачи и выхода воды от первичного теплообменника.
- Подключите шланги к системе отопления.
- К шлангу подачи воды присоедините насос.
- Третий шланг подсоедините к насосу и опустите его в емкость с раствором.
- Шланг слива воды также установите в емкость.
- Для повышения температуры воды в контуре можно установить емкость на небольшой огонь, чтобы вода циркулировала между теплообменником и кастрюлей, оставалась горячей.
- Добавьте лимонную кислоту в воду.
- Включите насос и оставьте котел в таком состоянии на срок от 1 до 1,5 часов.
- Аналогично промойте вторичный теплообменник ГВС, переподключив к нему шланги.
- Включите насос и оставьте установку в таком состоянии на 2-3 часа в зависимости от степени загрязненности.
- После окончательной промывки, присоедините все трубы подачи и выхода воды обратно.
Если вы хотите произвести очистку только контура бытовой горячей воды и собираетесь разобрать котел, убедитесь в правильности снятия вторичного теплообменника. Процесс снятия теплообменника может отличаться в зависимости от марки котла. Рекомендуется заранее поискать инструкции или обучающие видео для вашей модели.
Для данного способа вам потребуется:
- лимонная кислота (30-50 г на 1 литр воды);
- кастрюля для раствора.
- Перекройте подачу воды, газа и электричества в котел.
- Разберите котел и снимите вторичный теплообменник.
- С помощью пылесоса или щетки очистите все поверхности внутри котла.
- Вторичный теплообменник разместите в кастрюле и залейте водой с разведенной лимонной кислотой (30-50г на 1 литр воды). Залейте раствор внутрь теплообменника, чтобы он появился в отверстии подачи ГВС.
- Поставьте кастрюлю с теплообменником на плиту и прокипятите в течение 30-45 минут, затем оставьте еще на 30 минут для лучшего эффекта.
- Промойте теплообменник под проточной водой, удалив все остатки шлама и накипи.
- При необходимости повторите процесс.
- Установите теплообменник обратно на место.
- Соберите и подключите котел.
Механическая чистка теплообменника
При механической очистке контура водяного отопления или горячей воды применяется гидравлический кабель с щеткой на конце (из синтетических или стальных волокон, использовать можно щетку в форме плоского цилиндра). В процессе механической чистки также осуществляется продувка: дробленые соли быстро вымываются из заполненного контура под действием воздушной струи.
Эти мероприятия должны проводиться своевременно, прежде чем проходное сечение трубы сужается до такой степени, что поток уже не сможет проходить через оставшееся пространство. Механическую очистку иногда комбинируют с гидравлической, о которой уже было упомянуто в предыдущем разделе. Однако прочистка водопровода в контуре может производиться и самостоятельно без обращения к специалистам.
Гидродинамическая промывка
Гидродинамическая промывка используется в трубопроводах, где создается отрицательное давление через последовательное закачивание и реверсирование потока (изменение давления). Специальные насосы обеспечивают выкачивание отложений, размягченных реагентом (таким как ортофосфат или лимонная кислота), в короткие сроки. В некоторых случаях таким образом можно удалить камешки, песчинки, ржавчину и сернистые отложения, образованные оксидом железа и сероводородом, которые часто встречаются в воде, взятой с глубины до 20 метров.
Процесс промывки двухконтурного газового прибора, где одна горелка и теплообменник предназначены для нагрева проточной воды, а вторая служит для отопления, осуществляется поэтапно. Контур, через который проходит проточная вода, загрязняется солями значительно быстрее, так как вода, проходя через него, не возвращается повторно в тот же контур. Это не касается отопительного контура, так как вода в него вводится ограниченно и иногда проходит миллионы циклов. Циркуляцию в этом случае обеспечивает небольшой насос, который непрерывно прокачивает воду через автономную систему отопления здания.
Использование специального оборудования для чистки
При очистке трубопровода с использованием мощного устройства, способного перекачивать воду и газы, могут применяться насосы, создающие высокое давление (до нескольких десятков атмосфер). Если трубопровод забит солями почти полностью, рекомендуется проводить поэтапное удаление отложений. Однако полная закупорка трубопровода в принципе наблюдается крайне редко (часть осадков может быть вытеснена и удалена из системы), тем не менее не стоит исключать вероятность возникновения скопления кальциевых и магниевых солей.
Скопления солей могут образовываться на основе крупных частиц, таких как галька или песок, случайно попавшие в трубы теплообменника под высоким давлением. Контур пластинчатого теплообменника может усложнить данную задачу, поскольку даже мелкие куски солей способны застревать в местах резких изгибов и углов водяного канала, проходящего через полностью теплообменник.
В таких случаях может помочь оборудование, создающее высокое давление в водяном контуре. Важно, чтобы трубопровод не был из алюминия или других хрупких материалов, которые могут легко сломаться при превышении определенного давления. Наиболее подходящими являются медные или стальные трубы, а также щелевые каналы, выполняющие функцию водяного контура. При этом необходимо учитывать, что, хотя промывка труб значительно упрощает процесс очистки теплообменника, зазоры между пластинами следует беречь. Неправильные действия могут привести к повреждению их форм, либо поломке под весом давления, что сделает теплообменник непригодным для использования.
Предотвратить поломку гораздо проще, чем исправить последствия. Рекомендуется использовать тщательно очищенную воду с удалением всех примесей. Если дистиллированную воду получить сложно, установите хотя бы трехступенчатый фильтр, который будет не только механически, но и химически очищать воду от всевозможных посторонних веществ, которые могут загубить трубные контуры изнутри.
Предлагаем вам ознакомиться с видео, поясняющим, как правильно промывать теплообменник.
Очищение вторичного теплообменника горячей воды в двухконтурных котлах
Процедура очищения для двухконтурных котлов во многом зависит от типа установленного теплообменника: дополнительного вторичного теплообменника или двухканального теплообменника.
С вторичным теплообменником все достаточно просто: его следует очищать так же, как и основной теплообменник.
Битермический теплообменник представляет собой единую конструкцию, комбинирующую трубы горячей воды и отопления. Такая внутренние структуры довольно сложно очищаются, поэтому обычно применяются химические или гидростатические методы, осуществляемые профессионалами с использование специализированных чистящих средств. Сильно загрязненные элементы, у которых просвет сужен более чем на 80-90%, подлежат замене.
Специальное очистительное оборудование
Бустерное оборудование для промывки теплообменников представляет собой устройство, которое встречается достаточно редко и имеет высокую стоимость (40-90 тысяч рублей). Приобретение таких установок для частного использования обычно становится экономически невыгодным, независимо от частоты чисток. Это бак с интегрированным циркуляционным насосом, который помогает изменять направление потока (инверсия), повышая эффективность мойки. Агрегаты устойчивы к применяемым реагентам.
PIPAL PUMP ELIMINATE 20 V4V
Это один из лучших агрегатов, произведенных в Италии. Он отличается компактными размерами и оптимальной производительностью — 2600 л/ч (или 44 л/мин). Объем бака составляет 18 литров, а допустимое давление — 1 бар. При известной простоте и надежности на рынке считается одним из лучших.
BWT Cillit SEK 28
Это известное и проверенное немецкое устройство имеет производительность 2400 л/ч, его принцип работы аналогичен предыдущей модели, но он рассчитан на более высокие температуры — до 60°C. Умягчитель воды стал еще более компактным и имеет практичную ручку для транспортировки.
Для того чтобы обеспечить максимально эффективное использование вашего газового котла и продлить срок службы теплообменника, выбор подходящего умягчителя воды крайне необходим.
Стоимость профессиональной чистки газового котла
Обычно работы по чистке котла выполняются в течение одного рабочего дня. Широкий диапазон цен на промывку газового котла зависит от различных факторов, таких как площадь, мощность и модель котла, наценки конкретной компании, а также оборудования и химических реагентов, которые будут использованы в процессе очистки.
- В Москве и Московской области стоимость подобной услуги варьируется от 3 500 до 9 000 рублей.
- В Санкт-Петербурге цена составляет от 2 900 до 7 000 рублей.
- В регионах цена на таких услуги колеблется в пределах 1 800-4 500 рублей.