Hogyan növelje a gázkazán hatásfokát saját kezűleg: a legjobb módszerek a kazán hatékonyságának javítására

A gázkazánok tulajdonosainak nem lesz kedvük túlfizetni a helyiségek fűtéséért. De senki sem fog beletörődni a fűtőberendezés elégtelen hatékonyságába, ami az életkörülmények romlásához vezet, ugye?

Ráadásul a helyzet gyakran orvosolható, méghozzá saját kezűleg. Ehhez azonban ismeretekkel kell rendelkezni arról, hogyan növelhető a gázkazán hatásfoka saját kezűleg. Erről fogunk beszélni cikkünkben, megvizsgálva a hatásfokcsökkenés okait és a megszüntetésük legjobb módjait.

A hatásfokcsökkenés okai és azok megszüntetése

A gázkazánok elégtelen hatékonyságához számos különböző ok vezet. Ezért a hatásfok növelésének eljárását az okok feltárásával kell kezdeni.

A feladatot megkönnyíti, hogy minden ok mindössze három kategóriába sorolható.

Mégpedig:

• Kémiai tökéletlen égés – a tűztérben lévő általános oxigénhiány, a levegő és az üzemanyagból felszabaduló éghető anyagok rossz keveredése, vagy a tűztér alacsony hőmérséklete miatt következik be. Ennek eredményeképpen a gáz tökéletlen égése megy végbe, és ezáltal kevesebb hő termelődik. Az ilyen tökéletlen égés okai ahhoz vezetnek, hogy a hatásfok akár 7%-kal is csökkenhet.
• Mechanikai tökéletlen égés – akkor következik be, amikor az üzemanyag egy része különböző okok miatt, többek között a levegővel való rossz keveredés következtében, kikerül a levegővel való keveredés folyamatából, és nem vesz részt az égésben, hanem a kéménybe távozik. Ez a hatásfok 3–7%-os csökkenéséhez vezet.
• Általános hőveszteség. Ennek oka nem maga a kazán, hanem a rendszer egyéb elemeinek helytelen működése, amelyek közvetlenül befolyásolják a fűtőberendezés hatékonyságát. Például a radiátoroké, a szellőzésé. És nem ritkán az általános hőveszteség vezet a kazán hatásfokának legnagyobb mértékű csökkenéséhez.

Az ok feltárásában és a hatékonyság növelésében segít a részletek ismerete.

A gyártók a műszaki adatlapokon hagyományosan feltüntetik gázkazánjaik hatásfokát. De nagy általánosságban ez a szám etalon és maximálisan elérhető érték. Az, hogy a fűtőberendezés eléri-e a gyárban megadott értéket, nagymértékben a tulajdonostól, annak tudásától és készségeitől függ.

1. módszer – a kémiai tökéletlen égés kiküszöbölése

Mivel a kémiai tökéletlen égés jele a tüzelőanyag nem teljes elégése, ebben az esetben egyszerű meghatározni, hogyan lehet növelni a hatásfokot. Ehhez elegendő a kazán szerkezeti elemeinek szemrevételezése. Ennek eredményeként jelentős égéstermék-lerakódások derülnek ki a hőcserélő, a gázégő és a hővédő burkolat felületén.

Bármely gázkazán a fűtési rendszer része. Ezért a hatásfoka nagymértékben nem a saját beállításaitól, műszaki állapotától, teljesítményétől függ, hanem a többi szerkezeti elem teljesítményétől, állapotától, helyes kiválasztásától és beépítésétől. Például a fűtőtestektől.

Több oka is van az oxigénhiánynak, ami kémiai tökéletlen égést okoz.

A főbbek a következők:

• a kémény és/vagy a szellőző légcsatornák eltömődése;
• a kazán csatlakoztatásakor végzett rossz minőségű üzembe helyezési munkák.

A füstelvezető rendszerek csatornáinak felületén jelentős mennyiségű korom és más égéstermék rakódik le. Idővel ez ahhoz vezet, hogy az elszívott gázok kiáramlása a kazán égéstéréből lelassul. Ennek eredményeként kevesebb tiszta levegő jut be, ami tökéletlen égéshez vezet.

A hatásfokot az említett esetben a kéménycsatornák, a szellőzőrendszer, az égők felületének és más szennyezett szerkezeti elemek tisztításával lehet növelni. A jövőbeli hasonló problémák elkerülése érdekében rendszeresen alaposan ellenőrizni kell a csövek és a kazán állapotát. Ezt az eljárást minden fűtési szezon kezdete előtt el kell végezni. A gázkazánok karbantartásáról bővebben itt beszéltünk.

A rossz minőségű üzembe helyezési munkák, illetve azok elmaradása ahhoz vezethet, hogy az elektronika nem tudja kiválasztani az optimális üzemmódokat, például szabályozni a láng méretét. Ennek eredményeként a gáz nem ég el teljesen, különösen a begyújtás szakaszában.

A jelzett ok megszüntethető, és ezáltal a hatásfok növelhető, ha elvégzik a szükséges üzembe helyezési munkákat.

2. módszer – a mechanikai tökéletlen égés megszüntetése

Leggyakrabban több ok is vezethet a gáz tökéletlen égéséhez mechanikai tökéletlen égés következtében és az ezt követő hatékonyságvesztéshez.

Bár a gázkazánok égési folyamatai hatékonyabbak, mint a szilárd tüzelésű társaiké, a tüzelőanyag egy része mégsem ég el. Ezt a jelenséget „tökéletlen égésnek” nevezik, és ez az egyik fő oka a gázkazán hatásfokának csökkenésének.

A főbbek közé tartoznak:

• erős huzat;
• a kazán teljesítményének helytelen beállítása.

Erős huzat akkor keletkezik, ha a füstelvezető rendszer teljesítménye túlzott. Ennek eredményeként az égéstermékek olyan gyorsan távoznak, hogy a gáz egyszerűen nem ég el.

A tökéletlen égés okának megszüntetése ebben az esetben meglehetősen egyszerű. Ehhez csak el kell zárni a füstelvezető csatorna egy részét a huzatszabályozó segítségével. Ha ilyen szerkezet nincs előirányozva, vagy már nem működik, akkor a hatásfok növelése érdekében fel kell szerelni vagy ki kell cserélni. Ez a korszerű moduláris füstelvezetők használatával nem nehéz. Ellenkező esetben nem fog sikerülni a kívánt eredmény elérése.

A kazánteljesítmény helytelen beállítása leggyakrabban a taktikázásnak nevezett jelenségben nyilvánul meg. Ez egy olyan üzemmód, amikor a be- és kikapcsolási ciklusok túl gyakran következnek be. Mivel a gázellátás a kazán bekapcsolásakor a legnagyobb, jelentős része nem ég el időben.

A helyzetet súlyosbítja, hogy az elektronika mindig úgy van programozva, hogy a szikraképzés megkezdésére vonatkozó parancs a piezoelemekhez némi késéssel érkezik. Ezt a minőségi gyújtás biztosítása érdekében teszik.

Az utóbbi esetben a hatásfok gyorsan és minden költség nélkül növelhető. Elég belépni a gázkazán szervizmenüjébe, majd a „–” gomb segítségével kisebb teljesítményértéket beállítani.

Bizonyos esetekben a gázkazán hatásfoka a szervizmenü beállításaival növelhető. Emlékezni kell azonban arra, hogy ezek többnyire finomhangolásnak számítanak, így mindössze 3–8%-kal növelik a fűtőberendezés hatékonyságát. A szervizmenübe való belépéshez meg kell adni a gyártó által beállított speciális kódot.

A hatásfok akkor éri el az optimális értékeket, ha a kazán teljesítménye és a radiátorok összes hőteljesítménye megközelítőleg egyenlő. A berendezések üzemi jellemzőire vonatkozó szükséges adatok megtudhatók a műszaki adatlapjaikból, vagy a gyártótól, illetve a forgalmazótól.

Előfordulhat, hogy a kazán teljesítménye lényegesen alacsonyabb a radiátorok megfelelő összteljesítményénél. Ebben az esetben a hatásfok a fűtőegység teljesítményének növelésével fokozható. Ezt önállóan is elvégezheti, ha belép a szervizmenübe.

A kazánok üzemi jellemzői módosíthatók, hiszen rendelkeznek maximális és minimális teljesítményértékkel. Szállításkor azonban átlagos teljesítményre vannak beállítva.

3. módszer – a hőveszteség csökkentése

Az általános hőveszteségek azok az okok, amelyek leggyakrabban a kazán alacsony hatásfokához vezetnek. Nem véletlenül állítják a szakemberek, hogy a fűtőberendezés hatékonysága nem kevesebb mint 80%-ban a radiátorok helyes kiválasztásától, beszerelésétől és teljesítményétől függ.

Az összesített hőteljesítmény módosítása

Ugyanakkor a fűtési rendszerek említett elemeivel végzett beavatkozások költségesek. De emlékezni kell arra, hogy ezek nélkül a kazán nem éri el a maximális hatásfokot.

Ha tehát a cikk előző részeiben ismertetett módszerekkel nem sikerült a fűtőberendezés hatásfokát optimális értékre hozni, akkor a radiátorokon végzett műveletekkel kell megoldani a helyzetet.

A gázkazán néhány százalékkal hatékonyabbá válik, miután megtisztították a gázégő, a hőcserélő külső felületeit az égéstermékektől, a lerakódott portól és más szennyeződésektől.

Ezek a következők:

• a teljes hőteljesítmény módosítása;
• helyes telepítés.

A gázkazán hatásfokának növelésének olyan módja, mint a meglévő radiátorok teljes hőteljesítményének megváltoztatása, meglehetősen bonyolult. De akkor kell alkalmazni, ha a kívánt eredményt nem sikerült elérni a fűtőberendezés beállításaival, amely ciklusos működésre van kárhoztatva.

A módszer lényege, hogy egy vagy több radiátort adunk a fűtési rendszerhez. Vagy a meglévő radiátorok cseréje nagyobb teljesítményűekre.

Ez azért történik, hogy a kazán teljesítményét a radiátorok hasonló összteljesítményéhez igazítsák. A kazán gyakori be- és kikapcsolásának megszüntetése érdekében. Ez a hatásfok növekedéséhez, a berendezés kopásának és a drága gáz fogyasztásának csökkenéséhez vezet.

A leírt módszerhez akkor is folyamodni kell, ha az alacsony összteljesítmény nem teszi lehetővé a kazán teljesítményének növelését a hatásfok javítása érdekében. Ilyen szükség akkor merül fel, amikor a hőhordozó hőmérséklete eléri a 70-75 °C-ot. A helyzet az, hogy a víz ilyen felmelegedésekor a radiátorok felületén a porszemcsék elkezdenek égni, ami nem teremt kényelmes lakókörülményeket.

A legrosszabb az, hogy az említett hőmérsékleten a fűtési rendszer polimer műanyagból készült szerkezeti elemeinek – amelyeket az utóbbi években aktívan használnak – erős kopása kezdődik. Ennek eredményeként a várt hatásfoknövekedés helyett hőhordozó-szivárgás léphet fel, ráadásul nem is egy helyen.

A képen egy korommal és más égéstermékekkel eltömődött kémény látható. Már első pillantásra is nyilvánvaló, hogy ebben az állapotban ez a berendezés nem lesz képes biztosítani a várt hatásfokot. Ezért a szellőzőrendszer és a kémény állapotát rendszeresen ellenőrizni kell. A tisztítási eljárást ne formálisan, hanem teljes felelősséggel kell végezni, mert ettől függ a teljes fűtési rendszer hatékonysága.

A radiátorok megfelelő elhelyezésének ellenőrzése

Ha a kazán beállítása nem segít a hatékonyság növelésében, és a berendezés teljesítménye hasonló és elegendő a helyiségek fűtéséhez, akkor figyelmet kell fordítani a radiátorok elhelyezkedésére. Mivel a hatékonyságuk akkor lesz optimális, ha számos követelmény teljesül.

Nevezetesen a radiátoroknak az alábbi helyeken kell elhelyezkedniük:

• a helyiségek azon részein, ahol a hőveszteség a legjelentősebb, például az ablakoknál;
• a padlótól 12 cm-re;
• az ablakpárkánytól 10 cm-re, továbbá a radiátort 2/3-ban kell takarnia;
• a faltól 2 cm-re.

A felsorolt követelmények betartása esetén természetes konvekció jön létre. Eközben a hő egy kis része a falak fűtésére és a hőveszteségek csökkentésére fordítódik, a maradék energia pedig a fő feladat – a helyiségek fűtése – megoldását szolgálja. Az említett helyzetben a kazán terhelése a legkisebb lesz, ami jelentősen növeli a hatásfokot.

Emlékezni kell arra, hogy a beépítés során 1°-nál nagyobb mértékben elferdült radiátor bármely gázkazán hatásfokát befolyásolja. Ha pedig több helytelenül beépített készülék van, akkor a kazán semmilyen beállításával nem lehet ezt kompenzálni. És az egyetlen helyes megoldás a hibák kijavítása lesz, bár ez költséges.

Magas hőveszteség esetén azonban az épület alacsony energiahatékonysága miatt nem lehet elérni a fűtőberendezés magas hatásfokú működését. A legtöbb hő például a résekkel rendelkező régi ablakokon, a szigeteletlen falakon, ajtókon és tetőkön távozik.

Vagyis ilyen esetekben a rések, huzatok és egyéb hiányosságok miatt a modern kazánok hatásfoka több tíz százalékkal csökken. Ezt beállításokkal vagy bármilyen más módszerrel nem lehet kompenzálni. Ilyen helyzetben érdemes elgondolkodni az ablakok cseréjén, a falak hőszigetelésén, a padló vagy a mennyezet hőszigetelésén, jobb esetben pedig mindenen egyszerre.

4. módszer – a hőcserélő karbantartása és tisztítása

Bármely gázkazán magas hatásfokát nem véletlenszerű akciókkal lehet elérni és fenntartani (miután észlelték alacsony hatásfokát), hanem bizonyos eljárások rendszeres végrehajtásával – a fűtőegység karbantartásával. Javasoljuk, hogy ismerkedjen meg a gázszolgáltató kiválasztásának jellemzőivel és a gázkazán karbantartási szerződésének megkötésével.

Az ilyen műveletegyüttes szemrevételezési és ellenőrzési munkákból áll. Ezek lehetővé teszik, hogy a hatásfokot csökkentő mindenféle hiányosságot már korai szakaszban feltárjanak és kijavítsanak. Ez nemcsak a hatásfok csökkenését, hanem a kazán és a fűtési rendszer egyéb elemeinek kopását is megakadályozza.

Különös figyelmet kell fordítani a hőcserélő tisztítására. Ennek oka, hogy a belső felületein viszonylag gyorsan elkezd lerakódás képződni. Ez a szokásos vízforraló felületén lerakódott vízkőre emlékeztet. Ennek eredményeképpen egy idő után a gázkazánnak több időre van szüksége a hőhordozó kívánt hőmérsékletre történő felmelegítéséhez. Vagyis a hatásfok csökken, emellett eltömődés esetén a hőcserélő túlmelegszik, ami annak idő előtti meghibásodásához vezethet.

A képen látható, hogy a hőcserélő csatornái el vannak tömődve karbonátokkal (sólerakódásokkal). Ez a hatásfok jelentős csökkenéséhez és a kazán idő előtti meghibásodásához vezet. Az említett negatív következmények elkerülhetők, ha a csatornákat rendszeresen tisztítják.

A gázkazán tisztítása három módon végezhető el.

Mégpedig:

• kézi tisztítással (mechanikai módszer);
• a kazán hőcserélőjének öblítéséhez használt speciális oldat segítségével (kémiai módszer);
• hidrodinamikus módszerrel.

A mechanikai tisztításhoz, a gázszolgáltatás elzárása és a hőhordozó leeresztése után, a kazán szétszerelése történik. Ez a hőcserélő leszerelésével fejeződik be.

Ezután kaparó, kefék és egy hagyományos porszívó segítségével eltávolítják a lerakódásokat a belső csatornákból. Eközben óvatosnak és körültekintőnek kell lenni, mivel a hőcserélő könnyen megsérülhet.

A tisztítás befejezése után elvégzik a kazán összeszerelését, valamint a hőcserélő és csatlakozásai tömítettségének ellenőrzését.

A kémiai módszerrel (öblítőoldat segítségével) végzett tisztítás egyszerűbb és hatékonyabb eljárás. A hőcserélőt azonban így is le kell szerelni. Ezután egy speciális szert töltenek bele, amely a legellenállóbb lerakódásokkal (háromértékű vas, karbonátos só) is megbirkózik. A sav leeresztése után a maradékát a hőcserélőből vízzel kell eltávolítani, a vizet egy booster segítségével átáramoltatva a hőcserélőn.

A hőcserélő kémiai tisztítási módszerének egyetlen jelentős hátránya, hogy speciális berendezést (boostert) kell használni.

A hidrodinamikus öblítés a gázkazán tisztításának legegyszerűbb módja a hatásfok növelése érdekében. Mivel a berendezés szétszerelése nem szükséges, csupán annyit kell tenni, hogy közönséges vizet (csiszolóanyag-tartalommal) kell a fűtési rendszerbe juttatni, és azt át kell áramoltatni. Mégpedig fokozatosan növekvő nyomással. Az eljáráshoz szivattyúra és speciális toldatokra van szükség.

A hőcserélő tisztítását legalább 2 évente el kell végezni, ami segít a gázkazán hatásfokát stabilan magas szinten tartani.

A hőhordozó tisztításának leginkább elérhető módja a mechanikai módszer – a kefék kézi tisztítása.

A hőcserélőből a lerakódások eltávolításának leginkább elérhető módja a kefékkel és más kéznél lévő anyagokkal történő tisztítás. A leghatékonyabb és legkevésbé munkaigényes módszernek azonban a speciális oldatok használata számít.

5. módszer – a fűtőközeg tisztítása

A fűtőberendezés hatékonyságának növelésére egy másik elérhető mód a szűrők beépítése a fűtési rendszerbe.

Az említett eljárást ajánlott a hőhordozó minőségének elemzésével kezdeni, ráadásul laboratóriumi elemzéssel. Pénzt kell ugyan rá költeni, de cserébe kiderül, hogy pontosan milyen szűrőket kell használni.

A következő típusaikat alkalmazzák ma aktívan:

• durva szűrésű;
• finom szűrésű;
• mágneses.

Az első típus (durva szűrők) hatékony, ha a hőhordozóban nagy szennyeződés-részecskék (fél mikrontól) vannak. A finom szűrők a víz tisztítására szolgálnak, ha abban a legapróbb részecskéket tartalmazó lebegőanyagok találhatók. Gyakran mindkét típusú terméket együtt használják.

Mágneses szűrők sikeresen eltávolítják a hőhordozóból a fémrészecskéket. Más típusú szennyeződésektől nem védik a gázkazánokat.

A hőhordozó tisztítása a fűtőberendezés átmosásával együtt jelentős hatásfok-növekedést eredményez. És ami a legfontosabb, ez az eredmény stabil marad a kazán teljes élettartama alatt.

Biztonsági intézkedések a hatásfok növelésekor

Még 20-30 évvel ezelőtt az energiahordozók ára alacsony volt a posztszovjet térségben, ezért senki sem fordított figyelmet olyan paraméterre, mint a hatásfok. Hiszen mindent a teljesítmény döntött el. Amikor azonban a gáz ára emelkedni kezdett, és a modern technológiák még nem voltak elérhetőek, a kézművesek hozzáfogható módszerekkel kezdték korszerűsíteni a gázkazánokat a hatékonyság növelése érdekében.

Bármilyen gázberendezéssel végzett munka során be kell tartani a biztonsági intézkedéseket, és rendelkezni kell speciális készségekkel és eszközökkel. Továbbá nem szabad a jogszabályok által tiltott hatásfok-növelési módszereket alkalmazni.

Például réz- vagy alumíniumlemezeket rögzítettek a hőcserélőkhöz a hőátadás javítása érdekében. Csökkentették a fűtőberendezések szerkezeti elemeinek hőveszteségét külső elemek hozzáhegesztésével. Módosították a vezérlést és a hőcserélőket. Más hasonló módszereket is alkalmaztak. A hatásfok nőtt, az állam és a gázszolgálat pedig nem reagált a barkácsolók „kreativitására”.

Ma már minden másképp van, és az ágazati törvények tiltják a gázkazánok szerkezetének megváltoztatását – ezeknek, akárcsak minden egyes alkatrészüknek, tanúsítottnak kell lenniük. Ennek eredményeképpen a hatásfokot nem lehet a fűtőberendezések mechanikai, elektromos és egyéb alkatrészeinek harmadik fél általi cseréjével növelni.

A fenti követelmények megsértése esetén következhet be:

• Közigazgatási felelősség. Ha a gázművek munkatársai beavatkozást észlelnek a kazán szerkezetébe, és nem történt baleset, akkor 40-60 ezer forint bírságot kell fizetni. Erre utal a 7.19 KoAP cikk. Súlyos esetekben a gázszolgálat akár a karbantartási szerződést is felbonthatja, és leállíthatja a tüzelőanyag-szállítást.
• Büntetőjogi felelősség. Ezt bizonyítja a 229-FZ számú, 2018.07.29-i szövetségi törvény „Az Orosz Föderáció Büntető Törvénykönyve 215.3 UKRF cikkének, valamint az Orosz Föderáció Büntetőeljárási Törvénykönyve 150 és 151 UPK RF cikkeinek módosításáról”. Ezek a normák akkor lépnek hatályba, ha a szerkezeti változtatások súlyos következményekkel jártak.

Tehát nem érdemes az emberek életét kockáztatni a kazán hatásfokának néhány százalékos növelése érdekében.

Következtetések és hasznos vidéó a témából

Az első videóanyag segít megérteni, hogyan történik a kazán hőcserélőjének tisztítása, ami jelentősen növelheti a hatásfokát.

A következő videó lehetőséget ad annak megértésére, hogyan történik a gázégő tisztítása a kazán hatékonyságának növelése érdekében.

A tapasztalat azt mutatja, hogy a kazán maximális hatásfoka rendszeres karbantartással, az égők és a hőcserélő időben történő tisztításával az égéstermékektől és szennyeződésektől érhető el. Továbbá a radiátorok megfelelő elhelyezésével és használatával. Ezenkívül csak a modern, magas technológiájú berendezések lehetnek kiemelkedően hatékonyak.

Észlelt eltérést, vagy szeretné kiegészíteni anyagunkat a kazán hatásfokának növelésére vonatkozó hasznos javaslatokkal? Hagyja meg kommentjeit, vegyen részt a vitában, és tegye fel kérdéseit szakértőinknek – a visszajelzési űrlap alább található.