Gázkazán és vegyestüzelésű kazán egy rendszerben

A rezsiárak ugrásszerű változása csak felerősítette ezt a tendenciát. Ráadásul ma már számos eszköz közül válogathatunk:

• gázkazán
• vegyestüzelésű kazán
• elektromos kazán
• napkollektor
• hőszivattyú (levegő-víz, víz-víz)
• klíma (levegő-levegő hőszivattyú)
• napelem
• elektromos fűtőpanel

Lássuk ezek közül az egyik leggyakrabban alkalmazott párosítás, a gázkazán és vegyestüzelésű kazán együttes működésének lehetőségeit, feltételeit, buktatóit.

Korábbi blog cikkeinkben megismerkedhettek a kondenzációs gázkazánok és a vegyestüzelésű kazánok jellegzetességeivel, tulajdonságaival. Mire kell figyelnünk, ha a két berendezést ugyanabban a fűtési körben kívánjuk alkalmazni?

A kondenzációs kazán és a vegyestüzelésű kazán működése jelentős mértékben különbözik egymástól.

A kondenzációs gázkazánban földgázt égetünk el és a kifinomult szabályzásnak köszönhetően a leadott teljesítményt és az előremenő hőmérsékletet is széles határok között tudjuk változtatni. A leadott teljesítményt – gyártótól és típustól függően – a maximális teljesítmény legalább 20%-áig és legfeljebb 10%-áig tudják csökkenteni a készülékek. Az előremenő hőmérsékletet pedig a beépített időjáráskövető szabályzással és HMV előnykapcsolással akár 25 °C és 80 °C között lehet szabályozni.

A vegyestüzelésű kazánok szilárd tüzelőanyaggal működnek. Akkor a legjobb a hatásfokuk, ha az égés intenzív és emiatt viszonylag rövid idő alatt nagy mennyiségű energiát termelnek úgy, hogy az előremenő hőmérséklet kifejezetten magas lesz (80-90 °C) és ez csak kis mértékben befolyásolható.

Ezt a két eltérő működési módot célszerű közös nevezőre hozni, mégpedig olyan megoldással, hogy komfortosan és energiatakarékosan tudjuk üzemeltetni a fűtési rendszer hőleadói (szekunder) oldalát. A mai fűtési rendszerek bonyolultabbak, mint amelyek jó néhány évtizeddel korábban készültek és a velük szemben támasztott elvárások is magasabbak lettek. Nagyon sok esetben vegyes fűtési rendszereket alkalmaznak, vagyis egy rendszerben van magasabb hőmérsékletigényű radiátoros fűtési kör és alacsonyabb hőmérsékletigényű felületfűtés (padlófűtés. radiátoros fűtés). Igényként felmerül a helyiségenkénti vagy zónánkénti hőmérséklet-szabályzás, valamint a rendszer automatizálhatósága is.

Nézzük meg egy sematikus kapcsolási vázlat segítségével, hogy mire kell figyelnünk egy kondenzációs gázkazán és vegyestüzelésű kazán hibrid fűtési rendszerbe kötése esetén:

A vegyestüzelésű kazán gazdaságos működése

A tapasztalat szerint az a felhasználó, aki a fent vázolt jellegű rendszer kiépítésén gondolkodik jellemzően fontosnak tartja a hatékony és gazdaságos működést. Azt pedig láthattuk a vegyestüzelésű kazánokkal foglalkozó írásunkban, hogy ehhez megfelelő méretű puffertároló alkalmazása szükséges (ahogy az ábrán is látszik). A puffertároló méretét célszerű pontos méretezéssel meghatározni, de ha előzetesen a kazán teljesítményének minden kW-jára 50 l-es térfogattal számolunk, akkor nem fogunk tévedni. Számszerűsítve egy 20 kW teljesítményű vegyestüzelésű kazán mellé hozzávetőlegesen 1000 l-es puffertárolót javaslunk (természetesen ez egy általános érték, amelyet a kiépítendő rendszer pontos ismerete nélkül adtunk meg – de nagyságrendileg helyes érték).

 A vegyestüzelésű kazán biztonsági szerelvényei

Míg a kondenzációs gázkazánok mindegyike ma már jellemzően kompakt készülék, azaz szinte minden olyan eszközt tartalmaz, amely a biztonságos működéshez szükséges, a vegyestüzelésű kazánoknál ilyen értelemben sokkal színesebb a piac. Nézzük melyek azok az elemek, amelyekre bizonyosan szükségünk lesz:

• tágulási tartály (megfelelően méretezve)
• biztonsági szelep, biztonsági szerelvénycsoport
• biztonsági hőcserélő vagy beépített biztonsági hűtőkör
• termosztatikus elfolyószelep
• huzatszabályzó (kazánba építve)

Melyekről Központi fűtés vegyesüzelésű kazánnal cikkünkben részletes ismertetőt találnak.

A rendszer szabályzása

Az korábbi ábrán egy olyan vegyes fűtési rendszert láthatunk, ahol a rendszer szabályozása automatizált. A vezérlőegység (ez nem látható a rajzon) figyeli a puffertároló hőmérsékletét, a beépített hőmérséklet-érzékelővel. Amennyiben a tárolóban lévő víz hőmérséklete magasabb, mint amit a rendszer igényel, a motoros váltószelep a puffertároló felé van nyitva és a fűtési rendszerben ezt a vizet keringtetjük.

Ha a puffertároló hőmérséklete lecsökken, mert nem fűtjük a vegyestüzelésű kazánnal, akkor a vezérlő átváltja a motoros szelepet úgy, hogy az a kondenzációs gázkazán felé legyen nyitva és ezzel egyidőben indítja a gázkazánt is. Itt nincs szükség puffertárolóra, hiszen a gázkazán előremenő hőmérsékletét nagyon pontosan tudjuk szabályozni, ahogy erről korábban már szó volt. Amint ismét megfelelő hőmérsékletű lesz a puffertároló, úgy a vezérlés leállítja a gázkazánt és visszavált a puffer irányába.

Ennek a módszernek az óriási előnye a teljesen automatikus működés – a felhasználónak csak arra kell figyelnie, hogy ne fűtse túl a puffertárolót. Hátrány a lehet a magasabb beruházási költség. Természetesen az ábrán látható minden automatikus beavatkozó szervet kézi működtetésűre is cserélhetünk, de ezzel együtt folyamatosan figyelnünk kell a rendszer paramétereit és a megfelelő átállításokat nekünk kell elvégeznünk.

Ahogy láthatjuk, ez a megoldás összetettebb, mint egy átlagos fűtési rendszer, ezért kialakításakor mindenképpen kérje ki szakértőink tanácsát.

Használati melegvíz készítés vegyes rendszerben

Az ábrán egy olyan megoldást láthatunk, ahol a HMV-t a gázkazán és a vegyestüzelésű kazán is elő tudja állítani. De kialakíthatunk olyan rendszert, ahol az indirekt fűtésű tárolót csak a kondenzációs gázkazán fűti, illetve lehetséges, hogy egy kombi gázkészüléket illesztünk a rendszerbe, amely átfolyó rendszerben készít HMV-t.

Ha csak a vegyestüzelésű kazánra hagyatkozunk HMV készítés tekintetében, akkor számos kényelmetlenséggel szembesülhetünk, ezért azt javasoljuk, hogy a kondenzációs gázkazánt mindenképpen használjuk ebben a tekintetben.

Fűtési és HMV körök hőmérsékletének korlátozása

Említettük, hogy a kondenzációs gázkazánok kiválóan szabályozhatók, a fűtési víz előremenő hőmérséklete nagyon pontosan beállítható. A vegyestüzelésű kazán esetében ez nincs így és a gyakorlat is azt mutatja, hogy akár 80-85 °C-ra is fel tudja fűteni a puffertárolót. Ilyen hőmérsékletű fűtési vizet azonban még a radiátoros körben sem keringtethetünk, nem is beszélve a padlófűtési körökről. Tehát biztosítanunk kell a fűtési körök hőmérsékletének szabályozását és korlátozását. Ezt megtehetjük az ábrán látott módon motoros keverőszelepekkel, de alkalmazhatunk termosztatikus keverőszelepeket is. A motoros keverőszelepekkel folyamatos, akár időjáráskövető szabályzást is biztosíthatunk, míg a termosztatikus keverőszelepek egy adott hőmérsékletet képesek tartani.

Célszerű a HMV-tároló melegvíz vezetékére is egy termosztatikus biztonsági szelepet tenni, hogy korlátozzuk a HMV hőmérsékletét 60-65 °C-on (lásd ábra).

A kondenzációs gázkazán leválasztása

A kondenzációs gázkazánok fokozottan érzékenyek a szennyeződésekre és a fűtési víz minőségére (az elvárt paramétereket a gyártók közlik), ezért célszerű lehet akár megfelelően méretezett hőcserélővel leválasztani a fűtési rendszer többi részétől (a hőcserélő fizikailag választja le a kazánt), hiszen egy ilyen nagy vízterű, sok elemet tartalmazó rendszerben nagyobb eséllyel keletkeznek szennyeződések és a megfelelő vízminőség biztosítása is nehezebb feladat.

A vegyestüzelésű kazán visszatérő víz hőmérsékletének szabályzása

Ha a vegyestüzelésű kazánba folyamatosan nagyon alacsony hőmérsékletű fűtési víz érkezik vissza az elősegíti a rendszer kátrányosodását és jelentősen lerövidíti az élettartamát. Ezért fontos, hogy amennyiben a kazán ezt a védelmet nem tartalmazza, akkor építsünk be a rendszerbe egy termosztatikus töltőegységet. Az ábrán ez az elem a puffertároló és a vegyestüzelésű kazán között látható. A funkciója pedig az, hogy folyamatosan megfelelően magas hőmérsékleten 45-48 °C-on, vagy felette tartsa a visszatérő víz hőmérsékletét.

Bízunk benne cikkünkkel tudtunk segíteni, hogy is kell egy ilyen vegyes fütési rendszert jól kiépíteni. Ha esetleg már van kiépített vegyes rendszere és nem elégedett annak működésével, akkor érdemes a cikkünkben leírtak szerint módosítani a rendszer kiépítését. Az átépítés költségei bőven megfognak térülni. Jól szabályozható komfortos, nem utolsó sorban gazdaságosan üzemeltethető gázkazán és vegyestüzelésű kazán fűtési rendszere lesz.