Давным-давно…
Считается, что первый отопительный котел появился в XVII веке в Италии, но изобрел его француз – физик Дени Папен. Выглядел агрегат как большой чайник с предохранительным клапаном для регулирования уровня давления. Привычный современным людям вид отопительные агрегаты приобрели в XIX веке, но именно газовые котлы появились лишь в конце столетия. Зато благодаря доступности топлива они быстро вышли на лидирующие позиции.«Как только человечество научилось использовать природный газ в бытовых целях, люди поняли – это наилучший вид топлива. Он легко разжигается, при его сгорании выделяется большое количество тепла, нет дыма, копоти и твердых отходов. Последнее означает, что газовые котлы не нуждаются в постоянной чистке, достаточно просто ежегодно проводить профилактическое обслуживание оборудования», – говорит Игорь Матвеев, заслуженный энергетик РСФСР, почетный энергетик России.
С момента осознания всем миром преимуществ газового отопительного оборудования и началась его история.
1895–1920 гг.: просто колонка
В 1895 году профессор Хуго Юнкерс (тот самый, что потом будет проектировать самолеты) открыл в немецком городе Дессау фабрику Junkers & Co и первым в мире начал производить газовые водонагреватели. Через девять лет ассортимент компании включал 19 моделей оборудования. Некоторые из них были оснащены простейшей автоматикой: она управляла подачей газа в зависимости от расхода горячей воды.К началу 1912 года с конвейеров предприятия Юнкерса сошло более ста тысяч единиц оборудования. В том же году изобретатель представил первый бытовой газовый котел – известно, что его поставка в один из частных домов Брюсселя была осуществлена в третьем квартале 1912 года.
Но по-настоящему триумфальное шествие газовых колонок Юнкерса по кухням и ванным комнатам Европы началось в 1920-е.
1921–1940 гг.: он не оторвется
Двадцатые годы ознаменовались важным изобретением: появился термоэлектрический выключатель. Он реагировал на пламя – при исчезновении последнего подача газа автоматически прекращалась. Благодаря этому газовые водонагреватели стали, пожалуй, самыми безопасными в мире.В это же время в Германии увидели свет настенные модели газовых колонок. Люди с недоверием отнеслись к новому виду оборудования, так как в то время были распространены чугунные накопительные водонагреватели, впечатляющие размерами и массой. Покупатели опасались, что настенная модель Юнкерса просто сорвется под собственным весом. Помог нетривиальный ход: изобретатель посадил своего сотрудника на одну из смонтированных моделей водонагревателя. Техника выдержала, а сделанные фотографии убедили скептиков.
Однако история газовых колонок Юнкерса была недолгой – середина прошлого века ознаменовалась настоящей революцией в сфере производства газовых котлов.
1941–1960 гг.: кто обогнал немцев
Если первые полвека в конструировании и производстве газового оборудования на лидирующих позициях были немецкие инженеры, то в 1940-х годах в авангард вырвалась Франция. Именно в этой стране в 1948 году изобретатель Морис Фриске разработал компактный настенный газовый котел, обладающий невероятной для того времени функцией – он автоматически управлял температурой теплоносителя. Главной конструктивной особенностью котла FRISQUET стал медный теплообменник.«Медь имеет наивысшую теплопроводность среди материалов, использующихся для создания отопительного оборудования. У чугуна этот показатель – 50 Вт/(м•К), у стали – 47 Вт/(м•К), а у меди – 401 Вт/(м•К). Лучшей теплопроводностью обладает только серебро. Именно поэтому змеевики теплообменников FRISQUET сваривают при температуре 1200 0С из меди с применением серебра. Все работы идут вручную, так как это обеспечивает максимальный визуальный контроль, качество и надежность», – рассказывает Роман Гладких, технический директор FRISQUET, лидера французского рынка отопительного оборудования.
Параллельно с изобретением все новых моделей отопительных котлов в 40–60-х годах XX столетия идет процесс совершенствования отдельных частей оборудования. Например, в 1953-м изобретена газовая горелка с нагнетаемым воздухом. В нее воздух подается принудительно, вентиляторами, что дает возможность гибко регулировать мощность потока газовоздушной смеси и достигать за счет этого высоких показателей КПД. Такие горелки по сей день используются при производстве котлов.
Последующие годы стали временем царствования двухконтурных отопительных агрегатов.
1961–1980 гг.: мини-котельная и «волшебная кнопка»
Идею встроить в котел блок по приготовлению горячей воды в жизнь воплотили французы в 1960-х годах. По сути, это была уже мини-котельная: такое оборудование способно не только полноценно отапливать дом, но и готовить горячую воду. В то же время повсеместно стали внедрять закрытые двухтрубные системы отопления с принудительной циркуляцией теплоносителя. К каждой батарее присоединялись подводящая и отводящая трубы. По первой теплоноситель попадал в радиатор, а по второй уходила остывшая жидкость. Такая система помогает организовать отопление максимально эффективно, следовательно, влияет на размер котла, позволяя уменьшить размер теплообменника и камеры сгорания.Еще одной важной вехой двадцатилетия стало внедрение пьезорозжига. Той самой «волшебной кнопки», при нажатии которой воспламеняется запальная горелка со встроенным пьезоэлементом и газовый агрегат начинает работать. Кстати, проточные нагреватели с пьезорозжигом выпускаются до сих пор, несмотря на то что технологии давно шагнули вперед. И сделан был этот шаг в следующее двадцатилетие.
1981–2000 гг.: котел экономит ресурсы и заботится об окружающей среде
В начале 1980-х годов началось серийное производство конденсационных котлов. На сегодняшний день они считаются вершиной эволюции газового отопительного оборудования. Такой котел использует для нагрева тепло, полученное при сжигании газа, и энергию пара, содержащегося в отходящих дымовых газах. Эффект достигается за счет конденсации паров на стенках дополнительного теплообменника. В результате КПД котла доходит до 100–110 %, что позволяет использовать оборудование максимально эффективно и экономить 15–20 % топлива.Казалось бы, дальше совершенствоваться некуда, пик достигнут. Однако с конца 80-х годов XX века в истории газовых котлов начинается новый виток: детальная проработка функций безопасности, экологичности и экономичности. В 1988 году на рынок вышел первый котел, оснащенный автоматическим регулятором температуры горячей воды. Еще через пять лет появились котлы с электронной системой зажигания и системой газовой безопасности, основанной на ионизационном контроле пламени. Когда гаснет контролируемое пламя и прекращаются ионизационные процессы, отключение подачи газа в горелки котла происходит мгновенно. Ложные сигналы замыкания цепи датчиков в такой системе исключены.
«Самым важным изобретением двадцатилетия можно назвать DAT® – датчик аномалий тяги. Это устройство защиты от отравления угарным газом при неисправном дымоходе. В нашей компании гордятся, что именно мы являемся автором столь прогрессивной детали. С 1991 года таким устройством были оснащены только котлы FRISQUET, а в 1996 году датчик аномалий тяги был объявлен обязательным NF – CF, и теперь он устанавливается на всех газовых котлах, которые производят в Европе», – говорит Армен Калинин, директор по экспорту компании FRISQUET
Начавшаяся с малых элементов, безопасность оборудования станет лейтмотивом для производителей на следующие десять лет.
2001–2010 гг.: котел умеет спать
В первое десятилетие миллениума человечество все больше озадачивается проблемами глобального потепления, загрязнения атмосферы. Мейнстрим не обходит стороной и производителей газовых котлов: в начале нового тысячелетия разрабатываются горелки с низким уровнем выброса оксида азота.Усилия изобретателей и конструкторов направляются на повышение уровня КПД оборудования, его энергоэффективности, защиту окружающей среды и при этом на максимально удобное использование. Появляются котлы с переключаемой мощностью, позволяющие регулировать этот показатель в зависимости от потребности в температуре отопления и горячей воды. В 2007 году на рынок выходит первый конденсационный котел с отдельным рекуперативным конденсатором – высокоэффективный агрегат, который обеспечивает возможность горячего водоснабжения в проточном режиме.
В следующее десятилетие котлы продолжили стремительно «умнеть» – и даже научились общаться со своими хозяевами.
С 2010 г. по настоящее время: котел, который отправляет СМС-сообщения
Эпоха цифровых и «зеленых» технологий. Производители-лидеры разрабатывают экологичные котлы с естественной тягой, совмещающие в себе качества традиционных котлов и соответствующие самым высоким экотребованиям. В 2013 году изобретен гибридный конденсационный котел HYDROCONFORT Solaire Visio, получивший Гран-при выставки InterClima + Elec 2013Создаются интеллектуальные системы управления отоплением по радиоканалу, которые встраиваются прямо в котлы. Они реагируют на наружную и внутреннюю температуру, позволяют поддерживать разную температуру в трех контурах отопления (например, радиаторы, теплый пол и горячая вода). Самые передовые из этих систем умеют регулировать температуру покомнатно: +18 0С в спальне, +22 0С в кухне, +25 0С в гостиной и т. д. Такие системы давно не фантастика, в настоящее время они устанавливаются серийно.
«Потребитель требует от производителей всего по максимуму: надежности и функциональности оборудования, удобства монтажа и эксплуатации, долгосрочных гарантий. Высоко ценится возможность напрямую подсоединять к котлам любые контуры отопления, системы теплой вентиляции или нагрева бассейна. Проектировщики, в свою очередь, ждут совместимости автоматики котлов и сопутствующего оборудования, потому что это сокращает время монтажа и настроек и полностью исключает ошибки в процессе установки.
Например, некоторые производители практикуют подключения по радиоканалу с использованием собственных протоколов, которые гарантируют полную совместимость и защищенность от посторонних вторжений», – поясняет Игорь Матвеев, почетный энергетик России.
Пика развития цифровые технологии достигли в системах дистанционного управления отопительным оборудованием. Поддерживать двухстороннюю связь с котлом теперь можно с помощью телефона или планшета, отдавая команды и получая обратную связь об их выполнении.
Что дальше? Котлы начнут отвечать на звонки? Сейчас это предположение фантастично. Но ведь когда появились газовые колонки Юнкерса, никто и представить не мог, до каких систем эволюционирует простейшее оборудование.
Материал предоставлен пресс-службой FRISQUET
