Самостоятельный ремонт теплообменника газового котла: пошаговое руководство по восстановлению и замене детали

Согласитесь, не всегда у нас есть возможность внимательно следить за состоянием котла, и большинство из нас старается делать это как можно реже. Однако, если вы любите заниматься ремонтом бытовой техники своими руками, это может быть выходом не только для экономии, но и просто для увлечения. Если вы уже долго используете газовые котлы, то наверняка знаете о том, что теплообменники часто являются источником различных неисправностей. Если вы хотите самостоятельно отремонтировать теплообменник вашего газового котла, ознакомьтесь с нашими инструкциями — это не так сложно, как может показаться на первый взгляд.

Из этой статьи вы узнаете, как извлечь первичный и вторичный теплообменники из котла. Кроме того, вы научитесь ухаживать за этими компонентами и исправлять их неисправности. Если вы не знакомы с устройством котла, то также получите представление о конструкции обменников, их расположении и принципах работы.

Теплообменники котлов пропускают значительное количество воды, что приводит к их загрязнению и иногда деформации. В статье представлена важная информация о методах очистки, ремонте и замене этих деталей. Мы дадим вам необходимые знания о теплообменниках, чтобы вы могли эффективно самостоятельно решать проблемы с ними.

Первичный теплообменник газового котла

Первичный, в народе просто теплообменник, — это крупная деталь в виде трубки с изгибами, внутри которой размещены тонкие пластины. Такую конструкцию также называют змеевиком.

Производители обычно изготавливают теплообменники из нержавеющих металлов, таких как медь и сталь. Во многих различных моделях котлов они практически не отличаются конструкцией и имеют кожухотрубную форму.

Змеевиковые теплообменники активно применяются в промышленности. В них могут комбинироваться несколько систем: вода и пар, вода и антифриз, или же вода в двух контурных системах.

Эта деталь передает тепловую энергию от газа к теплоносителю (чаще всего, это вода). Разные модели котлов имеют различную мощность: чем длиннее труба и больше ребер (изгибов), тем выше теплопроизводительность. Работоспособность теплообменника сохраняется, пока на его поверхности и внутри не накапливается излишек сажи и солей. При избытке происходит нарушение циркуляции и снижение теплопроводности стенок. Поэтому необходимо регулярно чистить теплообменники и устанавливать фильтры для очистки воды.

Первичный теплообменник находится в камере сгорания, над пламенем основной горелки. Изготовленный из материалов с высокой теплопроводностью, он хорошо удерживает тепло и быстро его отдает. Благодаря узким пластинам, тепловая энергия распределяется более равномерно. Это основной нагревательный элемент газового котла, кроме горелки.

Ремонт первичного теплообменника

Повреждения теплообменника могут быть вызваны некачественным теплоносителем или материалами, из которых он изготовлен, а также другими факторами. Давление, высокие температуры и их колебания могут приводить к образованию трещин, что снижает эффективность работы и со временем может вызвать поломку. Продлить срок эксплуатации теплообменника возможно, обеспечив подачу очищенной воды и избегая перегрузок котла.

Устранить трещины сложнее, чем просто сделать чистку. Для этого потребуется метод пайки. Следует подобрать припой, подходящий по материалу к самому теплообменнику. Чаще всего они производятся из меди, реже — из чугуна или стали, в состав которых входят алюминий, кремний, марганец, никель и цинк.

Протечки в первичном теплообменнике могут возникать из-за воздействия высоких температур, гидроударов или коррозии.

К дополнительным требованиям к припою относятся:

• температура плавления не ниже 700 °C;
• адекватная вязкость;
• текучесть не должна отличаться от теплообменника.

Медноцинковые припои считаются весьма эффективными. Их используют для пайки большинства цветных металлов, так как их температура плавления выше, чем у самих материалов. Более безопасными для человеческого организма являются припои с небольшим содержанием кремния или олова — до полупроцента.

Рекомендуется избегать меднофосфорных материалов, а если вы решите использовать их, то избегайте высокой нагрузки, такой как удары или вибрации. Хорошо подобранный припой — это уже большая часть успеха.

Пайку теплообменников проводят с помощью газовых горелок или паяльных ламп. Перед началом пайки место нужно подготовить, очистив мелкозернистой шлифовальной бумагой и протерев тряпкой с растворителем, а затем нагреть. Участок можно нагревать с помощью фена или слабой горелки/паяльника. Важно следить за температурным режимом и учитывать процесс последующего охлаждения. Незначительные повреждения можно обнаружить по мелким зеленоватым пятнам.

Перед нагревом необходимо слить воду и удалить остатки с помощью компрессора или выдува через гибкий шланг. Шланг следует закрепить по резьбе, если на нем предусмотрена накидная гайка и это позволяет конструкция. Если оставить воду, она будет забирать часть тепловой энергии.

Припой на катушках: при высокой температуре материал пропитывает основания, заполняет мелкие зазоры, создавая тем самым промежуточный слой.

Припой лучше использовать в виде проволоки или прутков: расплавленный конец значительно лучше взаимодействует с флюсом. Если проволока ложится прерывисто или недостаточно плотно, это сигнализирует о слабом предварительном нагреве. После завершения пайки место соединения иногда покрывают термостойкой краской для улучшения изоляции.

В течение последующих двух недель проверяйте пропаянный участок на наличие течи. При первых признаках утечки рекомендуется обратиться к специалисту. Если проблема проявилась в первые полмесяца, это указывает на некачественную пайку.

Флюс можно использовать универсальный или специальный паяльный флюс-гель. Следует избегать канифоли и других необычных вариантов вроде аспирина.

Очистка первичного теплообменника

Приобретите раствор для очистки теплообменников — он поможет удалить даже самые стойкие загрязнения. Используйте специальные щетки и скребки для ручной чистки доступных мест внутри и снаружи теплообменника. Удалите копоть.

Копоть возникает из-за избыточной работы котла и небольших утечек топлива, которую будет легче убрать специальной металлической щеткой.

В сложных случаях стоит заказать химическую промывку. Специалисты очистят теплообменник с помощью бустера, добавив кислоту, например сульфаминовую. После такой обработки все старые и стойкие отложения будут устранены. Также можно провести чистку теплообменника самостоятельно, следуя нашим рекомендациям.

Очистка возможна и без полного разбора — гидродинамическая очистка позволит удалить загрязнения при высоком давлении.

Замена старого или поврежденного теплообменника

Для того чтобы извлечь теплообменник для очистки или замены, сначала необходимо отключить котел от газа и электросети. Затем снимите переднюю панель котла и закройте подающие и возвратные трубы отопления. Спустите теплоноситель через сливной кран на котле.

Следующие действия требуют точности и сосредоточенности:

1. Отвинтите крепления на трубке, подающей газ в камеру сгорания. Отсоедините этот патрубок.
2. Освободите крышку камеры сгорания от коммуникаций: отведите в сторону электроды зажигания и контроля.
3. Снимите датчики с камеры сгорания. Открутите крепления на ее крышке и снимите последнюю.
4. Отсоедините и выньте вентилятор.
5. Снимите фиксаторы с труб, ведущих к первичному теплообменнику. Отведите эти трубки в сторону.
6. Отсоедините камеру сгорания от корпуса котла и вынесите ее наружу.
7. Открутите крепления верхней крышки камеры сгорания. Снимите верхушку.
8. Уберите крепления, которые держат первичный теплообменник, и вынимайте его.

Теперь можно установить новый теплообменник. Закрепите его в камере сгорания, отдельно от котла. Надежно прикрепите его по периметру крепежными деталями и верните на место верхнюю крышку.

На схеме внутреннего строения котла Navien Deluxe Coaxial показаны компоненты, предназначенные как для природного, так и для сжиженного газа с турбированным типом камеры сгорания и первичным теплообменником из нержавеющей стали.

Присоедините камеру сгорания обратно к внутренней стенке котла и установите переднюю панель на место. Возвратите все отсоединенные элементы и узлы, которые были убраны рядом с камерой сгорания.

Обратите внимание на уплотнители внутри газового котла и замените их на соответствующих соединениях до установки теплообменника. После полной сборки подготовьте котел к запуску и проведите его тестирование.

Вторичный теплообменник газового котла

Этот элемент также называют теплообменником для горячего водоснабжения (ГВС). Он представляет собой прямоугольное устройство, состоящее из внутренней конструкции из пластин, выполненных из нержавеющей стали. Чем больше этих пластин, тем выше производительность устройства. Внутри могут образовываться от 8 до 30 слоев. Высокая теплопроводность материалов и оптимальная площадь контакта обеспечивают необходимый теплообмен при быстром движении воды.

Каждый слой представляет собой изолированный канал внутри теплообменника. Пластины имеют рельеф, формирующий эти каналы. Толщина перегородок обычно составляет 1 мм. Каналы могут иметь углы, и чем они острее, тем выше скорость движения жидкости, и наоборот. Движение воды может быть одно- или многоходовым, что способствует увеличению эффективности.

Рекомендуется проводить очистку вторичного теплообменника ежегодно, если вода низкого качества, и раз в три года, если используется смягчающий фильтр.

При открытии крана горячей воды смеситель трехходового клапана направляет часть нагретого теплоносителя во вторичный теплообменник. Далее горячая жидкость передает тепло холодной воде в агрегате, после чего из теплообменника выходит подогретая вода для использования в кранах кухни и ванной.

Остывший теплоноситель сливается в трубу, где смешивается с обратным потоком — отработанным теплоносителем из отопительной системы, и снова поступает в первичный обменник.

Вторичный теплообменник, как правило, располагается ниже камеры сгорания. В зависимости от типа котла, его могут устанавливать как вертикально, так и горизонтально сбоку.

В некоторых моделях котлов применяются комбинированные теплообменники, которые называются битермальными. В таких устройствах каналы, предназначенные для горячей воды, обрамляют трубопроводы, по которым течет теплоноситель, используемый для отопления. Поначалу газ согревает теплоноситель, а затем часть этой энергии направляется на обеспечение горячей воды. Поскольку газовые котлы с подобными теплообменниками отличаются простой конструкцией, использование трехходового клапана в данном случае не требуется.

Проблемы и ремонт вторичного теплообменника

Вторичные теплообменники подвержены засорению, особенно если у них узкие каналы. Если не проводить регулярную очистку, со временем они могут выйти из строя. Накопление накипи внутри агрегата приводит к снижению теплопередачи, в результате чего котел начинает потреблять больше газа.

Основными факторами загрязнения являются солевые отложения, накипь и ржавчина. Поэтому наряду с вторичным теплообменником желательно также проверить системы отопления и горячего водоснабжения.

Коды ошибок на дисплее котла могут указывать на наличие проблем с теплообменниками. В этом случае стоит следовать определенному плану действий.

Рассмотрим подробнее, как справиться с проблемой вторичного теплообменника:

1. Извлечь вторичный теплообменник.
2. Оценить состояние соединительных мест, включая внутренние и внешние резьбы. Зачастую, после чистки, они могут ухудшиться из-за воздействия агрессивных веществ. Если обнаружены изношенные элементы, их следует заменить.
3. Проверить целостность теплообменника. Возможен гидроудар, который мог повредить устройство. Небольшие трещины может выявить только квалифицированный специалист.
4. Тщательно осмотреть теплообменник, для чего лучше всего обратиться к мастеру. Если устройство сильно пострадало, требуется его замена.
5. На начальном этапе можно обнаружить загрязнение. Визуально проверяем входные отверстия на наличие отложений. Вдувайте воздух в теплообменник и прислушивайтесь к звука. Очистка необходима, если трубы забиты. Часть накипи может вываливаться из блока даже после легкого удара.
6. Выбирайте один из трех способов очистки: с применением домашних средств (например, моющих растворов и лимонной кислоты), специализированных химикатов или обращаться к профессиональным услугам.

В первую очередь, промойте теплообменник под струей холодной воды. Затем добавьте в него лимонную кислоту и поместите в ведро с водой. После этого извлеките устройство и заливайте в него воду, чтобы проверить проходимость.

Если вода поступает медленно или не движется, готовьте насыщенный уксусный раствор и влейте в теплообменник. Далее промойте его горячей водой и продуйте. По возможности используйте воздушный насос и выполните несколько циклов с уксусом.

Среди доводов в пользу профессиональной очистки можно выделить трудоемкость конструкции для самостоятельной чистки, сложности в оценке степени загрязнения и риск повреждения при механическом воздействии.

Если предложенные методы очистки не дали результатов, пробуйте специальные растворы, такие как чистящий гель или малоконцентрированный раствор адипиновой кислоты. В случае неудачи вызовите специалиста или закажите профессиональную очистку.

Как осуществить замену детали?

В этом процессе специальные навыки не требуются. Чтобы извлечь старый теплообменник для его проверки или замены, выполните следующие действия:

1. Отключить электричество и закрыть газовый кран.
2. Снять переднюю крышку котла.
3. Перекрыть подачу холодной воды для контура ГВС и закрыть вентили на подающей и обратной трубе отопления.
4. Удалить заглушку со сливного отверстия и полностью слить воду из котла.
5. При необходимости снизить давление в системе и удалить воздух.
6. Извлечь электронную плату, открутив соответствующие крепежи.
7. Отсоединить клеммы с газового клапана.
8. Убрать элементы котла, мешающие извлечению второго теплообменника, например впускной патрубок холодной воды и водяную арматуру. Убрать необходимые скобы, гайки и хомуты.
9. Изолировать электрические узлы и провода влагостойким материалом.
10. Открутить крепежи, фиксирующие вторичный теплообменник, используя удобный инструмент. Производители стараются расположить теплообменники так, чтобы облегчить их извлечение и избежать повреждений других элементов котла.
11. Извлечь вторичный теплообменник и удалить оставшуюся в нем воду.

Запомните расположение теплообменника во время его снятия, чтобы установить его обратно или установить новый аналогичным образом.

Группа безопасности системы отопления: следите за показателями на манометре (слева), и если они попадают в красную зону, стравите воздух через отводчик (в центре).

Прикладывайте медную смазку на соединения, которые удерживают устройство внутри котла, это убережет от окисления.

Кроме того, не забудьте заменить старые уплотнители перед возвращением детали на место.

Итоги и полезное видео по теме

Как снять теплообменник из котла Baxi и очистить его:

Методы очистки первичного теплообменника с использованием химических реагентов, обзор средств и результат:

Идея по ремонту поврежденного входа первичного теплообменника:

Мы обсудили два типа теплообменников: первичный, который находится над горелкой, и вторичный, который предназначен для нагрева проточной воды. Теперь вы лучше понимаете, как устроены газовые котлы и какую роль выполняют теплообменники в их функционировании. Также мы рассмотрели два схожих алгоритма по замене этих устройств.

В случае необходимости сможете самостоятельно заняться пайкой этой детали. Также доступна простая домашняя промывка. Не забывайте о качестве используемых материалов, если придется приобретать новый теплообменник.

Оставляйте свои комментарии и задавайте вопросы. Поделитесь информацией о вашем котле. Напишите, сколько теплообменников в вашем устройстве, меняли ли вы их, и как долго прослужили старые агрегаты? Данная форма для связи доступна внизу статьи.