Газове опалення залишається популярним у побуті та промисловості завдяки оптимальній вартості енергоресурсів. Сучасні котли, що працюють на газу, характеризуються високою теплоефективністю, вони безпечні, екологічні та вимагають мінімум обслуговування. З урахуванням переваг, купити газовий котел – часте рішення для систем опалення в будинках і квартирах. У перших котлів була складна конструкція, а функціонал помітно відрізнявся від нинішніх аналогів. У цій статті пропонуємо зануритися в історію і поговорити про те:
- коли був побудований перший котел газового типу;
- хто винайшов газовий котел;
- як конструкція і функціональність котлів удосконалювалися з плином часу.
З самого започаткування: коли й хто винайшов перший газовий котел
Історія створення газового котла почалася в Італії у 17 столітті, оскільки вже тоді почали шукати альтернативу пічному обігріву. По суті, сам винахід можна віднести до заслуг французького фізика Дені Папена, він був першим, хто відкрив котел для опалення (1679 р.). Це був паровий агрегат, який являв собою герметичну посудину циліндричної форми з поршнем і запобіжним клапаном для регулювання внутрішнього тиску. Відтоді розвиток котлів відбувався поступово, з істотними змінами в конструкції агрегатів. Наближені пристрої до нинішніх конвекційних газових котлів з'явилися ближче до кінця 19 століття. Зауважимо, що виробництво газових колонок для нагріву води в той час було більш розвиненим. Спробуємо разом розібратися, хто і коли винайшов перший газовий котел.
У 1894 р. підприємець з Німеччини Йоханн Вайллант запатентував перший водонагрівач замкнутого типу, ця розробка стала прототипом підлогового газового котла. Винахідник Гуго Юнкерс був першим, хто придумав газовий котел для побутового використання. Масове виробництво техніки запустили в Німеччині в 1912 році, через доступність палива населенню воно увінчалося успіхом. Заснована Юнкерсом компанія Junkers & Co з 1932 року належить німецькому бренду Bosch.
Французький винахідник Моріс Фріске був першим, хто придумав котел газовий настінного типу. Ця розробка датується 1948 роком. Агрегат втілював усі наявні на той період інновації. Він був одноконтурним і призначався для роботи в системах опалення з природною циркуляцією теплоносія. Серед виробників, хто придумав найперший газовий котел двоконтурного типу, – німецька фірма Vaillant (1962 р.) і французька компанія Chaffoteaux (1967 р.). Газові двоконтурні котли тепер широко використовуються для опалення та підготовки гарячої води.
Історія розвитку газового котла
Коли були винайдені газові котли, їхній ККД становив приблизно 50 %, тому подальші розробки були спрямовані на підвищення ефективності пристроїв, вирішувалися інженерні завдання щодо поліпшення безпеки та автоматизації. У пріоритеті було зменшення габаритів, оскільки перші моделі котлів були масивними й займали багато місця (сучасні газові котли можна встановити навіть на кухні у квартирі).
Як змінився ККД пристроїв відтоді, як винайшли газовий котел
Щоб котел був вигідним для опалення будинку, він повинен перетворювати енергію на тепло з мінімальними втратами. Що вищий ККД пристрою, то нижча витрата палива і, відповідно, витрати на обігрів. Почалася історія газового котла з моделей, де основним вузлом був чавунний теплообмінник, який характеризувався низькою теплопровідністю і значними втратами тепла. З цієї причини велика частина теплової енергії випаровувалася в навколишнє середовище, знижуючи ефективність приладу. У 1948 році у виробників почали з'являтися газові котли з мідним теплообмінником: вони стали легшими, компактнішими, стійкішими до корозії та температурних перепадів, але їхня головна перевага полягала у збільшеному ККД – завдяки гарній тепловіддачі міді, показники зросли до 93-96 %.
З 1953 року в котлах почали встановлювати нагнітальні вентилятори, хоча до цього моменту газоповітряна суміш надходила на пальник природним чином. Завдяки примусовій подачі повітря в топкову камеру турбованих котлів, вдалося досягти повнішого згоряння палива, підвищити ККД порівняно з моделями із відкритою камерою майже на 10 % і знизити викиди шкідливих речовин в атмосферу. Також з'явилася можливість регулювати робочу потужність.
У 1980-х роках почали випускати конденсаційні газові котли, першою була голландська компанія Nefit. Їхній ККД сягає 108 %, оскільки агрегати використовують для нагрівання теплоносія не тільки теплову енергію від згоряння газу, а й енергію конденсації водяної пари, яка виділяється під час горіння. Масове виробництво таких пристроїв запустили в Європі компанії Bosch і Viessmann. Винахід газового котла конденсаційного типу став справжнім проривом у сфері опалювального обладнання, вони, як і раніше, залишаються найефективнішими та найекономнішими на ринку.
Розвиток автоматизації: як працювали старі котли й в чому особливості сучасних приладів
Автоматика забезпечує безперебійну і безаварійну роботу системи опалення і пройшла довгий шлях еволюції з моменту, коли з'явилися газові котли. Перші моделі вимагали від користувачів постійного контролю і ручного налаштування. У сучасних пристроях з механічною системою керування використовуються механічні датчики й регулятори, а в сучасних котлах з електронним керуванням за регулювання відповідає мікропроцесор із сенсорами електронного типу. Першим проявом автоматизації газових котлів були термоелектричні вимикачі, які автоматично перекривали подачу газу, якщо полум'я гасло. Розробка з'явилася в 1920-х роках і спочатку використовувалася в проточних водонагрівачах, запобігаючи можливим аварійним ситуаціям. Механізм винайшли, щоб знизити ризик витоку газу, загорянь і вибухів опалювальних приладів.
У котлах Моріса Фріске (1948 р.), про які ми вже згадували раніше, вперше було реалізовано автоматичне керування температурою на основі термостата. Це нововведення було і залишається корисним, оскільки контроль нагріву теплоносія допомагає уникнути його перегрівання.
У 1960-х роках з'явилися газові котли з п'єзорозпалом. Ця технологія дала змогу розпалювати пальник іскрою, що виробляється при натисканні на кнопку. У 1991 році котли почали оснащувати датчиками зворотної тяги, які вимикають подачу газу в разі зниженої інтенсивності повітряних потоків. Їхнє головне завдання – забезпечити стабільну роботу котла і запобігти потраплянню чадного газу в приміщення. У 1993 році виробники почали впроваджувати більш вдосконалену технологію – електронне підпалювання, тож процес запалювання газового котла став ще зручнішим і безпечнішим.
Надалі розробки інженерів були націлені на підвищення надійності та економічності обладнання. Моделі нового покоління, кращі з яких увійшли до нашої підбірки газових котлів, вже оснащені автоматичним регулюванням потужності залежно від потреб системи опалення в конкретний момент, погодозалежною автоматикою, яка адаптує обігрів до вуличних температур.
Удосконалення функціоналу газових котлів
Перші газові котли, що з'явилися на ринку, мали досить обмежені можливості. Їх основним призначенням був обігрів приміщень. У 1960 році французькі вчені представили пристрій з додатковим блоком для нагріву води, а в 1986 році італійською компанією Hermann був представлений повноцінний комбінований газовий котел з вбудованим бойлером. Завдяки розвитку електроніки з'явилися перспективи ще більше розширити функціонал котлів. Пристрої, які використовуються зараз, оснащені різноманітними функціями для підвищення зручності користувача:
- На початку 2000-х було зроблено наголос на розробку систем бездротового керування роботою котлів. Спочатку підключення здійснювалося через радіоканал, застосовувалися пульти ДУ. Сучасні газові котли з Wi-Fi можуть підключатися до інтернету, тому у користувачів з'явилася можливість керувати опаленням віддалено зі смартфона.
- З метою оптимізувати витрати палива, в сучасних моделях пропонуються різні режими економії енергії. Сенсорне керування дає змогу з максимальною точністю налаштовувати параметри роботи котла, а також отримувати інформацію про поточні режими завдяки наявності дисплея.
- У котлів з'явилися вбудовані запобіжники, які попереджають неполадки, наприклад, замерзання за низьких температур. Система самодіагностики допомагає ідентифікувати причину можливих збоїв у роботі.
У даній статті ми детально висвітлили, коли та де придумали газовий котел для опалення. Еволюція техніки триває безперервно, зараз зусилля інженерів провідних компаній спрямовані на досягнення оптимальної продуктивності й розробку екологічніших моделей. Історія винаходу газового котла і його модернізація з плином часу є яскравим прикладом того, наскільки людині важливий комфорт. Якщо ви зацікавлені в купівлі обладнання, звертайтеся в нашу компанію – фахівці підкажуть, як вибрати сучасний та надійний газовий котел, і ознайомлять з відповідними моделями.
