Проточный газовый водонагреватель: характеристики и расход

Проточный газовый водонагреватель оценивают по нескольким «рабочим» параметрам: номинальная и минимальная мощность (кВт), производительность в литрах в минуту при заданном подъёме температуры, КПД и пороги включения/отключения по расходу воды. Эти параметры формируют реальные сценарии: сколько точек обслуживания можно открыть одновременно, сколько газа потребуется при полной нагрузке и как поведёт себя аппарат при перепадах давления воды и газа.

Какие технические характеристики имеют прикладное значение

Из всех строк в паспорте на практике важны четыре группы параметров. Во-первых, мощность и производительность (кВт и л/мин при ΔT) — они определяют максимальный и реальный поток горячей воды. Во-вторых, минимальный расход для срабатывания и порог отключения — низкий порог улучшает комфорт при слабом напоре. В-третьих, КПД (η) — важен при переводе тепловой мощности в объёмный расход газа. В-четвёртых, требования к дымоходу и тип камеры сгорания — это влияет на возможность монтажа и на поведение прибора в городской квартире.

Формула перевода мощности в расход газа

Для оценки мгновенного объёмного расхода природного газа используют формулу:

V_gas (м³/ч) = P_thermal (кВт) ÷ (η × LHV),

где P_thermal — отдаваемая тепловая мощность (кВт), η — полезный КПД (доля, например 0.90), LHV — нижняя теплота сгорания газа (кВт·ч/м³; ориентировочно 9.5 кВт·ч/м³ для природного газа).

Для практических расчётов сначала определяют P_thermal (либо по паспорту, либо по формуле P = Q × ΔT × 0,07), затем корректируют на КПД и делят на LHV.

Таблица: расход газа для типичных мощностей

(η = 90%, LHV = 9,5 кВт·ч/м³; расход за год рассчитан при одном 10-минутном цикле в день)

Примечание: для конденсационных моделей η следует увеличивать (≈95–98%), что снижает расчётный объёмный расход.

Два типичных расчёта

Два типичных расчёта: пример для 24 кВт и пример для 29 кВт — без излишних слов, только шаги и результат.

Пример 1 — 24 кВт
P_thermal = 24 кВт; η = 0.90 → P_input = 24 ÷ 0.90 = 26.6667 кВт.
LHV = 9.5 кВт·ч/м³ → V = 26.6667 ÷ 9.5 ≈ 2.81 м³/ч.
За 10 минут: 2.81 × 10/60 ≈ 0.47 м³.

Пример 2 — 29 кВт
P_thermal = 29 кВт; η = 0.90 → P_input = 29 ÷ 0.90 ≈ 32.6667 кВт.
V = 32.6667 ÷ 9.5 ≈ 3.44 м³/ч.
За 10 минут: 3.44 × 10/60 ≈ 0.57 м³.

И почему паспорт ≠ реальность

Паспортные цифры — это удобная справка, но в реальных условиях расход отличается по ряду причин. Теплотворная способность газа (LHV) варьируется по регионам; фактический КПД меняется с загрузкой и состоянием теплообменника; модуляция горелки и профиль использования (кратковременные пики vs длительная работа) влияют на средний расход; температура входной воды напрямую меняет ΔT. Кроме того, отложения и износ снижают эффективность, а дефекты тяги или нарушения в коаксиальной трассе увеличивают тепловые потери. Поэтому расчёты — это приближение; для проектных решений используют паспортные графики и поправки на реальные местные параметры.

Факторы, которые серьёзно влияют на реальный расход

• КПД и тип горелки (модулируемая vs ступенчатая).

• Температура входной воды и требуемый ΔT.

• Качество газа (LHV) и давление на вводе.

• Состояние теплообменника (накипь, отложения).

• Режим работы: длительная полная нагрузка даёт другой средний расход, чем редкие короткие циклы.

• Наличие рекуперации (конденсация) — уменьшает потребление газа при низкотемпературных режимах.

Практический чек-лист перед расчётом и проектом

1. Определить суммарный расход воды Q (л/мин) для одновременных точек.

2. Оценить входную температуру и желаемую выходную → ΔT.

3. Получить требуемую тепловую мощность P = Q × ΔT × 0.07 (кВт).

4. Выбрать реальный КПД прибора (η) и LHV для региона.

5. Рассчитать V_gas = P ÷ (η × LHV) и перевести в м³/ч, м³/сутки, м³/год по режиму работы.

6. Добавить поправки на модуляцию и сезонность: средняя нагрузка = номинал × доля времени работы.

Короткие инженерные советы

• Для проекта закладывайте запас по мощности 10–20% на случай ухудшения характеристик теплообменника.

• При жёсткой воде прогнозируйте рост расхода на 5–15% за счёт потерь эффективности между сервисами.

• Для точных расчётов используйте паспортные графики «л/мин vs ΔT» и данные поставщика по LHV; таблицы выше дают быстрый ориентир.

• Для сжиженного газа используйте его специфическую теплотворную способность (LPG ≈ 25–27 кВт·ч/м³ эквивалента по массе/объёму в зависимости от состава) и учитывайте другие регламентные поправки.