常见的家用燃气锅炉的形式和功能

家用锅炉按功能分类可分：两用炉、系统炉

按制取生活热水方式分类可分：套管式、板换式、双盘管式、盘管水箱换热式

按燃烧方式可分：普通型、冷凝型、全预混普通型、全预混冷凝型

从功能分类开始说起，两用炉，是采暖/生活热水两用炉，可以把两用炉想象成两个热水器，一个负责采暖，一个负责生活热水。系统炉，同样可以满足采暖和生活热水的需求，但是系统炉，不能直接制取生活热水，****要配合一个盘管水箱来满足生活热水.

按制取生活热水方式分类：

比较常见的是套管式锅炉和板换式锅炉，双盘管式锅炉和盘管水箱换热式锅炉不常见。

套管式锅炉：市面上还是蛮多的，工作原理类似于燃气热水器，自来水进入主热交换器，锅炉的火焰加热板换，获得生活热水。

所谓套管是指的它的主热交换器，生活热水的回路和采暖的回路大管套小管的形式套在一起，结构简单，成本低廉，故障率低。

套管机主热交换器

这种套管机的弊端在于，由于是大管套小管，生活热水始终加热，当冬季采暖的时候，开启生活热水，锅炉从采暖模式切换到生活热水模式，出来的**段水温会非常高，会有烫伤人的潜在风险。

而且套管机的结构决定它的功率不会太大，一般为18kw到24kw。

板换式锅炉：板换式锅炉是现在市场上比较主流的机型，板换式锅炉改变了生活热水的加热模式，并增加了三通阀和板式换热器，这样热水的稳定性提高，用起来非常舒适。

板换机在采暖模式的时候，三通阀关闭生活热水通道，整个系统采暖循环，当使用生活热水时，三通阀关闭采暖通道，热水进入板换循环，自来水也进入板换，两者在板换进行热交换，从而生活热水。

除了板换式锅炉和套管式锅炉外，还有双盘管式锅炉和盘管水箱式锅炉。

双盘管锅炉，实际上和套管式锅炉工作原理差不多，只不过不像套管式锅炉生活热水水管和采暖热水管大管套小管形式，而是主热交换器上面直接加一个生活热水回路，这样成本更低，它的缺陷就是采暖模式的时候，生活热水一直加热，会持续沸腾，产生了爆管的可能性，套管式锅炉是因为生活热水的热量直接被采暖热水带走不会有爆管的风险，现在基本上用的极少极少。

还有一种盘管水箱式锅炉，就是内置了水箱，适合家里没有地方放水箱的户型，像菲斯曼有一款冷凝炉就自带水箱，很好解决生活热水的问题， 不足就是大，比普通锅炉要大。

从燃烧方式分：我们常听到的就是普通锅炉和冷凝炉就是按照燃烧方式来分的。

普通锅炉：普通的燃烧过程，是天然气与空气混合，燃烧产生的热量，绝大部分被主交换器吸收，少部分被高温烟气带走，所以普通锅炉的热效率一般在90%左右。此外普通锅炉的风机为定频风机，一般按风量设计，夏天进水温度高，锅炉实际上只需要很小功率运行，而如果强制关小燃气比例阀，会导致进风量与燃气比例大，产生离焰现象甚至是不能点火，所以锅炉小功率只能维持功率的40%，这个实际上也是大马拉小车的意思，相对而言不节能。

所以，为了解决热效率和节能的问题，就要解决燃烧方式和换热方式。

我们都知道天然气的主要成分是甲烷,甲烷含量占95%以上,还含有少量乙烷、丁烷、戊烷、二氧化碳、一氧化碳、硫化氢等。

燃烧的化学方程式：CH4+2O2==点燃==CO2+2H2O

普通炉的燃烧状态下产生的热量，1m³CH4=34020kj/8139kCal

水由气态变成液态释放的热量，1m³H2O=1885kJ/450kCal

冷凝炉在燃烧状态下产生的热量，1m³CH4+2m³H2O=37790KJ/9039kCal

这里可以看出，理论上普通锅炉的热效率可以达到111%，但是因为高温烟气白白的被放跑了，实际上热效率一般在90%这样，那么如何利用这部分高温烟气呢？

简单的办法就是加个冷凝箱。

烟气回收式锅炉：锅炉的低温回水进冷凝箱，高温烟气也进入冷凝箱，两者热交换，锅炉的热交换率可以达到97%

前面说过，天然气主要成分是甲烷，还有一个硫化氢，硫化氢来源于天然气的增臭剂。硫化氢在高温燃烧产生二氧化硫，空气中的氮高温会生成氧化氮，而冷凝箱会把烟气温度降低，烟气的水蒸气会以液体形式析出，二氧化硫和氧化氮与水反应亚硫酸、亚硝酸，氧化一下就变成强腐蚀性的硫酸和硝酸，比较差的冷凝箱容易被腐蚀。

还有一个问题就是烟气回收式冷凝炉的积灰问题，因为空气中由积灰存在，冷凝箱有水析出，会导致灰尘粘附在锅炉主交换器上。

全预混普通炉：这种锅炉的风机都是变频的，锅炉内电脑板根据锅炉功率的不同来调节锅炉燃气进气量，同时调节锅炉风机转速，控制燃气与空气在一个很恰当的比例混合进入燃烧室充分燃烧，热效率提高。
这种锅炉提高了锅炉热效率，但又不产生冷凝水，只是由于采用了变频风机，价格相对普通炉会高一点，但由于他的空气量与燃气量的配比很合适，所以氮氧化物排放量基本上都能达标，在普通炉里基本上只有这种炉子能拿到蓝天使标。

同时这种机器由于采用了变频风机，锅炉的小功率也可以做得比较小。

全预混冷凝炉：全预混冷凝炉综合了全预混锅炉和烟气回收锅炉的优点，热效率可以达到98%-110%左右，同时锅炉小功率可以达到2-5kw左右，提升了节能性。

全预混冷凝炉并不是将冷凝箱直接加在锅炉回水，而是直接将锅炉的主热换器增大，加大换热面积，从而使烟气直接在燃烧室内冷凝。
全预混冷凝炉工艺每个厂家都有各自不同，不像普通板换机已经固定化，但变频风机、***调节的燃气比例阀、抗腐蚀的主换热器这是****的几个标配件。

以上就是比较常见的锅炉形式，锅炉在地暖系统中只是提供热源的一种设备，地暖想要节能，单单去靠一个锅炉实现特别大的节能效果不现实，还是要综合其他方面的因素。