«Алюмінієвий сплав або нержавіюча сталь для теплообмінників конденсаційних котлів» - тема, в обговореннях якої вже давно точаться суперечки прихильників марок та виробників сучасного опалювального обладнання.
Умови експлуатації конденсаційних котлів в значній мірі відрізняються від умов експлуатації традиційних конвекційних опалювальних агрегатів. Так, наприклад, для конденсаційного обладнання, чим більше конденсату, тим ефективніше його робота. Для застосування в конденсаційному обладнанні необхідно було знайти матеріал, що забезпечував би надійну і довготривалу роботу теплогенератора в умовах агресивного робочого середовища.
Виробники опалювального обладнання обрали для виготовлення теплообмінників конденсаційних котлів два матеріали: легований алюміній (алюмінієвий сплав) і нержавіюча сталь. Застосування різних матеріалів породило палкі дебати на тему «Який матеріал найбільш підходить для теплообмінників конденсаційних котлів?».
Якщо говорити об'єктивно, то обидва матеріалу були створені для експлуатації в умовах постійного контакту поверхні теплообмінника з агресивним середовищем - конденсатом, що сприяє виникненню кислотної корозії. Так виникла необхідність і в алюміній, і в сталь додати леговані компоненти, що надають цим матеріалам необхідні властивості.
Це забезпечило теплообмінникам як з алюмінієвого сплаву, так і з нержавіючої сталі високу корозійну стійкість і надійну роботу конденсаційних котлів. На сьогоднішній день статистика виробництва і продажів конденсаційних котлів в така: більше 65% котлів виробляються з теплообмінником з легованого алюмінію і трохи менше 35% - з теплообмінником з нержавіючої сталі.
Для виготовлення теплообмінників конденсаційних котлів Bosch і Buderus застосовується алюмінієвий сплав EN AC-AlSi10Mg (a)/G-AlSi10Mg. При цьому, як видно з позначення і технічних характеристик матеріалів, основні компоненти, які надають сплаву високі властивості міцності та протистояння корозії - це леговані добавки кремній (Si) і магній (Mg).
Пластичність алюмінію та його сплавів дозволяє створювати литу форму теплообмінника будь-якої складності. Відсутність зварних швів, вигинів, пресованих ділянок забезпечує високу міцність, експлуатаційну надійність і максимальну ефективність процесу теплообміну . Теплопровідність алюмінієвого сплаву в 9 разів вище, ніж у нержавіючої сталі - 225 Вт/м*К для алюмінієвого сплаву проти 26 Вт/м*К для нержавіючої сталі. Така висока здатність проводити тепло, а також висока пластичність дозволяють отримувати як дуже компактні теплообмінники, так відповідно і котли з мінімальними габаритними розмірами. При цьому, за рахунок характерної форми зовнішньої поверхні теплообмінника досягається висока площа поверхні теплообміну.
Для оптимальної роботи будь-якого котла необхідна чиста вода, сумісна за властивостями з тими металами, що знаходяться з нею в контакті, та з яких складається котел. Це справедливо для всіх котлів, які використовують воду в якості теплоносія, незалежно від їх принципу роботи (традиційні, з перегрітої водою, парові, конденсаційні та інші) і матеріалу, з якого вони виготовлені (сталь, нержавіюча сталь, мідь або алюміній). Рекомендації з водопідготовки для котлів зі сплаву алюмінію з кремнієм засновані на простому здоровому глузді. Як і для будь-яких інших котлів, помірно жорстка вода із середнім вмістом мінеральних солей запобіжить утворенню відкладень, які можуть послабити теплообмін. Що стосується корозії, то цей тип обладнання є досить підходящим для контакту з непідготовленою водою, проте в результаті постраждали б інші метали, що використовуються в мережах. Тому необхідно вибрати відповідну алюмінію водопідготовку (яка не приводить до підвищення рівня pH).
Демонстраційна частина теплообміннику котла Buderus Logamax plus GB162 V2 / (с) ТОВ "Боруда", Україна | Газовий конденсаційний котел Buderus Logamax plus GB162 V2 у розрізі на стенді підприємства Nefit Industrial B.V. / (c) ТОВ "Боруда", Нідерланди | Теплообмінник з алюмінієвого сплаву у розрізі на стенді підприємства Nefit Industrial B.V. / (c) ТОВ "Боруда", Нідерланди |