Бойлер косвенного нагрева – схема, принцип работы водонагревателя

Обычно устройство для нагрева воды выбирают в зависимости от бытовых нужд и количества необходимой жидкости для квартиры, дома, дачи. Рассмотрим, что лучше — бойлер или проточный водонагреватель.

Особенности водонагревателя

Электрические накопительные водонагреватели обладают рядом достоинств. Однако к недостатку следует отнести их достаточно большие размеры, в результате чего они занимают много места. Именно поэтому производителями и были изобретены горизонтальные водонагреватели. Главное их отличие — это вытянутость по горизонтали. Благодаря этому устройство можно расположить под потолком. Стоит отметить, что многие современные модели можно устанавливать и по горизонтали, и по вертикали.

Электрический накопительный водонагреватель Рекомендуем ознакомиться

  • Как установить предохранительный клапан для бойлера
  • Как правильно включить бойлер?
  • Правильная установка водонагревателя своими руками
Особенности водонагревателя

Горизонтальный водонагреватель представляет собой емкость, внутри которой установлен один или несколько ТЭНов. Бойлеры изготавливаются из стали, покрытой специальным защитным слоем. ТЭНы осуществляют нагрев воды. От их количества и мощности зависит скорость обогрева воды. Как правило, емкость имеет теплоизоляционный слой, что позволяет дольше сохранять тепло.

Еще одна особенность горизонтальных водонагревателей — это большая зона смешивания горячей и холодной воды. Поэтому часто вода, поступающая из устройства, теплая, а не горячая. Однако так было в старых моделях. В современном оборудовании данная проблема решена за счет особого бокового размещения нагревательных элементов.

По способу нагрева воды

Есть, так называемый, прямой тип нагрева воды. К нему относятся электрические и газовые водонагреватели. В электрических водонагревателях вода нагревается с помощью электрических нагревательных элементов (чаще всего это ТЭНы), газовые же водонагреватели подогревают воду специальной горелкой. Т.е. в обоих случаях вода непосредственно в водонагревателе из холодной превращается в горячую.

По способу нагрева воды

Водонагреватели с косвенным типом нагрева и их комбинированные разновидности. В комбинированных водонагревателях косвенный нагрев идет от двух источников: во-первых, вода греется от труб нагретой иным способом воды или иного теплоносителя. Во-вторых, вода доводится до более высокой температуры с помощью либо газовой горелкой, либо электрическим нагревательным элементом.

В аппарате косвенного нагрева для повышения температуры воды чаще всего используют трубы системы водяного отопления с горячей водой. Данный вариант получения горячей воды существенно снижает затраты на эксплуатацию системы, но требует грамотного подхода на всех этапах от проектирования и согласования до установки. Поскольку ошибка в расчетах может повлечь снижение эффективности той же системы отопления, что, естественно, не желательно. Поэтому выбор, проектирование и монтаж таких систем лучше доверить специалистам.

По способу нагрева воды

кликер для adsense

Особенности проточных и накопительных водонагревателей

Большинство простых и не очень простых граждан, которые решили обеспечить свое жилье горячей водой круглогодично, делают эти при помощи накопительного нагревателя или бойлера. Он представляет собой герметичный резервуар (чаще всего цилиндрической формы), в котором сосредоточен определенный объем воды. Кроме того, внутри бака находится электрический ТЭН, который под управлением автоматики нагревает воду до заданной температуры и удерживает ее на этом уровне.

Такой аппарат позволяет получить доступ горячей воде в любой момент, вот только ее количество будет ограничено объемом бака. То есть, если ее использовать одномоментно, например, заполнив ванную, то в бак поступит холодная вода и придется ждать некоторое время (от 1 до 3 часов), чтобы ее температура достигла заданного значения.

Альтернативой накопительным бойлерам являются проточные. Они позволяют моментально получить горячую воду в неограниченном количестве. Чтобы добиться такого эффекта, в изолированном баке должен находиться либо мощный электрический ТЭН, либо газогорелочное устройство со скоростным компактным теплообменником. В последнем случае имеет смысл говорить не о бойлере, как таковом, а о привычной всем газовой колонке.

Помимо очевидных преимуществ, нагреватели этой группы имеют не менее очевидные недостатки:

  • Во-первых, для того чтобы быстро нагреть большой объем проточной воды придется потратить либо много электроэнергии (при работе ТЭНа), либо природного газа. Соответственно, получится серьезная нагрузка на семейный бюджет;
  • Во-вторых, придется модернизировать или обустроить новую, достаточную по мощности сеть питания или газовую магистраль, а это также требует серьезных капиталовложений и работы;
  • В-третьих, любой из проточных нагревателей нуждается в периодическом обслуживании для продления срока службы и обеспечения безопасности оборудования.
Читайте также:  Знакомьтесь - смесь огнеупорная печная для кладочных работ.

С чего начинается горячее водоснабжение частного дома

Прежде чем приступить к монтажу горячего водоснабжения частного дома, необходимо определиться с некоторыми параметрами этой системы.

Прежде всего, необходимо разобраться, какую именно сантехнику вы будете использовать, в каком количестве и где вы будете размещать оборудование. Как правило, это мойка, ванна, душевая кабина, умывальник, джакузи, биде и т. д.

После того как вы определились с тем, где вы разместите сантехнику, необходимо выделить место в частном доме для установки водонагревательного оборудования. Для этого необходимо учитывать технические возможности прибора. Специалисты рекомендуют размещать его на одинаковом расстоянии от потребителей горячего водоснабжения.

Затем уже подбирают трубы и всю сопутствующую фурнитуру. Как правило, для внутренней разводки подходят трубы, диаметр которых составляет 15 или 20 мм. Для этих целей используют оцинкованные или неоционкованные трубы, а также изделия из металлопластика, полиэтилена или полипропилена. Наибольшей популярностью пользуются полипропиленовые трубы. Вам потребуется определенное количество фитингов, муфт и иных элементов, которые необходимо приобрести в необходимом количестве в соответствии с планом разводки системы горячего водоснабжения частного дома.

Далее следует выбрать оборудование для подготовки горячей воды.

На сегодняшний день существует большое количество компаний, которые оперативно помогут решить проблему с обеспечением горячего водоснабжения частного дома, а также предоставят оборудование, необходимое для очистки воды. Данные процедуры обязательны, поскольку в частных домах, как правило, источниками воды служат колодцы, артезианские скважины и т. д., и вода в них, как правило, имеет далекий от идеала состав. Поэтому такую воду нельзя использовать не только для приготовления пищи, но и в системах горячего водоснабжения. Это обусловлено тем, что в ней содержатся соли кальция, магния и иные элементы, за счет чего вода становится более жесткой.

Читайте материал по теме: Коммуникации в частном доме

Необходимые инструменты

Для того чтобы схема подключения бойлера к водопроводу была реализована без проблем, необходимо заранее подготовить все необходимое.

Перечень инструментов и материалов включает в себя:

  • измерительные приспособления (линейку или рулетку),
  • ударный инструмент для сверления и сверла в наборе (можно использовать перфоратор или дрель с функцией удара),
  • крепежные элементы для монтажа агрегата на стене (кронштейны, анкеры),
  • монтажные ключи для соединения элементов (оптимально дополнить комплект пассатижами и разводным ключом),
  • тройники (фитинги, предназначенные для врезки в водопровод),
  • запорные краны (их следует устанавливать на входах в бойлеры, чтобы обеспечить возможность отключение оборудования, например, для ремонта)
  • материалы для обеспечения герметичности соединений (паклю, специальную пасту, уплотнительную ленту),
  • гибкие шланги (с их помощью осуществляется ввод жидкости в нагреватель и ее вывод).

При подготовке материалов и инструментов учитывайте индивидуальные особенности подключения водонагревателя к водопроводу – схема может предусматривать наращивание труб или выполнение обводной линии. В этом случае необходимо приобрести трубы, выбирая их по техническим характеристикам (важно помнить, что не все материалы устойчивы к высоким температурам).

Узнайте о том, какие существуют правила установки счетчиков воды в квартире. В статье также описана последовательность монтажа приборов.

А если засорился унитаз — что делать в домашних условиях расскажет наша другая статья.

Как выбрать

Конструктивные особенности устройства проточного и накопительного водонагревателя влияют на срок службы, экономию энергии и качество нагрева воды.

Как выбрать

На что обратить внимание при выборе:

  1. Магниевый анод — важная деталь, которая есть в емкости практически каждого современного бойлера. Он постепенно растворяется, запуская процесс катодной защиты от ржавчины и накипи, чтобы она не оседала на ТЭНах. При образовании толстого слоя налета нагревательный элемент расходует больше энергии и хуже нагревает воду, что со временем приводит к лишним нагрузкам и выходу из строя. Анод периодически вытаскивают и проверяют на износ, замену выполняют каждые 1-2 года.
  2. ТЭН закрытого типа (спираль спрятана в корпусе) или открытого. Второй быстрее нагревается и дешевле (однако требует регулярной замены), а первый лучше защищает от потенциальной опасности поражения током и долговечнее. По материалам они делятся на медные, латунные, нержавеющие и посеребренные. По типу фланца (на нем крепится спираль, термостат и анод) бывают прижимные штампованные (RF — без держателя анода) или литые (RCA PA, RCF, RDF, RCF OR, RNSA и другие, в зависимости от модели).
  3. Внутреннее покрытие бака бывает дешевое пластиковое и качественное металлическое из нержавейки или покрытое титановой эмалью, иногда используют сравнительно недорогой стеклокерамический слой, но он не любит перепадов температур и нагрева свыше 60 градусов.
  4. Обратите внимание и на наличие сетчатого фильтра на конце патрубка для очистки воды от тяжелых примесей.
Как выбрать

Для постоянного использования в квартире предпочтение лучше отдать электрическому бойлеру на 30-50 или 50-100 литров (в зависимости от количества человек). Газовый или электрический проточный прибор очень экономичен на лето для дачи и квартиры.

Читайте также:  Оформление зоны барбекю в ландшафтном дизайне

С другой стороны проточные бойлеры оказываются менее требовательными к параметрам однофазной электросети 220/230 В. В любом случае решение при выборе бойлера или проточного водонагревателя принимается индивидуально.

Как выбрать

Специалисты могут лишь подсказать и помочь сравнить характеристики каждой модели. В некоторых случаях устанавливаются сразу оба устройства, чтобы комбинировать их по отдельности для кухни и ванных на разных этажах в большом доме.

Post Views: Статистика просмотров 249

Принцип работы БКН

Алгоритм работы бойлеров основан на нагреве воды, поступающей из системы ХВС, теплоносителем от различных источников теплоты. В зависимости от устройства нагревательных элементов (змеевик или встроенная емкость) циркуляция теплоносителя имеет разные алгоритмы.

В случае нагрева воды змеевиком подача теплоносителя производится в его верхний патрубок, отвод – с нижнего патрубка. Эта схема оптимально реализует процесс теплоотдачи – сначала тепло отдается более горячим верхним слоям воды, затем частично остывший теплоноситель нагревает нижние, холодные слои воды.

Принцип работы БКН

В случае встроенной емкости алгоритм циркуляции имеет другой характер. Нагреваемая вода находится во встроенном резервуаре, он омывается теплоносителем по направлению сверху-вниз, бак находится как бы в горячей водяной «рубашке». Поверхность теплообмена в этом случае больше, чем в случае со спиральным змеевиком, скорость нагрева выше.

Производительность БКН зависит от тепловой мощности теплообменника, площади теплопередачи. Чем больше поверхность теплообмена змеевика или встроенного бака – тем больше производительность агрегата по горячей воде.

Немаловажным фактором является расположение бойлера – его рекомендуется размещать максимально близко к источнику тепла. В этом случае теплоноситель преодолевает путь с наименьшим гидравлическим сопротивлением, тепловые потери имеют минимальное значение.

Для повышения комфорта при использовании горячей воды многие модификации БКН оснащаются контуром рециркуляции. К патрубку бака подключается циркуляционный насос малой мощности, он обеспечивает постоянное движение горячей воды по кольцевой схеме. При открытии смесителя в любой зоне системы присутствует горячая вода, не требуется сливать ее для достижения нужной температуры.

Принцип работы БКН

Для экономии электроэнергии насос рециркуляции может оборудоваться таймером включения. В этом случае задается режим включения в утренние часы – за 1-2 часа до начала потребления. Контур прогревается за это время, не требуется круглосуточная работа насоса.

Бойлеры косвенного нагрева подключаются к различным тепловым источникам, в разные системы отопления – открытую и закрытую, обычно имеют приоритет перед отоплением. Более подробно схемы подключения оборудования рассмотрены в отдельной статье.

Принцип работы бойлера

Состоит электрический бойлер из таких частей: корпус нагревателя, термоизоляционый слой, накопительный бак, ТЭН, магниевый анод, термодатчик.

Накопительный бак изготавливается из нержавеющей стали и покрывается специальной эмалью или титаном. С внешней стороны бака применяются теплоизолирующие материалы. Это может быть вспененный полиуретан или поролон. Чтобы внутреннее покрытие бака не поддавалось коррозии, применяется магниевый анод. Емкость бака для накопителя воды может варьироваться от 10 до 200 литров.

Работает бойлер по следующему принципу — ТЭН, который размещается в накопительном баке, нагревает холодную воду, поступающую снизу. С верхней части бойлера выводится горячая вода. Получается, что подогреваемая вода постепенно по мере пользования выталкивается напором из системы водоснабжения.

Если вода нагрелась до нужной температуры, нагреватель, благодаря термостату, отключается. При снижении температуры воды на несколько градусов, термостат снова включает нагреватель. Нужная температура задается с помощью регулируемой поворотной ручки. Термостатами или термодатчиками называется биметаллическая пластина, размыкающая электрическую цепочку при нагреве до заданной температуры. Могут быть механические или в электронном виде.

Читайте также:  Устройство дымохода печи, камина и газовой колонки

Время нагрева воды в бойлере зависит от емкости нагревательного бака, от мощности ТЭНа и от их количества, так как в некоторых моделях может быть несколько нагревателей.

Нагревание ТЭНа возможно двумя способами:

  • сухим, когда ТЭН не контактирует с водой, а помещен в стеклянную или керамическую трубку, выполняющую защитную функцию. Бойлеры с сухим ТЭНом более долговечны, так как устойчивы к возникновению накипи, также отличаются своей высокой ценой;
  • мокрым, когда ТЭНы, внешне очень похожие на кипятильник, опущены непосредственно в воду. Бойлеры с таким нагревателем подвержены к возникновению коррозии и накипи, но имеют оптимальную стоимость.

Бойлеры по способу крепления могут быть подвесными, которые устанавливаются горизонтально или вертикально, в зависимости от размещения бака, и напольными.

Для семьи из трех человек из расчета нужд горячей воды на умывание, мытье посуды, душ и ванну требуется бойлер с емкостью в среднем 100 литров.

Таким образом, бойлер незаменим в городских и сельских условиях проживания и обеспечивает своевременный и быстрый нагрев воды. Их популярность возросла, так как многие модели водонагревателей обладают оптимальными ценами, хорошим качеством и простотой эксплуатации.

К атегория: Водяное отопление

Нагревательные элементы бойлера

Греет воду в баке электрический нагреватель или ТЭН. Различают два вида таких элементов: мокрый и сухой нагреватели. Обычный открытый нагреватель подвержен отложениям накипи. Со временем её может быть так много, что снижается нагревательная способность элемента. Специальная конструкция нагревателя в стальной трубке с эмалевым покрытием, называется «сухим ТЭном» исключает контакт с водой и снижает образование накипи. Такие нагреватели гораздо долговечнее.

Количество нагревателей в баке варьируется от одного до шести. Уже с двумя ТЭНами имеется возможность использования прибора в режиме системы экономичного нагрева, называемой PowerProf. Она позволяет выбрать один из режимов нагрева — экономичный около 800 Вт, оптимальный 1200 вт или максимальный — 2000 Вт, при мощности бойлера 2 кВт. Для снижения коррозии бака и элементов внутри него, рядом с нагревателем устанавливается специальный магниевый анод. Его еще называют «жертвенным», что поясняет назначение этого элемента.

Такой сменный металлический стержень ржавеет вместо бака и других внутренних элементов конструкции. Не позволяет накипи оседать на стенках бака и нагревателя, как бы «разрыхляя» ее. Постепенно разрушаясь сам, магниевый анод служит около 3−5 лет. После чего требуется его замена. Внутри бака также находится трубка температурного датчика.

Термостаты бойлеров могут быть электронного или механического типа. Последние представляют собой биметаллическую пластину, которая размыкает электрическую цепь механических способом, при достижении заданной температуры. Более совершенный и дорогой электронный термостат позволяет добиться экономии до 10% расходуемой электроэнергии только повышением точности срабатывания. Время нагрева воды в бойлере зависит от мощности ТЭНов, их количества и объёма накопительного бака. Для большего объёма оно увеличивается.

В комплекте с бойлером также предлагаются клапаны обратного слива и защиты от повышения давления в баке и навесные кронштейны-держатели.

Преимуществами накопительных бойлеров закрытого типа считаются:

  • невысокая потребляемая мощность (5−27 кВт);
  • работа в режиме термоса;
  • наличие электронагревателя;
  • защита магниевым анодом;
  • схемы автоматики термостата;

Расчет бойлера косвенного нагрева

Главным параметром для выбора бойлера будет являться объем его бака. Объем необходимо рассчитывать из ваших потребностей в потреблении горячей воды. Для этого достаточно общепринятые санитарные нормы необходимые для одного человека, умножить на число ваших иждивенцев.

Усредненные нормы потребления горячей воды:

  • Умывание: 5-17 л;
  • Для кухни: 15-30 л;
  • Принять водные процедуры: 65-90 л;
  • Горячая ванна: 165-185 л.

Следующий момент — это конструкция полой трубки теплоносителя. Лучший вариант — съёмный змеевик, выполненный из латуни высокого качества. Это важно для обслуживания. Съемный теплоноситель (змеевик) вы сможете в любой момент снять для прочистки или замены.

На долговечность работы бойлера существенное влияние оказывает материал бака. Лучший вариант — нержавеющая сталь высокого качества. Это будет несколько дороже, но в результате вы только выиграете.

И конечно от качества утеплителя будет лучше эффект термоса. Вода не будет быстро остывать. Здесь рекомендации – строго не экономить, Только полиуретан высокого качества.