Виды и особенности бойлеров косвенного нагрева
Нагреватели воды с косвенным принципом действия выполняют передачу тепла за счёт потребления его из уже нагретой жидкости, циркулирующей внутри прибора. Элемент конструкции, отвечающий за теплообмен называется теплообменником и может быть выполнен в форме змеевика или бака (система «бак в баке»).
Главными потребительскими особенностями бойлера являются:
Размер Наиболее востребованы и удобны приспособления с объёмами ёмкости 100 – 120 литров. Но есть баки, вмещающие 300 литров и более. Они могут использоваться в качестве тепло аккумулятора для обеспечения помещения теплом в периоды прекращения работы котла.
Форма По форме оборудование может иметь следующие конфигурации:
- цилиндрическую;
- кубическую;
- прямоугольную.
Этот параметр не столько удовлетворяет эстетические потребности покупателя, сколько помогает интегрировать устройства в пространства, выделенные для размещения прибора.
Рециркуляция Такой вид устройств самый дорогой, но и наиболее универсальный. Он имеет возможность подавать в кран нагретую жидкость в максимально короткий отрезок времени, что очень удобно.
Как выбрать бойлер косвенного типа для горячего водоснабжения дома?
Основными техническими характеристиками бойлера являются следующие параметры:
- емкость бака;
- мощность теплообменника;
- время подогрева воды до максимального значения;
- способ монтажа: настенный или напольный;
- габариты;
- наличие дополнительных контролирующих устройств: термостата, предохранительных клапанов и других;
- максимальные показатели давления и температуры.
Поэтому перед тем как приобрести такой бойлер для горячей воды, обязательно, следует обратить на них внимание. Но для того чтобы правильно выбрать устройство следует учесть, прежде всего, то что эффективность эксплуатации его будет заметна только при значительном потреблении горячей воды, приблизительно от 1,5-2 л в минуту, то есть для семьи, состоящей из трех и менее человек, его использование вряд ли будет рациональным
Если планируется подключить бойлер к уже установленному и эксплуатируемому котлу, то следует рассчитать хватит ли его мощности для выполнения дополнительных функций по нагреву воды или его следует заменить на более мощный. Во втором случае нужно просчитать потенциальную выгоду от модернизации как системы отопления, так и системы горячего водоснабжения.
Обязательно надо обратит внимание на материал, из которого изготовлен змеевик (предпочтение нужно отдавать латуни), а также на их количество: наличие второго элемента для теплоносителя повышает эффективность бойлера, так как его можно одновременно подключить к двум источникам-поставщикам. Обязательно следует уделить внимание и на ремонтопригодность бойлера, особенно змеевика, так как в более дешевых изделиях они приварены, что полностью исключает эту возможность
Поэтому предпочтение нужно отдавать аппаратам со съемными трубками.
Обязательно следует уделить внимание и на ремонтопригодность бойлера, особенно змеевика, так как в более дешевых изделиях они приварены, что полностью исключает эту возможность. Поэтому предпочтение нужно отдавать аппаратам со съемными трубками.. Нельзя оставлять без внимания и то, какие материалы, используются для теплоизоляции, а также для изготовления корпуса и накопительной емкости
В первом случае предпочтение следует отдавать полиуретану, а во втором нержавеющей стали
Нельзя оставлять без внимания и то, какие материалы, используются для теплоизоляции, а также для изготовления корпуса и накопительной емкости. В первом случае предпочтение следует отдавать полиуретану, а во втором нержавеющей стали.
Но большей надежностью и долговечностью отличаются модели с титановым напылением на внутренней стороне накопительного бака. В более дешевых моделях защитой от коррозии служит слой эмали или стеклокерамики.
Как выбрать водонагреватель для частного дома
Важно, перед тем как купить бойлер косвенного типа, правильно рассчитать его объем, который определяется несколькими факторами:
числом постоянно проживающих в доме людей;
количеством бытовых приборов, подключенных к системе горячего водоснабжения.
Конечно, в некоторых случаях следует учитывать и индивидуальные гигиенические привычки членов семьи.
По весьма усредненным данным, для одного человека в день нужно 6-15л для умывания, 50-60л для принятия душа, еще около 10-15 л потребуется для мытья посуды, на ванну уйдет еще 150-200 л.
Но, выбирая бойлер для газового котла или иного поставщика теплоносителя, следует учитывать, что водонагреватель большего объема потребует и больше времени на подогрев воды.
Оптимальным является выбор емкости бойлера из расчета от 80 до 120 л воды в сутки на 1 человека. Такое правило хорошо работает для водонагревателей с объемом от 200 до 2000 литров.
Такой критерий выбора является вполне разумным, так как в данном случае нет особой необходимости учитывать непредвиденные расходы, а кроме того, нельзя не принимать во внимание и то, что для подогрева лишнего объема требуется дополнительный расход газа или электричества
Схема обвязки бойлера косвенного нагрева с рециркуляцией
Для начала необходимо выбрать подходящий размер бака. Рассчитав давление в системе отопления, так как вода нагревается посредством змеевика, необходимо учитывать размеры внутренней конструкции для проведения обвязки.
При рециркуляции жидкости в системах ГВС обеспечивается горячей водой любая точка систем без дополнительных действий по её проливанию. Чтобы это сделать, монтируются контуры, по которым протекает жидкость из бойлеров по всем системам. В конце вода вновь должна вернуться в бойлер.
Проводится рециркуляция с помощью небольших насосов. Они работают практически без звуков. Установленные виды системы дают возможность поддерживать стабильную температуру жидкости в любых точках контура по дому. Есть 3 самые распространённые схемы рециркуляции в доме:
Установка трехходовых или сервоприводных клапанов. Используется по большей части для баков напольного и настенного типа. Конструкция примечательно тем, что имеет два выхода. Один идёт на горячее водоснабжение, которое нагревает отопительное оборудования, другая на отвод воды для бытовых нужд.
Схема монтажа с трёхходовым клапаном
Установка 2-х насосов циркуляций на 1 систему. Такой тип схемы позволяет распределить поступающую воду по потокам на отопление и непосредственно нагрев жидкости в баке. Бойлеры такого типа обладают встроенными термостатами и автоматическими переключателями направления поступающей жидкости.
Монтаж двух насосов циркуляции в одной системе
Использование гидравлических стрелок. Нужны, когда в домах есть больше 2 контуров, к которым могут относиться отопление, тёплые полы, горячее водоснабжение и т.д. Она действует по принципу нагрева от всех источников теплоснабжения. Есть 1 минус, который заключается в том, что одновременно получить источник тёплой воды будет невозможно из нескольких узлов.
Применение гидравлической стрелки
Подбор схемы обвязки бойлера и подключение его к отопительной системе, учитывая способ рециркуляции, необходимо проводить в соответствии с точными расчётами потребительного объёма в системе горячего водоснабжения. Ошибка в выборе метода подключения может привести к поломке насосного оборудования или полной неэффективности всей системы рециркуляции.
Примеры востребованных схем подключения одноконтурного газового котла с бойлером косвенного нагрева
Реже подключаются к отдельно стоящим бойлерам аналогичного объёма. Температуру воды для бойлера с помощью термостатической головки со встроенным датчиком можно задать не большую, чем температура теплоносителя. Различные схемы обвязки бойлера Различают несколько основных способов обвязки устройства, которые бывают: С двумя циркулярными насосами Оба насоса предназначены для параллельной работы. В обычном режиме сначала используются верхний слой воды в баке, а он более горячий.
Мы уже упоминали про трёхходовой клапан.
Нагревшаяся вода по мере необходимости расходуется на хозяйственные нужды. Общие требования Чтобы система обвязки одноконтурного котла с бойлером работала нормально, без перебоев и аварийных ситуаций, нужно выдержать следующие требования: На выходе из бойлера устанавливают расширительный бак по объёму не менее 10 процентов от бойлера.
Обвязка котла с бойлером косвенного нагрева происходит следующим образом: Возле циркуляционного насоса врезают трёхходовой клапан. Внутреннее покрытие бака В дешевых бойлерах внутреннее покрытие бака выполнено эмалью или стеклокерамикой.
Нержавеющей стали. У многих одноконтурных газовых котлов есть летний режим работы, который позволят не работать на систему отопления, а обеспечивать нагрев бойлера косвенного нагрева. И в том и в другом случае есть горизонтальные и вертикальные модели. В этом случае электронике котла известно о температуре воды в системе ГВС, и она сама решает, куда направить его мощность: на нагрев воды в БКН или на отопление.
Бойлер устроен так, что при расходе воды, он наполняется новой порцией, и процесс продолжается. Воду в баке можно греть за счёт подключенных гелиосистем для отопления или тепловых насосов. Помните о правильной настройке термостата!
Как избежать этих недочётов? Они отличаются по степени своей сложности, поэтому вам предстоит выбрать оптимальный вариант. То есть в данном случае желательна установка настенных моделей. В идеальном варианте — низ косвенного водонагревателя находится выше котла и радиаторов. Бойлер косвенного нагрева устройство, принцип работы и схемы подключения
Схемы подключения бойлера к одноконтурному котлу
Существует три способа подключения бойлера к котлу.
Прямое включение водонагревателя в систему отопления
В данном варианте БКН включается в систему отопления, последовательно или параллельно с другими радиаторами. Самая простейшая и неэффективная схема, не рекомендуется к использованию и дана для справки.
Схема прямого включения водонагревающего газового одноконтурного котла к отопительной системе.
Если температура котла установлена ниже 60 °C, эта схема становится ещё менее экономичной, а вода нагревается очень долго.
Увеличение температуры
В схему подключения добавляется трёхходовой клапан — специальное устройство, которое переключает движение теплоносителя при понижении температуры в баке водонагревателя на ГВС и наоборот.
Таким образом, если вода для ГВС остывает, отопление временно отключается. Вся мощность котла перенаправляется на ГВС. Температура на приборе в этой схеме выставляется выше (обычно 80–90 °C). А температура отопления регулируется трёхходовым клапаном.
Использование термостата в водонагревателе и автоматики
Если в БКН установлено термореле (устройство, подающее сигнал при достижении заданной температуры), а на контроллере котла есть контакты для подключения термостата бойлера, то эта схема является самой предпочтительной.
В этом случае электронике котла известно о температуре воды в системе ГВС, и она сама решает, куда направить его мощность: на нагрев воды в БКН или на отопление.
Термостат для водонагревателя в систетме отопления, с ним можно узнать данные о температуре воды.
Схемы и правила подключения БКН
Схема подключения и особенности монтажа бойлера косвенного нагрева зависят от класса прибора и системы отопления в доме. Необходимо правильно выбрать место установки, ориентируясь на расположение котла, врезку насосов и уже имеющуюся разводку. Попробуем разобраться, что необходимо учесть при монтаже нагревательного оборудования.
Вариант #1 – обвязка с трехходовым клапаном
Это одна из наиболее популярных схем, так как при ее применении происходит параллельное подключение отопительной системы и БКН, оснащенное запорной арматурой. Бойлер необходимо установить около котла, на подачу врезать циркуляционный насос, затем трехходовой клапан.
Данная схема успешно применяется, если используется несколько обогревательных приборов, например, два разных котла.
Трехходовой клапан – это своеобразный переключатель, который управляется термореле. При понижении температуры срабатывает автоматика, и поток теплоносителя с обогревательного контура перенаправляется в БКН
По сути, это система с приоритетом, которая обеспечивает быстрый нагрев воды в бойлере при полном отключении радиаторов на некоторое время. Как только температура повышается до заданного значения, вновь срабатывает трехходовой клапан и возвращает теплоноситель в прежнее русло – в отопительную систему. Этот способ обвязки пригодится тем, кто использует бойлер в постоянном режиме
Вариант #2 – схема с двумя циркуляционными насосами
Если бойлер применяют редко (например, сезонно или по выходным) или появилась необходимость в воде, температура которой ниже, чем в системе обогрева, применяют схему с двумя Система водяного отопления с принудительной циркуляцией: схемы, варианты реализации, технические тонкости циркуляционными насосами. Первый устанавливают на трубе подачи, непосредственно перед БКН, второй – на контуре отопления.
Циркуляционный насос запитан через термореле, поэтому начинает действовать только при снижении температуры ниже требуемой. Ускорение нагрева происходит вместе с включением принудительной циркуляции
Трехходовой клапан в данной схеме отсутствует, обвязка оборудована с применением простых соединительных тройников.
Вариант #3 – обвязка с гидравлической стрелкой
Это подключение используют для объемных бойлеров (200 л и более) и разветвленных отопительных систем с множеством дополнительных контуров. Примером может служить система отопления в двухэтажном доме, где кроме многоконтурной радиаторной сети используются теплые полы.
Гидравлический распределитель (гидрострелка) необходим, чтобы упростить схему отопительной системы и избежать монтажа рециркуляционных насосов на каждую отопительную ветку
Оборудование гидрострелки позволяет избежать теплового удара, так как давление воды в каждом контуре будет одинаковым. Самостоятельно сделать обвязку по данной схеме довольно сложно, поэтому лучше обратиться к профессиональным монтажникам.
Вариант #4 – использование рециркуляции теплоносителя
Рециркуляция полезна, когда присутствует контур, нуждающийся в постоянной подаче горячей воды – например, полотенцесушитель. Если его подключить к системе отопления, теплоноситель будет постоянно циркулировать, а сушилка функционировать и одновременно служить отопительным прибором.
Применение рециркуляции обладает одним большим преимуществом – не нужно ждать, когда вода нагреется до нужной температуры, она всегда будет горячей
Но у этой схемы есть и недостатки. Главный – это увеличение расходов на топливо, потому что требуется постоянный прогрев охлаждаемой в контуре воды. Второй минус – смешивание воды в бойлере. Обычно горячая вода находится в верхней части, и оттуда поступает к точкам водоразбора, здесь же она перемешивается с холодной, вследствие чего на выходе температура немного ниже.
Существуют модели бойлеров со встроенной рециркуляцией, то есть с готовыми патрубками для подключения полотенцесушителя. Но дешевле приобрести обычный бак, применив для подключения тройники.
Вариант #5 – система с энергонезависимым котлом
Отличительная особенность данной схемы – установка бойлера на более высоком уровне, чем котел и отопительные приборы. Предпочтение отдается настенным моделям, которые можно подвесить на высоте 1 м над полом.
Напольные модели конкретно в рамках данной схемы уступают настенным скоростью и качеством нагрева. Температура воды значительно ниже (примерно как в обратном трубопроводе), следовательно, и запас горячей воды меньше
Энергонезависимый тип отопления строится на применении законов гравитации, следовательно, теплоноситель будет циркулировать и при отключении электричества. В обычном режиме можно подключит циркуляционные насосы.
Пример подсоединения БКН к одноконтурному котлу
Шаг 1. Первым делом нужно смонтировать всю систему отопления и подключить ее к распределяющей коллекторной системе и котлу отопления.
Вначале монтируется вся система отопления
Шаг 2. Далее требуется установить и надежно закрепить на своем месте в помещении сам бойлер. Здесь используется напольный вариант, который установлен на небольшую платформу недалеко от котла отопления.
Следующий этап — установка бойлера
Шаг 3. На корпусе БКН должно быть установлено термореле, которое поможет установить нужную температуру воды.
Термореле для установки температуры
Шаг 4. Позади самого бойлера нужно подключить все коммуникации. Это трубы подачи и вывода воды. К самому верхнему выходу нужно подключить через запорный кран вывод горячей воды на потребление.
Вывод горячей воды подключен через запорный кран
Шаг 5. Забор подогретой воды в данной модели бойлера может осуществляться сверху бойлера или сзади от самого верхнего вывода. Здесь нужно в верхний вывод установить воздухосбросный кран Маевского.
Воздухосбросный кран Маевского
Шаг 6. Следующий выход – это подключение рециркуляции горячей воды
Здесь важно смонтировать обратный клапан, непосредственно сам насос для рециркуляции и шаровой кран. Таким способом оборудованная система при наличии шарового крана позволит, если вдруг потребуется, отключить поток воды и починить или заменить насос
Оборудование выключается, когда жидкость прогрелась до нужной пользователю температуры. При остывании воды насос снова будет включаться. В целом, рециркуляция требуется для того, чтобы из бойлера всегда моментально подавалась горячая вода, без стекания небольшого количества остывшей. Также она дает возможность подключения полотенцесушителей.
Подключение рециркуляции горячей воды
Шаг 7. Ниже оборудования для рециркуляции требуется подсоединить непосредственно подачу воды от труб отопления к контуру змеевика внутри бойлера. Также монтируется насос, обратный клапан и запорный кран.
Насос и запорный кран
Шаг 8. Внизу нужно подключить трубы обратки, которые выведут воду, поступающую от системы отопления, назад из камеры бойлера.
Подключены трубы обратки
Шаг 9. Охлажденная вода попадает в камеру бойлера через самую нижнюю трубу. Тут нужно смонтировать кран, далее – предохранительный клапан, а также специальный расширительный бак. Последний элемент нужно покупать именно тот, который подходит для водоснабжения, а не для отопления.
Как подключается нижняя труба
Расширительный бак
Шаг 10. После места подсоединения расширительного бачка требуется установить в этой части коммуникаций также обратный клапан.
Еще один обратный клапан
Шаг 11. На слив бака также следует установить запорный кран и вывести слив в канализацию.
Запорный кран на слив бака
Видео – Обвязка одноконтурного котла и бойлера
Подключить бойлер КН далеко не так просто, как кажется. Притом основная сложность заключается именно в сопряжении всех показателей приобретенного оборудования. А в остальном, куда и как подключать трубы подачи и обратки и остальные, разобраться не так уж сложно. Но при отсутствии должного опыта лучше самим не заниматься установкой бойлера, а пригласить специалистов.
Стандартная схема подключения
Человеку, имеющему общее представление о разводке сети водоснабжения в масштабах квартиры и о принципиальной схеме работы накопительного электрического водонагревателя, будет несложно разобраться и с порядком его подключения к трубам холодного и горячего водоснабжения.
Схема подключения бойлера в квартире
Итак, на бойлер необходимо подать холодную воду
Делается это врезкой (монтажом) тройника в наиболее удобном в конкретных условиях месте.
На подающем трубопроводе обязательно устанавливается группа безопасности – один или несколько специальных клапанов. О их важности и правилах установки будет рассказано ниже в отдельном разделе статьи.
Выводной трубопровод подогретой воды врезается в сеть локального квартирного горячего водоснабжения – непосредственно к проходящей трубе – через устанавливаемый тройник, либо, что предпочтительней, к коллектору. Если квартира подключена к централизованной сети горячей воды, обязательно ставится кран, который будет отсекать, по мере необходимости, внутреннюю сеть от общего стояка.
- Эта общепринятая схема может быть дополнена некоторыми элементами. Так, многие мастера перед входами в бойлер по обоим, горячему и холодному патрубку, предпочитают ставить тройники с кранами, позволяющими легко осуществлять опорожнение бака электронагревателя для проведения профилактических или ремонтных работ. Это несколько «утяжеляет» процесс монтажа, но дает в будущем определенные удобства.
Если в сети холодного водоснабжения нередко случаются скачки давления, или напор воды выходит за рамки допустимых для конкретного бойлера значений, потребуется установка водяного редуктора. Он и выровняет давление, и предохранит электронагреватель от гидравлических ударов.
-
Еще одним дополнением может стать термостатический смесительный клапан. Он обеспечит в системе горячего водоснабжения ровную, установленную заранее, температуру, исключит возможность вероятных ожогов и т.п. Однако для его установки потребуется врезка еще одного тройника в трубопроводе холодной воды – в самом клапане-термостате происходит смешение горячего и холодного потоков до требуемой температуры.
Схема с применением термостатического клапана
Водонагреватели накопительные электрические
Электрические бойлеры накопительного типа состоят из: корпуса с теплоизоляцией, электрического ТЭНа, анода, блока управления, подводящих коммуникаций. Принцип действия прост: заполненный холодной водой бак нагревает воду определенное количество времени до заданной температуры.
Количество затрачиваемой бойлером электроэнергии – 1,5-2 кВт, что не является предельным показателем для бытовой электрической сети. Поэтому данные приборы можно устанавливать в квартире, на даче. Обязательное условие – наличие заземления.
Используемый внутри системы анод предотвращает, замедляет коррозию нагревательного элемента, внутреннего покрытия бака, принимая на себя основное взаимодействие с водой при окислительной реакции. Тем не менее, регулярное техническое обслуживание, правильную эксплуатацию необходимо соблюдать.
Электрические бойлеры могут быть различного объема (10-200 л) и производительной мощности (1,2-2,5 кВт). Оптимальный выбор зависит от условий дальнейшего использования. Загородные дома, дачи лучше оборудовать приборами мощными, со средним или большим объемом бака (если проживают, постоянно пользуются водой сразу несколько человек). Квартиры вполне достаточно оснастить маломощным прибором небольшого объема, так как температура холодной городской воды выше, чем загородной, на ее нагрев потребуется меньше мощности.
Выбор системы
При выборе бойлера стоит обратить внимание на такие критерии
Объем и способ установки
В зависимости от объема и расположения, водонагреватели делятся на:
- Напольные. Бак имеет большие размеры, его предусмотрительно устанавливают на опорные элементы. Объем напольного водонагревателя может быть от 200 до 1500 литров.
- Настенные. Небольшие бойлеры устанавливаются рядом с отопительным котлом на крепежные кронштейны. Объем настенных БКН от 30 до 200 литров.
Мощность теплообменника
Выбирается данный параметр, исходя из того, будет ли подключаться к данному оборудованию система отопления, сколько человек проживает в семье. Выбор мощности устройства зависит также от площади дома и от количества точек водозабора.
Размер и форма устройства
Выбор размеров бака БКН зависит от следующих факторов:
- Полезный расход жидкости.
- Число подключенных потребителей.
- Количество установленных сантехнических приборов (смесители, ванна, унитаз)
Советы:
- Для расчета необходимого объема бака учитывайте расход воды на одного человека — до 90 литров. Следует учесть и тот факт, что расход теплоносителя (воды) не должен превышать 35-38% от общего объема воды, проходящей через котел.
- Поскольку мощность БКН ограничена, то в некоторых случаях возможно придется использовать несколько нагревательных баков, например: один — для отопления, другой — для бесперебойной подачи горячей воды.
- Некоторые модели бойлера оснащены ТЭНами, что позволяет в теплое время года использовать эти устройства в качестве обычного электрического водонагревателя накопительного типа.
