Устройство и принцип работы бойлера косвенного нагрева

Принцип работы

Сердце любого дома – это отопительный котел. В холодное время года он обеспечивает жилище теплом. Среди многообразия моделей отопительного оборудования часто выделяют двухконтурные приборы, выполняющие нагрев теплоносителя и воды в системе ГВС. Но при включении крана оборудование прекращает обогревать помещения и направляет всю свою энергию на нагрев воды. Именно поэтому при длительном использовании горячей воды дом может промерзнуть.

Пример подключения двухконтурного котла
Пример подключения двухконтурного котла Источник otoplenie-gid.ru

Гораздо экономичнее и эффективнее подключить к отопительному котлу водонагреватель. Принцип работы бойлера косвенного нагрева очень прост: оборудование использует энергию теплоносителя для нагрева воды. Оно подключается к отопительному котлу, но при включении воды даже в нескольких кранах обогрев дома не прекращается. Оборудование представляет собой бак, внутри которого расположена спиралеобразная трубка (змеевик). По ней течет теплоноситель, нагревая воду.

Чтобы понять, что такое бойлер косвенного нагрева и для чего он нужен, необходимо представить большой бак для воды с расположенной внутри трубкой. Стенки оснащены слоем утеплителя. Благодаря этому вода всегда остается теплой. При наличии такого оборудования хозяева смогут воспользоваться горячей водой в любой момент.

На поддержание температуры жидкости тратится минимальное количество энергии: поток нагретого теплоносителя разделяется: первая его часть подается на змеевик, а вторая – в отопительную систему. Отработанная жидкость возвращается к котлу для дальнейшего нагрева. Установка бойлера косвенного нагрева лишь незначительно увеличивает расход топлива.

Схема подключения бойлера косвенного нагрева
Схема подключения бойлера косвенного нагрева Источник oteple.com

Особенности обвязки бойлера косвенного нагрева

Проще делать разводку и обвязку, если бойлер КН устанавливают вместе с котлом, насосами другим оборудованием, участвующим в сборке системы ГВС. Врезать дополнительное устройство уже в существующую сеть гораздо труднее.

В любом случае, для нормальной работы приборов придется выполнить ряд правил:

  • правильно выбрать место установки – как можно ближе к котлу;
  • обеспечить ровную поверхность для монтажа бойлера;
  • для защиты от теплового расширения установить мембранный гидроаккумулятор (на выходе нагретой воды), объем которого не менее 1/10 от объема БКН;
  • оснастить каждый контур шаровым краном – для удобного и безопасного обслуживания приборов (например, трехходового клапана, насоса или самого бойлера);
  • для защиты от противотока на трубах подачи воды установить обратные клапаны;
  • улучшить качество воды путем врезки фильтров;
  • грамотно расположить насос (или несколько насосов) – ось двигателя должна находиться в горизонтальном положении.

В целях безопасности нельзя пытаться закреплять тяжелые устройства на гипсокартонных или тонких деревянных перегородках. Подходящими являются стены из бетона и кирпича. Кронштейны или другие виды держателей закрепляют скобами, анкерами, дюбелями.

Вне зависимости от вида устройства – напольного или настенного – при возможности его монтируют выше уровня, на котором установлен котел, либо на таком же уровне. Для напольного можно сделать постамент или прочную подставку до 1 м высотой

При установке патрубки направляют в сторону котла (даже если маскируют в задней части или за фальшстеной). Нельзя использовать ненадежное оборудование, например, гофрированные шланги, которые не выдерживают давления и напора воды.

Для нормальной работы накопительного водонагревателя косвенного нагрева в обвязку должны быть включены следующие функциональные устройства:

  • Сложная техническая система должна быть оснащена насосами, подающими к кранам горячую санитарную воду и стимулирующими движение теплоносителя по отопительной ветке, а также по контуру нагрева воды в бойлере
  • Холодная вода, поступающая из общего или автономного водопровода, перед подачей в бойлер должна пройти очистку через грязевик или систему фильтров, разрушающих известковые соли. Фильтрация предупредит образование минерального осадка
  • После грязевика или системы фильтрации воды должен стоять редуктор давления. Однако нужен он только в случае, если давления в ветке превышает 6 бар
  • Перед входом холодной воды в бойлер необходим обратный клапан, который предотвратит обратное движение потока
  • Для того чтобы у нагревающейся воды был резерв на расширение в период, когда ее не используют, в обвязку включают расширительный бачок и предохранительный клапан для сброса давления
  • Чтобы в краны не поступала излишне горячая вода, угрожающая ожогами, в контур нужно установить трехходовый смесительный клапан. Он будет подмешивать к горячей воде порции холодной, в итоге на водоразборе будет вода необходимой пользователю температуры
  • Для того чтобы в «рубашку» обогревающую санитарную воду теплоноситель из отопления поступал только тогда, когда в нем имеется необходимость, устанавливается двухходовый термостат. Сервер его соединяется с датчиком температуры водонагревателя
  • Если расход горячей воды в доме достаточно велик, желательно приобрести бойлер с встроенным дополнительным проточным водонагревателем или купить отдельный прибор и включить его в ветку поставки горячей воды. В случае ее нехватки в работу включится миниатюрный проточник и спасет ситуацию.

Какие трубы подойдут для обвязки

Чтобы подключить котел и разводку отопления, лучше взять металлопластиковые или полипропиленовые трубы. Они обойдутся дешевле, чем оцинкованные или медные аналоги.

Последовательную разводку радиаторов производят с помощью металлопластиковых труб на пресс-фитингах или полипропиленовых с армированием из алюминия. Однако каждый из этих вариантов имеет свой недостаток. Пресс-фитинги чувствительны к качеству монтажа и при малейшем смещении может произойти протечка. Полипропилен же обладает высоким коэффициентом удлинения при нагреве более 50°С. Для разводки системы «теплый пол» используют металлопластик на пресс-фитингах, полиэтилен или термомодифицированный полиэтилен.

Преимущества

Водонагреватель косвенного нагрева – это распространенное оборудование для загородных домов. Его популярность обусловлена несколькими преимуществами:

  • экономичность;
  • постоянное поддержание высокой температуры воды;
  • нагрев большого объема жидкости за короткое время;
  • возможность подключения нескольких точек водозабора;
  • при необходимости выполняется подключение нескольких источников тепла;
  • работа с любыми отопительными котлами.

Бойлер косвенного нагрева – это универсальное оборудование, его можно подключить к любому отопительному котлу (твердотопливному, электрическому, газовому, комбинированному). При этом теплоноситель не соприкасается с нагреваемой жидкостью. Некоторые люди меняют воду на незамерзающую жидкость – антифриз. Это позволяет оставлять дом без отопления в холодное время года и не боятся замерзания и растрескивания труб.

Внимание! Антифриз в системе представляет большую опасность для людей. При наличии небольшой трещины в змеевике ядовитая жидкость попадает в водопроводную систему. Это может привести к отравлению людей. Можно использовать практически безопасный для здоровья пропиленгликоль. Но его попадание в воду так же может вызвать неприятные последствия.

Внутреннее строение водонагревателя
Внутреннее строение водонагревателя Источник teplogalaxy.ru
Смотрите также: Каталог компаний, что специализируются на монтаже инженерных коммуникаций: водоснабжении, отоплении и канализации

Недостатки

Прежде чем оснастить свое жилище системой горячего водоснабжения необходимо узнать как можно больше о бойлере косвенного нагрева: что это, как работает, какие недостатки имеет. У водонагревателя, работающего совместно с отопительным котлом, мало минусов:

  • Стоимость оборудования высока, поэтому хозяевам необходимо готовиться к значительным тратам перед установкой системы.
  • В теплое время года отопительный котел перестает функционировать, а значит, прекращается нагрев воды. Хозяевам необходимо найти альтернативный источник ГВС.
  • Водонагреватели имеют большую емкость для воды и внушительные габариты, поэтому для их размещения потребуется просторное помещение.

Чтобы обеспечивать людей горячей водой даже при выключенной отопительной системе, производители разработали бак с трубчатым электронагревателем (ТЭН). Он может нагревать воду в теплое время года.

Бойлер косвенного нагрева с ТЭН
Бойлер косвенного нагрева с ТЭН Источник biysk.kotel-t.ru

Как работает косвенный нагреватель

В баке находится полая спираль. Внутри циркулирует теплоноситель, который распространяет тепло по системе. Его постоянное движение обеспечивает циркуляционный насос. Как только термометр отмечает достижение указанной температуры, насос автоматически отключается. Благодаря теплоизоляционному слою потери тепла во время отключения составляют всего 3-4 градуса в сутки.

К баку подключены патрубки ввода и вывода, через которые горячая вода идет в котел.

Схема работы:

Схема работы бойлера косвенного нагрева

На что обратить внимание при выборе:

  • Мощность. Она должна соответствовать параметрам отопительной системы. В противном случае система может не справить с нагрузкой или, наоборот, мощности будет недостаточно для нормального обогрева.
  • Размещение. Если отопительный котел размещен на полу, то и бойлер лучше выбирать напольный. В других случаях отдавайте предпочтение настенному.

Специалисты рекомендуют приобретать бойлер и котел одной торговой марки. Тогда монтаж и подключение пройдут легко и слаженно.

Контур отопления и ГВС

  • Расход теплообменника. Значения указаны в документах к технике. В идеале показатель не должен превышать 40% от общего объема жидкости в баке.

Как сделать бойлер косвенного нагрева, читайте в отдельной публикации.

Как выбрать

Совместная работа отопительного котла и бойлера косвенного нагрева обеспечивает быстрый нагрев воды при минимальных затратах. Но получить выгоду от установки такого оборудования можно только при правильном подборе водонагревателя.

Главным критерием выбора оборудования является объем бака. Он зависит от количества людей, принимающих душ и от количества точек забора воды. Все схемы для определения объема бака рассчитаны на среднестатистического жителя частного дома. Подбирать оборудование необходимо проанализировать привычки домочадцев и только после этого найти оптимальный вариант.

Схема выбора объема водонагревателя
Схема выбора объема водонагревателя для дома или для квартиры Источник cs11.pikabu.ru

Еще один важный критерий выбора – это материал изготовления змеевика и самого бака. Наибольшей эффективностью обладает нагревательный элемент, выполненный из латуни. Он отличается высокой теплопроводностью и быстро нагревает воду.

При производстве бака необходимо обеспечить защиту металла от коррозии. Внутреннюю часть недорогих резервуаров покрывают эмалью. Но такой защитный слой уязвим, он может со временем испортиться. Долговечные резервуары изготавливают из нержавеющей стали.

Бак из нержавеющей стали
Бак из нержавеющей стали с медным нагревательным элементом Источник i.ytimg.com

Конструкция водонагревателей

На рынке представлены изделия различной формы, объема и технических характеристик. Независимо от этого водонагреватели каждого отдельного типа схожи по своей конструкции.

Электрический накопительный

По своей конструкции изделие этого типа представляет собой емкость круглой или овальной формы. Бак используется для накапливания и прогрева воды.

Он находится в корпусе, изготовленном из металла или пластика. Во избежание быстрого охлаждения жидкости производители оснащают емкость теплоизоляционным слоем. Бак изготавливают из материалов, наименее подверженных коррозии. На рынке представлены изделия, емкость которых изготовлена из эмалированной или нержавеющей стали. Для защиты внутренних деталей от образования накипи водонагреватели оснащают магниевым анодом.


Работа электрического накопительного нагревателя

В нижней части располагается электрический электронагреватель. Он оснащен термостатом, позволяющим поддерживать определенную температуру жидкости. В некоторых моделях установлены два ТЭНа.

После прогрева жидкости один из них отключается, и определенный показатель температуры поддерживается другим. Это позволяет экономить электроэнергию. Устройство бойлера включает в себя два патрубка. Они используются для подачи воды и ее отведения из емкости. Патрубок холодной воды установлен в нижней части бака, а трубка отбора горячей жидкости – в верхней.

Электрический проточный

Устройство проточного бойлера для нагрева воды не включает в себя накопительную емкость. Жидкость прогревается при прохождении через устройство. Нагрев осуществляется электрическим нагревателем высокой мощности.

Конструктивные особенности изделия проточного типа позволяют быстро прогревать небольшое количество воды. В конструкцию изделия проточного типа входит:

  • Электрический водонагреватель высокой мощности.
  • Индикатор работы.
  • Рубашка для прохождения воды.
  • Датчики и реле.


Проточный бойлер. Источник фото: rgagroup.ru

Благодаря отсутствию накопительной емкости, проточные бойлеры имеют небольшие размеры. Это дает возможность устанавливать устройство в помещениях с ограниченным свободным пространством.

Газовые водонагреватели

Устройства, использующие в качестве источника тепла газ, могут быть как проточного, так и накопительного типа. Проточные водонагреватели – газовые колонки могут быстро прогревать небольшое количество жидкости, проходящей через них.

С помощью накопительных можно получить большое количество горячей воды, но после этого потребуется время для прогрева новой порции. Накопительные устройства состоят из металлического бака, сквозь который проходит газоход. Он необходим для отвода продуктов горения газа. Вместо ТЭНа в водонагревателе используется газовая горелка. Управление степенью нагрева осуществляется специализированным блоком.

Схема подключения

Подключение бойлера косвенного нагрева к одноконтурному котлу любого типа выполняется по одним и тем же схемам: приоритетом или без. В первом случае теплоноситель при необходимости изменяет направление движения и прекращает отапливать дом, а вся энергия котла направляется на обогрев. Этот метод позволяет быстро нагревать большой объем воды.

При этом отопление дома приостанавливается. Но бойлер, в отличие от двухконтурного котла, нагревает воду на короткое время и помещения не успевают остыть.

Особенности подключения бойлера косвенного нагрева зависят от материала труб:

  • полипропилен;
  • металлопластик;
  • сталь.

Проще всего подключить оборудование к коммуникациям из полипропилена, не зашитым в стены. В этом случае мастеру предстоит разрезать трубу, установить тройники, с помощью муфт подключить трубы, идущие к бойлеру.

Для подключения к скрытым полипропиленовым коммуникациям необходимо дополнительно установить патрубки, идущие к трубам в стенах.

Технологии скрытого монтажа металлопластикового водопровода не существует, поэтому подключение будет идентично подключению полипропиленовых открытых коммуникаций.

Правильно установленный бойлер
Правильно установленный бойлер косвенного нагрева Источник www.o-vannoy.ru

Видео описание

Подключение бойлера в видео:

При установке водонагревателя необходимо в первую очередь правильно выбрать место расположения в соответствии с требованиями:

  • Быстрый доступ к соединительным звеньям водопровода для быстрого выполнения ремонтных работ.
  • Близость коммуникаций.
  • Наличие прочной несущей стены для крепления настенных моделей. При этом расстояние от крепежей до потолка должно составлять 15–20 см.

Варианты размещения водонагревателя
Варианты размещения водонагревателя Источник legkovmeste.ru

Что представляет собой бойлер?

Под бойлером может пониматься:

  • функциональный элемент котла, представляющий собой емкость, в которой временно (перед подачей потребителю) накапливается теплоноситель (чаще всего горячая вода);
  • устройство, предназначенное для автономного (без использования котла как основного агрегата) нагрева теплоносителя (опять же, как правило, горячей воды).

Бойлер в первой интерпретации имеет 2 ключевые потребительские характеристики:

  • емкость;
  • пропускная способность (скорость подачи того или иного объема теплоносителя потребителю).

У бойлера во второй интерпретации данные характеристики могут быть дополнены практически теми же, что свойственны для котла, поскольку рассматриваемый агрегат будет его аналогом с точки зрения функциональности.

Возможные ошибки

При подключении бойлера косвенного нагрева люди совершают несколько распространенных ошибок:

  • Главная ошибка – это неправильное размещение водонагревателя в доме. Установленный вдали от источника тепла аппарат требует прокладки труб до него. Это приводит к увеличению затрат. При этом в трубопроводе остывает теплоноситель, идущий к бойлеру.
  • Неправильное подключение выпуска холодной воды снижает эффективность прибора. Оптимально расположить ввод теплоносителя в верхней части прибора, а выход – в нижней.

Чтобы увеличить срок эксплуатации системы, необходимо правильно выполнить подключение и после этого выполнять периодическое обслуживание оборудования. Важно чистить насос и поддерживать его работоспособность.

Вариант правильного размещения и подключения водонагревателя
Вариант правильного размещения и подключения водонагревателя Источник opt-953360.ssl.1c-bitrix-cdn.ru

Коротко о главном

Бойлер косвенного нагрева – это экономичный способ организовать дома систему горячего водоснабжения. Оборудование использует для обогрева энергию отопительного котла, это не приводит к дополнительным тратам.

Водонагреватель – это долговечное оборудование, поэтому следует выбирать качественную установку. Лучше всего себя показали баки из нержавеющей стали с латунным змеевиком. Они быстро нагревают воду и не боятся коррозии.

Оценок 0

Прочитать позже

Рейтинг
( 2 оценки, среднее 5 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями: