Бойлер для отопления – особенности устройства

Устройство и принцип работы бойлера

В нынешнее время автономное горячее водоснабжение в квартирах и частных домах становится все более популярным. Централизованное ГВС стало дорогим и неэкономичным, оттого оно постепенно уходит в прошлое. На смену ему приходят водонагреватели различных конструкций, самые распространенные из них – аппараты накопительного типа. В данной статье мы как раз и рассмотрим устройство и принцип работы бойлера для нагрева воды.

Виды накопительных водонагревателей

На данный момент существует несколько разновидностей агрегатов для автономного горячего водоснабжения. Все они созданы с одной целью, но достигают ее по-разному, то бишь, с использованием различных энергоносителей. Домовладелец имеет возможность выбрать тот, что оптимально подходит ему по всем параметрам.

Итак, на современном рынке предлагаются нагревательные бойлеры следующих видов:

• электрические накопительные нагреватели;
• бойлеры косвенного нагрева;
• газовые бойлеры;
• проточные нагреватели.

Примечание. В прямом переводе с английского слово «бойлер» означает «котел». Это значит, что к ним относятся не только накопительные, но и всяческие проточные водонагреватели. Не принимать их во внимание будет некорректным по отношению к пользователям.

Электрические бойлеры

Это самый распространенный вид аппаратов для ГВС, чаще всего применяющийся в квартирах и небольших частных домах. Причина такой популярности — относительно невысокая стоимость и простота установки, для которой не требуется никаких разрешительных документов. Аппараты довольно надежны в эксплуатации и удовлетворяют большинству требований пользователей. Чтобы понимать принцип действия водонагревателя, рассмотрим его устройство, показанное на рисунке:

Агрегат представляет собой бак, обычно – круглой или овальной формы, заключенный в слой теплоизоляционного материала (как правило – пенополиуретан), прикрытого декоративным кожухом. Сама емкость может быть сделана из таких материалов:

• сталь с эмалированным покрытием;
• нержавеющая сталь;
• пластик.

Электрический ТЭН, размещенный в нижней части бака, нагревает воду до температуры, ограничиваемой термостатом. Ее максимальное значение, принятое во всех электрических бойлерах, равно 75 ºС. Пока нет водоразбора, устройство электрического бойлера предусматривает поддержание установленной температуры в режиме автоматического включения и выключения ТЭНа. Последний имеет дополнительную защиту от перегрева и в нештатной ситуации автоматически отключится при достижении температуры воды 85 ºС.

Примечание. Оптимальный режим работы для бойлера – это нагрев до 55 ºС. В таком режиме аппарат обеспечивает нужное количество воды для ГВС и в то же время экономит электроэнергию. К сожалению, часто накопительный водонагреватель работает на максимальной мощности из-за того, что в зимнее время из водопровода поступает слишком холодная вода и ТЭН в экономичном режиме не успевает ее прогревать.

Водоразбор происходит через трубку, выведенную в верхнюю зону бака, где вода самая горячая. В то же время подпитка холодной водой предусмотрена в нижнюю часть бойлера, где установлен ТЭН. Для защиты стальных баков от электрохимической коррозии устройство водонагревателя включает в себя магниевый анод. С течением времени он разрушается, а потому требует замены приблизительно 1 раз в 2—3 года.

Бойлеры косвенного нагрева

Эти аппараты не производят тепловую энергию самостоятельно, хотя некоторые модели имеют встроенный ТЭН для поддержания температуры воды в разных ситуациях. В обычном режиме бойлер готовит воду для ГВС, подогревая ее змеевиком с протекающим по нему теплоносителем. Ниже на схеме показано устройство бойлера косвенного нагрева:

В утепленный бак большой емкости (бывает до 1000 л) встроен змеевик с подведенным к нему теплоносителем от котла. Как и в электрическом бойлере, подача холодной воды осуществляется в нижнюю часть емкости, отбор горячей – из верхней части. Агрегат способен обеспечить значительный расход горячей воды, а потому применяется в частных домах с большим числом потребителей.

Обычный обмен теплом между средами с разной температурой – это и есть принцип работы бойлера косвенного нагрева. Но чтобы получить воду из крана с температурой 55 ºС, котел должен нагревать теплоноситель минимум до 80 ºС, это один из недостатков данного водонагревателя. Второй недостаток – длительное время загрузки бака большой емкости, так что в случае интенсивного водоразбора проживающим в доме людям надо приспособиться пользоваться ГВС по определенному графику.

Как и электрические бойлеры, водонагреватели косвенного нагрева оснащены магниевым анодом для защиты стального бака от коррозии. Боле сложные и дорогие модели оборудованы двумя змеевиками, через один протекает теплоноситель от котла, а второй можно присоединить к альтернативному источнику тепловой энергии. Им может служить другой котел либо солнечный коллектор. Для поддержания температуры в разных ситуациях в верхнюю зону емкости встраивается ТЭН с термостатом.

Агрегаты косвенного нагрева производятся в настенном и напольном исполнении, могут работать с любыми источниками тепловой энергии. Производители котельного оборудования часто предлагают их в связке с двухконтурными котлами. В этом случае теплогенератор поддерживает температуру отопления и загружает бойлер, поочередно переключаясь между этими двумя системами.

Газовые накопительные водонагреватели

Эти аппараты конструктивно и внешне напоминают электрические бойлеры. Все тот же подвешиваемый на стену бак, покрытый слоем утеплителя, только внизу установлена газовая горелка, а вверху имеется патрубок дымохода. Газовый бойлер работает по такому же принципу, только источником тепла служит горелка, нагревающая емкость с водой. Устройство водонагревателя показано на схеме:

Как видно на рисунке, нагрев осуществляется не только от горелки, но и путем отбора тепла продуктов горения. Это достигается за счет стального газохода с рассекателями, проходящего вертикально сквозь емкость и обменивающегося теплом с водой. Работой горелки управляет электронный блок, чья задача – потушить или разжечь ее при достижении установленной температуры либо ее понижении. Как водится, для защиты корпуса конструкция бойлера предусматривает магниевый анод.

Данный тип водонагревателей не слишком популярен из-за сложностей при оформлении и подключении газоиспользующих установок. Кроме того, для эксплуатации газового бойлера понадобится полноценный дымоход, выполнить это требование не всегда возможно или слишком дорого.

Достоинство накопительных водонагревателей состоит в том, что они сходу могут выдать большой расход воды для ГВС, но в течение ограниченного промежутка времени. После этого им требуется перерыв для приготовления очередной порции воды.

О проточных нагревателях воды

В отличие от накопительных бойлеров принцип работы проточного водонагревателя состоит в том, чтобы не заблаговременно, а быстро прогревать проточную воду по мере необходимости.

Источниками тепла служат те же электрические ТЭНы и газовые горелки, только включаются они после того, как в доме открывается кран горячей воды. К таким нагревателям относятся:

• газовые колонки;
• проточные электронагреватели.

Примечание. Иногда для обеспечения ГВС частного дома применяется пластинчатый бойлер, представляющий собой водоводяной теплообменник. Как и бойлер косвенного нагрева, он передает энергию теплоносителя воде, только делает это в проточном режиме.

Конструкция газовой колонки довольно сложна, а потому заслуживает отдельной темы. Электрический же водонагреватель прост: в нем проточную воду греет мощный ТЭН. Обладая таким достоинством, как небольшие размеры, аппарат имеет слишком высокую потребляемую мощность и оттого сфера его применения ограничена. Устройство проточного электрического бойлера показана на рисунке:

Преимущество проточных водогрейных аппаратов состоит в том, что нагретую воду они могут подавать без подготовки и в течение неограниченного времени. Зато имеет пределы ее расход, что важно при большом количестве потребителей.

Заключение

Если распределить все перечисленные приборы по популярности, то первое место уверенно займут электрические бойлеры, причины этому понятны. На втором месте находятся газовые колонки, третье остается за бойлерами косвенного нагрева.

Как организовать отопление через бойлер

Электрический водонагреватель или бойлер для отопления — это эффективное и доступное устройство для многих потребителей, проживающих в частных домах. Конечно, котел для таких целей адаптирован лучше, но не каждый может позволить себе такую систему. Для небольших частных и дачных домов вполне подойдет более простой и выгодный вариант. К тому же, в некоторых случаях при правильном подходе к монтажу, отопление жилого помещения от водонагревателя может быть не менее функционально, чем котловое.

Виды водонагревателей

Как и все подобное оборудование, бойлеры, в зависимости от источника энергии, бывают газовые и электрические. Второй вариант пользуется наибольшим спросом, поскольку для установки такого оборудования не требуется получать специальные разрешения, да и стоимость таких приборов будет ниже.

Что касается выбора между проточным и накопительным, то для выполнения подобных задач специалисты рекомендуют приобретать и устанавливать емкостные резервуары. Несмотря на то, что через проточные устройства горячую воду можно получить за короткий промежуток времени, такие варианты достаточно редко используют для организации отопления. Разве только в небольших дачных домиках. Отмечается, что при этом затраченная электроэнергия используется не рационально. К тому же, для большой жилой площади потребуется прибор высокой мощности, которую выдержит не каждая проводка.

Устройство и технические характеристики бойлера для отопления

Как и водонагреватель для бытовых нужд, он состоит из внешнего корпуса, который защищает внутренний резервуар от механических повреждений. На нем располагается механическая или электронная система управления прибором и датчиком давления. Внутри находится накопительный бак, в котором хранится и нагревается вода. Объем может варьироваться от 10 до 500 литров. Для отопления малолитражные варианты не подойдут: оптимальным вариантом для небольшой площади считаются 200-300 литровые приборы.

Между баком и внешним корпусом имеется теплоизоляционный слой, который минимизирует потерю тепла.

За нагрев воды в баке отвечает электрический ТЭН. В отличие от бытовых моделей, где нагревательный элемент имеет мощность от 1 до 3 кВт, для приборов, устанавливаемых на систему отопления, этот показатель должен быть в районе 8-12 кВт. При выборе подходящей модели мощность необходимо обязательно учитывать. В противном случае, производительности может не хватать для обогрева даже небольшого по площади помещения. Это приведет к необходимости круглосуточной эксплуатации электрооборудования, что скажется как на нагрузке электросети, так и на сроке службы системы отопления. При выборе мощности бойлера следует учитывать и характеристики отапливаемого пространства: качество теплоизоляции, высота потолков, вида остекления и т.п.

Принцип работы устройства прост: холодная и горячая вода имеют разную плотность. Поступая в бак с работающим нагревательным элементом, холодная вода вытесняет горячую. Теплоноситель сначала поднимается в вверх бака, потом через патрубки попадает в трубы системы.

Чтобы настроить отопление в своем доме через бойлер, необходимо подобрать и установить подходящую по параметрам модель. Правильно выбранный по техническим характеристикам прибор, даже будучи включенным, будет периодически переходить в режим ожидания и экономии электроэнергии. Все ТЭНы оснащены термодатчиками. Они отключают нагревательный элемент, когда температура воды достигает заданного пользователем уровня. После ее остывания, термодатчик снова подаст сигнал ТЭНам для нагрева. Это значит, что система нагрева работает в автоматическом режиме, ее не требуется постоянной включать и отключать.

Особенности водонагревателя для отопления

Отдельное внимание стоит обратить на конструктивные особенности водонагревателя, который планируется использовать для отопления. В обычных накопительных устройствах для нагрева воды патрубки холодной и горячей воды располагаются либо снизу прибора (если это навесная модель), либо сверху (если бак устанавливается под раковину). Поскольку температура воды на выходе из крана или душа регулируется пользователем через смеситель, такое расположение весьма удобно и упрощает установку. В моделях, предназначенных для отопления, входной патрубок для холодной воды расположен в нижней части, а выходной, для горячей воды — в верхней части. Такая конструкция позволяет сделать устройство максимально эффективным. В отопительный контур горячая вода должна поступать с определенной температурой. А при нагревании теплоноситель в верхней части бака как раз имеет максимальную отметку температуры.

Также отверстия для патрубков отличаются большим диаметром, и составляют около 4,8 см каждый. Это важно для напора и циркуляции теплоносителя.

Монтаж бойлера для отопления

Установка подобного оборудования должен осуществляться параллельно с соблюдением следующих условий.

1. Для минимизации тепловых потерь, в помещении, в котором непосредственно устанавливается отопительное оборудование, должна поддерживаться оптимальная влажность и температура.
2. В качестве теплоносителя лучше использовать дистиллированную воду, а не антифриз и подобные ему растворы, поскольку вода обладает большей теплопроводностью.
3. Исправная электросеть в помещении, способная выдерживать длительные перегрузки.

Произвести монтаж водонагревателя для таких целей можно и своими руками. К каждому устройству идет инструкция, которая содержит пояснения и информацию относительно нюансов установки приобретенной модели. Перед выполнением работ, ее следует внимательно изучить.

Для циркуляции воды в трубопроводе возможны два варианта:

• увеличение диаметров труб;
• использование насоса.

Для электрических бойлеров наиболее оптимальным является второй вариант, поскольку диаметры выходного патрубка горячей воды имеют ограничения. Циркуляционный насос позволяет равномерно распределять теплоноситель по оборудованной магистрали.

Для более эффективной работы приборов следует минимизировать повороты и ответвления, которые способствуют снижению напора, а, следовательно, влияют и на качество системы отопления.

Обслуживание системы

Для поддержания работоспособности и повышения эффективности приборов, система отопления должна подвергаться систематическому техническому обслуживанию. В перечень обязательных работ входит:

• чистка накопительного бака — в процессе работы в нем скапливается осадочная грязь;
• чистка нагревательных элементов от образовавшейся накипи;
• чистка или замена магниевого анода — этот металлический стержень защищает внутреннее покрытие бака от разрушения и коррозионного воздействия.

Все профилактические работы должны проводиться на отключенном от сети оборудовании.

Бойлер для отопления может работать и справляться с возложенными на него задачами также эффективно, как и котел. Главное преимущество водонагревателей в качестве источника отопления – приемлемая цена. Если грамотно подойди к выбору подходящей модели и правильно произвести монтаж оборудования, то и по качеству работы он не будет уступать газовому котлу.

Как работает бойлер

Водонагреватели используются как в квартирах, так и в частных домах. Их применение позволяет обеспечить бесперебойную подачу горячей воды независимо от наличия централизованной сети.

Одним из типов водонагревателей является бойлер косвенного нагрева. Устройство бойлера включает в себя теплообменник, который соединен с внешним источником тепла. Это позволяет прогревать большой объем воды за короткий срок.

Типы бойлеров для нагрева воды

Чтобы понять, как работает бойлер, необходимо разобраться, какие бывают водонагреватели и в чем заключаются их отличия.

Независимо от производителя существует несколько типов устройств для автономного нагрева воды:

1. Электрические накопительные нагреватели.
2. Бойлеры косвенного нагрева.
3. Электрические проточные.
4. Газовые.

Выбор водонагревателя осуществляется исходя из личных предпочтений владельца помещения. При выборе следует учитывать особенности конструкции бойлера и тип доступного источника тепла.

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.

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.

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.

Устройство бойлера косвенного нагрева

Этот тип водонагревателя представляет собой накопительную емкость, оснащенную слоем теплоизоляции. Объем бойлера косвенного нагрева может быть различным.

Отличительной особенностью устройств этого типа является отсутствие встроенного источника тепла. Некоторые модели имеют электрический нагреватель, но он используется для поддержания необходимой температуры.

Через накопительную емкость проходит змеевик, нагревающий жидкость. Некоторые модели имеют в своей конструкции две емкости, одна из которых установлена внутри другой.

В пространство между баками поступает теплоноситель. Для защиты внутренней поверхности бака от образования накипи производители устанавливают магниевый анод.

Принцип работы бойлера косвенного нагрева

Независимо от особенностей конструкции устройств косвенного нагрева принцип их действия одинаков. Для прогрева жидкости используется внешний источник тепла (котел). Модели, имеющие две емкости, быстрее прогревают жидкость благодаря большей площади теплообмена.
Горячая вода из системы отопления подается в змеевик или в пространство между внутренним и наружным баком. Жидкость в накопительном баке прогревается.

По мере прогрева вода перемещается вверх, где и расположен патрубок отбора. Для поддержания температуры и нагрева жидкости при неработающем отоплении производители устанавливают ТЭН.

Следует учитывать, что в моделях с двумя баками таким образом осуществляется нагрев теплоносителя, а в изделиях со змеевиком нагревается жидкость, предназначенная для горячего водоснабжения.

Принцип работы проточного водонагревателя

Установка изделия данного типа позволяет обеспечить помещение горячей водой без предварительного ее подогрева. При этом проточные водонагреватели не могут выдать большой объем жидкости за короткое время. Это обусловлено низкой пропускной способностью бойлера.
Жидкость проходит сквозь трубки, в которых установлен мощный электрический нагреватель. Отличительной особенностью проточного бойлера является то, что он может подавать горячую воду бесперебойно на протяжении длительного времени.

Принцип работы накопительного бойлера

Жидкость накапливается в специализированной емкости. Нагрев осуществляет один или несколько ТЭНов. В зависимости от вида изделия производители устанавливают электрические нагреватели двух типов:

1. Мокрый. ТЭН полностью погружается в накопительную емкость.
2. Сухой. Нагреватель помещен в специализированный кожух, предотвращающий попадание влаги на токоведущие части.

При открывании крана содержимое накопителя поступает наружу по патрубку для отбора горячей воды. Давление в баке падает и открывается обратный клапан. Жидкость из системы ХВС поступает в накопитель.

По достижению жидкостью определенной температуры срабатывает термостат, который может быть установлен как в совокупности с нагревателем, так и отдельно.

Он разрывает электрическую цепь, тем самым отключая ТЭН от сети питания. По мере остывания воды в накопителе термостат включает нагреватель и осуществляется подогрев содержимого бака.

Правила эксплуатации

Для увеличения срока эксплуатации водонагревателя необходимо придерживаться некоторых правил:

1. При монтаже использовать элементы обвязки, рекомендуемые производителем. В зависимости от типа водонагревателя в обвязку могут входить различные элементы.
2. Не использовать устройство накопительного типа без предохранительного клапана. Этот элемент обвязки снижает степень давления на стенки бака при нагреве. Предохранительный клапан устанавливается непосредственно на входной патрубок.
3. Не включать устройство накопительного типа в электрическую сеть при пустом баке. Включение водонагревателя без воды может привести к выходу из строя ТЭНа.
4. Подключать устройство к электрической сети согласно схеме, находящейся в руководстве по эксплуатации.
5. 1 раз в 1 – 3 года чистить накопитель от накипи. При необходимости осуществляется замена магниевого анода.
6. Установить фильтр для дополнительной чистки воды на входе.
7. Устройства проточного типа устанавливать в местах, максимально близко расположенных к точке забора воды.

Бойлер косвенного нагрева позволяет получить горячее водоснабжение, используя систему отопления. Возможность подключения дополнительных источников тепла в некоторых моделях позволяет нагревать содержимое бака за минимальный промежуток времени, а наличие ТЭНа дает возможность поддерживать температуру в заданных пределах.

Установка бойлера в отопительную систему: описание конструкции, специфики монтажа и эксплуатации

Практически в каждом доме или квартире установлен бойлер для горячего водоснабжения. И рано или поздно возникает резонный вопрос – можно ли использовать его для отопления? Для его решения необходимо знать специфику работы и эксплуатации этого устройства. Проанализируем – в каких случаях используют Бойлер в системе отопления частного дома: схемы, расчеты, подключение.

Бойлер как источник нагрева воды

Классический бойлер представляет собой герметичную емкость, внутри которой располагается электрический нагревающий элемент. Для подключения к водопроводной системе в конструкции предусмотрено 2 парубка. Может ли применяться подобный бойлер в системе отопления частного дома?

Увы, но он не обладает должными характеристиками, необходимыми для организации автономного теплоснабжения. Для нормальной работы бойлер для отопления частного дома должен иметь очень высокую мощность. В среднем на 10 м² жилой площади понадобится 1 кВт тепловой энергии. Т.е. для теплоснабжения дома в 100 м² потребуется модель бойлера с минимальным значением мощности 10 кВт. Производители попросту не выпускают такие модели.

Если же использовать бойлер для отопления дачи с небольшой площадью – можно столкнуться со следующим проблемами:

• Высокий показатель инертности. В среднем бак на 100 л. при мощности ТЭНа 2 кВт будет нагреваться до температуры +75°С 1,5-2 часа. При этом циркуляция будет невозможна, так как она только увеличит время нагрева;
• Большой объем бака. По идее он дает возможность использовать бойлер на отопление и ГВС. Однако постоянный забор воды и пополнение системы извне приведет к неравномерному нагреву теплоносителя;
• Большой расход электроэнергии. До того, как сделать отопление от бойлера необходимо рассчитать его мощность. При этом нужно учитывать, что использование его в ГВС приведет к постоянно включенным нагревательным элементам. Таким образом повысятся затраты на электроэнергию.

Так почему же в сети все чаще встречаются схемы, в которых осуществляется отопление с помощью бойлера? Ведь намного рациональнее использовать для этого электрокотел. Все дело в неправильной терминологии. В водяном отоплении возможна установка так называемых баков косвенного нагрева, которые конструктивно схожи с бойлерами. Во избежание дальнейшей путаницы будем их так же называть бойлерами.

Если появилось желание установить классический бойлер как основной нагревательный элемент – возможны проблемы с гарантией от производителя. Это связано с нарушением эксплуатации устройства.

Накопительный бак как альтернатива традиционному бойлеру

Накопительный бак конструктивно практически полностью схож с классическим бойлером. Разница заключается во внутреннем трубопроводе, который подключается к системе отопления. В этом случае необходимо решить вопрос – а для чего нужен бойлер в системе отопления?

Правильно организованное отопление через бойлер предполагает, что этот элемент будет выполнять функцию теплового аккумулятора. Вода, которая находится в емкости, получает тепловую энергию через внутренний змеевик, подключенный к отопительной системе. После отключения котла будет происходить обратный процесс – повышение температуры теплоносителя от воды в бойлере.

Кроме этого, после того как было выполнено корректное подключение бойлера к системе отопления, он сможет выполнять такие функции:

• Организация горячего водоснабжения. Так как жидкость из емкости не контактирует с теплоносителем – ее можно применять в хозяйстве. Но для этого необходимо сделать правильный расчет мощности бойлера для отопления дома, чтобы это не сказалось на параметрах теплоснабжения;
• Подогрев воды с помощью встроенного ТЭНа. Таким образом можно поддерживать уровень нагрева теплоносителя даже при неактивном котле. Это можно сделать только приобретя электрический бойлер для отопления.

Важно изначально определиться с назначением накопительного бака – будет он предназначен для ГВС, работать в качестве теплового аккумулятора или совмещать эти функции. Исходя из принятого решения, выполняется расчет оптимального объема и выбирается схема отопления от бойлера.

Накопительную емкость можно изготовить самостоятельно. Для уменьшения тепловых потерь необходимо сделать теплоизоляцию корпуса.

Расчет объема накопительного бака и мощности ТЭНа

На первом этапе необходим расчет мощности бойлера для отопления дома. Существует несколько способов решения этой задачи. Самый оптимальный из них – ознакомиться с рекомендациями от производителя конкретной модели бака.

Необходимо учитывать, что схема отопления от бойлера напрямую зависит от мощности всей системы. Поэтому за первоначальный параметр принимается эта величина. Предположим, что она составляет 1 кВ/ч. После установки бойлера в системе отопления частного дома он должен поддерживать оптимальный уровень нагрева воды еще 5 часов. При этом тепловой режим системы составляет 75/50 (низкотемпературный). В таком случае оптимальный объем бойлера на отопление и ГВС вычисляется по следующей формуле:

V=5/(75-50)=0.5 м³ или 500 л

Получившийся объем можно уменьшить, если приобрести модель бойлера для отопления дачи с ТЭНом. Тогда при расчете нужно учитывать удельную мощность этого прибора. В среднем для обеспечения полноценной работы отопления при выключенном котле и средней норме расхода ГВС (10 л/час) необходимо приобрести модель объемом около 400-450 л.

Для полного расчета мощности бойлера для отопления дома необходимо учитывать все факторы – тепловые потери в здании, месторасположение емкости в системе и т.д.

Монтаж и эксплуатация бойлера отопления

После выполнения всех необходимых вычислений мощности бойлера и его объема можно приступать к интеграции устройства в отопительную систему. Важной задачей является определение места установки. Определившись с назначением бойлера в системе отопления нужно ознакомиться с инструкцией по его монтажу. Оптимальным вариантом будет установка в непосредственной близости от котла. В этом случае передача тепловой энергии от теплоносителя воде является наиболее эффективной.

Но при этом можно столкнуться со следующими трудностями организации отопления с помощью бойлера:

• Подвод системы ГВС. В системе отопления с твердотопливным котлом бойлер удобнее всего разместить непосредственно в котельной. Но тогда для подачи нагретой воды в помещения понадобиться отдельный насос и устройства управления к нему;
• Большой объем емкости, если планируется отопление через бойлер для значительных жилых площадей. Возникает проблема с размещением отопительного элемента;
• Подвод электросети для обеспечения работы ТЭНа. Для нормального функционирования бойлера для отопления частного дома также рекомендуется установить автономный источник электроэнергии.

Решив эти вопросы можно приступать непосредственно к монтажу.

Контроль температуры воды в отоплении через бойлер осуществляется с помощью установленного термометра. Он не входит в стандартную комплектацию и поэтому необходимо приобрести этот прибор отдельно.

Установка накопительного бака отопления

Для монтажа теплового аккумулятора необходимо заранее подготовить ровную площадку. Следует учитывать его большой вес – в случае надобности делается отдельный фундамент или усиливаются полы.

Оптимальный вариант монтажа – на отдельную платформу. Так можно избежать контакта корпуса с бетонной поверхностью, что снизит тепловые потери в электрическом бойлере для отопления. Практически все производители делают емкость на специальных ножках. В случае их отсутствия на пол рекомендуется установить утеплитель.

Порядок подключения бойлера к системе отопления заключается в выполнении таких действий:

1. После установки емкости нужно проверить ее положение относительно горизонта. Не допускаются отклонения.
2. Выполнить подключение к отоплению. Важно, чтобы диаметр патрубков был равный. В противном случае после подключения бойлера к системе отопления появится избыточное гидравлическое сопротивление.
3. Если монтаж выполняется в неотапливаемом помещении – корпус бойлера утепляется.
4. Выполняется подключение к горячему водоснабжению, чтобы бойлер работал не только для отопления, но и ГВС.

По завершении этой работы нужно проверить герметичность всех подключений и запустить отопительную систему. В течение 2-3 недель рекомендуется делать замеры температуры воды в емкости и теплоносителя в трубах после отключения котла. Так можно определить фактическое время поддержания нужного уровня нагрева в схеме отопления от бойлера.

Для того чтобы сделать полноценное отопление от бойлера не рекомендуется использовать антифриз. Он характеризуется относительно низкой теплоемкостью, что скажется на передаче тепла воде и обратно теплоносителю.

Условия правильной эксплуатации бойлера

Облуживание накопительного бака практически ничем не отличается от проведения необходимых процедур для поддержания работоспособности любого электрического котла с ТЭНами. И в этом случае для того, чтобы бойлер нормально работал в системе отопления частного дома – требуется следовать рекомендациям производителя.

Это можно обеспечить еще до того как делается теплоснабжение от бойлера. Лучше всего приобретать модели с так называемым «сухим ТЭНом». На нем образование накипи происходит гораздо медленнее. Также следует предварительно фильтровать воду перед подачей в накопительный бак.

Кроме этих процедур необходимо делать следующие:

• Один раз в месяц проверять целостность теплоизоляции конструкции;
• Контролировать продолжительность поддержания температуры теплоносителя во время режима работы теплоснабжения через бойлер. Разница между расчетными и фактическими показателями не должна превышать 15%;
• Контроль герметичности соединений. Перед каждым отопительным сезоном рекомендуется заменять прокладки. Так можно добиться более надежного отопления частного дома с помощью бойлера.

Блок управления некоторых моделей чувствителен к перепадам напряжения. Во избежание поломок этого дорогого устройства следует подключать стабилизатор для бойлера в отопительной системе.

Для очистки ТЭНа от накипи следует выполнить его демонтаж. Но перед этим нужно узнать у продавца – сохраниться ли заводская гарантия.

Бойлер для отопления своими руками

Следует отметить, что стоимость заводских моделей бойлера для теплоснабжения дачи довольно высока – от 7000 руб. и больше. Альтернативным вариантом является изготовление конструкции своими силами.

Для этого можно использовать любую стальную емкость. Важно, чтобы ее объем соответствовал расчетному. Для организации схем теплоснабжения от самодельного бойлера понадобятся следующие комплектующие:

• Бак. Лучше всего заказать конструкцию из нержавеющей стали или сделать ее самостоятельно. На корпусе должны быть отверстия для пайки входных и выходных патрубков;
• Змеевик. Оптимальный вариант – установка медной конструкции. Этот материал обладает оптимальными параметрами для передачи тепловой энергии;
• Крепление патрубков для подключения к отоплению и ГВС.

Для обеспечения теплоизоляции рекомендуется делать двойной корпус. Между стенками устанавливается стекловата или базальтовый утеплитель. Рекомендуемая толщина прослойки – 5 см. Порядок установки и ввода в эксплуатацию ничем не отличается от заводских моделей.

Насколько эффективно использование бойлера в теплоснабжении дома? Все зависит от правильности расчетов параметров всей системы. Только после вычисления оптимальных характеристик и проверки их на практике можно говорить о настоящей эффективности установки бойлера.

В видеоматериале показа пример использования бойлера в отопительной системе.

Бойлер косвенного нагрева: устройство, принцип работы и схемы подключения

В частных домах, дачах, спортивных комплексах и отелях нередко используют бойлер косвенного нагрева – водонагреватель функционирует без подключения к централизованному водоснабжению. Это оборудование справляется с нагревом больших объемов воды, легко поддерживает нужную температуру и обеспечивает бесперебойную подачу горячего потока.

Словом, если вы подыскиваете бюджетный водонагреватель в комплект к одноконтурному котлу – рассмотрите вариант установки в доме БКН. А чтобы упростить задачу выбора, предлагаем ознакомиться с критериями покупки бойлера, принципом его работы и схемами подключения.

Конструктивные особенности и принцип работы БКН

Бойлер косвенного нагрева может работать только на ресурсах внешнего источника, но для обслуживания системы в теплое время года можно подключить ТЭН.

Чтобы обеспечить бесперебойную подачу, в системе предусматривают рециркуляционный контур – вода будет постоянно двигаться по трубам, а при открытии крана в подключенных к контуру точках водоразбора потечет горячий поток.

Таким образом, прибор позволяет значительно сэкономить на энергоресурсах, но при этом получать не меньший комфорт, чем при использовании централизованной системы горячего водоснабжения.

Как устроен бойлер косвенного нагрева

Прибор, греющий воду по косвенному принципу. – это утепленная накопительная емкость, внутри которой установлен нагревательный элемент, работающий от внешнего теплоносителя.

Сам бак может быть выполнен в форме прямоугольника или цилиндра, а в его стенках предусмотрены патрубки – для циркуляции горячей воды от системы отопления и входа/вывода труб водоснабжения.

Основой конструкции служит металлическая или пластиковая емкость с вместительностью от десяти до нескольких тысяч литров. Изнутри бак может быть обработан покрытием из эмали, керамики или стеклофарфора, что помогает сохранить надлежащее качество воды и избежать коррозии.

От теплопотери корпус защищает изоляционный слой из полиуретана, поролона или минеральной ваты.

Для предупреждения накипи в верхней части емкости устанавливают магниевый или титановый анод, который смягчает воду, защищает металл от гальванической коррозии и увеличивает срок «жизни» прибора.

Также прибор снабжают терморегулятором, контролирующим нагрев до определенной температуры, и предохранительными клапанами, входящими в группу защиты.

Плюсы и минусы БКН

Главное преимущество бойлера косвенного нагрева – экономия на энергоносителях. Для его работы не нужно подключать газовую горелку или задействовать электричество, как требует прибор прямого нагрева.

Отопительная система дает все необходимые ресурсы, поэтому горячая вода – практически бесплатный «бонус», который поможет существенно сэкономить семейный бюджет в холодное время года.

Другие преимущества БКН:

• Высокая производительность – бак с объемом в 100 л способен «выдать» за час около 400 л горячей воды (при условии достаточно мощного котла).
• Длительный срок службы – теплоноситель не контактирует с проточной водой, как в аналогичных приборах прямого нагрева.
• Не перегружает электросеть – работает от внешнего источника энергии.
• Мгновенная подача горячей воды – не нужно ждать, пока протечет холодный поток, как при использовании газовых колонок, или нагреется израсходованный бак, как у электрического бойлера.
• Доступная стоимость – при желании систему можно собрать и своими руками.
• Возможность подсоединения к нескольким источникам энергии, например, к вакуумному солнечному коллектору, котлу, геотермальному тепловому насосу.

Конечно, без минусов здесь тоже не обошлось. При всех достоинствах, скорость нагрева воды в приборе оставляет желать лучшего – для обработки 100 литров даже современное оборудование потратит не менее 15-20 минут, а самодельные системы могут не справиться и за час.

Также бойлеры косвенного нагрева достаточно громоздки, поэтому занимают внушительное количество свободного пространства. Для больших резервуаров может понадобиться отдельное помещение.

Бойлер косвенного нагрева можно сделать и из подручных материалов, используя гнутую медную трубу для змеевика, вместительную бочку с крышкой или газовый баллон для бака:

Еще один вариант самодельного бойлера косвенного нагрева изготовлен с использованием корпуса от обычного накопительного водонагревателя:

Кроме того, действительно экономичным это устройство будет только в отопительный период, а в теплое время года придется либо включать котел, либо предусматривать альтернативные источники тепла – солнечные батареи, ТЭН. Да и цена качественного «косвенника» превышает аналоги с прямым нагревом.

Типы и модельные разновидности оборудования

Самый распространенный тип прибора представляет собой накопительный бак, внутрь которого помещены стальные или латунные трубы (змеевик) с циркулирующим теплоносителем.

От количества витков на его спирали зависит скорость нагрева воды. Принцип работы такой конструкции бойлера косвенного нагрева предельно прост: в бак поступает холодная вода, и теплоноситель, передвигаясь по змеевику, прогревает ее до нужной температуры.

Но есть и приборы, сконструированные по схеме «бак в баке», где вместо спирального трубопровода применяются две емкости различного диаметра.

Система работают так: в меньший резервуар поступает холодная вода, которая нагревается от горячего теплоносителя, циркулирующего между стенками резервуаров.

В таких приборах вода становится теплой за считанные минуты – большая площадь нагрева позволяет оборудованию эффективно работать в проточном режиме, гарантируя бесперебойную подачу горячего потока.

Комбинированный БКН для нагрева воды может использовать энергию сразу от нескольких источников или оснащаться встроенным ТЭНом.

Разновидности бойлера КН

По месту размещения:

• Настенный – обычно, это прибор небольшого размера с литражом до 200 л. Крепится с помощью специальных кронштейнов на любую вертикальную поверхность, достаточно крепкую, чтобы выдержать вес полностью заполненного резервуара (гипсокартонные перегородки однозначно не подойдут). Он может быть расположен достаточно высоко и не занимать полезную площадь комнаты.
• Напольный – вместительный бойлер, рассчитанный на большое количество потребителей. Правда, для прибора с емкостью, превышающей 1000 л, рекомендуется выделить отдельное помещение – обустроить котельную. Но такую систему обычно устанавливают для обслуживания больших коттеджей, предприятий, отелей и прочих учреждений, для семейного пользования можно обойтись и прибором на 250-300 л.

• Горизонтальный – занимает много места, зато в нем легче самостоятельно поддерживать нужный уровень воды, не прибегая к подключению насосов.
• Вертикальный – экономит свободное пространство, но весьма ограничен по вместительности.

В зависимости от нюансов использования, особенностей планировки и наличия свободного места, можно подобрать оптимальную модель БКН, который органично впишется в дизайн помещения и обеспечит ваш дом бесперебойной подачей горячей воды.

На что обратить внимание при выборе БКН

Один из основных параметров, который должен стать решающим аргументом при покупке бойлера – его вместительность. Чтобы узнать необходимую емкость бака, советуем ориентироваться на количество человек в вашей семье.

Рекомендации по литражу:

• 80-100 л – 2 потребителя;
• 100-120 л – 3 человека;
• 120-150 л – 4 пользователя;
• 150-200 л – 5 потребителей.

Важно разделять понятия «общая емкость бака» и «рабочая емкость», ведь спиральная труба, расположенная внутри бойлера, занимает значительную площадь. Поэтому обязательно уточните при покупке, сколько реально воды помещается в прибор. В технических характеристиках этот нюанс должен быть указан.

Также помимо «поголовного» пересчета потенциальных потребителей, необходимо учитывать и частоту, и объемы использования воды. Например, если в вашей семье любят понежиться в теплой ванне, а не наскоро принять душ, рабочая емкость бака должна быть соответственной – не менее 120 л.

Другие важные параметры:

1. Мощность – чем больше водопотребление, тем выше должен быть ресурс прибора. Но при этом важно, чтобы мощность «косвенника» не превышала возможности отопительной системы (или другого внешнего источника энергии). К примеру, если объем накопительного бака варьирует в пределах 120-150 литров, мощность котла должна быть не менее 23 кВт, а для 160-200 литров уже понадобится 31-39 кВт.
2. Время нагрева – параметр, зависящий от объема бака и количества витков на змеевике (большие или комбинированные емкости могут быть снабжены несколькими спиралями).
3. Материал бака – для долговременного использования лучше всего подойдут бойлеры из нержавейки или медицинской стали.
4. Теплоизоляция – в дешевых моделях применяется поролон, который быстро изнашивается и пропускает тепло, поэтому лучше приобрести более дорогой прибор, где использовался полиуретан.
5. Управление – устройство сможет работать в автоматическом режиме, по необходимости отключая и запуская ток воды, контролировать нагрев с помощью температурного датчика.

При выборе формы и размере бака также необходимо учесть, что хотя теоретически бойлер можно установить в любой комнате, где есть доступ к теплотрассе, его оптимальное месторасположение – рядом с котлом. Так передача тепла наиболее эффективна.

Бойлер косвенного нагрева можно сделать собственноручно. Инструкция по изготовлению агрегата описана в этой статье.

Нюансы и схемы подключения бойлера

Как уже упоминалось, для нагрева воды БКН использует энергию внешнего источника. Поэтому перед подключением к теплоносителю важно подобрать подходящую схему для монтажа прибора. Рассмотрим самые распространенные варианты.

Общие принципы установки прибора

Монтировать бойлер необходимо на подготовленную ровную поверхность в непосредственной близости от котла. Подвесные модели крепятся на бетонную или кирпичную стену, на одном уровне или немного выше отопительного котла.

Для напольного прибора – следует выровнять по уровню участок, отведенный под размещение бака (если пол критично неровный, можно сделать подставку в виде подиума).

Сама обвязка БКН предназначена для подключения устройства к двум системам – водоснабжения и отопления. Для этого на корпусе имеются специальные патрубки.

1. Холодная вода с системы водоотвода должна поступать в нижнюю часть бака, а горячая – выходить из верхней.
2. На входе холодной воды следует установить обратный клапан, который предупредит утечку горячего потока из бойлера в случае снижения давления в системе.
3. Посередине прибора может быть расположена точка для подвода рециркуляции.
4. Когда включается нагревательный контур, движение теплоносителя должно осуществляться сверху вниз. То есть, труба с горячей водой заводится в верхний патрубок, а труба с остывшей – выходит снизу.
5. Все патрубки нужно снабдить кранами с накидными гайками, чтобы обеспечить себе возможность отключения бойлера, например, на случай замены прибора или ремонтных работ.

Благодаря этой схеме достигается максимальный КПД прибора, поскольку циркулирующий в змеевике теплоноситель подогревает воду в верхней части бака, отдает остаток тепла низкотемпературным слоям и поступает для нового нагрева в котел.

Схемы подключения БКН к источнику

Чтобы правильно выбрать схему присоединения бойлера к системе отопления, необходимо учитывать возможности уже имеющейся разводки и место установки нагревательного прибора. Существует несколько решений.

Вариант 1. Самая распространенная схема для постоянного пользования горячей водой – подключение через трехходовой клапан. Она предполагает наличие двух отопительных контуров – основного и отдельного для БКН.

Для этого на подвод горячей воды врезается циркуляционный насос, а после него устанавливается трехходовой клапан, который управляется термостатом бойлера.

Работает схема так: когда температура воды в бойлере падает ниже заданной отметки, по сигналу термостата клапан переключает систему на нагрев накопительной емкости, а после достижения нужного показателя – отправляет поток циркулировать по общедомовому контуру.

Вариант 2. Установки двухнасосной системы – схему целесообразно использовать, если нет необходимости в постоянных и больших объемах горячей воды. Например, бойлер установлен в загородном доме и используется только по выходным.

В этом случае БКН и отопительный котел подключаются параллельно, и потоки теплоносителя будут перемещаться по двум магистралям. Для принудительного движения воды устанавливается два насоса: на отопительном контуре и трубе подачи для бойлера.

Нагрев осуществляется при помощи термостата, который временно отключает радиаторное отопление, направляя весь ресурс системы к бойлеру.

Вариант 3. Для помещений, где используется многоконтурная система отопления, например, в дополнение к радиаторам установлен теплый пол, применяют гидравлический распределитель.

Гидрострелки перераспределяют давление на отдельных участках контура и обеспечивают бесперебойное движение теплоносителя даже без помощи циркуляционных насосов.

Без гидроколлектора в многоконтурной системе может выйти из строя насосное оборудование и даже случиться тепловой удар с повреждением радиаторов.

Система возвратной циркуляции

Если в бойлере предусмотрен третий вход, к нему можно подсоединить систему рециркуляции. Для этого в точку рециркуляции на корпусе прибора заводится закольцованный контур.

Для реализации схемы понадобится смонтировать дополнительный контур и установить такие элементы:

1. Обратный клапан на входе в нагреватель.
2. Автоматический воздухоотводчик, защищающий насос от проникновения воздуха перед запуском.
3. Предохранительный клапан, который убережет от перепадов давления.
4. Мембранный расширительный бак, в который будет уходить излишек воды при повышении давления в системе. Учтите, что емкость резервной емкости должна быть не меньше 1/10 объема самого БКН.

Если же в устройстве бойлера косвенного нагрева не предусмотрен патрубок для рециркуляционного контура, можно сделать врезку возвратной линии в трубу холодной воды и установить насос. Тогда подключение осуществляется по нижеприведенной схеме.

Подключение по возвратной схеме обеспечивает бесперебойную подачу горячей воды – то есть, не нужно будет ждать, пока теплоноситель прогреет воду в баке.

Выводы и полезное видео по теме

Прежде чем решиться на покупку и установку в доме нового водонагревателя, предлагаем изучить видеоматериалы, наглядно демонстрирующие преимущества «косвенника» и нюансы его подключения.

В этом видео можно узнать, как работают бойлеры косвенного нагрева с теплоносителем, расположенным внутри змеевика:

Все нюансы внутреннего устройства и принципов работы различных типов бойлеров косвенного нагрева в подробном видео-ликбезе от практикующего мастера:

Обзор и подключение прибора на 300 литров, который работает от двух теплоносителей – котла и солнечных батарей:

Подробный разбор устройства БКН и схем его подключения. Практические советы и подсказки от мастера:

Что касается обслуживания, то бойлер косвенного нагрева – достаточно неприхотливое оборудование. При правильной установке и налаженной работе системы может понадобиться только замена магниевого анода раз в 6-12 месяцев и профилактическая промывка бака.

Частота обслуживания зависит от качества водопроводной воды и интенсивности пользования. Но если у вас установлен прибор, работающий по технологии «бак в баке», обладающий функцией самоочистки, менять расходник не потребуется.

Впрочем, о регулярном обслуживании оборудования всегда можно договориться с мастерами, специализирующимися на установке и ремонте систем водоснабжения.

Возникли вопросы? Или есть желание поделиться личным опытом по выбору, подключению и использованию бойлера косвенного нагрева? Пожалуйста, оставляйте комментарии к этой статье.

Бойлер – устройство, принцип и особенности эксплуатации.

Бойлер, какое забавное слово, скажет не искушенный обыватель, но именно бойлер, (в переводе с английского котел) добавляет нам огромную степень свободы и комфорта в повседневной жизни, когда речь заходит о перебоях поставки горячего водоснабжения. Есть мнение, что первые водонагревательные котлы были изобретены еще в Древней Греции инженером и математиком Героном Александрийским. Бойлер функционировал по принципу парового подогрева воды, что являлось экономным и довольно быстрым способом подогрева жидкости.

В настоящее время название “бойлер” в основном применяют к емкостным водонагревателям где набранная вода прогревается до нужной температуры посредством нагревателя расположенного либо внутри устройства, либо снаружи. Внутренним нагревательным в традиционном бойлере становится обычный электрический ТЭН.

Существует бойлер косвенного нагрева, где оборудованием подогрева выступают теплообменники, в них происходит циркуляция жидкостей — теплоноситель, пар, масло, которые в свою очередь нагреваются от другого энергетического источника.

Теплогенератор (котел) вырабатывает тепло от твердых энергоисточников — дрова, торф, уголь; жидких энергоносителей — мазут, бензин, дизельное топливо, соляра или газообразных — любые соединения горючих газов. Горячий теплоноситель проходя сквозь теплообменник косвенно разогревает жидкость внутри бойлера.

1. Типы бойлеров
2. Конструкция водонагревателя
3. Нагревательные составляющие бойлера
4. Специфика подбора водонагревателя

Бойлер — типы, виды и конструкция

Среди множества производимых моделей можно встретить комбинированные и довольно необычные варианты бойлеров, в которых применяются несколько видов нагревателей, например:

• пароводяной нагревательный элемент и электрический;
• гелиоустановка и пароводяной теплообменник;
• солнечный коллектор и трубчатый электронагреватель.

Обычно, в бытовых условиях, самым распространенным вариантом является газовый нагреватель проточного типа, в просторечии именуемый газовой колонкой. Чуть менее популярны, но не менее востребованы накопительные водонагреватели электрические и проточные электроустановки. Термин «бойлер» сегодня чаще всего применим к нагревателям накопительной водяной системы с расположенным внутри водяного резервуара с трубчатым электрическим нагревателем.

Обычно различают бойлеры по типам в зависимости от конструкции, под определенные условия, один из водонагревателей востребован больше чем другой:

• косвенного типа бойлер. Устройства не имеют собственных элементов подогрева воды, в них отсутствует ТЭН. Для разогрева жидкости используется энергия, вырабатываемая сторонними источниками генерации тепла. Подключаются к котельному оборудованию. Широко распространены в автономном отоплении коттеджей;
• проточные водонагреватели электрические. Основное их достоинство —компактность, но минусов предостаточно, это и большое потребление электроэнергии, и малый объем подачи и потребность в надежной проводке;
• проточные газовые колонки. Весьма распространенные изделия, полностью оправдывают себя при наличии газа в доме. Отличаются большими степенями защиты, компактными габаритами и высокой выдачей подогретой жидкости;
• накопительные электрический бойлер, внутри бака находится ТЭН, он и нагревает воду для потребителя.

Бойлер накопительный — водонагреватель один из часто встречающихся и пользующейся большой популярностью у населения. Неприхотливый бойлер с простой эксплуатацией, относительно не дорогой (параметры бойлера не являются первостепенными для стоимости). Основной его функцией является локальное предоставление нагретой воды в местной подсистеме горячего водоснабжения.

Бойлеры бывают следующих разновидностей:

• замкнутые (накапливаемый бойлер);
• открытые (безнапорный бойлер).

Напорные водогрейные бойлеры замкнутого типа направлены на обеспечения нагретой водой, нагретой до конкретной температуры, двух и больше водоразборных точек. То есть, чтобы единовременно применять горячую воду, например, в душевой и кухне необходим установленный напорный бойлер.

При использовании безнапорного нагревателя будет возможно обеспечение водой одной единственной водоразборной точки. Такие модели, оснащенные воздушным клапаном отлично подходят для районов страдающих от перебоев водной подачи, так как они делают возможным использование теплой воды без водопроводного давления.

Назначение клапанов в бойлере

Как было сказано выше, в основном распространены напорные водонагревательные устройства закрытого вида. Такие устройства имеют специализированные предохранительные системы, содержащие:

• обратный клапан — предназначен для предотвращения попадания горячей воды в водопровод с холодной;
• защитные клапана — представляют пружинную задвижку, она срабатывает при повышенном давлении в резервуаре бойлера, после чего избыточная вода спускается посредством сливного клапана;
• клапан слива.

Все эти клапаны расположены на впуске воды в бак бойлера.

Конструкция водонагревателя

Составными элементами водонагревательного котла являются:

1. корпус;
2. термоизоляционный слой;
3. емкость для воды (бак);
4. патрубок на выходящую горячую воду;
5. трубчатый электронагреватель, ТЭН;
6. патрубок для входящей воды с разделителем внутри;
7. термодатчик и анод из магниевого сплава.

При более детальном рассмотрении следует отметить, что внешняя облицовка бака с термоизоляцией образовывает пяти сантиметровый защитный кожух у водонагревателей с объемом не более двухсот литров. При больших объемах, толщина может доходить до 10 и более сантиметров, что дает возможным сохранять температуру воды после отключения вплоть до двух суток. На подобии термоса, бойлер сохраняет тепло внутри сосуда, не допуская быстрого остывания жидкости.

Типичными термоизоляционными материалами для бойлера являются поролон либо вспененный полиуретан. Непосредственно сам бак водонагревателя состоит из металла, в некоторых случаях из пластика, так как различные легирующие добавки могут не получить одобрения у санитарной службы в связи с их требованиями. Самым прочным, долговечным и дорогим является бак из нержавеющей стали. Однако самым распространенным материалом бака для бойлера остается высококлассная сталь изготовленная с применением технологии холодной прокатки листов.

Внутренняя поверхность резервуара покрывается слоем стеклофарфора, соединениями из органического кремния или стеклоэмалями с элементами серебра. Слой толщины — до двух миллиметров. В процессе изготовления бака ему уделяется отдельное внимание. Показатели термического расширения всех элементов должны быть одинаковыми, чтобы исключить трещины и обеспечить прочность бака, и его . долговечность.

В европейской бойлерной индустрии нержавеющая сталь практически не используется в связи со стандартами, по которым эмалированные резервуары считаются более безопасными экологически, а также не провоцируют различного рода аллергических реакций.

Бойлер также может состоять из нескольких емкостей приплюснутой формы.

Так можно встретить два плоских бака соединенных между собой в одном плоском корпусе. Такие модели стоят дороже, но занимают меньше места при размещении.

Типовой цилиндрический резервуар для воды прост в производстве, что влияет на его ценовую доступность среди потребителей.

Бойлеры с продолговатым баком отличаются малой глубиной, зато они выше и диаметр их меньше, за счет чего вмещают значительные объемы воды. Такие водонагреватели удобны для расположения в углу.

Подача холодной воды внутрь бойлера, осуществляется с помощью патрубка с наружной резьбой подсоединенного к водопроводу. Расположенный в нижней области емкости внутренняя часть патрубка оптимизирует впуск нагретой воды.

Также, там размещается рассекатель, предусматривающий приток холодной воды исключительно в низ бака, а также не позволяющий ей подниматься наверх, где вода нагрета до определенной температуры. На выходе теплой воды из патрубка, последний располагает штуцером с резьбой для подсоединения к локальной сети водопровода.

Нагревательные составляющие бойлера

За нагрев воды в устройстве отвечает электронагреватель. Отопительные элементы делятся на два типа:

Мокрыми называются электронагреватели непосредственно контактирующие с водой, из-за чего они подвержены воздействию накипи, которая со временем накапливается на элементе и понижает его нагревательные возможности.

Сухой нагреватель — это конструкция располагаемая в эмалированной стальной колбе и полностью ограждает ТЭН от водного контакта. Сухие нагреватели являются долговечнее мокрых.

В водонагревателе может располагаться до шести нагревателей. Более одного позволяет использовать бойлер для нагрева в эконом режиме. Эта система называется PowerProf и применяется она для выбора нагревательного режима:

• бережливый (800 Ватт);
• оптимизированный (1200 Ватт);
• предельный (2000 Ватт).

Для предотвращения коррозийных отложений самого бака, а также всех компонентов расположенных в нем, возле трубчатого электронагревателя размещается анод из магниевого сплава называемого «жертвенным». Этот анод, в виде металлического стержня подвергается ржавчине в первую очередь, не позволяя накипи откладываться на внутренней поверхности бойлера, посредством этого «спасает» бак и его внутренние детали. Срок службы анода составляет от трех до пяти лет, после чего он разрушается и ему необходима замена.

Во внутренней части бака располагается также термодатчик. Они бывают механические (пластина из биметалла, размыкающая гальваническую цепь при нагреве до заданной температуры) и электронные (позволяет экономить около 10 %. затрачиваемой электроэнергии посредством точности включения. Такие датчики стоят дороже механических).

Полное время, затраченное на водонагрев напрямую зависит от количества элементов электронагревателей, мощности и объема резервуара для воды. Соответственно, чем больше вместимость воды, тем дольше она будет греться.

При покупке бойлера, с ним в комплекте идут обратные клапаны на слив, предохраняющие от избыточного давления и монтажные кронштейны.

Из преимуществ закрытых водонагревателей накопительного образца можно отметить следующие:

• малый расход мощности (от 5 до 27 киловатт);
• сохранение высокой температуры воды до нескольких суток;
• электрический нагреватель;
• защитный анод из магниевого сплава;
• автоматический терморегулятор.

Специфика подбора водонагревателя

При принятии решения о приобретении водонагревателя подобного типа, нужно помнить, что для эксплуатации его необходимо учитывать некоторые ограничения, которые могут затруднить его использование.

Основной проблемой может выступать недостаточное водопроводное давление. Для нормального функционирования закрытого бойлера требуется не менее шести атмосфер давления.

Еще одним немаловажным фактором, затрудняющим применение бойлера, является чрезмерно загрязненная вода. Эту проблему можно решить установкой водяного фильтра на вход холодной воды в бак, в противном случае агрегат может быстро выйти из строя.

Выбирая объем водонагревательного бака нужно исходить из среднего количества теплой, потребляемой воды в сутки, для семьи из трех членов это 100-120 литров.

Также следует заранее позаботиться о выборе места для установки бойлера.

На сегодняшний день широкий модельный ряд и разнообразие видов нагревателей позволяет сделать выбор практически для любой по размерам комнаты. Новейшие разработки бойлеров с горизонтальным расположением, делают возможным установку бойлера под потолком либо в углублении в полу.

Водонагреватели объемом до 20 литров с легкостью приспособятся под умывальником или раковиной в кухне, а КПД их составит 50 и более литров/час нагретой до 80 C воды. При несложных подсчетах разбавление холодной водой горячую в соотношении 1 к 2, можно высчитать, что бойлер небольшого объема с легкостью предоставит 100 литров теплой воды за час работы.

Фактический расход горячей воды в сутки для троих человек на умывание составит 25-50 литров, посудомоечные работы — 50-80 литров, принятие душа — 160-200 литров, принятие ванной — 360-500 литров.

Кроме расходных норм, нужно учитывать, в среднем, две-три водоразборные точки, значит нужды в горячем водоснабжении средней семьи из трех членов покроет водонагреватель на сто литров. Рекомендуем к просмотру видео обзор “Как выбрать лучший бойлер”:

Перед приобретением бойлера нужно знать о его классе защиты. По стандартам международной комиссии в электротехнической области IEC, максимально безопасные бойлеры имеют защитный класс IP 24 -25. Внезапное прекращение подачи воды не страшно для таких бойлеров.

Для любой квартиры в районе города оптимальным выбором послужит накопительный водогрев не большой потребляемой мощности питаемый сетью в 220 Вт.