Бойлер косвенного нагрева: в чем особенность прибора
Комфорт современного человека во многом обеспечивается наличием горячей воды в квартире или частном доме. Именно поэтому ежегодные перебои с водоснабжением вызывают у жильцов многоэтажек негатив. В частных домах проблему доступности горячей воды решить проще – достаточно установить в доме водонагреватель с косвенным типом нагрева воды.
Водонагреватель подобного типа представляет собой колбу, в которой находится вода. Кроме этого, внутри нее есть змеевик, с помощью которого и происходит теплообмен. Этот элемент монтируется к отоплению. Еще один вариант подключения – присоединение к другим системам, в которых тоже в наличии есть горячая вода или же иные теплоносители.
Как же работает прибор нагрева воды? Из отопительного котла на элемент теплообмена попадает горячая вода. Проходя через него, она нагревает элемент. Тот проводит тепло жидкости, которая находится в колбе самого нагревателя. Как только вода доходит до нужной температуры, она может быть использована на цели потребителя.
Получается, что жидкость в баке бойлера нагревается косвенным образом. Отсюда и название водонагревателя.
Важный элемент устройства бойлера – наличие анода с магниевым покрытием. Это металлический штырь, на котором в процессе эксплуатации водонагревателя накапливается соль из воды. Но внутреннее покрытие колбы не повреждается. Поэтому срок службы бойлера увеличивается.
Разновидности косвенных устройств
Косвенные водонагреватели бывают двух видов:
- Приборы с внутренним управлением;
- Устройства без управления.
Первые монтируют к системам отопления, в которых нет собственного управления. Такие бойлеры оснащены встроенным термостатом, у них есть своя система, которая контролирует поступление потока жидкости в теплообменник.
Установка водонагревателей первого типа по плечу любому пользователю. Чтобы его подключить, нужно к отверстиям входа в нагреватель присоединить подачу воды от котла отопления, затем подвести холодную воду. Монтаж завершен. Прибор готов к использованию. Емкость можно заполнить водой и запустить нагрев.
Водонагреватели, в которых не предусмотрено управление, используют чаще в тандеме с автономными отопительными системами. В процессе установки нужно выбрать место, куда будет прикреплен датчик температурного режима. Его нужно подвести ко входу в отопительный котел. Затем, ориентируясь на схемы, проводят обвязку водонагревателя.
Также допускается подключение бойлера к котлам, не зависящим от электроэнергии. Но для подобного мероприятия понадобится специальная инструкция.
Потребителю не стоит забывать, что температура воды в бойлере будет ниже, чем температура жидкости-теплоносителя, которая поступает на змеевик. То есть, если основной носитель тепла – котел – на выходе даёт температуру около 40 градусов, то и в колбе водонагревателя вода будет нагреваться также. Ее нельзя сделать горячее.
Единственный выход – использовать бойлер смешанного типа. В таких приборах есть и змеевик, и нагревательный элемент – ТЭН. Тогда вода в баке будет греться до определенной температуры за счет поступления на змеевик, а затем ТЭН будет делать ее горячее.
Каковы ещё особенности сборки косвенных водонагревателей? Если бойлер большого объёма, то очевидно, что воду он будет греть долго. Чтобы сократить время, устанавливают сразу несколько элементов теплообмена. Кроме того, снизить время нагрева воды поможет и теплоизоляционная прослойка бака. Такая емкость будет остывать медленнее.
С какими котлами лучше монтировать
Любой котел подойдёт для монтажа с бойлером косвенного нагрева. Поскольку последний «ладит» со всеми возможными носителями горячей жидкости. Поэтому котел отопления может быть абсолютно любым – газовым, электрическим, работающим на топливе (жидком и твердом). Разница заключается лишь в установке.
Монтаж бойлеров со встроенной системой управления менее трудоемкий. С простыми моделями придется немного потрудиться и продумать как регулировать температуру, как переключать котел с нагрева батареи на подачу воды в бойлер.
Формы водонагревателей и особенности монтажа
Водонагреватели могут быть следующих видов:
- Напольные устройства – обладают вместимостью около 1500 литров. Легко устанавливаются на поверхности пола.
- Настенные бойлеры – выдержат не более 200 литров воды. Для крепления к стене требуются специальные отверстия, а также дюбели и кронштейны.
По ориентации относительно поверхности бойлеры могут быть горизонтальными или вертикальными.
Форма нагревателей косвенного типа в основном цилиндрическая. Более того, почти на всех бойлерах коммуникации для подключения расположены сзади колбы. Это делает монтаж более удобным, а на внешнем виде устройства никак не сказывается.
На передней панели у водонагревателя есть место, куда можно установить датчик температуры. Некоторые модели оснащены необходимыми комплектующими для установки ТЭНа. Но даже качественный монтаж не сделает работу водонагревателя косвенного типа достаточно эффективной, если сам отопительный котел маленькой мощности.
Как присоединить устройство?
Для этого подойдут два способа:
- Когда подогрев воды в приоритете. Принцип в том, что жидкость, когда возникает потребность в горячей воде, из носителя тепла (то есть, отопительного котла) перетекает в бойлер через теплообменный элемент. Далее непосредственно в баке нагревателя вода подогревается. Когда жидкость достигнет определенного уровня температуры, то вода из змеевика потечёт назад в батареи. Температура воды в колбе бойлера отслеживается с помощью датчиков или других специальных приборов.
- Когда приоритета подогреть воду нет. Это значит, что вода будет нагреваться долго. Суть в том, что источник воды подаёт только небольшую часть жидкости на змеевик.
Водонагреватели с косвенным нагревом лучше подключать согласно первой схеме. То есть принцип приоритета нагревания воды. Тогда будет обеспечено постоянное наличие воды в нужном объеме.
Переживать, что от этого будет снижаться эффективность работы отопительного котла, не стоит. Нагреватель греет воду максимум минут 40. Для поддержки температуры определенного уровня требуется менее 10 минут. За такой промежуток времени частный дом даже большого размера не успеет остыть так, чтобы жильцы это почувствовали.
Однако такое условие допустимо, если мощность отопительного котла одинакова с мощностью водонагревателя. Идеальная ситуация, если котел мощнее хотя бы на 25%.
Общие рекомендации
Чтобы сам водонагреватель и все связанные с ним приборы работали в штатном режиме, необходимо соблюдать правила установки:
- Чтобы нейтрализовать тепловое расширение, на выходном отверстии бойлера устанавливают специальную емкость для горячей воды объемом около 10% от объема бака водонагревателя.
- На блоках подключения монтируют шаровые краны. С их помощью можно в нужный момент выключить и проверить любой элемент водонагревателя.
- Сделать монтаж косвенного нагревателя наиболее безопасным можно за счёт установки обратных клапанов. Они монтируются на трубах, по которым в бойлер подаётся вода. Их функция – предотвратить отток жидкости из колбы, когда давление внутри прибора снижается.
Особенности монтажа с разными системами отопления
В зависимости от системы, по которой работает отопление, будет отличаться монтаж самого водонагревателя.
Если в наличии один насос
Во многих настенных топливных котлах есть насос, закреплённый на трубе, по которой подаётся вода. Это справедливо и для устройств на газовом топливе, и для любых других. Тогда косвенный нагреватель ставят рядом с котлом, но выводят от него обособленную ветку подключения. Иначе говоря, оба устройства подключаются параллельно друг другу.
Такой способ установки предполагает также, что за насосом монтируют клапан. Он управляется с помощью датчика температуры, непосредственно от бойлера. Одна из веток клапана подводится на патрубок водонагревателя, чтобы подключить отопительный котел. Далее к трубе, по которой из котла выходит вода, монтируется тройник.
Его устанавливают перед входным отверстием в бойлер. К тройнику также подводят патрубок вывода жидкости из теплообменного элемента. Собственно, на этом монтаж водонагревателя и отопительного устройства завершается.
Принцип действия этой схемы выглядит так:
- Когда температура воды в бойлере падает ниже установленной отметки, то температурный датчик передает эту информацию системе. Далее клапан переключает подачу воды с теплоносителя на бойлер. Отопление перестает работать.
- Поток жидкости из радиаторов поступает на змеевик бойлера. Вода в колбе начинает нагреваться.
- Нагретая вода соответствует установленной температуре, клапан направляет воду назад в радиаторы. Отопительная система снова начинает работать в прежнем режиме.
Система с двумя насосами
Если бойлер и котел устанавливаются на расстоянии друг от друга, то на ветку подключения нагревателя ставят ещё один насос. Его прикрепляют на подачу воды либо на выход трубы отвода. Подобная схема не предполагает установки клапана. Все монтируется с помощью тройников. Движение воды между бойлером и котлом осуществляется за счёт самих насосов. Они управляются температурным датчиком. В этой схеме датчик имеет две пары контактов.
Когда в ёмкости нагревателя температура воды ниже, чем установлено датчиком, то запускается бойлерной насос циркуляции жидкости. При повышении температуры нагрева происходит замыкание во втором насосе, который установлен на отоплении.
Принцип монтажа с котлами, не зависящими от электроэнергии
В данном типе подключения приоритетной функции водонагревателя можно добиться, если закрепить бойлер выше радиаторных батарей. Поэтому к такой схеме больше подходят настенные модели нагревателей. Идеальная картина, когда нижняя граница бойлерного бака расположена над отопительным котлом и батареей.
К сожалению, редко удается установить приборы таким образом.
Конечно, если бойлер стоит на полу, то взаимодействие систем тоже возможно. Но вода в приборе будет медленно греться. Кроме того, не получится добиться равномерного прогрева. В нижней части бака водный слой будет не слишком горячим.
Поэтому запастись большим объёмом кипятка не удастся.
В котлах отопления энергонезависимого типа вода приходит в движение под действием гравитации.
Никто не запрещает подключить водонагреватель традиционным способом – то есть, поставить насос на ветку подключения бойлера. Но тогда, если электроэнергия будет отключена, то о горячей воде можно забыть.
Подобная ситуация вряд ли устроит пользователя, поэтому можно подключить водонагреватель, ориентируясь на принципы взаимодействия с системой гравитации. Чтобы такую схему реализовать, нужно отдельную ветку бойлера сделать с помощью трубы. Она должна быть на единицу больше по диаметру, чем шланг отопления. Таким образом, будет обеспечен приоритет бойлера.
Кроме этого, на отопление ставят термоголовку с датчиком. Устройство работает на батарейках и не требует питания от электрической сети. На датчике головки согласно пожеланиям потребителя выбирают температурный режим воды. Но она должна быть примерно одинаковая с температурой в котле. Когда в баке находится холодная вода, термостат запускает теплую жидкость в бойлер. Как только вода нагреется до нужного уровня, теплоноситель возвращается назад в котёл.
Котлы, в которых циркуляция воды постоянна
Во многих системах есть водяной полотенцесушитель. Через него вода проходит постоянно по кругу. Иначе смысла в этом элементе нет. К петле циклической циркуляции можно подвести все составляющие системы. Тогда насос будет постоянно заставлять воду двигаться в замкнутом цикле.
Преимущество в том, что в какое бы время не открыли кран, из него сразу потечёт горячая вода. Не придется тратить время на ожидание, пока вода нагреется.
Недостаток – при постоянном цикле движения воды растут расходы на подогрев жидкости в бойлере. Это происходит потому, что, двигаясь по кругу, вода остывает. Соответственно, отопительный котел гораздо чаще переключается на прогрев жидкости. На это тратится топливо.
Ещё один минус в том, что постоянная циркуляция приводит к смешиванию воды разных температур. В штатном режиме, чем горячее вода, тем выше она находится. Сверху эта вода поступает в систему горячего водоснабжения.
Когда водные слои смешиваются, то снижается температура подаваемой воды.
Каким же образом осуществить монтаж водонагревателя с постоянной циркуляцией воды? Это можно сделать несколькими способами:
- Сразу купить нагреватель, в который встроена рециркуляция. К прибору легко подключить полотенцесушитель. Но такие водонагреватели стоят в разы дороже, чем обычные бойлеры аналогичного объема.
- Можно работать с моделями, у которых нет встроенной рециркуляции, но контур можно подключить с помощью тройников.
