Что такое водонагреватель косвенного нагрева

Содержание

Бойлер косвенного нагрева: принцип действия, виды, достоинства, схемы подсоединения

Что такое водонагреватель косвенного нагрева

Для создания автономной системы горячего водоснабжения в высотных зданиях и частных домовладениях предусмотрено специальное устройство – бойлер косвенного нагрева. В таком случае подогрев воды обеспечивается за счет подключения к другим источникам энергии – центральной отопительной системе, котлу или солнечным панелям.

В чем заключаются отличия косвенного и прямого нагрева?

Основным отличием устройств косвенного нагрева от других нагревателей с принципом прямого нагрева (газом, электричеством, твердым топливом) является то, что внутри конструкции бака не предусмотрен автономный нагревательный элемент, который обеспечивает подогрев жидкости.

Конструкция бака в этом случае соединяется с центральным отопительным контуром или альтернативными устройствами обогрева. Это значит, что нагреваться теплоноситель в системе отопления и горячего водоснабжения будет от единого теплового ресурса.

Косвенный водонагреватель достаточно востребован для эксплуатации в загородном доме, даче и бане. Также он может использоваться в городской квартире с автономной системой отопления. Подобные устройства способствуют равномерному, ускоренному и длительному подогреву всего объема жидкости для горячего водоснабжения по сравнению с традиционными накопительными нагревателями.



Особенности работы косвенного нагревателя

Принцип работы устройства определяется его конструктивными особенностями и зависит от внешних энергоносителей. Бойлер оборудован встроенным змеевиком, в котором постоянно циркулирует горячий теплоноситель, поступающий напрямую из отопительной системы. Циркуляция теплоносителя обеспечивает быстрый нагрев воды, находящейся внутри бойлера.

Для снижения теплопотерь в системе горячего водоснабжения предусмотрена дополнительная термоизоляция с использованием безопасных утепляющих материалов – пенополистирола или полиуретана.

Подача холодной воды в косвенный бойлер осуществляется через водопроводные трубы, подключенные при помощи патрубков к корпусу. После завершения полного цикла теплообмена нагретый теплоноситель возвращается в отопительную систему.

Таким образом, при косвенном способе нагрева вода прогревается не ТЭНом, а теплоносителем, поступающим в бойлерный змеевик из внешнего отопительного оборудования.

Разновидности косвенных бойлеров

Современные косвенные бойлеры можно классифицировать по способу монтажа, конструктивному исполнению, наличию нагревательного ТЭНа.

Способ монтажа

  • Настенные. Компактные устройства вместимостью до 200 л. Монтаж осуществляется в вертикальном положении на ровные поверхности при помощи металлических кронштейнов. Оптимальный вариант расположения – ванные комнаты или подсобные помещения.
  • Напольные. Габаритные приборы объемом от 250 до 1000 л обеспечивают постоянное горячее водоснабжение для большого количества потребителей. Лучшее место для монтажа – котельные и подвальные помещения.

Для небольшого домовладения или городской квартиры рекомендуется выбирать настенный вариант компактного водонагревателя косвенного нагрева.

Для коттеджей, частных отелей и государственных учреждений – бойлеры для напольного монтажа.



Форма емкости

Геометрия косвенных водонагревателей для домашнего и коммерческого пользования может быть различной. Производители предлагают емкости цилиндрической, кубической и прямоугольной формы.

Особенности конструкции

Вне зависимости от типа формы, баки могут быть представлены в горизонтальном и вертикальном исполнении. Горизонтальные приборы габаритны и сложны в монтаже, но более практичны в эксплуатации, поскольку позволяют самостоятельно контролировать уровень жидкости в баке. Вертикальные устройства можно установить даже в малогабаритных помещениях, поскольку имеют небольшой объем резервуара.

По конструктивному исполнению бойлеры бывают:

  • С одним змеевиком. Моновалентные емкости могут работать только с одним тепловым источником – котлом. Первоочередная задача системы – осуществить подогрев воды в баке, а затем – теплоносителя в отопительной системе. Если летом подобный фактор не имеет особого значения, то в отопительный период при длительном нагреве накопителя общая температура жидкости в системе теплоснабжения может снижаться.
  • С двумя змеевиками. Бивалентные накопители универсальны и практичны для любых систем отопления. Для поддержания оптимальной температуры теплоносителя в системе теплоснабжения косвенный бойлер должен подсоединяться к двум разным линиям: одна труба – к ОВ, вторая – к насосному оборудованию.
  • С внутренним баком. Подобные устройства не имеют встроенных змеевиков. Функцию нагрева выполняет технологический зазор с нагревательным элементом, установленным между двумя отопительными контурами – внешним и внутренним баком.

Нагревательный элемент

Комбинированные косвенные водонагреватели – устройства со встроенными ТЭНами, оснащаются магниевым анодом или без него. Они обеспечивают подогрев воды в межсезонье в автоматическом режиме без необходимости эксплуатации отопительного газового, электрического или твердотопливного котла.

Для работы могут использоваться нагревательные элементы двух видов:

  • Мокрые. Традиционные нагревательные элементы спиралевидной формы, которыми комплектуются различные бытовые приборы. Монтируются в водяной контур бака.
  • Сухие. Трубчатые элементы, внутри которых помещена нагревательная нить. Отсутствует прямой контакт с теплоносителем, что обеспечивает их длительный срок службы. Устанавливаются в специальный отсек в корпусе бака.



Плюсы и минусы прибора

К основным плюсам косвенного нагревательного бака (в отличие от прямых накопительных и проточных водонагревателей) можно отнести следующие характеристики:

  • Нагрев и аккумуляция большого объема воды.
  • Низкие расходы на организацию автономной системы ГВС.
  • Независимость от энергоресурсов. Косвенные бойлеры с ТЭНами не перегружают электропроводку в частном доме или квартире.
  • Возможность одновременного подключения нескольких точек потребления.
  • Поддержание оптимальной температуры нагрева. Устройства отличаются стойкостью к резким скачкам напряжения и напора воды в трубах.
  • Универсальность и практичность. Для бойлеров косвенного нагрева воды предусмотрены различные схемы подключения.
  • Длительный срок службы при правильном техническом обслуживании.

Имеются у подобных нагревателей и некоторые минусы, которые следует учесть при выборе устройства:

  • Существенные габариты и сложность выбора установочного места. Поэтому для одновременного использования отопительного котла и косвенного нагревателя выделяется отдельное техническое помещение.
  • Высокая стоимость устройства и проведения монтажных работ (установка с обвязкой + наладка).
  • Первый запуск оборудования для нагрева жидкости в системе требует длительного времени. Этот процесс сопровождается снижением температуры теплоносителя в отопительных радиаторах.



Правильный выбор косвенного бойлера

Чтобы правильно выбрать котел косвенного нагрева, необходимо просчитать общий объем потребления воды для конкретного домовладения. Объем определяется количеством проживающих и бытовых потребителей, использующих водные ресурсы.

Выбор объема

Ключевой характеристикой косвенного бойлера является объем, который лучше рассчитывать в индивидуальном порядке. Однако существуют нормы, согласно которым можно определить суточное потребление воды на одного человека (л/сутки):

  • Для личной гигиены – от 7 до 16.
  • Использование душа – до 80.
  • Принятие ванны – от 150 до 190.
  • Мытье посуды – от 18 до 25.

Средний показатель расхода воды на человека составляет 90 л/сутки.

Для получения показателя суточного расхода горячей воды замеры показаний рекомендуется проводить утром и вечером, когда проживающие активно используют водный ресурс.



Определение мощности

Мощность – важный параметр, который определяет способность отопительного оборудования к быстрому нагреву воды. При выборе косвенного бойлера следует учитывать мощность отопительного котла или альтернативного теплового источника.

Оптимальное соотношение мощности к объему: 1,5 кВт на 10 литров воды. Если объем бойлера составляет 100 литров, то мощность котла – 15 кВт. Для бака объемом в 200 литров мощность котла составит 30 кВт. Если на горячее водоснабжение используется свыше 40% мощности котла, это приводит к снижению эффективности системы отопления.

Схемы подключения бойлера

Для самостоятельного подключения косвенного накопителя предусмотрены основные схемы разводки устройств. К типовым схемам относят подключение:

  1. С трехходовым клапаном.
  2. С двумя циркуляционными насосами.
  3. С гидрострелкой.
  4. С рециркуляцией жидкости.

С трехходовым клапаном

Самой доступной является схема подсоединения бойлера с применением трехходового термостатического клапана. Это предусматривает одновременный монтаж двух контуров: основного для отопления и вспомогательного для нагрева воды.

Трехходовой термостатический клапан своевременно распределяет и регулирует объем нагретого теплоносителя, подаваемого в косвенный бойлер.

Принцип действия системы, подключенной по данной схеме, следующий: при снижении температуры в накопителе ниже оптимального значения клапан направляет часть жидкости для нагрева бойлера, после чего он обратно поступает в отопительный контур.



С двумя насосами циркуляционного типа

Бак косвенного нагрева монтируется в систему с двумя отопительными контурами: горячее водоснабжение и отопление. Для управления отдельным контуром необходимо правильно подобрать циркуляционное насосное оборудование.

Важно! Насос для горячего водоснабжения устанавливается перед насосом для отопительного контура.

Для контроля над температурой нагрева воды насосы подсоединяются напрямую к терморегулятору накопителя. При снижении температуры воды устройство включает насосное оборудование, которое обеспечивает подачу теплоносителя от отопительного контура к бойлеру и в обратном направлении.

С гидрострелкой

Гидроразделитель успешно используется для подсоединения косвенного нагревателя в систему отопления, состоящую из нескольких контуров. Гидрострелка обеспечивает плавное распределение холодных и горячих водных потоков во всех отопительных контурах.

Использование гидрострелки эффективно при обустройстве комбинированной системы обогрева – радиаторов отопления и водяного теплого пола.

Подобная схема подсоединения отличается сложностью и трудоемкостью исполнения, поэтому требует предварительных просчетов и профессионального подхода.



С рециркуляцией нагревающей жидкости

Схема подсоединения предусмотрена для снижения скорости нагрева воды в накопителе при частых ее простоях.

При установке трубы горячего водоснабжения к смесителю прокладывается обратная рециркуляционная труба и монтируется циркуляционное насосное оборудование, подсоединенное напрямую к терморегулятору.

Это обеспечивает постоянную циркуляцию горячей воды, которую можно использовать сразу после открытия водяного крана.

Распространенные ошибки подключения

Часто при подключении водонагревателя косвенного нагрева домовладельцы совершают грубые ошибки, которые приводят к поломке оборудования или его неэффективной работе.

  1. Неправильное местоположение бойлера. Устройство косвенного нагрева должно монтироваться вблизи котла или на выходе системы центрального водоснабжения.
  2. Несоблюдение схемы подвода теплоносителя. Чтобы обеспечить эффективность работы косвенного бойлера, должна соблюдаться последовательность подсоединения патрубков входа и выхода: подвод теплоносителя в бак сверху, вывод из бака – снизу.
  3. Нарушение технологии подключения насосного оборудования. Чтобы предотвратить износ подшипников, моторная ось устанавливается только горизонтально. Кроме того, насос должен оснащаться встроенной защитой от засорения.



Использование грамотно выбранного и установленного накопителя косвенного нагрева – отличное решение для частных домовладений, которое позволит организовать бесперебойную систему горячего водоснабжения и ощутимо экономить денежные средства на ее обслуживании.

Источник: https://GidPoVode.ru/bojlery/bojler-kosvennogo-nagreva.html

Водонагреватели косвенного нагрева – что это такое: принцип работы и особенности подключения

Что такое водонагреватель косвенного нагрева

В загородных коттеджах, да и в некоторых городских сооружениях, зачастую отсутствует горячее водоснабжение.

В таких условиях применяют автономные водонагреватели бойлерного типа, способные нагревать большие объемы воды до высокой температуры.

Но если в доме уже есть источник тепла – централизованное отопление или автономный отопительный котел – то для поступления горячей воды стоит установить бойлер косвенного типа.

Разные формы нагревателей с косвенным типом нагрева

Устройство водонагревателя с косвенным нагревом

Свое название – «косвенный» – бойлеры такого типа получили потому, что в них не предусмотрены собственные нагревательные элементы. Они подключаются к внешней отопительной системе, получая от нее тепло для нагрева потребительской воды. Поэтому любой водонагреватель такого типа оборудован контуром подвода носителя тепла и контуром для прокачки нагреваемой воды.

По форме это металлический бак цилиндрической, реже кубической формы, внутрь которого заливается холодная вода, и встроено оборудование для циркуляции теплой воды от внешнего источника отопления. Чтобы сохранить достигнутую температуру воды, на бак наносится слой теплоизоляции. Полезный объем нагреваемой воды в разных моделях находится в диапазоне 60 – 400 литров.

Косвенный водонагреватель с теплообменником в виде змеевика

В самых распространенных моделях бойлеров с косвенным нагревом воды контуром, по которому циркулирует внешний теплоноситель, является обыкновенный змеевик из стальной трубки.

Разрез водонагревателя со змеевиковым теплообменником

Конструкция косвенного водонагревателя по принципу «бак в баке»

Внутреннее устройство такого водонагревателя понятно из самого названия.

Устройство косвенного нагревателя типа «бак в баке»

Нагреваемая вода заполняет внутренний бак, который не содержит внутри себя никаких посторонних элементов – только вода и трубки ее подвода и отбора. Теплоноситель циркулирует в промежутке между стенками внешнего и внутреннего резервуаров. Такая конструкция обеспечивает большую площадь теплового контакта, поэтому нагрев воды до требуемой температуры происходит быстрее.

Расположение бойлеров

Возможно следующее расположение водонагревателей:

  • Настенный. Бойлеры малого объема – до 150 литров – обычно выпускаются в настенном варианте. Такая конструкция оборудована кронштейнами, позволяющими закрепить ее высоко над полом. Следует только помнить о том, что стена должна гарантированно выдерживать вес заполненного водой резервуара.Настенный вариант расположения бойлера
  • Напольный. Баки большого объема – от 200 до 400 литров – монтируются исключительно на полу. Для их правильной установки требуется ровная поверхность или создание специальной подставки.

Установка косвенного бойлера на отдельной подставке

  • Есть модели с горизонтальным расположением бака. Но их использование сопряжено с определенными проблемами, поэтому они не пользуются популярностью.

Горизонтально расположенный бойлер

Дополнительные устройства и приборы

Для надлежащего функционирования всей системы косвенного нагрева в ней могут устанавливаться дополнительные и управляющие элементы:

  • Насосы, обеспечивающие подачу теплоносителя в бойлер.
  • Управляющий клапан. Его задача – открывать доступ теплоносителю в бойлер и перекрывать его после достижения нужной температуры нагрева.
  • Предохранительные клапаны. Предназначены для отсекания обратного потока воды.
  • Регулируемый термостат. Сигналы от него управляют работой насосов и управляющих элементов.
  • Многие системы выпускаются комбинированного типа – помимо теплообменника оснащаются встроенными нагревательными элементами – ТЭНами. Это позволяет использовать их и как бойлеры прямого нагрева. Если источником внешнего тепла является система центрального отопления, то в летний сезон она не работает. И «чистый» косвенный нагреватель оказывается бесполезным. Кроме того, для других источников тепла не исключены перебои и аварии. Вот для экстренных случаев и предусмотрен свой нагреватель.
  • В верхней области бака может быть установлен специальный анод, предотвращающий гальваническую коррозию резервуара и уменьшающий накипь на стенках резервуара.

Принцип работы водонагревателя косвенного нагрева

Монтаж косвенной системы нагрева не отличается сложностью, как и принцип ее работы. В простейшем варианте подключения работа системы выглядит так, как показано на схеме.

Схема действия системы косвенного нагреваа

Вода, нагретая в системе отопления, проходит через змеевиковый теплообменник (или между двумя резервуарами), где отдает тепло холодной воде, накопленной внутри бака. Охладившийся теплоноситель возвращается в контур отопления. Через некоторое время достигается тепловое равновесие, и температура воды в бойлере становится равной температуре теплоносителя.

Отопительный контур и контур водоснабжения обычно монтируются навстречу друг другу. Точка входа холодной воды располагается в самой нижней части бойлера, а забор горячей воды ведется из верхней части.

В бойлерах типа «бак в баке» нагретый теплоноситель поступает в бак сверху, а охлажденный – отводится из нижней части.

В водонагревателях со змеевиком штуцер для входа теплоносителя обычно находится в средней части бойлера, но выход – все равно снизу, то есть вход теплового контура расположен выше выхода.

Такой принцип подключения обеспечивает максимальный КПД системы и обеспечивает высокую температуру воды, забираемой из системы. В верхней части бойлерного бака всегда находится самая горячая вода, которая и уходит на бытовые нужды. При этом на ее место поднимаются менее теплые слои, и происходит их быстрый нагрев.

Обычно работой системы управляет простейшая автоматика. Установленный в баке регулируемый термостат по достижении требуемой температуры воды перекрывает ток воды в отопительном контуре. После остывания нагрев включается вновь.

Для более полного и равномерного прогревания воды в резервуаре предусматривается контур рециркуляции, по которому циркулирует вода при отсутствии ее потребления. С началом поступления воды в точки потребления рециркуляционный контур перекрывается.

Преимущества и недостатки косвенных водонагревателей

Основным преимуществом систем такого типа считается то, что они практически не потребляют энергию на нагрев воды. Теплоноситель поступает от постороннего источника, мощности которого хватает и на обогрев помещения, и на обеспечение работы водонагревателя.

Конечно, следует сделать оговорку – при отключенной системе отопления прекращается и поступление «дармового» тепла. Приходится включать собственный электронагреватель бойлера, потребляя электроэнергию. Но в отопительный сезон или в помещениях с постоянно работающими нагревательными котлами – экономия несомненна.

Из других преимуществ можно отметить:

  • Большая мощность нагрева. Отсутствие маломощных внутренних нагревательных элементов и получение энергии от мощного внешнего источника обеспечивает быстрый нагрев больших объемов воды.
  • Возможность подключения косвенной системы нагрева к разнообразным внешним источникам – системе отопления, автономным котлам любого типа, экологичным источникам на солнечных элементах.
  • Поступление горячей воды в места потребления сразу после включения крана. Нет необходимости «прокачивать» холодную воду, ожидая пока она прогреется.
  • Простота монтажа всей системы. Не требуются специальные знания и опыт, чтобы подключить бойлер к отопительным и водопроводным контурам.

Имеются и недостатки. Главный из них проявляется при подключении водонагревателя к системе сезонного отопления. По окончании отопительного сезона водонагреватель перестает быть косвенным и переходит в режим прямого нагрева, используя встроенные нагреватели. Но для помещений, в которых мощные нагревательные системы работают круглогодично, этот недостаток отсутствует.

Другие минусы:

  • При первичном нагреве, когда весь объем бойлера заполнен холодной водой, происходит отбор значительного количества тепла от внешнего отопителя. Это сказывается на работе всей отопительной системы дома, уменьшая ее эффективность. Но даже водонагреватели больших объемов выходят на постоянный рабочий режим не более часа. Так что недостаток этот временный.
  • Для надежного обеспечения нескольких точек потребления требуются бойлеры большого объема. Они занимают много места, иногда требуется их установка в отдельно выделенном помещении.
  • Стоимость косвенных водонагревателей обычно выше, чем у бойлеров прямого электронагрева.

Схема и особенности подключения системы косвенного нагрева

Качественное водоснабжение возможно при использовании всех возможностей косвенного обогревателя. Монтаж системы надо вести с применением устройств, регулирующих параметры работы и предохраняющих от аварийных ситуаций.

Схема обвязки водонагревателя с рециркуляцией

  • За редкими исключениями вход холодной воды расположен в нижней части бойлера. Выход горячей воды – в верхней части.
  • Движение теплоносителя и в змеевике и в системе из двух баков осуществляется сверху вниз.
  • Для регулирования поступления теплоносителя в бойлер обычно применяется одноконтурная схема, в которой регулирующим элементом является трехходовой клапан. Управление клапаном осуществляется по сигналам термостата, встроенного в бойлер.
  • Необходима установка предохранительных элементов, обеспечивающих безопасность. Обратный клапан в водопроводном контуре перекрывает движение воды в обратном направлении. Расширительный бачок или гидроаккумулятор компенсируют давление во входном и выходном контурах при отсутствии потребления. Также требуется клапан, предохраняющий систему от повышенного давления и автоматический воздухоотводчик.
  • Если в водонагревателе предусмотрен дополнительный вход для воды в середине бака, то полезно смонтировать контур рециркуляции. Он обеспечит равномерный прогрев всего объема воды в баке. Для его работы потребуется установка дополнительного циркуляционного насоса.

Если потребление горячей воды осуществляется редко, есть смысл монтажа двухконтурной схемы, где поступление носителя тепла в бак идет отдельно от отопительного контура. Тогда вместо трехходового клапана устанавливается еще один дополнительный насос для прокачки теплоносителя в бойлер.

Примеры моделей косвенных водонагревателей

При выборе конкретной модели нужно учитывать условия, в которых ей придется работать, и под них подбирать соответствующие технические характеристики:

  • Объем бойлера. Рабочий объем – объем воды, помещающейся в баке – подбирается по примерным рекомендациям. На одного человека может хватить 60 литров; 2 – 3 чел. – 100 – 120 л. Для большего количества нужно брать более 150 литров.
  • Соответствие мощности отопительной системы и мощности, потребляемой бойлером. Обеспечение нормальной работы 100-литрового бойлера хватит мощности отопительного котла не менее 20 кВт, а для объема 150 – 200 л потребуется уже 35 – 40 кВт.
  • Время нагрева до рабочей температуры зависит от объема и от количества витков змеевика. Некоторые модели снабжены двумя змеевиками.
  • Размеры. Подбирая их, следует ориентироваться на то, что наилучшее место установки бойлера – рядом с отопительным котлом.

Малый вертикальный водонагреватель Gorenje GBK80ORLNB6

Характеристики:

  • Тип нагрева – комбинированный (змеевик + 2 «мокрых» ТЭНа)
  • Объем бака – 80 л
  • Монтаж – настенный
  • Мощность теплообменника – 17 кВт
  • Вес – 58 кг
  • Примерная стоимость: 20 – 22 тыс. руб.

Настенный водонагреватель Gorenje GBK80ORLNB6 объемом 80 л

Средний водонагреватель BOSCH WSTB 160 C

Это чисто косвенный бойлер, в котором отсутствует внутренний нагревательный элемент.

Характеристики:

  • Объем бака – 160 л
  • Монтаж – напольный
  • Мощность теплообменника – 25 кВт
  • Возможность рециркуляции – предусмотрена
  • Регулировка температуры: 35 – 85° С
  • Вес – 42 кг
  • Примерная цена: 25 – 27 тыс. руб.

Напольный водонагреватель BOSCH WSTB 160 C на 160 л

Большой водонагреватель Hajdu STA 400 C

Характеристики:

В базовой комплектации – модель чисто косвенного нагрева. Но предусмотрена возможность дополнительной установки собственного нагревательного элемента.

Характеристики:

  • Объем бака – 400 л
  • Монтаж – напольный
  • Мощность теплообменника – 35 кВт
  • Встроенная регулировка температуры
  • Вес – 142 кг
  • Примерная цена: 75 – 85 тыс. руб.

Косвенный водонагреватель Hajdu STA 400 C объемом 400 л

Источник: https://TechnoSova.ru/klimaticheskaja-tehnika/vodonagrevatel/chto-takoe-vodonagrevatel-kosvennogo-nagreva/

Что такое бойлер косвенного нагрева – его достоинства и недостатки

Что такое водонагреватель косвенного нагрева

Бойлер косвенного нагрева предназначен для повышения комфортности горячего водоснабжения. Устройства этого типа могут использоваться как бытовые источники или на небольших предприятиях с увеличенной потребностью в горячей воде.

Бойлеры косвенного подогрева похожи на накопительные водонагреватели, но вместо электроэнергии или газа в них устанавливается теплообменное устройство.

Разогрев горячей воды происходит за счет подключения теплообменников к системе отопления или другому источнику энергии.

Конструкция

Что такое бойлер косвенного подогрева воды и для чего его устанавливать? Чтобы найти ответ на этот вопрос, желательно рассмотреть устройство бойлера косвенного нагрева. По аналогии с накопительными подогревателями агрегаты состоят из следующих элементов:

  • бак для воды со штуцерами для ее подачи и отбора;
  • слой теплоизоляционного материала;
  • внешнее металлическое или пластиковое покрытие;
  • устройства контроля и управления.

На этом сходство заканчивается. Электрический нагревательный элемент в классической конструкции отсутствует.

Для разогрева воды используется змеевик, подключаемый через дополнительные штуцера к системе отопления или другому источнику горячей воды.

Изменение температуры подогреваемой среды происходит за счет теплообмена через стенки трубки. Устройство бойлера для нагрева различается в зависимости от формы и размеров нагревающего элемента. Это может быть:

  • согнутая в спираль или пружину трубка;
  • набор прямых трубок, развальцованных в трубных решетках;
  • дополнительный бак.

Для изготовления теплообменников используются трубки из нержавеющей стали или латуни. Основное требование — небольшая толщина стенок, обеспечивающая максимально эффективный теплообмен без ущерба для прочности.

Современный водонагреватель косвенного нагрева, кроме основного теплообменника, оснащается резервным источником тепла. В некоторых моделях может быть газовый подогреватель или электрический нагревательный элемент.

Производятся модели, в которых установлен дополнительный змеевик для подключения к солнечным батареям. Общее название для бойлеров с альтернативными источниками тепла — комбинированные.

Для борьбы с накипью все устройства оснащаются магниевым электродом.

Методика работы

Как работает бойлер косвенного нагрева? Очень просто: внутри змеевика или компонента, заменяющего его, циркулирует горячая вода или другая жидкость. Змеевик, нагреваясь, передает тепло в наружную среду, то есть в воду, заполняющую бак.

Через определенный промежуток времени происходит прогрев горячей воды до температуры носителя, и процесс теплопередачи сокращается до минимального значения.

При снижении температуры из-за потерь тепла или разбора воды косвенный подогреватель опять начинает подогревать воду.

Современные материалы с высокой степенью теплоизоляции обеспечивают минимальные потери тепла, поэтому при отсутствии разбора температура горячей воды будет изменяться незначительно.

Более важным моментом является подключение бойлера для горячей воды к системе отопления. Существует два основных способа:

  • последовательное соединение;
  • параллельное соединение.

При последовательном подключении поток горячей воды будет проходить через теплообменник и дальше идти в систему отопления. Этот способ требует увеличения температуры на выходе котла и определенной пропускной способности бойлера. Преимущества такого подключения в более высокой температуре нагреваемой среды, а значит, можно снизить ее потребление за счет разбавления в смесителе с холодной.

Недостатком является необходимость остановки системы отопления при неисправностях устройства, требующих доступа к внутреннему пространству. Этот недостаток легко устранить. Схема подключения может содержать обводную линию и отсечные вентили для отключения агрегата.

Параллельное подключение представляет собой обычное присоединение к отопительной системе. Косвенный водонагреватель соединяется с трубой подачи и обратной соответственно. Циркуляция и передача тепла происходят, как в обычном радиаторе. Преимуществом такой системы является простота обслуживания и ремонта; недостатком — более низкая температура воды на выходе.

Критерии выбора

Разобравшись с вопросом, что такое бойлер косвенного нагрева, можно рассмотреть свойства этих агрегатов. К преимуществам бойлеров косвенного типа относят:

  • возможность нагрева и сохранения большого количества воды;
  • сглаживание эффекта пиковых нагрузок;
  • снижение затрат на производство горячей воды;
  • возможность разбора воды в нескольких точках;
  • использование дополнительных источников тепла.

Наиболее эффективным считается использование нагревателей, если в доме установлен газовый котел отопления. Все газовые приборы имеют систему автоматики, поддерживающую заданную температуру. При достижении определенного максимального значения горелка отключается, при снижении — автоматически включается.

Последовательная схема эксплуатации бойлера для нагрева воды позволит увеличить промежуток времени между отключением и включением горелки.

При снижении температуры отопительной системы начнется обратная передача тепла из бойлера. Существенного влияния на температуру воды этот эффект не окажет, но расход газа снизится.

Недостатки:

  • высокие расходы на приобретение и установку;
  • длительный период первичного прогрева;
  • оборудование имеет значительные размеры.

Исходя из представленных выше соображений можно сориентироваться и выбрать наиболее подходящее для дома устройство. Также к недостаткам можно отнести установку дополнительного циркуляционного насоса при альтернативных вариантах подогрева.

Как и все устройства, бойлеры не являются решением всех проблем. Накопительный водонагреватель также имеет внушительные размеры, проточный в большинстве случаев может обеспечить разбор только в одной точке. Преимущества устройства особенно ярко проявятся при большом количестве проживающих: в многодетной семье или при нескольких поколениях, живущих под одной крышей.

Источник: http://pikucha.ru/vodosnabzhenie/vodonagrevateli/bojler-kosvennogo-nagreva.html

Что такое бойлер косвенного нагрева? Его принцип работы и устройство

Что такое водонагреватель косвенного нагрева

Нагреть воду для горячего водоснабжения можно различными способами. Например, установить двухконтурный газовый котёл или электрический проточный водонагреватель.

Однако если вы хотите иметь систему, обеспечивающую стабильную подачу большого объёма горячей воды вне зависимости от количества точек разбора, вам не обойтись без накопительной ёмкости, в которой будет храниться определённый объём заранее подогретой воды.

Современный бойлер.

В качестве такого накопителя может выступить бойлер косвенного нагрева (БКН).

По своей сути это – водонагревательный и водонакопительный прибор, который, в отличие от других аппаратов подогрева воды, не имеет собственного нагревательного элемента. Поэтому он и называется косвенным.

Вода в нём греется путём получения тепловой энергии от внешних энергоносителей, таких как газовый, электрический или твёрдотопливный котёл и даже солнечная батарея.

Устройство

Внешне БКН представляет собой большой бак цилиндрической или прямоугольной формы. Он бывает напольным или настенным. Его составными частями являются:

  • корпус;
  • утеплительная прослойка;
  • бак;
  • теплообменник (чаще всего змеевик);
  • терморегулятор;
  • термометр;
  • магниевый анод.

Материал корпуса делается из пластика или композитного материала, а бак – из нержавеющей стали (самый дорогостоящий, но и самый надёжный вариант), стеклокерамики или обычной стали с эпоксидным напылением.

В корпусе имеется четыре патрубка: два – для подключения контура ГВС (ввод холодной и вывод горячей воды) и два – для подключения к системе отопления (вход и выход из змеевика).

В центральной части может быть предусмотрен ещё один патрубок для подключения контура рециркуляции.

Теплоизоляция бойлера.

Между корпусом и баком (либо как на фото выше) прокладывается теплоизолирующий материал (чаще всего полиуретан или пенополистирол) с целью минимизации тепловых потерь. Обычно этот показатель колеблется в пределах 3-5 °C в сутки.

Основным элементом бойлера косвенного нагрева является теплообменник, так как именно он обеспечивает нагрев воды в баке.

Он выполняется в виде змеевика (спирали) и располагается либо внизу бака, либо проходит по всей высоте ёмкости (цилиндрической или прямоугольной). Змеевик может быть латунным или стальным.

Первый вариант предпочтительней, так как практически не подвержен гальванической коррозии.

Терморегулятор обеспечивает переключение между нагревательным контуром, подключаемым к отопительной системе, и контуром ГВС.

Магниевый анод защищает бак от коррозийного разрушения, принимая на себя пагубное воздействие электрохимических реакций. Это наиболее уязвимый элемент, который время от времени приходится менять. Зато срок службы бойлера будет существенно дольше.

Почти все модели новых БКН оборудуются альтернативными источниками энергии – ТЭНами. Это даёт возможность иметь горячее водоснабжение даже тогда, когда отопительная система отключена (вряд ли есть смысл «гонять» котёл жарким летом только ради мытья посуды). Но такой бойлер всё же правильней назвать комбинированным.

Принцип работы бойлера косвенного нагрева

Как уже отмечалось, характерной особенностью БКН является наличие внешнего энергоисточника. Чаще всего таким источником служит газовый котёл. От него горячая вода (или другой теплоноситель) поступает в теплообменник, который, в свою очередь, нагревает воду в баке.

Заполнение бака холодной водой осуществляется из водопроводной системы. После того, как вода нагреется от змеевика до комфортной температуры, её можно забирать на бытовые нужды через выходной патрубок.

Освободившееся пространство мгновенно заполняется водопроводной водой благодаря наличию давления в водопроводной сети.

Должно пройти некоторое время, чтобы поступившая вода вновь нагрелась, после чего её опять можно использовать по прямому назначению.

Достоинства использования БКН заключаются в следующем:

  1. можно обойтись одноконтурным, а значит более дешёвым нагревательным котлом;
  2. снижается нагрузка на электросеть и, соответственно, энергопотребление;
  3. возможность подключения нескольких потребителей;
  4. постоянство температуры горячей воды вне зависимости от её расхода.

Тем не менее, следует иметь в виду и некоторые особенности работы и установки БКН, а именно:

  • первоначальный нагрев воды занимает относительно длительное время (например, чтобы нагреть воду объёмом 100 л до 40-50 °C потребуется 2-3 часа);
  • для больших бойлеров (объёмом более 100 л) нужно располагать значительным пространством или даже отдельным помещением.

Схема подключения бойлера косвенного нагрева

Для эффективной работы бойлера его надо грамотно вписать в отопительную систему дома. То есть, создать два параллельных контура: один будет работать на отопление, а другой – на нагрев воды. Существует несколько схем подключения БКН, среди которых наиболее распространены две: с трёхходовым краном и с использованием циркуляционных насосов.

Схема с трёхходовым краном – более простая и менее затратная, её целесообразно применять в контурах отопления небольшой протяжённости с небольшим гидравлическим сопротивлением. Задача крана – обеспечить переключение потоков между контурами.

Приоритет имеет контур ГВС, поэтому теплоноситель изначально направляется именно туда. Когда температура в баке БКН достигает заданного значения, термостат бойлера перенаправляет поток в систему отопления.

При падении температуры в результате отбора горячей воды, трёхходовой кран по команде того же термостата срабатывает в обратном порядке.

В сложных отопительных контурах большой протяжённости предпочтение следует отдать схеме с двумя циркуляционными насосами, которые выполняют ту же функцию, что и трёхходовой кран плюс увеличивают скорость циркуляции теплоносителя. Каждый насос обслуживает свой контур. Управляются насосы также термостатом, попеременно переключаясь то на один, то на другой контур.

В системе ГВС может быть организована рециркуляция воды. Для этого в системе монтируется дополнительный контур с циркуляционным насосом, обеспечивающим постоянную циркуляцию вне зависимости от режима водопотребления и длины трубопровода, идущего от БКН к водопотребителям. При такой схеме горячая вода потечёт из крана сражу же после его открытия.

На производстве.

Как выбрать бойлер косвенного нагрева?

Выбирая БКН, нужно отталкиваться от двух взаимосвязанных параметров: объёма бойлера и мощности отопительной системы.

Что касается объёма, то его определение связано не только с количеством постоянных жильцов, но и с их привычками и образом жизни. Кто-то привык принимать душ ежедневно, не считаясь с количеством выливаемой воды, а кто-то экономит даже на мытье посуды. Так что субъективный фактор здесь играет немаловажную роль.

Желание иметь большой запас горячей воды может натолкнуться на ограничение, связанное с мощностью котла: он может просто «не потянуть» слишком большую нагрузку.

В этом случае либо нагрев воды будет занимать весьма длительное время, либо отопительные приборы не смогут выйти на расчётную температуру. В техническом паспорте бойлера указывается расход теплоносителя, проходящий через нагревательный элемент.

Желательно, чтобы он не превышал 35-40% потока, протекающего по отопительному контуру котла.

Далее следует определиться с материалом бака: вариант из «нержавейки» самый долговечный, но и самый дорогостоящий. Хотя и эмалированные баки могут прослужить достаточно долго, если вода хорошо отфильтрована и не «жёсткая». Дополнительное преимущество даёт возможность демонтажа теплообменника для очистки или замены.

Если удастся подобрать бойлер той же фирмы, что и котёл, их совместная работа будет наиболее гармоничной, а монтаж всей системы значительно упростится.

Источник: http://otoplenie-guide.ru/oborudovanie/komplektuyushie/boiler-kosvennogo-nagreva

Водонагреватель косвенного нагрева: что это такое, устройство, принцип работы, преимущества и недостатки

Что такое водонагреватель косвенного нагрева

Необходимость наличия горячей воды в любом доме или офисе неоспорима — для этого устанавливают бойлеры. Такие устройства бывают электрическими, где в качестве нагревателя присутствует ТЭН. На рынке есть и газовые установки с горелкой. Кроме перечисленных, выпускаются агрегаты косвенного типа.

Водонагреватель косвенного нагрева что это такое

Особенностью конструкции бойлеров косвенного типа является отсутствие собственного нагревательного элемента.

Подобное устройство работает за счёт получения тепла извне, как правило, от системы центрального отопления или солнечных батарей.

Возможно применение каскадной системы, то есть процесс нагревания в агрегате косвенного типа происходит после активации основного бойлера.

СПРАВКА! Необходимость в применении возникает, когда нужно увеличить подачу горячей воды из-за слабого напора, в доме за счёт подогрева холодной или установить дополнительную точку.

Устройство и принцип работы бойлера косвенного нагрева

Водонагреватель так называемого косвенного нагрева представляет собой бак цилиндрической формы. Устройство состоит из следующих элементов:

  • корпуса;
  • теплоизоляции;
  • внутреннего нержавеющего бака;
  • измерителя температуры;
  • системы теплообмена;
  • анода магниевого.

Установленный утеплитель между баком и корпусом обеспечивает наименьшую теплопотерю. Внутри бака расположен теплообменник. Он выполнен из стальной или латунной трубки, которая специальными изгибами уложена на дне, обеспечивая этим равномерный обогрев воды. Установленный термометр контролирует температуру. Для защиты от коррозии устанавливают анод магниевый.

СПРАВКА! Учитывая особенности сезонной эксплуатации и запросы потребителей, современные водонагреватели косвенного типа чаще стали изготавливать комбинированными, совмещённые с газовым или электрическим нагревом.

Водонагреватель может быть установлен:

  1. На стене, когда в помещении мало места или хочется его сэкономить. Но необходимо учесть, что крепления выполняются кронштейнами, имеющими ограничения по весу, поэтому масса бойлера не должна превышать 100 кг.
  2. На полу, применяется для устройств от 100 кг, на специальных подставках.

Особенности установки и подключения водонагревателя

Прежде чем включить, необходимо правильно смонтировать устройство. Необходимо учесть следующие нюансы:

  1. Для начала необходимо выбрать место установки. Как правило, это ванная комната или туалет.
  2. При установке важно учесть: удобство демонтажа, возможность добраться до соединений. Это нужно будет при проведении обслуживающих и ремонтных работ. Нельзя мешать проходу и загораживать другие инженерные системы.
  3. Если в помещении, куда устанавливается водонагреватель, стены не капитальные, а гипсокартоновые, то крепить нельзя. В этом случае применяется напольный вариант или установка осуществляется на металлической стойке.
  4. Подключение к системе водоснабжения и электричества выполняется квалифицированными специалистами. Особое внимание надо обратить, что перед включением в электрическую сеть металлический корпус должен быть заземлён.
  5. После установки производится включение в электрическую сеть, согласно инструкции, указанной в паспорте изделия. Проверяется правильная работа устройства.
  6. После подачи горячей воды на теплообменник водонагревателя, теплоноситель должен постоянно циркулировать для поддержания температуры — для этого устанавливается насос. После нагрева до нужной температуры, насос отключается. Вода может долго оставаться горячей за счёт теплоизоляционного утеплителя.

ВАЖНО! Нержавеющий бак рано или поздно подвергается разрушению под воздействием воды. Необходимо обращать внимание на состояние швов бака — часто именно они первыми дают течь.

Преимущества и недостатки бойлера косвенного нагрева

Отметим преимущества водонагревателя косвенного типа:

  1. Способность нагрева больших объёмов. Настенное устройство может прогревать до 150 литров, напольное — до 300 литров.
  2. Экономия. В разгар отопительного сезона получается существенного экономить на коммунальных расходах.
  3. Возможность организации нескольких точек раздачи горячей воды. Это актуально для большого частного дома или офиса.

СПРАВКА! Применение комбинированного варианта в настоящее время весьма востребовано, так как сезонное отключение и снижение напора горячей воды всё чаще и чаще происходит в перегруженных микрорайонах мегаполисов. На помощь приходит водонагреватель комбинированного типа, который работает от теплоносителя отопления зимой, а в тёплый период приходит в действие от электричества или газа.

Недостатки:

  1. Высокая стоимость по сравнению с аналогами. Как правило, высокая стоимость изделия обусловлена ценами на запчасти и расходные материалы.
  2. Вода долго нагревается, по причине большого объёма бака и технологии нагрева. Если применять для частого использования в быту, то можно предусмотреть меньший объём.
  3. Нагрев зависит от теплоносителя отопления. Период нагревания косвенным вариантом оправдан в разгар отопительного сезона. В тёплые дни зимы, когда температура теплоносителя падает, использование косвенного устройства становится невозможным — нагревания воды не происходит.
  4. Температурный потолок нагрева ниже, чем у электрических и газовых водонагревателей. Это характеристика ограничивает использования водонагревателей такого типа в оздоровительных и детских учреждениях, где есть жёсткие требования к температуре горячей воды.

Выбор бойлера косвенного включения

При выборе водонагревателя нужно обратить внимание на следующие параметры:

  1. Какой объём. Необходимо определиться, для каких целей покупается, каков возможный расход, будут ли дополнительные точки. Не забывайте, что большой объём будет долго прогреваться.
  2. Из какого материала выполнен змеевик — сталь или латунь. Они бывают съёмные и приваренные к баку. Как правило, латунные съёмные – они и предпочтительней.
  3. Из какого материала выполнен бак. Недорогие модели зачастую выполнены не из нержавейки. Они имеют напыление, которое впоследствии покрывается трещинами, что приводит к быстрому износу.
  4. Какой материал использован для утеплителя. Он должен быть из полиуретана, а не из поролона. Поролон имеет плохие теплоизолирующие характеристики, поэтому он не позволит полноценно работать устройству.

Водонагреватель нужный и полезный в быту электроприбор. На рынке предлагается огромное количество моделей — по стоимости и принципу работы. От самых бюджетных до премиум-класса. Так что, выбор сделать можно, не переплачивая лишнего. Остаётся только подобрать устройство, характеристики которого устраивают.

Понравилась?

Загрузка…

Источник: https://setafi.com/klimaticheskaya-tehnika/vodonagrevateli/vodonagrevatel-kosvennogo-nagreva-chto-eto-takoe/

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.