Конструкция накопительного нагревателя

6 Объем бака

Важный параметр конструкции бойлера — объем бака для воды. Бытовые модели имеют емкость от 5 до 150 литров. Загородный дом позволяет без затруднений использовать довольно габаритные устройства. В ванных комнатах многоквартирных домов площадь часто ограничена

Поэтому выбору оптимального объема бака следует уделить особое внимание

Обычно средние и компактные модели бойлеров вполне способны удовлетворить большинство потребностей в личной гигиене, стирке и уборке дома. Выбор объема бака на основе визуального осмотра не обладает достаточной точностью. Современные дизайнерские решения дали возможность выглядеть компактно даже бакам существенной вместимости.

Для правильного выбора модели стоит произвести расчет расхода воды и учесть индивидуальные особенности ее потребления. Упростить эту задачу поможет следующий алгоритм:

1. 1. Сначала необходимо определить теоретический расход. Практика показывает, что средний расход воды в смесителе составляет от трех до шести литров в минуту. Примерно половина этого объема приходится на воду из бака. Если бойлер будет обслуживать несколько точек водозабора, нужно суммировать расходы.
2. 2. Далее стоит определить время использования смесителей у раковины и душа. Расчет можно упростить, если использовать средние значения. Чаще всего за однократный сеанс приема душа может быть израсходовано от десяти до сорока литров воды. Половина этого объема принимается за расход горячей воды. Для получения более точных результатов рекомендуется включить душ с желаемым напором на необходимое время. С помощью емкости известного объема можно определить фактический расход воды. Емкость бака можно принять равной половине измеренного расхода.
3. 3. Полученные значения желательно откорректировать в соответствии с индивидуальными привычками пользования горячей водой. Необходимый объем бака возрастает пропорционально количеству человек, желающих принять душ без ожидания нагрева свежей порции водопроводной воды. Отсутствие посудомоечной машины увеличивает расход воды на кухне. Наибольший расход наблюдается в утренние и вечерние часы.

Не следует забывать и о мощности нагрева. Если потребность в горячей воде велика, а площадь помещения не позволяет использовать бак большого объема, имеет смысл приобретать водонагреватель увеличенной мощности. Это позволит в максимально короткий срок провести нагрев холодной воды до требуемой температуры.

Особенности выбора водонагревателя

Останавливая свой выбор на таком типе водонагревателя, следует знать, что для его применения существует ряд ограничений, исключающих возможность установки.

Первое, что может помешать — низкое давление в водопроводной сети. Бойлер закрытого типа нормально работает при давлении не ниже 6 атмосфер.

Вторым фактором отказа от применения такого водонагревателя является высокий уровень загрязнения воды. В этом случае нужно применять водяной фильтр входа в бак накопителя, иначе неизбежен быстрый выход из строя.

Определяя необходимый объём бака, следует ориентироваться, что семье из 3-х человек в сутки нужно около 90−130 литров горячей воды. Кроме того важным может оказаться и выбор места для размещения бойлера.

Однако разнообразие форм позволяет выбрать средний бойлер, который можно разместить в любой ванной комнате. Существуют модели с горизонтальной формой, их легко разместить под потолком или в нише на полу. Бойлеры ёмкостью до 15 литров без труда поместятся даже под раковиной кухонной мойки, а смогут обеспечить не менее 60 литров горячей (80 градусов по Цельсию) воды в час. С условием реального водопользования 60 литров воды необходимо разбавить холодной в пропорции 1:2. Т. е. бойлер минимального объёма легко обеспечит около 120 литров горячей воды в час.

Реальный суточный расход горячей воды для семьи из трёх человек составляет на умывание 18−50 литров, мытьё посуды 60−90 литров, душ 150−270т литров, мытьё в ванной 450−540 литров.

Помимо норм расхода, следует учесть, как минимум, три точки водоразбора. Т. е. для такой семьи потребуется бойлер на 80−100 литров. Покупая водонагреватель, необходимо знать, что самые безопасные имеют класс защиты IP 24 и IP 25. Такие бойлеры не боятся отключения воды.

Напоследок нужно учесть, что накопительный бойлер, не требующий высокой мощности однофазной питающей сети 220 Вольт и всегда готов выдать очередную порцию горячей воды, является лучшим выбором в условиях городской квартиры.

Принцип работы водонагревателя: основные моменты

Существует три основные разновидности водонагревателей. В зависимости от типа конструкции их делят на горизонтальные, вертикальные и универсальные модели. Разница заключается не только в особенностях расположения емкости, но и в принципах функционирования оборудования. Ознакомиться с особенностями установки бойлера вы можете на Рис. 3.

В водонагревателе вертикального типа трубы располагаются особым образом. Так, труба, предназначенная для забора холодной воды, находится внизу водонагревателя. Эта труба имеет рассекатель, который обеспечивает распределение воды по всему баку. Плотность горячей воды изменяется, в результате чего она поднимается в верхнюю часть бака, где по трубке подачи поступает к пользователю. Перемешивание горячей и холодной воды исключено.

Рис.3. Установка бойлера.

Благодаря этому появляется возможность беспрерывного использования бойлера при одновременном доборе им холодной жидкости и ее нагреве. Именно по причине особого расположения трубок вертикальный водонагреватель нельзя устанавливать горизонтально. Поставить его так можно, но следует быть готовым к тому, что производительность бойлера в этом случае снизится в два раза.

При помощи термостата пользователь может установить нужную ему температуру воды. Термостат соединен с нагревательным элементом. При перегреве воды он отключает ТЭН. Если вода начнет падать ниже установленного уровня, термостат включит ТЭН и вода подогреется до нужной температуры.

Очень важным моментом является теплоизоляция бойлера.

Именно благодаря теплоизоляции накопительный бойлер является наиболее экономичным. В случае отключения оборудования от электросети температура воды будет снижаться не более чем на 8°С в день. Так что даже при отсутствии электричества накопительный водонагреватель сможет обеспечивать пользователей теплой водой. После возобновления подачи электроэнергии нагрев воды возобновится в автоматическом режиме.

Схема работы проточно-накопительного водонагревателя.

Автоматически осуществляется в водонагревателе и спуск давления. В трубке подачи воды устанавливается клапан. После того как разница давления в системе подачи воды и внутри бака достигает максимально допустимого уровня, этот клапан открывается и минимизирует разницу. Помимо этого данный клапан позволяет избавиться от воды в баке в случае отключения холодного водоснабжения.

Таким образом, вкратце механизм работы вертикального накопительного бойлера выглядит следующим образом: в емкость поступает холодная вода, после чего термостат включает ТЭН и она подогревается до заданной температуры. По мере расходования жидкости водонагреватель добирает ее из системы водоотведения, после чего она опять подогревается до требуемой температуры.

Обращать внимание на водонагреватели горизонтального типа нужно в том случае, если для установки вертикального не хватает места. Этот прибор имеет несколько другую схему работы

Из-за особенностей конструкции предотвратить смешивание горячей воды с холодной невозможно. Придется постоянно регулировать температуру поступающей жидкости при помощи смесителя, что доставляет множество неудобств.

Как устроен водонагреватель косвенного нагрева

Со своей стороны, чтобы процесс профилактической разборки и установки водонагревателя электрического накопительного протекал без лишних ситуаций и не навредил устройству, полезно иметь представление о том, как бойлер устроен.

Водонагреватель накопительный — это простой накопительный бачок, эмалированный или из нержавеющие стали (разные изготовители могут использовать разные материалы).

В бачок врезаются две трубки с резьбой: для подачи холодной воды и отбора горячей. Трубка для отбора горячей воды выводится под верхнюю стенку бачка. Трубка подачи холодной воды чуть выступает над нижней стенкой.

Это выполняется для того, чтобы из водонагревателя электрического накопительного выбиралась вода, нагретая до рабочей температуры, которая при нагреве подымается вверх.

Водонагрев в накопительном водонагревателе выполняется с помощью трубчатого компонента водонагрева — нагревательного элемента трубчатого типа, подключенного к термостатическому клапану, регулирующему температуру нагрева. Для понижения агрессивных влияний на элемент нагрева применяется специализированный катализатор — магниевый анод.

Рабочая схема солнечного водонагревателя электрического накопительного.Трубчатый нагреватель с термостатом и магниевый анод устанавливаются на одной панели, закрепляемой в нижней поверхности бачка с помощью болтов. Для этого в бачке предусматривается технологическое отверстие.

Снизу на панели приготавливаются клеммы: для заземления, для подключения электрических контактов к ТЕНУ и световому индикатору работы нагревательного элемента трубчатого типа.

Панель изолируется от воды в бачке резиновой прокладкой.

Панель с клеммами закрывается кожухом с защитной функцией или крышкой.

Накопительный бачок помещается в корпус из металла, оснащенный нестандартными креплениями -кронштейнами для монтажа водонагревателя электрического накопительного к поверхности стены или потолку.

Свободное место между накопительным бачком и железным корпусом наполняется материалом термоизоляционным: пенополистирол, минвата, полиуретан и остальные утеплители.

Все водогреи укомплектовываются вмонтированным термометром и шаровым клапаном подачи холодной воды с предохранителем давления на 6 бар.

Накопительный бачок электро водонагревателя запланирован на давление от 7 до 10 бар. Проектное системное давление городского снабжения воды не будет больше 4 бар.

Как работает газовый проточный бойлер

Все основные элементы газового проточного бойлера смонтированы внутри прочного металлического корпуса. Вода, поступающая из магистрали водоснабжения проходит в теплообменник, под которым расположена газовая горелка. Устройство довольно простое с первого взгляда, но для того, чтобы газовый нагреватель работал без аварий – вся система должна быть оборудована довольно сложными автоматическими устройствами.

Непосредственно после того, как вы открываете кран с горячей водой – в автоматике бойлера открывается клапан, который открывает подачу газа. В хороших моделях поджиг поступающего газа производится автоматически, а в более скромных вам для этого придется нажать специальную кнопку.

От сжигания природного газа образуются продукты сгорания, которые удаляются через дымоход. Существуют варианты газовых бойлеров с закрытыми камерами сгоряния, в которых продукты сгорания удаляются через металлический коаксиальный рукав.

Как правило газовые нагреватели монтируются в домах, подключенных к магистральным системам газоснабжения. Они безусловно лидируют по соотношению цена-качество при таких условиях. Газовые проточные бойлер имеют довольно скромные размеры. Невысокая стоимость расходуемого для нагрева воды газа позволяет их назвать удачным экономным вариантом. Так, стоимость нагрева воды в таком устройстве примерно в три раза ниже, чем в его электрическом аналоге. Видимо вследствии этого, а также из-за необходимости снабжения таких устройств надежной автоматикой – стоимость самой газовой колонки выше, чем у электрического бойлера.

Газовый проточный бойлер, рекомендованный для установки в квартиру может подавать в кран до 17 литров горячей воды в минуту.

Солнечные нагревательные бойлеры

Несмотря на общую суровость российского климата – солнечные водонагреватели в последнее время стабильно повышают количество продаж. Связано это прежде всего с тем, что такое устройство практически не имеет эксплуатационных расходов. Однажды потратившись на систему солнечного нагрева вы можете забыть о расходах на несколько десятков лет. Современные устройства позволяют качественно аккумулировать тепло, нагревая воду и удерживать ее в нагретом состоянии в течении довольно продолжительного времени. Однако к выбору такого устройства необходимо подойти очень тщательно, потому что не всякий гелионагреватель будет хорошо работать даже в солнечную погону в суровом зимнем российском климате.

Как правило, для комплектации частного дома рекомендуется установка солнечного коллектора с аккумулирующим баком емкостью в 300 литров. Горячую воду в такой бак будут поставлять два коллектора. Использовать ее можно не только на бытовые цели, но и, например на подогрев воды в бассейне.

Принцип работы такого устройства довольно прост: трубопроводы с протекающей водой помещаются в специальные прозрачные емкости, заполненные либо веществом, адсорбирующим тепло, либо просто вакуумом.

Обзор водонагревателей для электроотопления

Производители отопительных аппаратов, уже выпускают обычные бойлера, адаптированными для установки в теплоснабжающих сетях. Их тепловая мощность увеличена до 12 кВт, кроме того они имеют повышенные диаметры вводов для подключения во внутридомовой системе отопления.

Отопление от бойлера реализовать не сложно. Так как такое оборудование широко представлено на рынке, как отечественными, так и зарубежными производителями. Выбор их будет зависеть от требуемого вида энергоносителя и, типа нагрева: емкостные или косвенного нагрева. Последние больше используются в автономных схемах теплоснабжения, поэтому здесь действует принцип — чем больше, тем лучше. Они хорошо применяются во время отопительного сезона, а

летом для ГВС — разумнее применить комбинированные водонагреватели.

Наиболее популярные модели водонагревателей, которые используются в системах отопления:

1. Бойлер для отопления Thermex Champion Titaniumheat 150 V, производство Россия, ТЭН, объем 150 л, цена – 12190 руб.
2. Водонагреватель для отопления Gorenje TGU150NGB6, производство Сербия, ТЭН, объем 150 л, цена – 14320 руб.
3. Ariston ABS PRO R 150 V, производство Россия, ТЭН, объем 150 л, цена – 14970 руб.
4. Bosch WSTB 200, производство Германия, косвенный нагрев, объем 197 л, цена – 40833 руб.
5. Baxi Premier plus 150 (30 кВт), производство Италия, косвенный нагрев, объем 150 л, бак из нержавейки цена – 68600 руб.
6. Buderus Logalux SU160/5 производство Германия, косвенный нагрев “змеевик в змеевике”, нержавеющая сталь DUPLEX, объем 160 л, цена – 68869 руб.