косвенный нагрев бойлера что это
Бойлер косвенного нагрева
Бойлер косвенного нагрева стремиться максимальным образом использовать тепло вашего котла. Рачительный хозяин давно подметил, что теплогенерирующий котел вполне может поделиться своим драгоценным теплом с другим оборудованием. Зимой так печально наблюдать, как горячие потоки буквально улетают в трубу.
Косвенным образом использование возможностей отопительной системы, становится сегодня все более популярным, среди обитателей загородных домов и коттеджей частного сектора. Непрямой нагрев воды для системы ГВС, является наиболее энергетически эффективным, экономичным и грамотным способом для подогрева воды из всех доступных методов.
Бойлер косвенного нагрева, в противоположность прямому, нагревающему воду посредством газа либо электричества, обеспечивает жилье горячей водой из минимального расчета стоимости. Нагреватель такого типа представляет собой резервуар в виде прямоугольника, куба или бочки изготовленного из металлического листа с теплосберегающим изоляционным материалом и напоминает огромный термос.
Что такое бойлер косвенного нагрева
Для чего он нужен?, в первую очередь задается вопросом типичный обыватель. Владельцы загородных домов справедливо полагают, что гораздо легче купить двухконтурный котел. Один контур будет использован на обогрев хозяйства посредством системы отопления. Второй контур будет готовить горячую воду для ГВС, таким образом сразу закрываются два вопроса одной покупкой.
Да, подобные рассуждения справедливы, но до определенной поры. Во первых — двухконтурный котел мгновенно переходит в режим приготовления горячей воду как вы только открываете кран. Котел совершенно перестает в это время заботится о вашей системе отопления, бросая ее на произвол судьбы. Попросту котел всю свою мощь направляет на подогрев ГВС, блокируя подогрев теплообменника отопления.
Во вторых, как правило, двухконтурный котел не обладает в полной мере функциональностью газовой колонки, его мощности хватает с трудом на одну точку водоразбора. Получается, если семья вернулась с лыжной прогулки, и домочадцы решили принять душ, то отопительная система будет выключена как минимум на пару часов.
К тому же, остальным членам семьи придется терпеливо ждать всех участников и не открывать кран на кухне, если не хотят услышать лестные слова в свой адрес. Таким образом, лишь на первый взгляд бойлер косвенного нагрева выглядит как лишняя трата финансов. На самом деле это необходимость для обеспечения комфортного проживания. Приемлемым компромиссом, станет вердикт купить бойлер косвенного нагрева, емкостью на 200 литров.
Принципиальная схема бойлера косвенного нагрева
Установленный внутрь теплообменник — сердце конструкции, изготавливается чаще всего из латуни или углеродистой стали, по нему из котла отопления циркулирует теплоноситель. Теплообменник имеет вид спирали, позволяющий довольно быстро и результативно нагревать жидкость в баке.
Через выходное отверстие горячей и входное холодной воды, устройство соединяется с главной водоснабжающей системой. Получается, что устроен бойлер косвенного нагрева более чем просто, и даже не понятно, почему простейшее изобретение так долго не использовалось человечеством.
Затратив всего три с половиной минуты на просмотр видеообзора вы поймете принцип работы бойлера косвенного нагрева, тем более что видео ряд легче воспринимать в пониманию:
Косвенный нагрев имеет следующие преимущества в использовании:
Есть у данного устройства и некоторые минусы заключающиеся в:
По существу, косвенная система нагрева воды использует тепловую энергию, генерируемую твердотопливным или газовым котлом. Сочетание теплогенерирующего устройства и бойлера косвенного нагрева — вынуждает котел выполнять двойную работу. Особенно преимущество ощущается в зимнее время — получается, что вода нагревается бесплатно, ввиду того что система отопления так или иначе работает.
Зимой, затраты на нагрев воды, могут составлять до одной трети всех счетов за электроэнергию. Присоединение косвенной системы бойлера к газовому или пеллетному котлу, эффективно способствует экономии наших финансов.
Преимущества и отрицательные стороны бойлера непрямого нагрева
К положительным факторам использования такого бойлера можно отнести:
От коррозии бак и аварийный ТЭН предохраняет анод из магниевого сплава. Во избежание предельно допустимого давления, в бойлере установлен терморегулятор и клапан предохранения. Корпус бака может быть в любом исполнении, под самые разные интерьеры.
Наряду с неоспоримыми преимуществами у данной системы присутствуют и недостатки:
Как выбрать бойлер косвенного нагрева
Основным отличием бойлера от традиционного водонагревателя является емкость бака. Для правильного выбора и избежания чрезмерных затрат, при покупке бойлера, нужно знать какой объем воды в потребуется на удовлетворения спроса семейной ячейки. Усредненные показатели представлены такими расчетами: личная гигиена, в день — до 15 литров; мытье кухонной утвари — до 25 литров в день; душ — до 100 литров в день; ванная — до 200 литров.
Принято считать, что один человек расходует порядка ста литров горячей воды, но это, конечно же, условность, реальное потребление зависит от самого человека, и его привычек. Кто-то посещает душевую по два раза в день, другой на прием ванны тратит один день в неделю. Наверняка можно сказать, что больший объем нагревателя будет иметь и большую стоимость.
Вторым важным фактором, влияющим на стоимость бойлера оказывают материалы из которого он исполнен, в частности внутренние его части. Рекомендуется выбирать агрегат с латунным змеевиком, что дает более эффективный нагрев в сравнении со стальным. Латунь удобна также тем, что отчистить от нее накипь гораздо легче чем от стали.
Следует учитывать и уровень защищенности от коррозии. В недорогих моделях поверхность баков покрывается эмалированным слоем либо стеклокерамикой. В более качественных приборах вместо внутреннего покрытия, в производстве бака, используется нержавеющая сталь.
Хороший бойлер должен быть обеспечен теплоизоляционным слоем. В качестве этого материала используются либо базальтовая вата, либо газонаполненный пластмасс — пенополиуретан. Если теплоизоляция бойлера представлена поролоном, лучше обойти вниманием данную модель.
Правильное подключение бойлера косвенного нагрева
Первым шагом, следует грамотный выбор места расположения прибора. Нужно учитывать, в месте монтажа бойлера, быструю и легкую доступность к важным соединительным звеньям системы — это позволит осуществлять регламентные ремонтные работы оборудования и проводить техническое обслуживание.
Модели навесного исполнения бойлера косвенного нагрева, потребуют в месте крепления крепкую кирпичную несущую стенку. Стены из гипсокартона или легкие межкомнатные перегородки не могут обеспечить требуемаю жесткость и не могут в полной мере быть задествованы в монтажных работах
Расстояние от креплений бака до потолка должно быть 15-20 см. Крепежом выступают распорные болты анкерного типа, а их длина и поперечник выбираются исходя и материала стены и объемности бойлера.
Примерная нагрузка на вырывание емкости до 100 литров — от 25 до 25 килограмм, при креплении на бетонную стену будет достаточно болта толщиной 10 мм в диаметре и 100 мм длинной. Для таких же параметров, но с учетом кирпично-шлакоблочной стены болт нужен диметром в 12 мм длинной 120 мм.
После монтажа к стене нагревателя следует его подключение, для этого:
Подключение бойлера косвенного нагрева
Может быть осуществлено используя как гидравлическую систему, так и электрическую. Самой эффективной считается схема, при которой подключение происходит на 2-х насосах, т. е. гидравлическая схема, где один из насосов выполняет функции обогревателя для помещения, а второй используется для непрямого обогрева непосредственно бойлера. Электроподключение выполняется через систему релейного переключения.
При подключении бойлера косвенного нагрева через два насоса, теплонесущие потоки двигаются в разных направлениях благодаря функционированию рециркуляционных (оборотных) насосов.
Магистраль горячего водоснабжения, идущей из теплоносителя и водонагревателя, единовременно подключена к циркуляционным насосам, а регулирование рабочего режима насосов обеспечивает датчик температуры нагревателя.
За насосами в последовательности обязательно ставится арматура прямого действия в виде обратного клапана, для автономности и независимой работы насосов друг от друга.
Подключение к трубам из различных материалов
Врезка бойлера может несколько отличаться, что зависит от того из какого материала состоит водопроводная труба.
Полипропиленовая труба
Трубы не зашитые в стену не создадут проблем с подсоединением. Работа будет заключаться в разрезе водоснабжающей трубы в требуемом месте и впайке в отверстия тройников, от которых пойдут трубки к бойлеру. Краны соединяются обыкновенными муфтами. Если трубы замурованы, то алгоритм действий немного изменится:
Трубы из металлопластика
Так как монтировать скрытым методом такие трубы технологий нет, врезка не будет являться проблемой. Трубы разрезаются, к ним крепятся тройники и подводятся трубы водоснабжения к нагревателю.
Стальные трубы
Подключение к трубам из стали — сложное дело. В этом случае рационально использовать патрубки смесителя, посредством которых будет подключаться бак. На патрубки одеваются тройники, посредством их подсоединения, подключается водогрев и смеситель к одной трубе.
Частые ошибки при подсоединении бойлера косвенного нагрева
Распространенной ошибкой является не подходящее место размещения бойлера. Его следует устанавливать в предельной близости к отапливающему котлу, либо выпуску центрального отопления — это поможет сэкономить на прокладке дополнительных труб и на другой сопровождающей инфраструктуре.
Ванная комната практически идеально подойдет для этого, единственной загвоздкой остается ее небольшие габариты:
Еще одной «популярной» ошибкой является неверное подключение впуска холодной воды. Подключение в последовательном порядке входа-выхода вещества тепловой энергии (теплоностиеля) должно обеспечивать правильную и результативную работу бойлера.
Оптимальным и действенным вариантом для нагрева и теплоснабжения будет вход теплоносителя в водонагреватель сверху, а выход, соответственно, снизу.
Неверное присоединение циркуляционного насоса может повлечь массу неблагоприятных последствий, а именно:
Стоимость оборудования
Потенциальные покупатели сталкиваясь с выбором бойлера косвенного нагрева, решают задачу по поиску приемлемой цены за оборудование с оптимальными функциями. Стоимость представленного в магазинах оборудование сильно отличается в зависимости от модели. Вот лишь некоторые факторы влияющие на ценообразование:
Заключение
Исходя из многочисленных положительных отзывов обладателей бойлеров непрямого нагрева, можно увидеть, что система довольно популярна и востребована. При покупке той или иной модели, практически всю информацию можно найти в интернете, там же можно и проконсультироваться в интернет-магазинах специализирующихся на такой технике.
Для частных домов такие конструкции будут незаменимым помощником в экономии средств, а про отсутствие горячей воды можно будет забыть.
Как выбрать и подключить накопительный бойлер косвенного нагрева
Накопительные водонагреватели, работающие от электричества, обеспечивают нужный расход горячей воды, но долго набирают температуру — 1.5…2 часа в зависимости от объема бака. Более привлекательный вариант – специальная емкость для ГВС, прогреваемая котлом отопления в течение 10—30 минут, разница ощутимая. Цель публикации – разъяснить пользователям, что такое бойлер косвенного нагрева, рассмотреть устройство агрегата, дать практические рекомендации по выбору и подключению накопителя своими руками.
2 типа емкостных нагревателей для ГВС
Бытовой бойлер косвенного нагрева – это металлический резервуар объемом 50…300 литров, использующий для приготовления горячей воды сторонний источник тепла – котел, печь с водяным контуром либо солнечный коллектор, реже — геотермальную установку (тепловой насос). По устройству и принципу действия водогрейные аппараты делятся на 2 разновидности:
Накопительному резервуару придается цилиндрическая или другая форма, но обязательно — с закругленными торцами. Поскольку водопроводное давление нередко достигает 6—8 Бар, сварной прямоугольный танк (от английского tank) долго не прослужит – плоские стенки выгнутся от напора воды, емкость лопнет по швам.
Справка. Некоторые модели двухконтурных газовых котлов комплектуются резервуарами косвенного нагрева, расположенными внутри теплогенератора, как показано ниже на фото. Вместительность встроенных накопителей не превышает 80 л.
Чтобы максимально прояснить ситуацию и помочь выбрать водонагреватель, дадим подробное описание каждого типа косвенных бойлеров.
Аппараты со спиральным теплообменником
Емкостный бойлер данного типа состоит из следующих элементов:
Примечание. Иногда производители снабжают свои изделия патрубком с краном опорожнения, автоматическим воздухоотводчиком и другими полезными дополнениями.
Принцип работы бойлера довольно прост: через верхний патрубок в змеевик подается теплоноситель с температурой 70—90 °С, быстро нагревающий весь объем воды в баке. Охлажденный теплоноситель возвращается обратно в котел через нижний патрубок.
Отбор горячей воды производится из верхней зоны емкости, пополнение предусмотрено снизу. Загрузкой (подогревом) до установленной температуры ведает термостат и трехходовой клапан, входящий в схему обвязки бойлера, которую мы разберем далее.
Информация для сравнения. Водяной теплообменник «косвенника» развивает мощность от 12 кВт (бак 80 л) до 25 кВт (200 л) при нагреве на 45 градусов, температура котловой воды – 80…90 °С. В электрических бойлерах используются ТЭНы мощностью 1.5…2.5 кВт. Максимальное время нагрева 100 л воды – 43 и 240 минут соответственно, минимальное – 25 и 150 мин (данные французского производителя Atlantic).
Мы рассмотрели относительно дешевую модель одноконтурного водонагревателя. Какие еще разновидности аппаратов можно найти в продаже:
Важный момент. В настенных версиях бойлеров штуцеры расположены снизу, а внутри резервуара стоит трубка забора горячей воды из верхних слоев. В напольных моделях присоединительные резьбы находятся сверху или сбоку аппарата, а трубка опускается на дно танка от штуцера подачи холодной воды. Как работает водонагреватель, смотрите на видео:
Конструкция «бак в баке»
Внешне бойлер не отличается от «собрата» — цилиндрический утепленный корпус, патрубки для подсоединения теплонесущей и санитарной воды, шкала термометра. Изнутри водогрейный прибор устроен иначе:
На приведенной схеме, где показана емкость в разрезе, хорошо заметен волнистый профиль стенок бака, сделанный по таким соображениям:
Водонагреватели «бак внутри бака» также предлагаются в комбинированном исполнении – с ТЭНом прямого нагрева. Трубчатый элемент автоматически включается при остывании содержимого бойлера до определенной температуры либо работает летом, когда отопительное оборудование отключено. Температура задается пользователем с помощью электронного блока управления.
Уточнение. В отличие от электрических бойлеров, ТЭН подогревает котловой теплоноситель, а не санитарную воду внутри нержавеющего бака.
Двустенные водонагреватели косвенного нагрева более эффективны и долговечны, изготовители декларируют гарантийный срок службы 5—10 лет. Дополнительный плюс – упрощенное обслуживание, пользователю не нужно проверять состояние магниевого анода и возиться с заменой каждые 2 года. Теперь о минусах:
Примечание. Бойлеры, предназначенные для горизонтального монтажа, крепятся к стене «холодным» патрубком книзу.
Существенный недостаток водонагревателей – приличная стоимость. Сравним 2 агрегата, сопоставимые по качеству: ACV SMART LINE E 300 и DRAZICE OKC 300 NTRR общим объемом 300 литров. Бельгийский нагреватель ACV «бак внутри бака» обойдется в 1720 у. е., цена бойлера «Дражице» со змеевиком — 750 у. е. Чешская модель с двумя теплообменниками стоит вдвое дешевле одноконтурного «бельгийца».
Выбираем косвенный бойлер
Чтобы правильно подобрать резервуар косвенного нагрева для частного дома или квартиры, выясните следующие моменты:
Совет. При выборе места расположения накопительной емкости учтите нюанс: рядом с бойлером ставится расширительный бачок, чей объем составляет 10% от вместительности основного резервуара. Лучший вариант размещения в загородном коттедже – помещение котельной.
Расчет потребления воды из системы ГВС мы предлагаем вести по минимальным показателям. В сутки 1 человеку требуется 20 л теплой воды на помывку (душ) и 12 литров – для хозяйственных нужд, всего – 32 л. Значит, семье из 2 чел. понадобится бойлер полезным объемом 50…80 л, для троих жильцов – минимум 100 литров. Если хочется наполнять ванну, выбираем танк на 120 л и более. Упрощенный алгоритм подбора отражен в таблице:
Скорость нагрева бака сильно зависит от мощности теплогенератора. Если здание отапливается котлом 10—15 кВт, ставить накопитель на 200 л бессмысленно – пока вода нагреется, дом успеет остыть. Дело в том, что приоритет загрузки бойлера выше, нежели отопление. Упрощенно: пока бочка не прогреется до нужной температуры, радиаторная сеть не получит требуемое количество тепла.
Приведем пример расчета мощности котла:
Общие рекомендации по выбору «косвенника»:
Примечание. Толщину металлических стенок рабочего резервуара можно прикинуть по весу танка. Качественный бойлер 80 л, сделанный из металла 2 мм, «затянет» примерно 25 кг.
Железные танки, покрытые термостойкой пластичной эмалью с добавлением циркония, практически не уступают нержавеющим в надежности, зато обходятся гораздо дешевле. Слабое место нержавейки – сварные швы, успешно корродирующие в случае полной выработки магниевого анода. Кстати, лучше выбирать изделие с титановым электродом – он служит втрое дольше.
Обвязка «косвенника» с котлом
Первым делом агрегат нужно установить на полу либо надежно прикрепить к капитальной стене из кирпича или бетона. Если перегородка построена из пористых материалов (пеноблок, газобетон), от настенного монтажа лучше воздержаться. При напольной установке соблюдайте расстояние 50 см до ближайшей конструкции – просвет необходим для обслуживания бойлера.
Важно. Перед креплением настенной горизонтальной модели бойлера внимательно изучите инструкцию. Обычно аппарат вешается таким образом, чтобы патрубок холодной воды находился снизу. Если бак перевернуть вверх ногами, змеевик и ТЭН окажется в верхней зоне, что недопустимо.
Подключение бойлера к твердотопливному либо газовому котлу, не оснащенному электронным блоком управления, выполняется согласно приведенной ниже схеме.
Перечислим основные элементы бойлерного контура и укажем их функции:
Замечание. Для нормальной работы загрузочного контура хватит насоса 25—40 (напор – 0.4 Бар). Элемент можно устанавливать на обратной либо подающей линии – большой разницы нет. В руководстве по монтажу водонагревателей DRAZICE приводится схема обвязки, где перекачивающий агрегат стоит на подаче.
Аналогичным образом нагреватель присоединяется к более сложным системам с несколькими котлами и контурами отопления. Единственное условие: бойлер должен получать самый горячий теплоноситель, поэтому врезается в магистраль первым, а к распределительной гребенке гидрострелки подключается напрямую, без трехходового вентиля. Пример показан на схеме обвязки методом первичных / вторичных колец.
На общей схеме условно не показан обратный клапан и термостат бойлера
Когда требуется подключить бойлер «емкость в емкости», производитель рекомендует задействовать расширительный бачок и группу безопасности, присоединенную к выходу теплоносителя. Обоснование: при расширении внутреннего резервуара ГВС объем водяной рубашки уменьшается, жидкости деваться некуда. Применяемое оборудование и арматура показана на рисунке.
При подключении водонагревателей типа «бак в баке» производитель рекомендует ставить расширительный бачок на стороне системы отопления
Проще всего бойлер косвенного подогрева соединяется с настенными котлами, в которых предусмотрен специальный штуцер. Остальные теплогенераторы, оборудованные электроникой, стыкуются с водонагревателем через трехходовой переключающий клапан с электроприводом, управляемый котловым контроллером. Алгоритм такой:
Важный нюанс. Вышеописанная схема также используется при обвязке накопителя с двухконтурным газовым котлом. Недопустимо стыковать «косвенник» с линией ГВС теплогенератора.
Подсоединение солнечного коллектора ко второму змеевику бойлера показано на следующей схеме. Гелиосистема представляет собой полноценный замкнутый контур со своим расширительным баком, насосом и группой безопасности. Здесь не обойтись без отдельного блока, управляющего работой коллектора по сигналам двух температурных датчиков.
Нагревом воды от солнечного коллектора должен управлять отдельный электронный блок
Видео: простейшая схема подключения настенного бойлера
Подсоединение на стороне водоснабжения
Если точки водоразбора располагаются недалеко от нагревательной емкости, подключение производится по типовой схеме, представленной ниже. Поясним функции некоторых элементов:
Внимание! Используйте в обвязке расширительный бак, предназначенный для систем водоснабжения и рассчитанный на более высокое давление – 6…8 Бар. Емкость под отопление не годится – мембрана быстро придет в негодность.
Когда потребители находятся вдалеке от бойлера, стоит положить линию рециркуляции с дополнительным насосом и обратным клапаном. Если ваша модель нагревателя не оснащена отдельным штуцером для присоединения этой линии, просто врезайте возвратный трубопровод в магистраль на входе холодной воды.
Перед запуском системы с водонагревателем типа «емкость внутри бака» нужно сначала заполнить внутренний резервуар санитарной водой, только потом закачивать теплоноситель и производить опрессовку. Детали расскажет мастер на видео:
Схема электрических соединений
Комбинированную версию резервуара, оснащенную ТЭНом, нужно подключить к домовой электросети с учетом перехода на летний режим, при котором основной змеевик перестанет получать тепло от котла. Предлагаем воспользоваться универсальной схемой,куда включен модуль управления насосом посредством термостата.
Цвета проводов, изображенных на рисунке, соответствуют общепринятой классификации: синий – нейтраль, коричневый – фаза, желто-зеленый – заземление и так далее
В схеме задействован второй термостат безопасности, срабатывающий в момент перегрева санитарной воды. Лампа – индикатор сигнализирует о включении ТЭНа.
Заключение
Аппараты косвенного нагрева имеют массу преимуществ перед проточными и электрическими установками. Есть и недостатки – габариты баков, более сложный монтаж и неизбежные тепловые потери при эксплуатации в дежурном режиме. Но перечисленные минусы отступают на второй план перед комфортным горячим водоснабжением, которое обеспечивает накопительный бойлер, работающий в паре с котлом.