Принцип работы накопительного водонагревателя
Содержание:
- Принцип работы накопительных водонагревателей
- Устройство бойлера.
- Принцип работы водонагревателя
- Разновидности водонагревателей
- От чего зависит мощность водонагревателя
- Как он функционирует
- Каково устройство водонагревателя
- Как выбрать бойлер косвенного нагрева
- Система управления
- Основная классификация
- Устройство электрического водонагревателя
- Бойлер со спиралевидным теплообменником
- Можно подключить тёплый пол к бойлеру или нет?
- Оптимальный рабочий режим электрического бойлера
- Бойлер косвенного нагрева – что это
- 5 Механизм работы
- Принцип работы бойлеров
- Принцип работы накопительного бойлера
- Виды водонагревателей накопительных электрических
Принцип работы накопительных водонагревателей
Схема работы бойлеров построена на принципе разделения слоев воды с разной температурой. Как известно, теплые слои жидкости находятся вверху. Их отбор из водонагревателя осуществляется через трубку отвода горячей воды, длина которой позволяет использовать верхний, наиболее теплый ее слой. Холодная же вода, наоборот, поступает в нижнюю часть бака, туда, где установлены водонагреватели. К тому же, на короткой подводящей трубке установлен рассекатель, не позволяющий жидкости проистекать струей и тем самым способствовать перемешиванию теплой и холодной воды.
Нагрев холодной воды осуществляет ТЭН (один или несколько). За ее температурой следит термостат. При достижении заданной температуры, он размыкает электрическую цепь питания нагревателя.
Принцип работы бойлера
Хорошая теплоизоляция позволяет поддерживать нужную температуру воды, затрачивая минимум энергии на ее постоянный подогрев.
Отобранная сверху теплая вода постоянно замещается вновь нагреваемой жидкостью, которая подается из магистрали. Так устроен процесс непрерывного нагрева. При большом расходе температура воды на выходе из бойлера со временем падает, поэтому необходимо выбирать объем накопителя, исходя из величины горячего водоразбора.
Возможен вариант отказа термостата, при этом вода может закипеть, вследствие чего до опасного уровня повышается давление во внутреннем баке. Для предотвращения аварии, на трубку подачи холодной воды установлен предохранительный клапан – при достижении предельной величины давления он открывается, тем самым сбрасывая часть жидкости в подающую магистраль. Этот же клапан используют для слива воды из прибора во время профилактических работ.
Подробное видео по устройству бойлера представлено ниже:
Не стоит пренебрегать проведением периодических профилактических мероприятий, заключающихся в чистке бойлера от накипи и ржавчины. Они позволят прибору работать надежно и эффективно, а также уберегут вас от незапланированных трат.
Устройство бойлера.
Каждый накопитель имеет в своей конструкции следующие основные части: резервуар из металла, в котором расположены ТЭНы-ы — особые элементы для подогрева воды; специальные устройства обеспечивающие автоматический прогрев воды и поддерживающие определённую температуру.
Существует два широких класса нагревательных приборов:
- Специфика работы накопительных моделей заключается в накопление воды в резервуаре с дальнейшим её прогревом.
- Проточные нагревательные приборы не задерживают воду и прогревают её в процессе движения по системе труб.
Чаще всего бойлеры устанавливаются вблизи мест общей системы подачи воды (ванна, туалет, кухня). На современном рынке представлено множество моделей, которые можно монтировать на стену или ставить на пол. Так же модели различаются вертикальной или горизонтальной конструкцией.
Принцип работы водонагревателя
Принцип функционирования электрического бойлера — смешивание холодного и горячего теплоносителя. Нагретая вода поднимается на верх, а холодная находится снизу, где происходит её нагревание.
Процесс работы водогрейки выглядит следующим образом:
- Наполняется накопительный бак водой через специальный патрубок. Вход оснащён предохранительным клапаном, он удерживает жидкость и не позволяет ей течь обратно.
- На терморегуляторе устанавливается требуемый температурный показатель, но не больше 80 градусов.
- Тен включается автоматически, и начинается нагрев воды.
- Горячая жидкость поднимается вверх, а выход её производится через заборную трубку, находящуюся сверху бака.
- По заборной трубке теплоноситель движется в трубопровод пола.
Разновидности водонагревателей
Приборы для нагрева воды могут работать от электричества или газа. Преимущества первых в простоте эксплуатации и установки. Если газовый нагреватель требует специальных коммуникаций, разрешения для монтажа, вызова мастера, то электрический может устанавливаться в любом месте. Он подойдет для ванной, кухни.
Есть несколько типов:
- Проточные.
- Накопительные.
- Проточно-накопительные.
Комбинированные устройства косвенного нагрева также можно отнести к данной категории. Их можно использовать для отопления в обвязке с котлом. А включение с ТЭНом позволяет эксплуатировать прибор в летнее время. Как выбрать бойлер косвенного нагрева, читайте в отдельной статье.
Конструкция и принцип работы всех нагревателей отличаются. Поэтому перед покупкой вам нужно точно определиться с местом установки, количеством потребляемой воды, а также мощностью, которую сможет выдержать проводка.
Проточный бойлер
Представляет собой металлический корпус, внутри которого скрывается нагревательный элемент. Поток воды проходит через нагреватель и выводится на смеситель. Прибор обеспечивает мгновенный нагрев воды, он компактен и легок.
Стоит учитывать, что:
- Проточники высокомощные и потребляют большое количество энергии. Часто для их установки требуется прокладывать новую проводку.
- Нагрев воды напрямую зависит от температуры жидкости на входе. В паспорте может быть указан нагрев на 25 градусов. Если на входе 15, поток прогреется до 40°С.
- Проблемы с давлением в системе сказываются на работе техники. Он может не включиться.
Проточные водонагреватели делятся на напорные и безнапорные.
- Напорные могут обеспечивать несколько заборных точек.
- Безнапорные устанавливаются конкретно на душ или раковину. Их размещают выше точки забора, чтобы ток воды был нормальным.
Электрическая схема устройства:
Накопительный водонагреватель
Представляет собой бак-накопитель в котором собирается вода. Сам бак выполнен из нержавеющих материалов. Между ним и корпусом прокладывается слой теплоизоляции, что позволяет сохранять температуру воды при отключении прибора.
Внутри находятся ТЭН и магниевый анод, который защищает стенки и детали от коррозии. Вместительность накопителя может 5, 10, 50, 100 литров. Для семьи из трех человек устанавливают конструкции до 150 литров.
По типу размещения наливные изделия бывают:
- напольные;
- настенные;
- горизонтальные;
- вертикальные;
- цилиндрической и плоской формы;
- углового размещения.
Подобные устройства удобно эксплуатировать, поскольку принцип накапливания позволяет получать горячую воду даже при отключении электричества. Не обходится без недостатков:
- Крупный корпус требует много места. С другой стороны вы можете выбрать вертикальную модель и разместить ее под потолком, чтобы не мешала. Нужно учитывать большой вес прибора. Монтаж можно выполнять только на кирпичной, прочной стене.
- При первом включении придется ждать несколько часов, пока прогреется вся жидкость.
- Техника требует постоянного обслуживания. Магниевый анод нужно заменять раз в полгода-года. Требуется чистить бак от накипи и проводить профилактику поломок.
Несмотря на это, накопительный бойлер удобен для семей с детьми, поскольку горячую воду можно получить в любое время.
Проточно-накопительный бойлер
Редкая группа товара, которая совмещает в себе достоинства обоих типов. Имеют два ТЭНа, которые функционируют по отдельности. Данные водонагреватели большой мощности, поэтому требуют толстой проводки и специальной розетки.
Вы можете использовать изделия в режиме накопления (обычно бак не более 30 литров), а также запускать как проточные. Но стоимость техники слишком высока: цена некоторых моделей составляет 100 000 рублей.
Встречаются «псевдо» проточно-накопительные устройства. Работают они по принципу проточника, но вода сразу проходит в бак (не более 10 литров). Они не отличаются особым функционалом, потому их стоимость — от 5 000 рублей.
От чего зависит мощность водонагревателя
Этот показатель определяет нагревательный элемент (ТЭН) установленный в приборе — именно он нагревает воду. Принцип действия подобен электрическому чайнику, т.е. чем мощнее этот элемент, тем быстрее вода нагреется до установленной пользователем температуры. Мощность ТЭН зависит от типа водонагревателя: проточный или накопительный, поэтому стоит рассмотреть подробнее каждый из них.
Проточные водонагреватели
Принцип действия проточных водонагревателей заложен в их названии: вода нагревается мгновенно, проходя через камеру с ТЭН. Для такого моментального нагрева требуются мощные нагревательные устройства. Поэтому значение мощности проточных водонагревателей составляет от 6 до 27 кВт в зависимости от производительности. При этом температура воды на выходе составляет 30-40 градусов, в зависимости от времени года. Производительность 1,8-4 литра в минуту
Но не всегда верно выбирать самое мощное устройство: здесь важно оценивать возможности своей проводки
Чтобы сделать правильный выбор, покупателю для начала стоит определиться, для каких именно целей он собирается устанавливать водонагревающий прибор.
Например, на кухне, тем более для небольшой семьи, вполне уместно установить проточный водонагреватель с минимальными параметрами. Их производительность не превышает 3 литров в минуту, температура воды на выходе 30 градусов, при этом мощность ТЭН 3-4 кВт. В то время как для душа показатели производительности такого прибора должны быть выше, около 6 литров в минуту. А значит, и мощность устройства будет не менее 7 кВт. Такое оборудование выдержит не каждая проводка, особенно в старых домах. Но это не значит, что в душе нельзя установить водонагреватель мощностью в 4 кВт, тем более во всех моделях, независимо от их производительности, в комплекте уже идет лейка для душа. Здесь стоит задуматься о комфортности использования прибора.
Накопительные водонагреватели
В таких приборах мощность нагревательного элемента должна соответствовать размерам резервуара. Например, в компактных 10-25 — литровых баках устанавливаются ТЭН мощностью 1,5-2,5 кВт, а для нагревания 100 литров воды потребуется ТЭН не менее чем на 4-5 кВт.
В некоторых современных бойлерах, баки которых имеют большой объем, устанавливается не один, а два ТЭН. При этом, пользователь имеет возможность через систему управления включать как один нагревательный элемент, так и, для ускорения работы, второй. Например, такой возможностью оснащена модель Ariston ABS VLS Evo PW на 100 литров. Соответственно, при этом устройства будут потреблять больше электроэнергии.
Как он функционирует
В основном накопительные нагреватели воды имеют следующий принцип действия, который основан на подогреве жидкости до определенной температуры, установленной на необходимом уровне в автоматическом режиме. При этом холодная вода поступает в бойлер под напором, а горячая выходит из него под этим же давлением.
В основном электрические накопительные агрегаты имеют выгодный режим работы — это температура от 60 до 65°C, которая создает комфорт пользователю. При этом потери тепла низкие, чем при функционировании бойлера на полной мощности.
Факторы, от которых зависит скорость нагрева жидкости, следующие:
- объем агрегата;
- мощность тэна.
В первом варианте чем большую емкость имеет накопительный бойлер, тем дольше греется вода. Например, если электрический нагреватель 100 л, а обогреватель (тэн) с мощностью 1.5 кВт, тогда вода до максимума согреется за 205 минут. А если дома установили электрические нагревательные агрегаты малого объема, например, 22 л, то вода в нем согреется всего за 22 минуты.
В основном если электрические накопительные агрегаты имеют большой объем, то для них необходим мощный нагревательный элемент. В том случае если их емкость до 150 л, то в них установлен 1,2 — 2 кВт тэн. А если рассматривать принцип работы такого обогревателя, то можно отметить, что все электрические накопительные агрегаты работают одинаково, а их функционирование основано на так называемом косвенном нагреве воды, поступающей из водопроводной системы в бак.
Фактически подогреватель постоянно заполнен и находится под давлением. После того как включен источник тепла, в теплообменник (имеет форму спирали) начинает поступать нагретый теплоноситель, он охлаждается и начинает греть жидкость, которая заполняет бак. Циркуляция создается ввиду поднимающейся нагретой воды из нижней части бака. Фактически эффект такой естественной циркуляции позволяет обеспечить равномерный прогрев жидкости в бойлере. Но для того чтобы вода достигла заданной температуры, должно пройти некоторое время, и вся емкость накопительного водонагревателя будет заполнена горячей водой.
В том случае если необходимо, чтобы вода быстро нагрелась до определенной температуры, тогда для дома следует выбрать электрические накопительные агрегаты с послойным нагревом. В таком агрегате нет естественной циркуляции, а граница между слоями опускается.
В верхней части почти сразу после подключения водонагревателя к электрической сети образуется теплая вода, которая пригодна к употреблению. Такие накопительные электрические агрегаты по мере опустошения вновь наполняются холодной водой, которая поступает в нижнюю часть устройства, а горячая, пройдя патрубок, расположенный вверху накопителя, выходит из бойлера. Это происходит вследствие возникшей разной плотности жидкостей, так как в этом случае не происходит их интенсивное перемешивание.
Каково устройство водонагревателя
Итак, как мы установили, принцип работы водонагревателя накопительного типа заключается в том, что воде сначала передается тепловая энергия, которая приводит к ее разогреванию, а в дальнейшем тепловой поток снижается и остается на уровне, достаточном для поддержания требуемой температуры. В проточном же устройстве вода нагревается при прохождении через нагревательные элементы. Поэтому на выходе она имеет значительно меньшую температуры, чем у накопительного, хотя, нагрев до нее происходит очень быстро.
Накопительные водонагреватели имеют следующее устройство:
- Емкость, которая наполняется водой из водопроводной системы под давлением. Ее размер бывает различным от 10 до 100 л.
- Внешний корпус, под которым имеется толстый слой теплоизоляции.
- Электрический нагревательный элемент (ТЭН) либо магниевый анод. В случае газового варианта – дымоходные трубы и газовая горелка. Это «сердце» устройства, которое собственно и обеспечивает нагревание воды в баке.
- Патрубок для подачи холодной воды из системы и патрубок для выхода горячей воды из прибора. Он часто снабжен предохранительным клапаном, которые открывается при превышении давления в водонагревателе.
- Электронный блок управления, который получает сигналы от термодатчиков и регулирует работу всего прибора. На нем же имеются кнопки для ручного выставления параметров нагрева, среди которых максимальная температура и скорость разогрева воды.
Принцип действия накопительного водонагревателя основан на особенностях термоса. Большой бак с нагретой до высокой температуры водой заключен в кокон из теплоизоляционного материала, который обеспечивает минимальную потерю калорий. В результате остывание происходит очень медленно. Полный бак может остыть до комнатной температуры после выключения прибора только через 2 – 3 суток. Это позволяет пользоваться горячей водой даже при выключении электроэнергии.
Схема устройства водонагревателя накопительного типа
При остывании воды до определенной температуры, ТЭНы включаются, и она вновь нагревается. Чтобы горячая вода не смешивалась с холодной, и температура не понижалась быстро, в водонагревателе накопительного типа всегда предусмотрено следующее: холодная вода, поступающая в бак снизу, вытесняет горячую воду. Ее забор из емкости происходит напротив сверху. Таким образом гарантируется однородность температуры воды, которая поступает в кран из водонагревателя.
Как выбрать бойлер косвенного нагрева
Сделать правильный выбор подходящей модели бойлера косвенного нагрева – дело сложное для новичка. Однако непосильного здесь ничего нет, надо лишь учесть несколько важных нюансов:
Выбирая для квартиры или частного дома водонагреватель с косвенным нагревом, первым делом необходимо определить оптимальный объем накопительного бака. Чтобы горячей воды хватило всем членам семьи, рассчитывают с учетом примерного расхода 100 л за сутки одним человеком.
Экономически выгоден косвенный бойлер нагрева воды для семьи из четырех и более человек
При таком количестве людей примерный расход ГВС составляет 1,5 л/мин.
Обращая внимание на объем бака, учитывают время нагрева. Большая емкость дольше будет нагреваться
Возможно, стоит отдать предпочтение модели с двумя теплообменниками или с системой «бак в баке».
От состава теплоизоляции зависит, как долго вода останется горячей после выключения котла. Дешевые водонагреватели идут с поролоном. Пористый материал слабо удерживает тепло и быстро разлагается. Оптимальной теплоизоляцией служит минвата или вспененный полиэтилен.
Чтобы сделать правильный выбор, надо сопоставить мощность косвенного водонагревателя и отопительного котла. Если последний характеризуется слабыми параметрами, бойлер станет непосильной нагрузкой.
Покупая любую модель, обязательно обращают внимание на наличие термостата, клапана и других элементов защиты.
Когда со всеми важными нюансами вопрос решен, можно уделить внимание форме, дизайну, производителю и прочим мелочам
Расчет объема накопительного бака
Чтобы сделать примерный расчет объема накопительного бака, можно воспользоваться простым снятием показаний водяного счетчика. Когда в доме постоянно прибывает одинаковое количество людей, суточный расход будет иметь одни и те же данные.
Более точный расчет объема основан на подсчитывании водоразборных точек с учетом их предназначения и количества проживающих членов семьи. Чтобы не вдаваться в сложные формулы, расход горячей воды берут из таблицы.
Схемы подключения к отопительной системе
При выборе схемы подключения косвенного бойлера для нагрева воды учитывают месторасположение прибора в доме, а также особенности разводки системы отопления.
Простая и часто используемая схема основана на подсоединении косвенного прибора через трехходовой клапан. В итоге образуется два контура нагрева: отопительный и водогрейный. После котла перед клапаном врезается циркуляционный насос.
Если потребность в горячей воде небольшая, подходит схема системы с двумя насосами. Косвенный водогрейный прибор и отопительный котел образуют два параллельных контура нагрева. На каждой линии установлен свой насос. Схема подходит для загородных домов, где горячей водой редко пользуются.
Сложнее получается схема подключения, если в доме вместе с радиаторами установлена система «теплый пол». Для распределения давления по всем линиям, а вместе с косвенным бойлером их получатся три, устанавливают гидравлический распределитель. Узел нормализует циркуляцию воды через «теплый пол», водонагреватель и радиаторы. Без распределителя насосное оборудование выйдет из строя.
У косвенных водогрейных приборов с рециркуляцией из корпуса выходит три патрубка. Традиционно два выхода служат для подключения к системе отопления. От третьего патрубка ведут закольцованный контур.
Если косвенный прибор нагрева воды не имеет третьего патрубка, а рециркуляцию надо сделать, то контур возвратной линии подсоединяют к трубе ХВС и дополнительно врезают рециркуляционный насос.
Рециркуляция позволяет получить на выходе из крана горячую воду еще до полного нагрева жидкости в накопительном баке бойлера.
Система управления
Электронное управление
Управление и защита устройства могут осуществляться с помощью микропроцессора. Имеется ЖК-экран (возможно, с сенсорной панелью).
Необходимый температурный режим можно задавать и регулировать при помощи индикаторов и клавиш. В этом случае температуру можно выставлять точно, ее значение отображается на экране. Конечно, это удобнее, но ремонт и покупка такого оборудования ) обойдется дороже.
Простой механический термостат
В простых моделях устанавливается обычный переключатель, который может быть в виде круглого регулятора или кнопки.
Конструкция очень простая, что обеспечивает высокую надежность устройства
С его помощью, можно изменить нагрев с 60 градусов на нужное значение градусов. Невозможно установить точное значение температуры, оно будет выдано с погрешностью в несколько градусов.
Как правило, эти механические регуляторы являются сменными, часто можно подобрать аналог в случае выхода из строя. Их замена проста и не требует помощи специалистов по обслуживанию.
Основная классификация
Прежде чем перейдем непосредственно к устройству разных типов водонагревателей, рассмотрим их классификацию.
В зависимости от способа нагрева и подачи воды выделяют 3 типа:
- Накопительные. Представляют собой отдельный теплоизолированный бак (бойлер) с встроенным ТЭНом (трубчатым электронагревателем). Вода в емкости нагревается заранее и используется по мере необходимости.
- Проточные. Нагревается проточный поток воды – непосредственно при открытом кране.
- Бойлеры косвенного нагрева. Устройство с встроенным трубчатым змеевиком, по которому циркулирует промежуточный теплоноситель из системы отопления.
По источнику энергии водонагреватели бывают:
- электрические;
- газовые;
- гибридные.
Накопительные водонагреватели редко для работы используют электричество. Проточные могут быть и газовыми, и электрическими. Расскажем о каждой группе более подробно.
Устройство электрического водонагревателя
Накопительные системы представляют собой взаимосвязанные компоненты, обеспечивающие потребителя подогретой водой. Комплектация техники следующая:
- корпус цилиндрической формы, в котором умещаются остальные компоненты. До 15 л пластиковый, для большего объема используют металлопластик;
- нагревательные элементы или ТЭНы;
- стальная накопительная емкость или бак, оснащенный специальным теплоизолирующим слоем (для уменьшения потерь тепла). Изнутри покрывается стеклофарфором. Для предупреждения коррозии в системе предусмотрен анод из магниевого сплава;
- блок управления с индикацией режима работы;
- схема подключения к электричеству;
- план подключения к водоснабжению, выходные патрубки;
- встроенная система защиты внутренних компонентов.
Устройство бойлера обеспечивает горячую воду только после полного нагрева бака. Принципиальная схема работы оборудования строится на принципе разделения жидкостей, имеющих различные показатели температуры. Для отвода подготовленной воды используется специальный патрубок (клапан) снабжения.
Обратите внимание! В зависимости от того, где будет использоваться нагреватель, подбирают необходимый объем бака в литрах. Для дачи будет достаточно емкости до 15 дм³, а для частного дома лучше приобрести нагреватель большим объемом
Бойлер со спиралевидным теплообменником
Этот бойлер устроен следующим образом:
Бойлер косвенного нагрева с теплообменником – змеевиком (фото в разрезе)
- Внутри термоизолированного корпуса помещён объемный бак для санитарной волы. В его полости установлен теплообменник (2), имеющая форму змеевика.
- Через патрубки 3 и 4 производится циркуляция теплоносителя – горячей технической воды, получаемой от одноконтурного котла. Тепло передается санитарной воде, поступление которой осуществляется в нижнюю часть емкости через входной патрубок (1).
- Отвод нагретой санитарной воды осуществляется из вехней части бака через патрубок (5).
Змеевик в некоторых моделях расположен ближе к нижней части емкости, куда опускается холодная вода, а в других – равномерно распределен по всему баку, что позволяет быстрее нагреть весь объем жидкости.
Производятся бойлеры, в конструкцию которых входят две трубки теплообменника. Через один контур проходит теплоноситель, нагретый котлом, а по второму – от других возможных источников тепла, например, от солнечных водонагревателей.
Схема «бак в баке»
Другой вариант бойлера косвенного нагрева не имеет внутри змеевиков с теплоносителем, а устроен несколько иначе. Он состоит из двух емкостей, которые установлены одна в другую. Естественно, бак, который расположен внутри, имеет меньший объем – он явлеятся аккумулятором нагретой санитарной воды.
Косвенный нагрев по принципу “бак в баке”
На схеме хорошо видно внутреннее строение данной модели.
- Через трубу 1, осуществляется подача во внутренний бак холодной санитарной воды.
- Патрубки 2 и 4 подключены к системе отопления – по ним циркулирует котловая горячая вода.
- Внутренний бак (3) изготавливается из нержавейки.
- Через патрубок 5 идет забор согретой воды для бытового потребления.
Положительные качества бойлеров косвенного нагрева:
- Хорошая производительность прибора, если теплообменник имеет достаточную площадь, и бойлер подключён к котлу высокой мощности.
- Экономия электроэнергии и отсутствие нагрузки на электросеть.
- Теплоноситель не контактирует с санитарной водой. Через теплообменник проходит специально подготовленная вода, которая содержит минимум солей.
- Возможность переключить бойлер на разные источники энергии, например, в зимнее время он может работать от отопительного котла, а в летнее – от солнечной батареи.
Однако, есть и недостатки:
- При нагреве воды в бойлере, снижается температура в системе отопления.
- Это – достаточно дорогостоящее оборудование, по сравнению с бойлером прямого нагрева.
- Весь комплекс занимает достаточно много места, т.е. для него лучше отвести отдельное помещение, что не всегда возможно.
С устройством бойлера для нагрева воды косвенного действия можно подробнее ознакомиться, посмотрев приложенный к статье видеоматериал:
Можно подключить тёплый пол к бойлеру или нет?
При сооружении водонагревательных полов владельцам квартир или частных домов следует:
- сделать конструкцию, которая будет прогревать воздух в комнате до необходимого уровня;
- выбрать выгодный вариант в плане установки и эксплуатации, который обойдётся недорого.
Предварительно предлагаем узнать устройство и принцип работы водяного теплого пола и возможности комбинации системы с различными устройствами (радиаторы, трех и двухходовые клапаны и т.д.)
Для обогрева теплоносителя используются газовые или электрические котлы. Чаще, котлы работающие на газе монтируются в частных строениях. В квартирах с центральным отоплением установить такое оборудование не получится.
Кроме того, для подсоединения к общей системе обогрева, требуется получить специальное разрешение. Поэтому, возникает потребность в поиске альтернативного способа — таким является обустройство электробойлера.
Бойлер — устройство для нагрева воды от электричества для бытовых целей. Но стоит заметить, что изначально он не был предназначен, чтобы нагревать жидкость для тёплых полов. Поэтому, это будет дополнительной нагрузкой для него, в результате которой водонагреватель может выйти из строя.
Однако, запитывать пол от бойлера всё же возможно, но осуществить отапливание больших площадей данным способом не получится. Этот вариант идеально подходит только для ванной или туалета.
Оптимальный рабочий режим электрического бойлера
Выставлять температурный режим до минимально допустимого крайне не рекомендуется по следующим причинам:
- Снижение КПД водонагревательного оборудования;
- Температура жидкости 30-40⁰ С – идеальная среда для образования, размножения бактерий, плесневого грибка, которые непременно попадают в воду;
- Увеличивается скорость образования накипи.
Данные приборы часто оснащаются опцией экономного режима, обозначенного буквой Е. Данный режим работы означает нагрев жидкости внутри емкостного резервуара до температуры +55⁰ С, что позволяет продлить срок использования до технического обслуживания. То есть при данном температурном режиме медленнее всего образуется накипь, соответственно реже приходится проводить очистку ТЭНа. К экономии электроэнергии это не относится.
Бойлер косвенного нагрева – что это
Для нагрева воды бойлеры косвенного нагрева используют тепло от отопительной системы дома.
Чуть выше мы рассматривали конструкцию электрического водонагревателя. Теперь же мы поговорим о бойлерах косвенного нагрева. Что это такое и чем они отличаются от электрических моделей? Бойлеры косвенного нагрева работают от отопительных систем, забирая у них часть тепла. Внутри них располагаются змеевики, характеризующиеся большой площадью – они обеспечивают быстрый нагрев воды. Также здесь имеются терморегуляторы и термометры.
Бойлеры косвенного нагрева отличаются высокой эффективностью и производительностью, так как площадь нагревательных элементов (змеевиков) достаточно большая, а прогрев ведется по всему объему. Как же получить горячую воду в теплое время года, когда отопительные системы уже не работают? Для этого нужно приобрести или сделать бойлер косвенного нагрева со встроенным ТЭНом – он обеспечит нагрев воды тогда, когда тепла от отопительной системы будет недостаточно.
Некоторые водонагреватели косвенного нагрева не имеют комплектных ТЭНов, но оснащаются фланцами под их установку. Сами ТЭНы приобретаются отдельно.
Бытовые бойлеры косвенного нагрева отличаются высокой экономичностью, так как в зимнее время года они не расходуют электроэнергию, а питаются от отопительных систем. При этом их подключение к отоплению не приводит к ощутимому расходу газа, что является большим плюсом.
5 Механизм работы
Имеет смысл рассмотреть отдельно принцип работы электрического бойлера и газового водонагревателя. Механизм нагрева имеет общие черты, но тип энергоносителя влияет на некоторые особенности. Газовые агрегаты работают по следующей схеме:
- Горючее подается к горелке.
- Пьезоэлектрический запальник обеспечивает поджиг газовой смеси.
- С помощью регулятора устанавливается желаемая температура нагрева.
- Горелка нагревает воду, находящуюся в баке.
- По достижении требуемой температуры горелка отключается автоматически.
- При охлаждении жидкости в баке, в том числе вследствие водозабора и поступления свежей водопроводной воды, автоматика самостоятельно включает горелку.
Электрические бойлеры работают по схожему алгоритму. Вместо подачи газа используется подключение ТЭНа к электрической сети. Регистрация температуры жидкости в баке осуществляется при помощи термопары. В случае снижения температуры на установленную величину автоматически включается подача электроэнергии к нагревателю. При хорошей теплоизоляции бака вода может долго сохранять температуру, что обеспечивает существенную экономию.
Принцип работы бойлеров
Электрические водонагреватели и бойлеры косвенного нагрева осуществляют нагрев воды с помощью ТЭНов или змеевиков, по которым течет теплоноситель. Вода в баке находится под давлением и подается через подводящую трубу – она подключается через клапан обратного хода к водопроводу. Включив нагреватель воды в розетку (или открыв подачу теплоносителя), необходимо выставить нужную температуру нагрева и подождать, пока будет достигнута нужная температура.
Обычно, холодная вода поступает в бак снизу, по мере нагрева горячая вода поднимается вверх, откуда и попадает в горячий водопровод.
Контроль температуры осуществляется с помощью термометра. Как только вода нагреется, прибор автоматически прервет ее нагрев. Далее температуру будет поддерживать теплоизоляция. Стоит открыть кран – и из него потечет горячая вода. Недостающий объем будет мгновенно замещен холодной водой. Как только температура в баке опустится ниже допустимой отметки, автоматически включится нагрев.
Принцип работы накопительного бойлера
Жидкость накапливается в специализированной емкости. Нагрев осуществляет один или несколько ТЭНов. В зависимости от вида изделия производители устанавливают электрические нагреватели двух типов:
- Мокрый. ТЭН полностью погружается в накопительную емкость.
- Сухой. Нагреватель помещен в специализированный кожух, предотвращающий попадание влаги на токоведущие части.
При открывании крана содержимое накопителя поступает наружу по патрубку для отбора горячей воды. Давление в баке падает и открывается обратный клапан. Жидкость из системы ХВС поступает в накопитель.
Принцип действия накопительного бойлера. Источник фото: remontik.org
По достижению жидкостью определенной температуры срабатывает термостат, который может быть установлен как в совокупности с нагревателем, так и отдельно.
Он разрывает электрическую цепь, тем самым отключая ТЭН от сети питания. По мере остывания воды в накопителе термостат включает нагреватель и осуществляется подогрев содержимого бака.
Виды водонагревателей накопительных электрических
Доброго времени суток, сегодня поговорим о таком важном и нужном в быту приборе как водонагреватель!
Начнем с того, что водонагреватели бывают двух видов: накопительные и проточные.
Проточный водонагреватель электрический: принцип работы
Проточный водонагреватель электрический
Принцип их работы следует из их названия — один вид приборов нагревает воду, накапливая ее в специальной теплоизолированной емкости (накопительный тип).
Накопительный водонагреватель электрический: принцип работы
Второй вид приборов нагревает воду во время ее прохождения через прибор (проточный тип).
Накопительный водонагреватель электрический
Оба варианта водонагревателей могут быть электрическими или газовыми. В этой статье мы будем обсуждать накопительные водонагреватели.