Подключение бойлера косвенного нагрева

Схемы подключения бойлера к одноконтурному котлу

Существует три способа подключения бойлера к котлу.

Прямое включение водонагревателя в систему отопления

В данном варианте БКН включается в систему отопления, последовательно или параллельно с другими радиаторами. Самая простейшая и неэффективная схема, не рекомендуется к использованию и дана для справки.

Схема прямого включения водонагревающего газового одноконтурного котла к отопительной системе.

Если температура котла установлена ниже 60 °C, эта схема становится ещё менее экономичной, а вода нагревается очень долго.

Увеличение температуры

В схему подключения добавляется трёхходовой клапан — специальное устройство, которое переключает движение теплоносителя при понижении температуры в баке водонагревателя на ГВС и наоборот.

Таким образом, если вода для ГВС остывает, отопление временно отключается. Вся мощность котла перенаправляется на ГВС. Температура на приборе в этой схеме выставляется выше (обычно 80–90 °C). А температура отопления регулируется трёхходовым клапаном.

Использование термостата в водонагревателе и автоматики

Если в БКН установлено термореле (устройство, подающее сигнал при достижении заданной температуры), а на контроллере котла есть контакты для подключения термостата бойлера, то эта схема является самой предпочтительной.

В этом случае электронике котла известно о температуре воды в системе ГВС, и она сама решает, куда направить его мощность: на нагрев воды в БКН или на отопление.

Термостат для водонагревателя в систетме отопления, с ним можно узнать данные о температуре воды.

Сборка устройства и его подключение

Разобравшись со всеми особенностями такого оборудования, следует перейти к практической части и более подробно остановиться на монтаже. Но прежде мы рассмотрим, как можно собрать такой бойлер самостоятельно.

Самостоятельный монтаж оборудования

Шаг 1: Подготовка бака

Резервуар для воды может быть выполнен из любого материала, главное, чтобы он отличался коррозионной стойкостью. Поэтому лучше отдавать предпочтение емкости из нержавейки, так как простой металл, покрытый эмалью либо стеклокерамикой, может испортиться уже в течение первого года. Также необходимо, чтобы бак вмещал нужное количество жидкости. Иногда используют газовые баллоны. Но в этом случае емкость предварительно необходимо разрезать пополам, хорошенько очистить внутреннюю поверхность и прогрунтовать. Но даже после такой подготовки жидкость в течение первых нескольких недель будет пахнуть сероводородом. Делаем в нашем баке три отверстия, которые будут обеспечивать подачу холодной и отвод горячей жидкости, а также отвечать за крепление змеевика.

Шаг 2: Теплоизоляция устройства

Чтобы сделать наш бойлер правильно, следует позаботиться и о его теплоизоляции. Покрываем весь корпус снаружи материалом с нужными свойствами. Для этой цели можно использовать любой утеплитель. Фиксируем его посредством клея, проволочной стяжки либо отдаем предпочтение любому иному способу.

Шаг 3: Установка змеевика

Лучше всего подойдут для изготовления этого элемента латунные трубки малого диаметра. Они и нагреют жидкость быстрее чем стальные, и от накипи очищаются легче. Наматываем трубку на оправку. При этом следует правильно подобрать размеры этого элемента. Чем больше воды будет с ним контактировать, тем скорее произойдет нагрев.

Шаг 4: Сборка и монтаж

Теперь осталось собрать все части бойлера, не забываем и о термостате. Если вдруг на этом этапе повредился теплоизоляционный слой, то его следует тотчас восстановить. Осталось приварить к резервуару металлические ушки, чтобы его можно было установить на стене. Крепится водонагреватель на кронштейны.

Шаг 5: Подключение

Теперь про обвязку. Это устройство подключается одновременно к системе отопления и водоснабжения. В первой жидкость нагревается благодаря газовому котлу либо иному отопительному оборудованию. При этом движение теплоносителя должно быть направлено вниз, поэтому он подается в верхний патрубок, а при остывании выходит из нижнего и поступает обратно к газовому котлу. За температурой воды следит термостат. Холодная жидкость из водопровода поступает в нижнюю часть водонагревателя. Лучше всего установить бойлер максимально близко к отопительному оборудованию. Подключаем водонагреватель согласно любой схеме, указанной в следующем пункте.

Шаг 6: Возможные схемы подключения

В этом пункте мы рассмотрим все варианты обвязки такого водонагревателя. В принципе, его можно использовать даже для отопления с двумя контурами. В этом случае распределение теплоносителя происходит посредством трехходового клапана. Он управляется специальными сигналами, идущими от термостата водонагревателя. Таким образом, как только жидкость слишком остыла, термостат переключается и клапан направляет весь поток теплоносителя в контур нагрева накопителя. Как только тепловой режим восстановится, клапан, опять-таки, по команде термостата вернется в исходное положение и теплоноситель вновь попадет в контур отопления. Эта схема выступает достойной альтернативой двухконтурному котлу.

Еще управлять движением теплоносителя можно посредством циркуляционных насосов, установленных в различных магистралях. Линии отопления и нагрева бойлера подключаются параллельно и имеют свой нанос. Как и в предыдущем случае режимы контролируются термостатом, и как только подключается контур ГВС, происходит отключение отопления. Можно использовать более сложную схему, включающую два котла. Одни прибор обеспечивает беспрерывную работу отопительных элементов, а второй – ГВС.

Довольно сложной в исполнении считается схема с применением гидравлического распределителя, подключить ее правильно могут только профессионалы. В этом случае существует несколько линий обогрева жилья, например, теплый пол, радиаторы и т. д. Гидравлический модуль контролирует давление во всех ветках. Также можно подключить к водонагревателю и линию рециркуляции жидкости, тогда можно добиться мгновенной подачи горячей воды из крана.

Разновидности бойлеров косвенного нагрева

Подобное устройство функционирует только вместе с внешними источниками отопления. От прибора подаётся теплоноситель. Находящаяся внутри вода нагревается из-за циркуляции жидкости.

Для уменьшения тепловых потерь используется полиуретановое покрытие. Холодная вода поступает в бак через специальные трубы. Бойлеры косвенного нагрева подразделяются на:

1. Настенные

Подобные устройства находятся на определённом расстоянии над полом. Они компактны и обладают ограниченной вместимостью. Для их размещения следует подбирать прочную стену. Основой является корпус, вмещающий в себя бойлерную систему. Теплоизоляционный слой прокладывается между внешней стенкой и баком для воды.

В конструкцию входит теплообменник, обеспечивающий равномерный нагрев жидкости внутри резервуара. Термометр предназначен для контроля температуры воды. В качестве коррозионной защиты применяется магниевый анод.

1. Напольные

Приборы имеют большие габариты и используются в промышленности. Для их установки подбирается отдельное помещение. Устройства состоят из эмалированного бака, управляющего термостата, анода магниевого типа, высокоплотного теплоизоляционного слоя, теплообменника и ТЭНа. В таких аппаратах тепловой обмен происходит с большей эффективностью, благодаря увеличенному диаметру змеевика.

1. Вертикальные

Являются наиболее распространённой разновидностью. Их использование даёт возможность сэкономить пространство. Уменьшенные габариты отрицательно влияют на ёмкость резервуара и производительность. Подобное устройство подходит для установки в частном доме или офисном здании.

Фото 1. Бойлер косвенного нагрева вертикального типа, подключенный к системе отопления с электрическим котлом.

Внешний корпус производится из материалов, не подверженных коррозии, таких как эмалированная, нержавеющая сталь или пластмасса. Змеевик теплообменника изготавливается из латуни и имеет сложную форму, которая позволяет более эффективно нагревать теплоноситель. Ещё в конструкцию входит теплоизоляция, резервуар, анод, термостат.

1. Горизонтальные

Такие приборы более вместительны и часто используются на различных предприятиях. Применение таких устройств позволяет отказаться от установки дополнительных насосов. Теплообменник имеет спиралевидную форму. По нему циркулирует вода, подаваемая из котла. Его часто изготавливают из углеродистой стали или латуни. При использовании на производстве аппарат подсоединяют к системе водоснабжения.

Подобный бойлер популярен из-за отсутствия расходов, связанных с его эксплуатацией. Прибор не нагружает электрическую проводку и способствует экономии средств.

Замкнутый контур позволяет потребителю получать горячую воду при открытии крана без предварительного слива холодного отстоя.

В конструкцию входит горизонтально расположенный бак, слой теплоизоляции, анод и термометр.

Каждая разновидность бойлера имеет свои особенности, а также положительные и отрицательные стороны. Все устройства объединяет общий принцип работы и основные элементы, входящие в состав конструкции.

Важно! В независимости от разновидности прибора, вода никогда не подаётся из нагревательного котла напрямую в бак. Она используется в качестве теплоносителя, расположенного в теплообменнике

Нагревание осуществляется постепенно за счёт контакта воды со стенками в резервуаре, которые соприкасаются со змеевиком.

Что такое одноконтурный котел

Одноконтурные газовые котлы служат для нагрева теплоносителя, которым заполнена система отопления. Приготовление воды для горячего водоснабжения одноконтурный котёл не производит. В помещениях, где отапливаемая площадь, порой, превышает триста квадратных метров, используются напольные котлы. Эти отопительные устройства гораздо мощнее, чем настенные.

Настенные одноконтурные отопительные устройства чаще всего используются в квартирах многоэтажек, и могут отапливать площадь до трехсот квадратных метров. Данные котлы гораздо компактнее напольных, и весят чуть больше 40 килограмм. Настенный одноконтурный котёл органично вписывается в интерьер. Также эти настенные устройства более функциональны, нежели их напольные собратья. Мощность самых продвинутых моделей настенных одноконтурных котлов составляет не более 35 киловатт.

Одноконтурный газовый котел не имеет в своей конструкции каких-либо сложных элементов и механизмов. Данный котел состоит из:

• горелки;
• теплообменника;
• блока управления;
• водяного насоса;
• электродвигателя турбины (если котел с закрытой камерой сгорания);
• манометра;
• датчиков;
• запорной арматуры.

Принцип работы одноконтурных котлов

Газовые одноконтурные котлы с косвенным бойлером работают по двум основным схемам подключения. Принцип работы первой заключается в следующем:

1. Здесь главенствует клапан трёхходовой. Непосредственно в выходное отверстие газового котла монтируется насос, который обеспечивает циркуляцию и создает давление. Следующим этапом производится установка трехходового клапана, который соединяют с термостатом бойлера. При нагреве водопроводной воды или другого теплоносителя, его поток направлен на систему отопления, причем приоритетно попадание горячего носителя в змеевик бойлера. Это происходит при помощи дополнительного, второго насоса. И получается, что в этом случае горячее водоснабжение и отопительная система подключены параллельно, и они могут образовать два контура, именно в этой замкнутой цепочке. А уже после бойлера устанавливается дополнительный насос, который помогает регулировать работу термостата. Принцип запуска и остановки процесса тоже регулируется термостатом, а именно, при сильном нагреве происходит принудительное перекрытие подачи топлива, при остывании теплоносителя топливо вновь пропускается, и автоматически поджигается горелка.
2. Если нет двойного контура и приоритет не отдан нагреву горячей воды, бойлер монтируется в общую систему, устанавливается в удобном месте, и нагрев воды происходит наравне со всеми радиаторами.

Расчет бойлера косвенного нагрева

Главным параметром для выбора бойлера будет являться объем его бака. Объем необходимо рассчитывать из ваших потребностей в потреблении горячей воды. Для этого достаточно общепринятые санитарные нормы необходимые для одного человека, умножить на число ваших иждивенцев.

Усредненные нормы потребления горячей воды:

• Умывание: 5-17 л;
• Для кухни: 15-30 л;
• Принять водные процедуры: 65-90 л;
• Горячая ванна: 165-185 л.

Следующий момент — это конструкция полой трубки теплоносителя. Лучший вариант — съёмный змеевик, выполненный из латуни высокого качества

Это важно для обслуживания. Съемный теплоноситель (змеевик) вы сможете в любой момент снять для прочистки или замены

На долговечность работы бойлера существенное влияние оказывает материал бака. Лучший вариант — нержавеющая сталь высокого качества.  Это будет несколько дороже, но в результате вы только выиграете.

И конечно от качества утеплителя будет лучше эффект термоса. Вода не будет быстро остывать. Здесь рекомендации – строго не экономить, Только полиуретан высокого качества.

Выбор бойлера косвенного нагрева

   Основным нагревателя является объем емкости. Самым простым вариантом определения необходимого объема является умножение количества членов семьи на 80 л. Этого достаточно для принятия душа всеми ими в короткий промежуток времени. Для любителей принять ванну указанную цифру стоит увеличить вдвое. Лишний запас по объему создает проблемы с размещением и увеличивает время нагрева.

   На долговечность изделия основное влияние оказывает материал внутреннего бака. Емкости недорогих бойлеров косвенного нагрева выполняют из тонкостенного стального листа. Для предупреждения коррозии внутренняя поверхность покрывается защитным слоем на основе стекла, керамики, фарфора. Такая защита быстро теряет эффективность из-за разности изменения размеров при перепадах температур относительно стальных стенок емкости и хрупкости самого материала покрытия.

   Более продвинутые варианты выполняются из нержавеющей стали. Дополнительной защитой служит сменный магниевый анод. Обладая более низким электрохимическим потенциалом, он окисляется быстрее стали. Встречаются модели с баком из полимерных материалов.

   Бойлер косвенного нагрева может снабжаться разными типами термоизоляции: от самой дешевой поролоновой до наиболее эффективной из пенополиуретана. Качественно изолированная емкость не должна терять более 4°С в сутки при отсутствии разбора воды и отключенной циркуляции теплоносителя.

   Значение имеет материал и способ установки змеевика. В дорогих моделях его делают съемным и выполняют из хорошо проводящей тепло, а также неподверженной коррозии латуни. Съемный змеевик легче очистить от накипи. В самом простом случае стальной змеевик просто приваривается к стенкам емкости.

   Нагреватели могут отличаться по способу установки. Выделяют напольные и настенные устройства. Перед тем как установить бойлер косвенного нагрева настенного типа, нужно убедиться в достаточной прочности самой стены. Если есть сомнения, лучше отдать предпочтение напольному варианту.

Настенная установка бойлера — Фото 07

Напольная установка бойлера — Фото 08

Совет: Для гипсовых перегородок не подходит крепление на анкерные болты. Здесь лучше использовать сквозные шпильки и шайбы с развитой опорной поверхностью на обратной стороне стены.

   Существуют котлы со встроенными бойлерами косвенного нагрева небольшого объема. Они занимают меньше места, не стребуют дополнительного подключения и установки. Такие устройства оптимальны для небольшой семьи.

Видео устройство и ремонт электрического бойлера Thermex

Посмотрите видео, из которого Вы получите представление об устройстве и ремонте электрического водонагревателя Thermex.

Водонагреватель плоской формы имеет два рядом расположенных бака из нержавеющей стали. В каждом из баков установлен свой ТЭН.

Показанная в видео модель имеет три патрубка, которые удобно использовать в схеме бойлера послойного нагрева.

Третий, сливной патрубок имеет диаметр присоединительной резьбы 3/8″

На видео обратите внимание, как на этот патрубок устанавливают муфту для перехода на резьбу 1/2″

В моделях, которые не имеют сливного патрубка, третий патрубок можно установить на фланец правого бака, вместо ТЭНа. Циркуляционный насос подключают к проводам демонтированного ТЭНа.

В любом варианте бойлер будет сохранять возможность нагрева воды электричеством хотя бы одним ТЭНом.

Отличие двухконтурного и одноконтурного котла

Для реализации систем отопления в доме устанавливаются одноконтурные котлы на базе теплообменников разных типов.

Но существует метод объединения системы отопления и водоснабжения в доме через другой отопительный котел – гораздо более функциональный, называемый двухконтурным.

Основное отличие двухконтурных котлов от одноконтурных заключается в их возможностях нагревать не только теплоноситель – воду (сжигая при этом газ или другие энергоресурсы, на которые они предназначены) для системы отопления, но и поставлять ее потребителю для его собственных бытовых нужд, обеспечивая в доме процесс водоснабжения. И обычно для этих целей двухконтурные котлы делаются автоматическими. За работой такого котла следит автоматика (датчики нагрева воды и потребления газа с микропроцессорами). Как только поступает в котел команда на запрос воды в систему водоснабжения, он сразу переключает свой режим на эту задачу с системы отопления, так как она у него в приоритете – на более высоком уровне.

Максимальная температура, которую можно выставить на котле горячего водоснабжения это + 60 градусов Цельсия, иначе срабатывает автоматика – возможны ожоги.

Наиболее широким применением пользуются настенные газовые котлы, так как газ это самый дешевый отопительный материал и стены наилучшим образом подходят для их размещения и использования, хотя встречаются не редко и другие их разновидности.

Сильные и слабые стороны

Сильными качествами косвенных водонагревателей можно смело считать:

1. Значительные объемы горячей воды и бесперебойная подача именно горячей, а не теплой воды.
2. Одновременное обеспечение нескольких источников потребления горячей воды необходимой температуры.
3. В отапливаемый период времени года, себестоимость нагретой воды самая минимальная по затратам. Так как нагрев происходит за счет уже полученного тепла от другого носителя (системы отопления).
4. Нагрев воды в отличие от проточных нагревателей происходит без инертной задержки. Открыл кран – пошла горячая вода.
5. В зависимости от наличия источников тепла, можно применить несколько вариантов энергоносителей, включая солнечную энергию.

К слабым сторонам можно отнести:

1. Требуются дополнительные финансовые вложения. Водяной бойлер работает в комплексе с другим оборудованием.
2. Для первоначального нагрева бойлера потребуется значительное время. На этот период нагрева может снижаться температура обогрева дома.
3. Бойлер необходимо устанавливать в одном помещении с системой обогрева. Объёмы помещения должны обеспечивать полноценную установку и системы отопления и бойлера.

Устройство бака косвенного нагрева

Особого отличия от обычного водонагревателя косвенный бойлер не имеет. Внешне это симпатичный бак. Может быть достаточно солидного размера, все зависит от его объема.  Бойлер состоит из: (корпуса, определенного утеплителя, основного прочного, нержавеющего бака, термометра, теплообменника — змеевика и магниевого анода).

Слой утеплителя, расположенный между корпусом и основным баком, представляет собой мощный термос, благодаря чему система практически не имеет потерь тепла — (2-3°С) за 24 часа. Процесс контроля и управления температурного режима позволяет постоянно поддерживать заданные температурные параметры горячей воды.

Отдельно стоит остановиться на устройстве теплообменника. Он представляет собой спираль особой конструкции из полой трубки (металл или латунь), установленной особым образом (обычно в нижней части внутри корпуса). Расположение теплоносителя имеет принципиальное значение для оптимального нагрева воды. При нагреве вода изменяет свою плотность, и более теплая поднимается в верхнюю часть бака. Такое расположение теплоносителя позволяет быстро и равномерно нагревать значительные объемы воды.

Главную угрозу для косвенного водонагревателя может представлять гальваническая коррозия. Чтобы этого не происходило, конструкция бойлера защищена магниевым анодом. Задача анода принять все электрохимические (реакции) воздействия на себя, защищая все остальные детали. Магниевый анод необходимо периодически менять.

Современные модели бойлеров оснащены альтернативными источниками тепла. Это комбинированные водяные бойлеры. Для неотопительного летнего периода бойлер используют для нагрева воды за счет электричества или газа. На рынке представлены бойлеры для нагрева воды, в которых используется источники солнечного света.

Опубликовано 02.06.2020 Обновлено 13.06.2020 Пользователем admin