Бойлеры косвенного нагрева отличаются от всех других источников теплой воды тем, что эта конструкция не имеет своего нагревательного элемента. Нагрев воды в такой системе осуществляется за счет воздействия внешних отопительных устройств. Это может быть котел, центральное отопление или солнечные батареи.
Принцип работы бойлера косвенного нагрева
Отличительной особенностью принципа работы бойлера косвенного нагрева заключается в том, что это устройство работает только вместе с внешними источниками отопления. От этого источника по змеевику, расположенному внутри бойлера, подается теплоноситель. Благодаря работе насоса, теплоноситель циркулирует и тем самым обогревает находящуюся воду. Вся система закрывается теплоизоляционными материалами (пенополистиролом или полиуретаном) чтобы уменьшить тепло потери.
Холодная вода поступает в резервуар бойлера через трубы водоснабжения. Специальные патрубки служат для подключения к источнику подачи теплоносителя. Пройдя весь цикл по змеевику, источник тепла возвращается в отопительную систему через выходной патрубок. При выборе бойлера, следует руководствоваться мощностью источника отопления, если это значение будет недостаточным, вода не будет успевать нагреваться до нужной температуры.
Подключение к водоснабжению
Для бесперебойной подачи теплой воды следует строго соблюдать правила подключения бойлера косвенного нагрева. Основным нюансом подключения является то, что холодная вода обязательно должна подаваться снизу, т.е. входной патрубок подключается внизу бойлера. Однако существуют бойлера, где вход к подаче холодной воды находится сверху – это значит, что вода идет через всю систему до нижней точки.
Что касается выхода горячей воды, то он расположен, как правило, вверху. Патрубок забирает верхние слои воды, которые всегда самые горячие в баке. Благодаря подобной системе, водоснабжение горячей водой будет осуществляться до тех пор, пока в резервуаре не останется ни грамма теплой воды, только после этого пойдет холодная.
Обвязка бойлера косвенного нагрева может осуществляться собственными руками, но для этого нужно знать некоторые особенности подключения. Змеевик, по которому осуществляется движение теплоносителя от источника, представляет собой спиральную трубу, проходящую по всей длине бойлера. Под воздействием выталкивающей силы насоса, теплоноситель проходит по контуру и в холодной воде охлаждается до определенной температуры. После нескольких циклов температура змеевика выравнивается с температурой воды внутри бойлера, в этот момент срабатывает реле, размыкающее электрическую цепь в электронасосе.
Как только температура воды понизится до определенной отметки, цепь вновь замыкается и подача горячего теплоносителя в змеевик возобновляется. Для большей эффективности нагрева и уменьшение энергетических затрат, подключать змеевик нужно сверху к источнику теплоносителя. В противном случае теплоноситель не охлаждался бы до максимального значения, проходя в конце своего пути теплые слои воды, из-за чего понижался бы КПД. Внизу приведена типовая схема подключения бойлера косвенного нагрева к источнику тепла и его соединение с потребителями теплой воды.
Преимущества бойлера косвенного нагрева
Среди большого числа преимуществ бойлеров косвенного нагрева, многие отмечают отсутствие энергозатрат. Однако это утверждение не совсем верно, энергетические затраты присутствуют, за счет охлаждения теплоносителя, но они в несколько раз меньше чем, при использовании бойлеров, работающих от электричества или других источников энергии. Кроме того, мощность у бойлеров косвенного нагрева больше, чем у многих аналогов, а значит вода может нагреваться намного быстрее. Это преимущество позволяет подключать бойлер к нескольким потребителям горячей воды, например, одновременно смеситель в ванной и на кухне.
Главные преимущества бойлера косвенного нагрева:
- Уменьшение энергозатрат;
- Большая производственная мощность;
- Быстрота нагрева;
- Простота подключения;
К недостаткам бойлеров данного вида можно отнести, то что они зависят от подключаемых источников тепла. Например, если в этом качестве выступает отопительная система, то в летнее время она не будет работать.
В таком случае, приходится пользоваться электричеством, для этого практически все модели бойлеров оборудуются электрическими ТЭНами.
Бойлеры косвенного нагрева незначительно превосходят по цене электрические аналоги аналогичного объема. Еще одним недостатком можно считать расход энергии для отопления помещения на нагрев воды. В частных домах эта проблема решается с помощью увеличения подачи топлива. В любом случае, в результате энергопотери окажутся ниже, чем при использовании альтернативных способов получения горячей воды.
Анализируя многочисленные отзывы владельцев бойлеров косвенного нагрева, можно прийти к выводу, что данная система широко востребована. Несмотря на то, что многие сталкиваются с проблемой теплого водоснабжения в летний период года, эта проблема все же решаема.
Даже если конструкцией бойлера не предусмотрен обогрев от электричества, не стоит отчаиваться. Для того, чтобы не тратить большое количество топлива для работы отопительной системы, ее можно перевести в экономный режим. Для этого стоит только перекрыть все отопительные контуры, за исключением того, что подается на бойлер.
Видео: подключение бойлера косвенного нагрева
Косвенник, применяющий технологию «бак в баке», принципиально отличается от своих традиционных «коллег». Основа различия заложена в конструкции прибора, а в результате удалось достичь и гораздо более высоких показателей эффективности. Данную «фишку» разработал бренд ACV, который ее запатентовал и стал успешно применять в производстве водонагревательного оборудования, работающего от отопления.
Водонагреватель косвенного нагрева с двумя баками: конструкция, принцип нагрева, особенности
Модели с двойными стенками в корне отличаются от обычных бойлеров, где используется змеевик для передачи тепла накопившейся жидкости. Они совсем не имеют температурных обменников, однако могут похвастать более быстрым подогревом с меньшими потерями.
Конструкция
Бойлер этого типа представляет собой помешенные одна в другую емкости, между стенками которых имеется некоторое расстояние. Эта полость полностью заполнена теплоносителем, который нагревается от системы отопления и передает тепловую энергию внутренней емкости. Таким образом, площадь температурной отдачи максимально увеличена, что и обуславливает высокую скорость достижения нужной температуры в баке.
Важные отличия от традиционных моделей
Агрегаты со змеевиками имеют большой минус: их нижняя часть располагает холодными зонами, которые плохо прогреваются теплообменниками. Из-за этого время доведения жидкости до нужной отметки термометра может быть очень большим при высокой вместительности прибора. Да и гигиеничность оборудования снижается. Двухстеночные косвенники лишены этих недостатков.
Температурные обменники помещаются внутрь рабочего резервуара, поэтому они соприкасаются с водой и могут покрываться накипью, что уменьшает их эффективность и срок службы. В моделях с двойными стенками жидкоть воздействует только на поверхность бака, которая надежно защищена от солевых отложений и окисления.
Преимущества бойлеров с двойным баком
Компания ACV производит свои резервуары из отменной нержавейки, поэтому к плюсам оборудования можно отнести следующие особенности:
- сохранение структуры материала даже при воздействии высоких температур;
- устойчивость агрегатов перед механическим воздействием;
- прекрасная сопротивляемость образованию ржавчины;
- невероятно продолжительный период службы;
Производительность агрегатов этого типа значительно превосходит обычные модели, так как при том же объеме бойлеры с концепцией двойного бака могут обслужить большее число кранов-потребителей. Это возможно благодаря полному отсутствию не прогреваемых участков: вновь поступающая холодная вода в рекордные сроки повышает свою температуру и может применяться в бытовых и хозяйственных нуждах.
Бренд ACV имеет в своем ассортименте различные водонагреватели: косвенные, комбинированные, прямые. Но именно двухъемкостные бойлеры с работой от отопления стали пользоваться наибольшим спросом у потребителей.
Необходимость в расширительном баке для ГВС постоянно оспаривается. Причем у многих опытных сантехников включение узла в систему горячего водоснабжения вызывает как минимум недоумение. С другой стороны, многие производители сантехнического оборудования рекомендуют установить бак для бойлеров косвенного нагрева. Цель узла достаточно простая: снизить нагрузку в системе и устранить гидроудары.
Даже приблизительный расчет расширительного бака для бойлера косвенного нагрева покажет, что его минимальный объем составит не менее 10% от вмещаемой в БКН воды. А это дополнительная емкость на 10-20 л, занимающая полезную площадь. Не удивительно, что один из наиболее частых вопросов, задаваемых специалистам связан с тем насколько необходим расширительный бак для ГВС. Чтобы ответить на него нужно разобраться в устройстве и принципе работы оборудования.
Для чего нужен расширительный бак для БКН
Говоря простым языком это необходимо для защиты оборудования горячего водоснабжения от гидравлических ударов. Возникает такая потребность если потребность в ГВС удовлетворяется бойлером косвенного нагрева, подключенным к твердотопливному котлу.Контролировать интенсивность горения и теплоотдачу котла на твёрдом топливе несмотря не все используемое оборудование достаточно проблематично. При нагревании вода расширяется и создает избыточное давление в системе, что и приводит к гидроударам.
Мембранный бак нивелирует перепады давления и защищает водопроводные краны, трубы и сам бойлер от повреждения. Происходит это следующим образом:
Внутри бойлера косвенного нагрева находится нагревательный элемент, подсоединенный к системе отопления. При перегреве теплоносителя повышается температура ГВС, увеличивается нагрузка на трубы и важные конструкционные элементы, что приводит к порче дорогостоящего сантех оборудования.
Принцип работы расширительного бака с группой безопасности БКН заключается в предотвращении высокого давления в системе ГВС и возникновения гидроударов. Присутствуют обратный и сбросный клапаны, помогающие при аварийных ситуациях.
Подключение группы безопасности и расширительного бачка необходимое условие для длительной работы БКН, а также проведения бесплатного сервисного обслуживания. Производители оборудования часто отказывают в гарантийном ремонте если в обвязке к бойлеру не установлено предохраняющее оборудование.
Как рассчитать объём расширительного бака для БКН
Самые простые вычисления, которые дадут приблизительный результат заключаются в следующем. Объем бачка должен быть не менее 10% от общего объема БКН. Следовательно:- бойлер на 100 литров подключается к емкости не менее 10 л;
- водонагреватель на 200 литров, нуждается в баке на 20 л.
- Подбор расширительного бака для БКН по назначению. Вода в ГВС более агрессивная, чем в системе отопления. В технической документации к буферной емкости должно быть указано основное предназначение. Ставить на бойлер можно только бачок, в инструкции которого прописана возможность использования для ГВС.
- Расчет по давлению - выбор расширительного бака для БКН облегчают специальные таблицы подбора. Входные параметры: то, какое начальное давление воздуха должно быть в расширительном баке для бойлера ГВС:
Максимальное давление Рмах, бар
Начальное давление газа Р₀, бар
- Выбор по мембране - резина, используемая в бачке, влияет на качество жидкости подаваемой в ГВС и сроках эксплуатации предохранительного бачка. Распространенные материалы для изготовления мембран:
Натуральная каучуковая резина для питьевой и не питьевой воды. Диапазон температур эксплуатации от -10 до +50°С. Эластична, но допускает частичную диффузию воды. Область применения - аккумулирование холодной воды.
Синтетическая бутиловая резина для питьевой и не питьевой воды. Диапазон температур эксплуатации от -10до+100°С. Менее эластична, чем NATURAL, но долговечна с точки зрения водонепроницаемости. Область применения - станции водоснабжения (наиболее универсальный материал).
Синтетическая этилен/пропиленовая резина для питьевой и не питьевой воды. Диапазон температур эксплуатации от -10 до +100°С. Более влагопроницаема, чем бутиловая.
Используется только для не питьевой воды (котлы отопления). Диапазон температур эксплуатации от -10 до +100°С. Менее эластична.
Используется для активных сред (масел, топлива). Диапазон температур эксплуатации от -10 до +100°С.
- Выбор с учетом коэффициента температурного расширения системных жидкостей:
Чтобы облегчить расчеты можно воспользоваться специальными онлайн калькуляторами. В исходные параметры нужно будет ввести объем бойлера. После этого программа рассчитает объем и начальное давление в газовой полости.
Гидробак для горячего водоснабжения имеет синий корпус (белый), для отопления красный.
Схема подключения бойлера с расширительным баком
Обвязка выполняется следующим образом:- Вода к БКН подводится через обратный клапан. Такая мера предотвратит поступление нагретого теплоносителя в систему ХВС.
- Расширительный бачок лучше располагать в системе ГВС между обратным клапаном и бойлером. Это необходимо чтобы при открытии крана пользователю поступала сразу горячая вода.
Допускается схема подключения расширительного бака к БКН, когда РБ ставится после бойлера. Функциональных отличий в работе группы безопасности не будет. При этом в ГВС сначала будет поступать остывшая вода из РБ, что не совсем комфортно.
Если обвязка бойлера с расширительным баком выполнена правильно при нагревании ГВС не будет срабатывать предохранительный клапан. Важно избежать двух крайностей:
- Перекачка расширительного бака - в этом случае давление будет выдавливать всю воду из емкости. Последствия: гидроудары и порча сантехнического оборудования при перегреве воды. Нужно снизить давление в баке. Для расчетов начальных параметров можно воспользоваться таблицей, приведенной выше.
- Заниженные показатели РБ - при нагреве теплоносителя будет срывать предохранительные клапана. Соответственно, эффективность группы безопасности будет сведена к нулю. Если не поднять давление в баке, даже при небольшом перегреве теплоносителя будет срабатывать группа безопасности.