Что такое бойлерная вода

Для чего нужен водонагреватель

Любой россиянин на вопрос: «Зачем нужен бойлер?» даст однозначный ответ — обеспечить себя горячей водой, а иногда и отоплением, при отсутствии централизованных коммуникаций. Даже если вы живете в квартире с городским водоснабжением, проблема плановых отключений ГВС касается каждого.

В подобных ситуациях бойлер станет незаменимой техникой в доме и позволит больше не беспокоиться об отсутствии горячей воды. Забудьте о кипятильниках, чайниках и тазиках. Эти манипуляции не только отнимают время, но и потенциально опасны — можно легко ошпариться или перевернуть на себя емкость с кипятком. С помощью водонагревателя вы получите горячую воду быстро и безопасно.

Сегодня производители предлагают большой выбор модификаций нагревательных приборов с разными функциями и возможностями. Обычному потребителю сложно разобраться, когда и какое оборудование лучше использовать. В этой статье вы найдете рекомендации специалистов «Мособлгаза» — в каких ситуациях лучше устанавливать проточный или накопительный водонагреватель и для чего нужен бойлер косвенного нагрева.

Проточные водонагреватели

Эти модели обеспечивают горячую воду «здесь и сейчас» без предварительного нагрева и длительного ожидания. За счет прохождения потока через ТЭН или газовую колонку подогревают воду за 20-30 секунд до 40-60°C, а электроэнергия расходуется только при включенном кране. Температура регулируется с помощью повышения или уменьшения напора.

Преимущества и недостатки проточных моделей

Устройства имеют компактные размеры, устанавливаются без специализированного оборудования и инструментов. Отлично вписываются в интерьер. Стоят дешевле, чем накопительные аппараты. Но имеют свои недостатки:
— Проточные модели потребляют много электроэнергии, если используются постоянно. Экономичны они только при редком применении.
— Маломощные водонагреватели выдают небольшой поток горячей воды, так как уровень нагрева напрямую зависит от напора.
— Приборы чувствительны к первоначальной температуре воды. В холодное и теплое время года уровень нагрева будет значительно различаться — при равных условиях и напоре разница нередко составляет до 15-20°C.
— Для проточного водонагревателя нужна качественная электропроводка, если в доме все точки водоразбора оснащаются этими нагревательными приборами. Мощность отдельных моделей достигает — 30 кВт.

Благодаря этим особенностям и конструктивному исполнению проточные водонагреватели оптимальны для установки на отдельных точках водоразбора, подходят в качестве временного варианта при отключениях ГСВ в городских квартирах или для сезонного использования на дачах.

Накопительные водонагреватели

Приборы имеют накопительный бак емкостью от 50 до 300 литров. Здесь вода нагревается до 50-90°C за 1-4 часа. Встроенный термостат автоматически поддерживает заданную температуру. Работают бойлеры по следующему принципу — при открытии крана водоразбора из прибора поступает горячая вода. Одновременно ее место занимает холодная, которая также подогревается до заданной температуры. Таким образом, в бойлере всегда есть запас горячей воды, достаточный для снабжения сразу нескольких точек водоразбора.

Посмотрите подробное видео, как работает накопительный водонагреватель

Плюсы и минусы накопительного прибора

Если стоит задача обеспечить весь дом ГВС, то вам точно нужен водонагреватель накопительного типа. Приборы имеют небольшую мощность в 1-2,5 кВт, поэтому не требовательны к электропроводке. Вода нагревается постепенно — энергозатраты экономичны.

Минусы накопительных водонагревателей:
— Габаритность и большой вес прибора — оборудование от 70 литров нецелесообразно использовать в квартирах, такие модели занимают полезное пространство.
— Заметные теплопотери — горячая вода постепенно остывает. Чем ниже окружающая температура, тем быстрее идет процесс.
— Вода подогревается постоянно — электроэнергия расходуется, даже если вы не пользуетесь ГВС.
— При одновременном включении нескольких кранов температура воды резко снизиться — водонагреватель не успеет справиться с ее нагревом. Возможна нехватка горячей воды.

Если сложить все плюсы и минусы, станет понятно, для чего нужен накопительный бойлер, где и когда его лучше использовать. Этот прибор оптимален для применения в загородных и частных домах, не подключенных к центральной системе водоснабжения. Небольшие модели подойдут для квартиры.

Бойлеры косвенного нагрева

Решить проблему с резким снижением температуры воды при ее значительном расходе в накопительных приборах помогут бойлеры косвенного нагрева. Это оборудование похоже на типовые модели и выглядят как большой бак цилиндрической формы. Однако они принципиально отличаются по способу нагрева — вода для ГВС подогревается от внешнего источника.

Вместо электронагревателя внутри бака установлен теплообменник, подключенный к отопительной системе. Теплоноситель, поступающий из котла, циркулирует по змеевику и нагревает воду до заданного значения. Регулируется температура с помощью термостатных клапанов, установленных на входном патрубке. Приборы максимально экономичны — для нагрева воды не требуется дополнительных энергозатрат.

Расширенные возможности

Некоторые модели бойлеров могут комплектоваться дополнительными устройствами. Например, двумя теплообменниками — по одному проходит теплоноситель от котла отопления, второй подключен к солнечному коллектору и в ясные дни экономит топливо. Также в бойлерах косвенного нагрева устанавливают электроТЭН. Такие модели компенсируют дефицит горячей воды в период пиковой нагрузки и используются в моменты, когда система отопления не работоспособна или необходимо дополнительно повысить температуру.

Устанавливаются бойлеры косвенного нагрева в квартирах, частных и загородных домах с автономной системой отопления.

Как выбрать нужный бойлер

При выборе модели обязательно определитесь, для чего вам нужен водонагреватель, планируете вы его использовать постоянно или сезонно. С учетом количества точек водоразбора и потребностей рассчитайте объем расходуемой воды и режим эксплуатации прибора. Выберите тип устройства — газовый или электрический:
— Первые целесообразны для установки при наличии системы газоснабжения в доме — такие модели экономичнее и не требуют значительных дополнительных расходов.
— Вторые работают от электрической сети 220 (до 8 кВт) или 380 вольт (до 30 кВт).

Определитесь с производителем — лучше приобретать бойлер от известного бренда. Например, Bosch, Ariston, Electrolux, Viessmann, Thermona, Gorenje и т.д. Эти компании поставляют качественную продукцию, которая уже проверена российским потребителем и нашими инженерами — компания «Мособлгаз» продает модели этих производителей. При любых сомнениях в правильности своего выбора обращайтесь к грамотным специалистам, они помогут подобрать оборудование с учетом ваших потребностей.

Источник

Устройство и принцип работы накопительного водонагревателя

Содержание

Содержание

Накопительный водонагреватель, в отличие от проточного, постоянно содержит в себе заданный объем воды, который нагревается и поддерживается в определенных температурных пределах. Из чего состоит бойлер и как обеспечивает постоянный запас горячей воды, мы расскажем в данной статье.

Конструкция

Накопительные водонагреватели разделяются по способу передачи тепловой энергии к жидкости на модели прямого или косвенного нагрева.

По типу применяемых энергоресурсов выделяют электрическое и газовое оборудование.

Наиболее распространенными в быту являются электрические бойлеры прямого нагрева. Поэтому на его примере мы рассмотрим конструктивные особенности устройства:

Внешний корпус — предотвращает разрушение теплоизоляции и дополнительно защищает бойлер от механических воздействий извне.

Теплоизоляция — замедляет естественное остывание воды в баке за счет теплообмена с окружающей средой.

Внутренний бак — заполняемая водой емкость.

Трубка подачи холодной воды — точка подачи жидкости из центральной или локальной системы к бойлеру.

Трубка отбора горячей воды — узел подключения нагретой жидкости к смесителям и кранам в жилище.

Нагревательный элемент — у электрических моделей представлен тэном.

Магниевый анод — выполняет защитные функции основных элементов от разрушающего воздействия электрохимических процессов.

Термостат — фиксирует и регулирует температуру жидкости.

Блок управления и сигнализации — позволяет регулировать величину нагрева, контролировать текущие процессы, устанавливать режимы работы.

В каталоге накопительных водонагревателей представлены модели различной ценовой категории. Что обусловлено отличиями комплектующих элементов и их характеристиками.

Корпус

Помимо защиты теплоизоляции выполняет декоративную функцию и повторяет форму внутреннего бака водонагревателя. Могут быть из металла или полимерных материалов. Конструктивно изготавливаются плоскими, цилиндрическими, прямоугольными (призмовидными), узкими.

По способу фиксации на стене существуют вертикальные и горизонтальные модели. Первый вариант более востребован за счет высокой энергоэффективности и быстрого нагрева. Второй тип актуален в помещениях с низкими потолками или местах, где размещение стандартного накопительного водонагревателя невозможно. Также существуют универсальные модели, которые допустимо располагать и горизонтально, и вертикально.

Теплоизоляция

Выполняется слоем вспененного полиуретана или поролона, заполняющего пространство между корпусом и баком. Вещество отличается большим количеством воздушных включений.

Чем больше слой теплоизоляции, тем дольше происходит передача тепловой энергии от теплоносителя к окружающей среде. Достаточной толщиной считается теплоизоляция от 3 см и более. Нагретая вода длительно сохраняет заданные тепловые показатели, снижая потребность в повторном включении нагревательного тэна.

Предназначен для наполнения нагреваемой жидкостью, поэтому обязательно должен обеспечить надлежащую прочность и герметичность. Бак, не выдерживающий давления воды, может покрыться трещинами и преждевременно выйти из строя.

В основе бака используется сварная стальная конструкция, которую изнутри покрывают антикоррозийным составом:

• Эмалью.
• Стеклокерамикой.
• Полимерно-композитными материалами.
• Медью.

В зависимости от модели накопительного водонагревателя объем бака варьируется в пределах от 10 до 200 л. Размеры подбираются в соответствии с количеством человек, использующих горячую воду и точек водозабора.

Количество человек, потребляющих горячую воду

Количество человек, потребляющих горячую воду друг за другом

Количество водозаборных точек в доме

Минимальный объем бойлера, л

Нормальный объем бойлера, л

Некоторые производители изготавливают бак полностью из нержавеющей стали. Такие баки защищены от коррозии, устойчивы к воздействиям агрессивных веществ до момента нарушения защитного слоя.

Трубки холодной и горячей воды

Вода из системы подается через специальный патрубок, выведенный в нижнюю часть бака. Дополнительно трубка холодной воды ограничивается рассекателем — барьером, препятствующим смешиванию нагретой и холодной жидкости.

Трубка для отбора горячей воды выведена в верхнюю часть бака, где скапливается наиболее горячий слой.

Если в подключенном накопительном водонагревателе открутить выходной шланг, жидкость вытекать не будет. Максимум выльется 0,3–0,5 л из верхнего слоя, а все, что ниже уровня, останется в баке.

Та же ситуация, если открутить только шланг подачи холодной воды. Перекрытый выход не даст замещения воды воздухом, и движение жидкости будет слабым или вовсе не начнется. Дополнительным препятствием на пути слива воды с бака выступает обратный клапан.

Тэны состоят из нити накала в керамическом или кварцевом наполнителе и электрических выводов. Омическое сопротивление нити определяет мощность нагревателя. Некоторые виды бойлеров могут оснащаться несколькими тэнами для повышения производительности и возможности экономии электроэнергии. Конструктивно все электрические тэны разделяются на мокрые и сухие.

Мокрые погружаются непосредственно в подогреваемую воду. Они дешевле, но в случае пробоя изоляции между нитью и трубкой вся вода оказывается под напряжением. А использующий воду может получить удар электротоком.

Сухие тэны закрыты стеатитовым или керамическим кожухом, внутри которого расположен нагревательный элемент, отделенный от диэлектрической колбы воздушным зазором. В более дорогих моделях зазор заполняется маслом, у которого выше теплопроводность и больше энергоэффективность.

Представлен в виде магниевой трубки в центре бака водонагревателя. Является более активным элементом, чем медь, покрывающая тэн. Поэтому оксид кремния выпадает в виде осадка именно на магниевом аноде, увеличивая продолжительность службы нагревательного элемента.

В накопительных водонагревателях с мокрым тэном и баком из нержавеющей стали участвует в электролитическом процессе. Железо и медь являются гальванической парой и при наличии слабого водного электролита вступают в электрохимическую реакцию. Магний анода принимает удар на себя и разрушается сам, сохраняя основные элементы бойлера.

Термостат

Измеряет температуру воды в текущий момент. В случае нагрева до установленного предела, к примеру, 75°С, отключает цепь питания. В накопительных водонагревателях могут использоваться механические или электронные термостаты.

Механический контролирует температуру за счет биметаллической пластины, которая деформируется от нагрева и перемещает контакты. Электронные модели оснащаются терморезистором, который изменяет свое оммическое сопротивление пропорционально степени нагрева.

Блок управления

Представлен кнопочным или сенсорным модулем в нижней части накопительного водонагревателя. Термометр может выполняться стрелочным или на электронном табло. Позволяет выставлять максимальную температуру нагрева, переключать режимы работы.

Современные модели могут включать в себя дистанционное управление через мобильное приложение. Некоторые оснащены функцией почасового программирования на сутки или неделю.

Принцип действия

Смонтированный и правильно подключенный к системе водоснабжения бойлер работает по следующему принципу:

• Открывается горячая вода и происходит забор жидкости из верхних слоев бака.

Давление в емкости снижается, пока не станет меньше напора от патрубка с холодной водой.

Открывается обратный клапан, который не позволяет воде вернуться из накопительного водонагревателя обратно в систему, и обеспечивает подачу новой порции жидкости из трубопровода.

Рассекатель, установленный над патрубком подачи холодной воды препятствует смешиванию с уже нагретой жидкостью. Холодный поток заполняет нижний объем, сохраняя верхний слой теплым.

При достаточном заполнении холодной водой погружной датчик температуры остывает и замыкает контакты цепи питания нагревательного тэна.

Тэн, расположенный в нижней части бака, подогревает холодную воду. За счет конвекции теплая жидкость поднимается вверх, освобождая место для холодного потока.

При заполнении бака давление воды восстановится и перекроет обратный клапан.

Вода постепенно нагреется до установленной температуры. По достижении данной отметки термостат даст сигнал на отключение тэна.

Накопительный водонагреватель останется в таком состоянии до тех пор, пока не начнется повторное использование горячей воды или пока жидкость в баке не остынет естественным способом. За счет теплоизоляции бойлера естественное остывание занимает несколько часов.

Подводя итоги

Накопительный водонагреватель отлично подходит как для квартир, так и для частных домов и дач. Правильно подобранная модель в течении многих лет может обеспечивать горячей водой всю семью.

Слабым местом любого бойлера является нагревательный элемент, страдающий отложениями известкового налета. Жесткая вода может разрушить тэн за несколько лет. Поэтому всем накопительным водонагревателям рекомендуется проводить периодическое техобслуживание с заменой магниевого анода.

Источник