- Бойлери прямого нагріву
- Електричний бойлер прямого нагріву
- Газовий бойлер прямого нагріву
- Бойлери непрямого нагріву
- Бойлер з спіралевидним теплообмінником
- Схема «бак в баку»
- Відео - огляд можливостей бойлера непрямого нагріву
Гаряча вода в квартирі або будинку завжди була невід'ємною частиною комфорту, без якого сучасна людина не уявляє свого життя. Нерідкі випадки, коли гарячу воду в квартирах відключають, а в приватному секторі господар взагалі сам повинен подбати про її наявності. Допомогти в цьому питанні можуть водонагрівальні прилади. Пристрій бойлера для нагріву води може бути дуже різним, але головна відмітна особливість його від проточних нагрівачів - наявність акумулюючого резервуара, в якому постійно знаходиться запас підігрітою, готової до використання води.
Пристрій бойлера для нагріву води - фото
Сучасні накопичувальні водонагрівачі можуть бути прямого або непрямого впливу. Як джерело енергії бойлери прямого нагріву можуть використовувати електрику або природний газ. У системах непрямого нагріву теплообмін відбувається від системи опалення будинку або від інших джерел теплової енергії (наприклад, сонячних водонагрівачів).
Розглянемо різні схеми пристрою сучасних бойлерів.
Бойлери прямого нагріву
У таких системах передача теплової енергії йде безпосередньо на на Гревал для подальшого побутового використання воду. Вони можуть бути електричними або газовими.
Електричний бойлер прямого нагріву
Компонування, розташування, розміщення вхідних і вихідних патрубків, система контролю і автоматики від виробника до виробника може мати відчутні відмінності, однак принципова схема - єдина. На малюнку наведено її загальний спрощений вид:
Електричний бойлер прямого нагріву - схема
- Вся конструкція зібрана в металевому корпусі (1), що має ту чи іншу зовнішнє декоративне виконання. Всередині розташований бак для води (2), а простір між ним і зовнішнім корпусом заповнене термоізоляційним матеріалом (3), найчастіше - пінополіуретаном.
- Подача холодної води здійснюється через забірний патрубок (4), на який ставиться зворотний клапан і запобіжний клапан, що спрацьовує при перевищенні тиску всередині бойлера. Труба подачі (10) зазвичай, щоб уникнути утворення турбулентних потоків води, оснащується сітчастим розпилювачем.
- Через шнур живлення (5) на на нагрівальних елемент - ТЕН (9) подається змінний струм. Пристрій обов'язково забезпечується системою контролю температури і терморегулятором, що дозволяє виставити необхідний рівень нагріву води і виробляти автоматичне відключення подачі електроживлення при досягненні необхідної температури.
- Патрубок (6) підключається до системи гарячого водопостачання - через нього підігріта вода через трубку (8) з верхньої частини бойлера надходить на точки споживання. Необхідний тиск підтримується постійно відкритою подачею холодної води - вона поповнює бак у міру витрати, і він завжди залишається наповненим.
- Повітряний клапан (7) служить для відведення повітря при первинному заповненні бойлера водою - він не дає утворитися повітряній подушці.
Щоб в баку з водою не виникало гальванічної корозії, в ньому мають анод, виконаний з магнію. Його електропотенціал менше, ніж у корпусу бака або поверхні нагрівального елементу, тому руйнівні процеси корозії будуть впливати саме на нього. Періодично, у міру корозії і заростання, анод замінюють на новий.
Подібна схема проста, і є найбільш поширеною серед побутових бойлерів. Подібні пристрої, як правило, недорогі, що обумовлює їх популярність у споживачів. Головний недолік - ТЕН працює безпосередньо в нагрівається проточній воді, що веде до досить швидкому його заростання розчиненими в ній мінеральними відкладами.
Газовий бойлер прямого нагріву
Газовий бойлер досить простий за принципом своєї дії і має наступне загальне компонування:
Газовий накопичувальний водонагрівач
- В металевому корпусі (найчастіше - з нержавіючої сталі), що має надійну термоізоляцію, розташований бак для води.
- Через патрубок (1) в нижню частину ємності подається холодна вода. У верхній частині бака уварений патрубок для забору підігрітої води з подальшою її роздачею на точки споживання.
- Газовий пальник знаходиться під донної частиною ємності (4), її закриває від води напівкругла панель, яка відіграє роль теплообмінника.
- Другим теплообмінником є труба для відводу продуктів згоряння - вона проходить через ємність з водою. Відведення газів проводиться через звичайний димар або систему коаксіального типу (в залежності від моделі бойлера - з відкритою або закритою камерою згоряння).
- Магнієвий анод (5) служить для збору накипу - його необхідно регулярно міняти, у міру заростання.
- Бойлер обов'язково забезпечений системою автоматичного контролю - термостатом (3), для відстеження рівня температури, клапаном для перекриття подачі газу при досягненні встановленого рівня нагрівання води, пристроєм пьезорозжига - для автоматичного запуску газових пальників при охолодженні рідини в міру її витрати.
Бойлер, що працює на газі, має високу продуктивність, він значно економічніше електричного. Однак є у нього і суттєві недоліки - він вимагає обов'язкового димоходу, і його установка пов'язана з процесом узгодження проекту з контролюючими органами технагляду. Крім того, такі бойлери прямого нагріву - набагато дорожче електричних.
Бойлери непрямого нагріву
Головна принципова відмінність - підігрівається для побутових потреб (так звана, санітарна) вода не має безпосереднього контакту з електричними або газовими приладами нагрівання. Передача тепла йде за рахунок підключення до системи опалення будинку (або інших джерел гарячої води котла).
Такий бойлер встановлюють найчастіше в комплексі з одноконтурним опалювальним котлом. Цей тип бойлера може мати обсяг, вимірюваний десятками або сотнями літрів, і який з них вибрати - буде залежати від кількості домочадців. Виробляються моделі підлогового виконання, або які кріпляться до стіни горизонтально або вертикально на спеціальні кронштейни.
За організації теплообміну вони можуть мати абсолютно різну компоновку:
Бойлер з спіралевидним теплообмінником
Цей бойлер влаштований таким чином:
Бойлер непрямого нагріву з теплообмінником - змійовиком (фото в розрізі)
- Усередині термоізольованого корпусу поміщений об'ємний бак для санітарної воли. У його порожнині встановлений теплообмінник (2), що має форму змійовика.
- Через патрубки 3 і 4 провадиться циркуляція теплоносія - гарячої технічної води, одержуваної від одноконтурного котла. Тепло передається санітарної воді, надходження якої здійснюється в нижню частину ємності через вхідний патрубок (1).
- Відведення нагрітої санітарної води здійснюється з вехньої частини бака через патрубок (5).
Змійовик в деяких моделях розташований ближче до нижньої частини ємності, куди опускається холодна вода, а в інших - рівномірно розподілений по всьому баку, що дозволяє швидше нагріти весь обсяг рідини.
Виробляються бойлери, в конструкцію яких входять дві трубки теплообмінника. Через один контур проходить теплоносій, нагрітий котлом, а по другому - від інших можливих джерел тепла, наприклад, від сонячних водонагрівачів.
Схема «бак в баку»
Інший варіант бойлера непрямого нагріву не має всередині змійовиків з теплоносієм, а влаштований трохи інакше. Він складається з двох ємностей, які встановлені одна в іншу. Природно, бак, який розташований всередині, має менший обсяг - він явле акумулятором нагрітої санітарної води.
Непрямий нагрів за принципом «бак в баку»
На схемі добре видно внутрішню будову даної моделі.
- Через трубу 1, здійснюється подача у внутрішній бак холодної санітарної води.
- Патрубки 2 і 4 підключені до системи опалення - по ним циркулює котельна гаряча вода.
- Внутрішній бак (3) виготовляється з нержавіючої сталі.
- Через патрубок 5 йде забір зігрітій води для побутового споживання.
Позитивні якості бойлерів непрямого нагріву:
- Хороша продуктивність приладу, якщо теплообмінник має достатню площу, і бойлер підключений до котла високої потужності.
- Економія електроенергії і відсутність навантаження на електромережу.
- Теплоносій не контактує з санітарної водою. Через теплообмінник проходить спеціально підготовлена вода, яка містить мінімум солей.
- Можливість перемкнути бойлер на різні джерела енергії, наприклад, в зимовий час він може працювати від від опітельного котла, а в літній - від сонячної батареї.
Однак, є і недоліки:
- При нагріванні води в бойлері, знижується температура в системі опалення.
- Це - досить дороге обладнання, в порівнянні з бойлером прямого нагріву.
- Весь комплекс займає досить багато місця, тобто. для нього краще відвести окреме приміщення, що не завжди можливо.
З пристроєм бойлера для нагріву води побічної дії можна докладніше ознайомитися, подивившись прикладений до статті відеоматеріал:
Відео - огляд можливостей бойлера непрямого нагріву
Бойлери комбінованої дії
Вдалим варіантом є бойлери, які поєднують в собі обидва принципи. Вони підключаються до контуру опалення, але їх конструкція має на увазі і наявність власного нагрівального елементу. Для прикладу - схема пристрою нагрівального бойлера SMART компанії ACV:
Орієнтовна схема бойлера комбінованого нагріву
- У ударопрочном поліпропіленовому кожусі (10) встановлений сталевий зовнішній бак (8) з листової талі з надійною пенополиуретановой термоізоляцією (3). Він служить для циркуляції води з системи опалення, що підводиться від котла через патрубки (11).
- Усередині нього розміщений бак для санітарної води з нержавіючої сталі (9). У нього передбачений вхід води з ГВП (14) і відведення її до точок споживання через трубку (2).
- У верхній частині розташована кришка (7) з ручним воздухоотводов (1) - для початкового заповнення системи.
- Усередині зовнішнього бака розміщений ТЕН потужністю від 2 до 6 кВт (5) - він буде включатися по команді автоматичного контролера, якщо термостат (4) фіксує недостатність нагріву через систему зовнішнього теплообміну. У літній період, коли система опалення вимкнена, ТЕН буде основним джерелом теплової енергії.
- Панель управління оснащена необхідними пристроями регулювання - температури нагріву санітарної води, таймером включення Тена (наприклад, для його використання за пільговим нічним тарифом).
Подібна конструкція бойлера є найбільш універсальною, і поєднує позитивні якості всіх згаданих вище систем. Мабуть, єдиний недолік такого водонагрівача - досить висока ціна.
Вибираючи водонагрівач, прорахуйте все за і проти кожного варіанту, подивившись на характеристики кожного з них. Важливо також звернути увагу на розмір обраного приладу і продумати місце, яке він повинен зайняти.