Что такое бойлер косвенного нагрева? Его принцип работы и устройство

Нагреть воду для горячего водоснабжения можно различными способами. Например, установить двухконтурный газовый котёл или электрический проточный водонагреватель. Однако если вы хотите иметь систему, обеспечивающую стабильную подачу большого объёма горячей воды вне зависимости от количества точек разбора, вам не обойтись без накопительной ёмкости, в которой будет храниться определённый объём заранее подогретой воды.

Современный бойлер.

В качестве такого накопителя может выступить бойлер косвенного нагрева (БКН). По своей сути это – водонагревательный и водонакопительный прибор, который, в отличие от других аппаратов подогрева воды, не имеет собственного нагревательного элемента. Поэтому он и называется косвенным. Вода в нём греется путём получения тепловой энергии от внешних энергоносителей, таких как газовый, электрический или твёрдотопливный котёл и даже солнечная батарея.

Устройство

Внешне БКН представляет собой большой бак цилиндрической или прямоугольной формы. Он бывает напольным или настенным. Его составными частями являются:

  • корпус;
  • утеплительная прослойка;
  • бак;
  • теплообменник (чаще всего змеевик);
  • терморегулятор;
  • термометр;
  • магниевый анод.

Материал корпуса делается из пластика или композитного материала, а бак – из нержавеющей стали (самый дорогостоящий, но и самый надёжный вариант), стеклокерамики или обычной стали с эпоксидным напылением. В корпусе имеется четыре патрубка: два – для подключения контура ГВС (ввод холодной и вывод горячей воды) и два – для подключения к системе отопления (вход и выход из змеевика). В центральной части может быть предусмотрен ещё один патрубок для подключения контура рециркуляции.

Теплоизоляция бойлера.

Между корпусом и баком (либо как на фото выше) прокладывается теплоизолирующий материал (чаще всего полиуретан или пенополистирол) с целью минимизации тепловых потерь. Обычно этот показатель колеблется в пределах 3-5 °C в сутки.

Основным элементом бойлера косвенного нагрева является теплообменник, так как именно он обеспечивает нагрев воды в баке. Он выполняется в виде змеевика (спирали) и располагается либо внизу бака, либо проходит по всей высоте ёмкости (цилиндрической или прямоугольной). Змеевик может быть латунным или стальным. Первый вариант предпочтительней, так как практически не подвержен гальванической коррозии.

Терморегулятор обеспечивает переключение между нагревательным контуром, подключаемым к отопительной системе, и контуром ГВС.

Магниевый анод защищает бак от коррозийного разрушения, принимая на себя пагубное воздействие электрохимических реакций. Это наиболее уязвимый элемент, который время от времени приходится менять. Зато срок службы бойлера будет существенно дольше.

Почти все модели новых БКН оборудуются альтернативными источниками энергии – ТЭНами. Это даёт возможность иметь горячее водоснабжение даже тогда, когда отопительная система отключена (вряд ли есть смысл «гонять» котёл жарким летом только ради мытья посуды). Но такой бойлер всё же правильней назвать комбинированным.

Принцип работы бойлера косвенного нагрева

Как уже отмечалось, характерной особенностью БКН является наличие внешнего энергоисточника. Чаще всего таким источником служит газовый котёл. От него горячая вода (или другой теплоноситель) поступает в теплообменник, который, в свою очередь, нагревает воду в баке.

Заполнение бака холодной водой осуществляется из водопроводной системы. После того, как вода нагреется от змеевика до комфортной температуры, её можно забирать на бытовые нужды через выходной патрубок. Освободившееся пространство мгновенно заполняется водопроводной водой благодаря наличию давления в водопроводной сети. Должно пройти некоторое время, чтобы поступившая вода вновь нагрелась, после чего её опять можно использовать по прямому назначению.

Достоинства использования БКН заключаются в следующем:

  1. можно обойтись одноконтурным, а значит более дешёвым нагревательным котлом;
  2. снижается нагрузка на электросеть и, соответственно, энергопотребление;
  3. возможность подключения нескольких потребителей;
  4. постоянство температуры горячей воды вне зависимости от её расхода.

Тем не менее, следует иметь в виду и некоторые особенности работы и установки БКН, а именно:

  • первоначальный нагрев воды занимает относительно длительное время (например, чтобы нагреть воду объёмом 100 л до 40-50 °C потребуется 2-3 часа);
  • для больших бойлеров (объёмом более 100 л) нужно располагать значительным пространством или даже отдельным помещением.

Схема подключения бойлера косвенного нагрева

Для эффективной работы бойлера его надо грамотно вписать в отопительную систему дома. То есть, создать два параллельных контура: один будет работать на отопление, а другой – на нагрев воды. Существует несколько схем подключения БКН, среди которых наиболее распространены две: с трёхходовым краном и с использованием циркуляционных насосов.

Схема с трёхходовым краном – более простая и менее затратная, её целесообразно применять в контурах отопления небольшой протяжённости с небольшим гидравлическим сопротивлением. Задача крана – обеспечить переключение потоков между контурами. Приоритет имеет контур ГВС, поэтому теплоноситель изначально направляется именно туда. Когда температура в баке БКН достигает заданного значения, термостат бойлера перенаправляет поток в систему отопления. При падении температуры в результате отбора горячей воды, трёхходовой кран по команде того же термостата срабатывает в обратном порядке.

В сложных отопительных контурах большой протяжённости предпочтение следует отдать схеме с двумя циркуляционными насосами, которые выполняют ту же функцию, что и трёхходовой кран плюс увеличивают скорость циркуляции теплоносителя. Каждый насос обслуживает свой контур. Управляются насосы также термостатом, попеременно переключаясь то на один, то на другой контур.

В системе ГВС может быть организована рециркуляция воды. Для этого в системе монтируется дополнительный контур с циркуляционным насосом, обеспечивающим постоянную циркуляцию вне зависимости от режима водопотребления и длины трубопровода, идущего от БКН к водопотребителям. При такой схеме горячая вода потечёт из крана сражу же после его открытия.

На производстве.

Как выбрать бойлер косвенного нагрева?

Выбирая БКН, нужно отталкиваться от двух взаимосвязанных параметров: объёма бойлера и мощности отопительной системы.

Что касается объёма, то его определение связано не только с количеством постоянных жильцов, но и с их привычками и образом жизни. Кто-то привык принимать душ ежедневно, не считаясь с количеством выливаемой воды, а кто-то экономит даже на мытье посуды. Так что субъективный фактор здесь играет немаловажную роль.

Желание иметь большой запас горячей воды может натолкнуться на ограничение, связанное с мощностью котла: он может просто «не потянуть» слишком большую нагрузку. В этом случае либо нагрев воды будет занимать весьма длительное время, либо отопительные приборы не смогут выйти на расчётную температуру. В техническом паспорте бойлера указывается расход теплоносителя, проходящий через нагревательный элемент. Желательно, чтобы он не превышал 35-40% потока, протекающего по отопительному контуру котла.

Далее следует определиться с материалом бака: вариант из «нержавейки» самый долговечный, но и самый дорогостоящий. Хотя и эмалированные баки могут прослужить достаточно долго, если вода хорошо отфильтрована и не «жёсткая». Дополнительное преимущество даёт возможность демонтажа теплообменника для очистки или замены.

Если удастся подобрать бойлер той же фирмы, что и котёл, их совместная работа будет наиболее гармоничной, а монтаж всей системы значительно упростится.

Видео

 

Оставить свой комментарий

Поиск по сайту
© 2017    Копирование материалов возможно только при указании индексируемой ссылки на источник      //    Карта сайта    //    Контакты    //    Вверх