Бойлер косвенного нагрева принцип работы и схема подключения. Конструкция и принцип работы

Бойлер косвенного нагрева принцип работы и схема подключения. Конструкция и принцип работы

От водонагревателей БКН отличаются и конструкцией, и схемами работы. Приборы прямого нагрева берут тепловую энергию непосредственно от котлового агрегата. Подогрев воды в БКН осуществляется от теплоносителя, перемещающегося в отопительном контуре либо другой системе.

Теплоноситель, протекающий через теплообменник БКН, нагревает его стенки. От них тепло передается баку, наполненному водой. Так как нагрев не прямой, то и бойлер получил название «косвенного нагрева».

Вода в бачок подается одновременно на оба контура. Первый подсоединен к отопительной системе. Во втором разогревается водопроводная вода и распределяется на точки водопотребления.

Оба контура параллельно врезаются в систему отопления, из нее по подающей трубе теплоноситель протекает в котел. Для повышения эффективности системы и ускорения циркуляции трубопровод оборудуется насосно-смесительными устройствами.

В бак поступает холодная вода, а после, уже горячей, подается водопотребителям.

Конструкция БКН

Основной нагревательный элемент — теплообменник (змеевик), выполненный из латуни или меди. Поверхность его имеет большую площадь, сам нагреватель расположен внутри основного бака. Для предотвращения быстрой потери тепла с наружной стороны корпус БКН укрыт теплоизолирующей «рубашкой», отдельные модели дополнительно оснащаются кожухом.

Защита металлических элементов от коррозии обеспечивается магниевым анодом, размещенным в верхней половине бачка. Преградой от воздействия повышенного давления служит встроенный предохранительный клапан, а также термостат. Если прибор поставляется без блока безопасности, его необходимо установить дополнительно по ходу обвязки.

Бойлер подсоединяется одновременно к трем системам:

1. Отопительной.
2. Холодного водоснабжения.
3. ГВС.

Бойлер косвенного нагрева комбинированный. Лучшие бойлеры косвенного нагрева 2022

Чтобы проблема отсутствия горячей воды вас не беспокоила, мы подготовили топ-7 лучших бойлеров косвенного нагрева в 2022году

Лучшие бойлеры косвенного нагрева

Если в обычных накопительных водонагревателях температура воды повышается за счет работы ТЭНов, то в бойлерах нагрев ведется при циркуляции в системе теплоносителя. То есть, жидкость нагревается в котле и подается по трубам в установленный в баке змеевик или другой теплообменник. В то же время в бак из центральной магистрали поступает холодная вода, которая впоследствии нагревается за счет теплообмена через стенки змеевика. Такая система позволит вам навсегда забыть о проблемах с отсутствием горячей воды.

1. Thermex Combi Inox IRP 150 V (37 650 руб.)

Серия бойлеров Thermex Combi Inox (помимо данного аппарата объемом 150 литров, но также в нее входят модели с 200 и 280-литровым баком) привлекает внимание покупателей по нескольким причинам. В первую очередь, это комбинированный способ нагрева – возможность работы от косвенного теплообменника (мощность 24 кВт) и от ТЭН (максимальная электрическая мощность 6 кВт). Внутренний бак и змеевик выполнены из нержавеющей стали.

Данная модель обладает привычной цилиндрической формой и белым корпусом. Монтируется на пол, без возможности настенного крепления. Подключение воды осуществляется сбоку.

Максимально допустимое рабочее давление – до 7 атмосфер. Также стоит отметить, что тип управления у этого прибора механический, в отличие от многих конкурентов. От электроники он отличается простотой и надежностью.

Комбинированный способ нагрева,настраиваемая мощность электрического нагревателя – 2, 4 и 6 кВт, наличие предохранительного клапана, термостата, гарантийный срок на внутренний бак – 6 лет

Общая гарантия всего 1 год, высокая стоимость

Показать еще

Надежный и неприхотливый, этот представитель чешского производителя способен решить ваши проблемы с отсутствием горячей воды, которые, к сожалению, часто возникают во многих городах. Мощность бака составляет 113 литров, чего с лихвой хватит для семьи из 2-3 человек.

Данный водонагреватель напрямую подключается к контуру отопительного котла. А благодаря специальной системе трубок, через которые циркулирует теплоноситель, нагреть воду до температуры 80 градусов можно всего за 17 минут.

Бойлер косвенного нагрева без рециркуляции. Stout SWH-1110-000200

Возглавляет рейтинг бойлеров косвенного нагрева по качеству и надёжности модель европейского холдинга, заводы которого расположены в России, Бельгии, Германии и Италии. Производство на всех предприятиях бренда сертифицировано в соответствии с международными стандартами. Это позволяет выпускать тепловое оборудование с увеличенным ресурсом. Напольная модель имеет бак из эмалированной стали, объёмом на 200 литров. Это делает теплотехнику актуальной для больших городских квартир, загородных домов. Работает водонагреватель с котлами любых конструкций.

У модели теплообменник, выполненный из латуни, имеет мощность 32 кВт и площадь 1,06 кв.м. Конструкция позволяет быстро передавать тепло от теплоносителя системы отопления, поддерживать в ёмкости температуру воды до 65 градусов. Основные рабочие элементы закрыты крышкой из ударопрочного пластика, через которую обеспечивается простой доступ для планового обслуживания. Высокую энергоэффективность прибора обеспечивает теплоизоляция на основе полиуретана.

Достоинства:

• Высокотемпературная защитная эмаль;
• Активный магниевый анод для защиты от коррозии;
• Линия рециркуляции;
• Теплоизоляция без фриона;
• Может работать с насосом и трехходовым клапаном.

Недостатки:

• Не выявлено.

Производитель предусмотрел отверстие для установки фирменного ТЭНа. Это позволит подключить оборудование к источнику тепловой энергии в период, когда простаивает котёл или центральная система управления.

Как работает бойлер косвенного нагрева летом. Плюсы и минусы бойлера для горячей воды косвенного нагрева

К плюсам технического решения, реализуемого данным прибором, можно отнести:

• в отопительный сезон проводка не перегружается, поскольку аппарат работает не от электросети;
• и теплоноситель, и внутренняя система нагревателя в контакт с водопроводной водой не вступают. Отсюда следует, что такой бойлер косвенного нагрева прослужит продолжительный срок;
• горячая вода начнёт поступать в кран непосредственно после запуска агрегата, потому что в основу его работы заложен процесс рециркуляции;

Схема устройства конструкции бойлера косвенного нагрева

• грамотно спроектированная на базе данного устройства система нагрева воды будет работать эффективно при оптимальном объёме затрат на стадии эксплуатации.

Но здесь не обошлось и без недостатков. Из таковых эксперты выделяют:

• установка бойлера косвенного нагрева с рециркуляцией требует проведения значительных подготовительных работ, требующих немалых финансовых расходов, что отрицательно скажется на семейном бюджете;
• стоит котёл этого типа намного больше, чем электрические или газовые аналоги;
• на первоначальный нагрев воды требуется порядка 1-2 часов. В течение этого периода времени качество работы отопительной системы может заметно ухудшиться;
• купив по приемлемой цене 100-литровый бойлер косвенного нагрева, для его установки вам придётся выделить отдельное помещение. Дело в том, что даже при, казалось бы, не таком большом объёме внутренней ёмкости, внешние габариты такого устройства весьма внушительны. Не говоря уже о 200-литровом бойлере косвенного нагрева. А ведь промышленность выпускает даже 300-литровые образцы;

Одним из недостатков использования бойлера косвенного нагрева является возможность снижения эффективности отопительной системы

• обеспечение дома горячей водой зависит от того, работает ли в настоящий момент система отопления. Но по понятным причинам в летнюю пору года необходимости в ней нет. Из этой ситуации есть два следующих выхода: монтаж индивидуальной системы подачи теплоносителя, обслуживающей только бойлер, либо установка комбинированного бойлера косвенного нагрева с электрическим ТЭНом.

На последнем варианте остановимся несколько подробнее. Самый недорогой и по этой причине ставший традиционным в бойлере является медный ТЭН. Однако по причине интенсивного формирования накипи при больших температурах в жёсткой воде он быстро выходит из строя. Помимо того, эти отложения уменьшают степень теплоотдачи ТЭНа, вследствие чего повышается расход электроэнергии.

Полезный совет! Покупка комбинированного бойлера косвенного нагрева с «сухим» ТЭНом позволит сэкономить на оплате счетов за электричество.

Подключение бойлера косвенного нагрева — это вмешательство в системы отопления и водоснабжения, поэтому прежде чем принять решение о приобретении прибора, стоит проконсультироваться со специалистами

Изготавливается такой электронагревательный элемент из керамики. А назвали ТЭН «сухой» потому, что он заключён в стальную колбу. То есть, прямой контакт с водой отсутствует, и, соответственно, накипь не формируется. Наличие такого обрамления приводит к увеличению площади теплоотдачи и к снижению интенсивности остывания. Именно поэтому электроэнергии для работы бойлера комбинированного нагрева с «сухим» ТЭНом требуется меньше.

Бойлер косвенного нагрева своими руками. Как устроен бойлер косвенного нагрева

По сути, аппарат представляет собой обычный теплообменник.

Правда теплообменники традиционно строят по принципу «труба в трубе», а в данном случае элементами теплового обмена являются сосуд и трубчатый змеевик. Накопительный сосуд исполняет роль наружной «трубы», внутри которой размещается «труба» внутренняя или змеевик.

 Подготовка санитарной воды в бойлере косвенного нагрева производится без прямого использования электроэнергии, газа, твердого или жидкого топлива. Воду для гигиенических процедур в бойлере косвенного нагрева производит теплоноситель, подогреваемый котлом.Бойлер подключают к системе отопления. Внутри него по змеевику, трубам или пространству между двумя баками проходит теплоноситель прежде чем дальше попасть в приборы отопления. Чаще всего бойлеры косвенного нагрева оборудуют теплообменниками в виде змеевиков. Особенно характерно это решение для самодельных конструкций. Змеевик, по которому протекает теплоноситель, просто устанавливают внутри емкости.

Нагретая им вода для бытовых нужд постоянно находится в этом виде накопительного водонагревателя. В качестве корпуса для изготовления самодельного бойлера подойдет любая герметичная емкость, бак, опустошенный газовый баллон, обычный бойлер. Сложность заключается вовсе не в изготовлении, а в подключении бойлера косвенного нагрева. Для его нормальной работы требуется циркуляционный насос, обратный клапан, мембранный бак для расширяющейся при нагреве жидкости

В установке собственной группы безопасности нет необходимости. Избыток давления устранит общий для отопления предохранительный клапан. А вот воздухоотводчик совсем не помешает, потому что внутри отдельной от системы емкости будет закипать вода.

Через трубчатый змеевик пропускается теплоноситель отопительной системы, а внутренняя область сосуда заполняется холодной водой. Теплоноситель нагревает стенки трубчатого змеевика, а те, в свою очередь, греют холодную воду в сосуде.

Примерно так выглядит традиционная схема подключения бойлера косвенного нагрева. В данном случае прибор работает в паре с отопительным котлом

Схема бойлера косвенного нагрева обычно делается по технологии противотока двух сред, разных по температурному уровню. Другими словами, если выход подогреваемой воды предусмотрен в нижней части ёмкости, а патрубок подпитки холодной водой находится выше, в этом случае подача теплоносителя в змеевик осуществляется на верхнем уровне.

Обратная конфигурация выполняется, если вход и выход холодной воды меняются местами. На практике чаще встречаются схемы с верхним выходом нагретой воды.

С целью снижения тепловых потерь сделанный своими руками бойлер косвенного нагрева следует обязательно изолировать. Хороший изолятор тепла – минеральная вата

Учитывая, что бойлер косвенного нагрева относится к тепловому сантехническому оборудованию, аппарат и прилегающая к нему обвязка трубопроводами подлежат тепловой изоляции.

Разумно монтировать систему в непосредственной близости от котла системы отопления. Такой подход обеспечит меньше затрат на монтаж оборудования, а потери тепла на пути от системы отопления к бойлеру косвенного нагрева будут существенно снижены.

Бойлер косвенного нагрева с рециркуляцией. Обвязка бойлера косвенного нагрева с рециркуляцией

Обвязка для различных типов бойлеров косвенного нагрева с рециркуляцией производится согласно с чертежом. При выборе комплектующих важно учитывать особенности домашней отопительной системы.

Для обвязок водяного контура на бойлер могут использовать следующие 3 системы проведения монтажа:

1. Установка трехходовых клапанов.
2. Установка двойного насоса циркуляций.
3. Регулирование при помощи гидравлических стрелок.

Использование систем рециркуляций жидкостей значительно повышает производительность систем отопления и путём повышений КПД при нагревании жидкости и помещений от бойлеров.

При монтаже систем косвенной обмотки с трехходовыми клапанами стоит учитывать, что этот способ предназначается для баков с повышенным литражом. Разрабатывая такую систему, рассчитывается, как будет проводиться установка двухконтурного типа отопления.

Подключение бойлера к котловому оборудованию

Контроль информации о температуре воды очень важен. При ситуации, когда вода в баках бойлеров имеет установленную температуру подогрева намного больше, чем в самих нагревательных контурах систем отоплений, это может привести к некорректному функционированию всего оборудования.

Это станет причиной того, что переключение на подогрев отопительных контуров не будет осуществлён. Также есть варианты монтажа бойлеров косвенного подогрева при помощи двух контуров. Подбор необходимого варианта также будет зависеть и от воды, находящейся системе водопровода. При ситуации, когда жидкость в магистральном канале высокой степени жесткости, лучше использовать монтаж систем с трехходовыми клапанами, так как двухконтурные системы могут быстро сломаться из-за засорений.

Бойлер косвенного нагрева за и против. Устройство и принцип работы

Внешне бойлер косвенного нагрева напоминает металлическую бочку для сбора воды и имеет цилиндрическую форму, он может вмещать как десятки, так и сотни литров воды — точный объём зависит от конкретной модели. Существуют бойлеры как вертикальной, так и горизонтальной установки — первый тип крепится к стене на некоторой высоте от уровня пола и предпочтителен, если помещение котельной небольшое по площади. Корпус накопительной ёмкости выполняется из окрашенной эмалью стали, пластика и нержавеющей стали — последние два материала обеспечивают значительно больший срок службы, т. к. не подвержены коррозии.

Устройство бойлера косвенного нагрева со змеевиком: 1 — вход холодной воды; 2 — выход горячей воды; 3 — защитный анод; 4 — вход теплоносителя; 5 — теплоизоляция; 6 — трубчатый теплообменник; 7 — выход теплоносителя

Змеевидная труба теплообменника из стали или латуни, установленная внутри ёмкости бойлера косвенного нагрева, зачастую имеет сложную форму, что позволяет циркулирующему в ней теплоносителю лучше и быстрее нагревать воду. Витки теплообменника могут располагаться ближе к нижней части ёмкости бойлера, где накапливается более холодный слой воды или быть равномерно размещёнными по всему объёму ёмкости — по мнению производителей, такое расположение позволяет лучше нагревать воду, добиться равномерной температуры. Существуют модели бойлеров с двумя трубчатыми теплообменниками, первый из которых предназначен под циркуляцию теплоносителя из отопительной системы, второй — для теплоносителя из других источников, к примеру, солнечного коллектора или теплового насоса .

Помимо бойлеров со встроенными змеевиками производятся модели без теплообменных трубок — такие бойлеры состоят из двух ёмкостей, установленных одна в другую, внутренняя выполнена из нержавеющей стали, а теплоноситель циркулирует между стенок внешней и внутренней ёмкостей.

Бойлер косвенного нагрева «бак в баке»: 1 — вход холодной воды; 2 — выход горячей воды; 3 — вход теплоносителя; 4 — внутренний бак из нержавеющей стали; 5 — выход теплоносителя

Внутри бойлера, в заполняемом водой баке, находится анод из магния. Он предназначен для защиты металлической ёмкости от гальванической коррозии — его электрический потенциал ниже, чем у металлов в конструкции бойлера, поэтому коррозия будет воздействовать и разрушать именно магниевый анод. Требует периодической замены из-за износа — коррозия его «съедает».

Большинство бойлеров косвенного нагрева оснащаются электрическим ТЭНом, который используется в тёплый сезон, когда отопительный котёл отключен.

Бойлеры косвенного нагрева работают по достаточно простой схеме — через ввод в ёмкость бойлера поступает холодная вода, по змеевику теплообменника или между стенками двойного корпуса циркулирует теплоноситель, нагретый отопительным котлом, в свою очередь разогревающий воду в бойлере и поддерживающий её постоянную температуру. Каждый бойлер косвенного нагрева имеет патрубки ввода и вывода, которые соединяют его с отопительным котлом, а нагретая вода поступает к точкам её потребления через особый патрубок вывода. Для снижения теплопотери при контакте с внутренней атмосферой котельной и исключения угрозы повреждения бойлера из-за постоянных перепадов внутренней и внешней температур, снаружи его ёмкость закрыта теплоизолирующим материалом из полиуретановой пены, пенополистирола или минеральной ваты. Внешний корпус бойлера косвенного нагрева имеет форму цилиндра или овального прямоугольника.

При малом расходе воды, т. е. не выше 1,3 л/мин, установка бойлера косвенного нагрева и одноконтурного котла не выгодна, проще и дешевле установить двухконтурный котёл. Не выгодно использование такого бойлера и при нагреве теплоносителя электрическим котлом отопления, при выработке электричества дизель-генератором. В случае же, когда горячая вода необходима для наполнения ванны и отопительный котёл работает на твёрдом топливе или природном газе — тут без бойлера косвенного нагрева никак не обойтись!