Устройство водонагревателя: принцип работы, разновидности
Бесперебойный доступ к горячей воде обеспечивает человеку комфорт в жилых, производственных и офисных помещениях. Наличие возможности подключения к централизованным сетям горячего водоснабжения не гарантирует постоянную подачу подогретой воды в связи с профилактическими работами и аварийными ситуациями. Для загородных домов, дач и других строений, где нет магистральных тепловых сетей эта проблема многократно усиливается. Есть ли выход из этой ситуации? Конечно, есть! Необходимо просто установить водонагреватель и доступ к горячей воде будет обеспечен практически круглогодично.
Современное водонагревательное оборудование использует в своей работе различные виды энергоносителей: электроэнергию, природный газ, жидкое и твердое топливо. Одним из самых распространенных видов водонагревателей являются электрические приборы в разнообразных исполнениях. В этой статье мы рассмотрим основные типы такого электротермического оборудования, принцип работы водонагревателей, а также их конструктивные и технологические особенности. В заключение будут приставлены наиболее популярные модели бойлеров и водонагревателей на российском рынке такой техники.
Типы электрических водонагревателей
Наиболее экономичный способ нагрева холодной воды — это использование газовой колонки, но в большинстве случаев этот нагревательный прибор просто невозможно установить. В многоэтажных домах чаще всего отсутствуют специальные системы отвода отходов горения природного газа, а многие частные дома и дачи не газифицированы. Поэтому в этом случае монтаж электрических приборов для получения горячей воды не имеет альтернативы. Все электрические водонагреватели делятся всего на два типа: накопительные (бойлеры) и проточные. Ниже мы кратко рассмотрим принцип действия каждого типа по отдельности.
- Электрический накопительный водонагреватель (бойлер). Этот прибор чаще всего называют бойлером. Устройство представляет собой простой бак для воды с установленными нагревательными элементами (ТЭНами) и электронными или механическими системами управления. Сама емкость имеет термоизоляцию от внешней среды, что позволяет существенно экономить электроэнергию. Принцип работы накопительного водонагревателя статический. Бак заполняется холодной водой и она нагревается с помощью ТЭНов. Весь процесс нагрева и поддержания необходимой температуры происходит под управлением блока автоматики.
- Проточный электрический водонагревательный прибор. Принцип работы проточного водонагревателя динамический. В этом устройстве нет накопительной емкости для холодной воды. Процесс нагрева воды ТЭНами происходит в специальных трубах и змеевиках при постоянном потоке водной среды через эти элементы. Как и в накопительных системах, в проточных водонагревателях реализован принцип механического или автоматического управления с помощью электронного блока. Для быстрого нагрева сильного потока воды до необходимой температуры проточный электронагреватель должен иметь достаточную мощность, что является определенным недостатком.
Эти два типа электрических водонагревателей могут иметь различное исполнение. Существуют приборы с косвенным нагревом, где тепловая энергия передается воде через дополнительный теплоноситель в теплообменном модуле. В этом случае нагревательные элементы подогревают специальную жидкость, которая, в свою очередь, передает тепло холодной воде в теплообменнике. Кроме того, в качестве элементов нагрева могут использоваться не только ТЭНы, но и другие устройства, например, инфракрасные источники.
Но все эти устройства намного дороже, поэтому в основном используются проточные и накопительные водонагреватели с прямым подогревом воды нагревательными элементами сопротивления, то есть ТЭНами. Ниже мы более подробно рассмотрим устройство, принцип работы, преимущества и недостатки обеих типов электрического водонагревательного оборудования. Это позволит вам сделать правильный выбор устройства для бесперебойного обеспечения горячей водой своего жилья, офиса или хозяйственного помещения.
Накопительный водонагреватель
Устройство накопительного водонагревателя довольно простое. Главным элементом прибора является емкость для воды, изготовленная из нержавеющей стали или алюминия. Если бак изготовлен из простой стали, то его внутренняя поверхность бака покрывается специальными материалами, улучшающими его эксплуатационные характеристики коррозионную стойкость. В накопительном баке устанавливается нагревательный модуль, состоящий из одного или нескольких ТЭНов. ТЭНы могут быть «мокрыми» или «сухими». В первом случае нагревательный элемент контактирует непосредственно с водой, а во втором он помещается в трубку, которая и нагревает воду.
Вся эта конструкция помещается во внешний кожух и изолируется от него специальным термоизоляционным материалом. В баке устанавливается термостат и другие необходимые датчики, подключенные к системе автоматики и информационным модулям. На внешней оболочке прибора монтируется система управления, механическая или электронная. Ниже представлена классическая схема накопительного водонагревателя в разрезе с минимально-необходимым набором элементов.
Как работает накопительный водонагреватель? Все довольно просто! Принцип действия бойлера построен на свойствах воды с разной температурой. Как мы знаем из школьного курса физики теплая жидкость стремится вверх, а холодная вниз. Именно на этом физическом явлении и построена работа всех накопительных водонагревателей. Снизу прибора подается холодная вода и нагревается ТЭНом. Поднимаясь она удаляется из бака через высокий патрубок забора горячей воды. Сам процесс простой, но для надежного функционирования всей системы требуется установка дополнительных элементов и систем как внутри бака, так и на защитном кожухе.
Внутри накопительной емкости устанавливается магниевый анод, который необходим для уменьшения количества свободных ионов в воде. Этот элемент позволяет заметно уменьшить коррозию внутренних частей бойлера. А также в баке устанавливается термостат, позволяющий регулировать температуру воды и отключать ТЭНы при достижении необходимого температурного режима. Весь процесс нагрева и отбора горячей воды в бойлере представлен на следующем рисунке.
В большинстве электрических накопительных водонагревателей устанавливаются датчики температуры, с выводом показаний на электронный дисплей или механический термометр. Подача холодной воды осуществляется через кран с обратным предохранительным клапаном. Управление режимами работы бойлера осуществляется как электронными модулями, так и механическими регуляторами в более простых моделях. К достоинствам накопительных электрических водонагревателей можно отнести возможность нагрева больших масс воды и низкое энергопотребление, а к недостаткам высокую стоимость.
Проточный водонагреватель
Устройство проточного водонагревателя полностью отличается от схемы принципа действия накопительного оборудования. Этот прибор не имеет емкости для накопления воды, а ее нагрев происходит при постоянном потоке жидкости через нагревательный модуль. В качестве такого модуля используется конструкция из труб с ТЭНами, которые могут располагаться как снаружи, так и внутри конструкции. Лучшим материалом для изготовления нагревательного модуля является медь, но в более дешевых моделях может быть использована нержавеющая сталь или алюминий.
Кроме модуля для нагрева воды в состав прибора входят различные дополнительные устройства. Датчик потока воды необходим для определения минимального напора воды, при котором можно эксплуатировать водонагреватель. Температурный датчик, регулятор температуры (термостат) предназначены для управления режимами работы. Тепловой предохранитель отключает систему при превышении максимально возможных температурах потока воды. На нижеприведенной картинке показана классическая схема электрического проточного водонагревателя в разрезе.
Как работает проточный водонагреватель? Этот процесс будет понятен даже школьнику! Из представленной схемы понятно, что холодная вода попадает в прибор через патрубок, а доступ в нагревательный модуль ей открывает реле давления. При низком давлении водонагреватель функционировать не будет. Регулятор температуры управляет процессом нагрева. Вода, нагретая до необходимой температуры, выводится наружу и подается в смеситель для использования потребителем. К достоинствам проточных электрических водонагревателей можно отнести невысокую стоимость и мгновенный нагрев воды, а к недостаткам высокое электропотребление и особые условия к электропроводке.
Обзор рынка электрических водонагревателей
В настоящее время на российском рынке электрического водонагревательного оборудования присутствует большее количество производителей как отечественных, так и иностранных. Конечно в основном доминируют иностранные производители такие как MTS и Lorenzi Vasco, но называть их продукцию чистым импортом нельзя. Большинство компаний открывает в России собственные производственные мощности полного цикла, с изготовлением основных комплектующих изделий. Это позволяет снизить себестоимость продукции и сделать ее доступной широкому кругу покупателей. Одной из таких компаний является итальянская корпорация Thermex, продукция которой уже практически стала российским брендом.
Более двадцати лет компания «Термекс» успешно работает в России, открывает собственные заводы и обеспечивает наш рынок электрическими водонагревателями высокого качества. Модельный ряд от этого производителя включает все типы электрического оборудования для нагрева воды. Популярность водонагревателя Термекс среди потребителей очень высока за счет инновационных идей, используемых при его изготовлении. Принцип работы водонагревателя Термекс, независимо от типа устройства, не отличается от аналогичных изделий других производителей. Но сразу следует сказать, что продукция компании завоевала доверие российского покупателя своими техническими характеристиками и доступной ценой.
Чем же так хороши водонагреватели от корпорации «Термекс»? Все очень просто! Модельный ряд продукции очень широк и позволяет практически любому потребителю подобрать оборудование для нагрева воды под свои нужды. Электрические накопительные водонагреватели Термекс выпускаются в широком диапазоне внутренних объемов от 10 до 300 литров. Проточные нагреватели различной мощности позволяют практически мгновенно нагреть проточную холодную воду до необходимой температуры.
К другим преимуществам электрических водонагревателей Термекс можно отнести следующие технологические и конструктивные особенности:
- модельный ряд накопительных водонагревателей состоит как из круглых, так и плоских моделей различного объема с лаконичным дизайном;
- качественная теплоизоляция изделий и автоматический контроль режимов работы позволяют значительно экономить электроэнергию;
- в различных моделях используется как электронное, так и механическое управление, что позволяет оптимизировать весь процесс нагрева воды;
- баки накопительных водонагревателей изготавливаются из специальной нержавеющей стали с высокой антикоррозионной стойкостью;
- в проточных водонагревателях нагревательный модуль полностью производится из меди, что повышает его надежность и долговечность;
- в некоторых моделях накопительных водонагревателей внутренняя поверхность баков покрывается биостеклофарфором, который полностью исключает коррозию емкости.
Кроме этого, в модельный ряд продукции от компании «Термекс» входят электрические водонагреватели с комбинированной системой нагрева воды.
Заключительная часть
Выбор типа оборудования для нагрева вода зависит от условий использования данной техники и финансовых возможностей потребителя. Если вам необходима основательная система с большими объема, то следует отдать предпочтение накопительным приборам, невзирая на затраты. Для тех кому горячая вода необходима здесь и сейчас в небольших объемах отлично подойдут проточные водонагреватели.
Видео по теме
profazu.ru
Принцип работы накопительного электрического водонагревателя
Стандартный принцип работы накопительного электрического водонагревателя объясняется взаимосвязью между конструктивными элементами водогрейного оборудования и простыми законами элементарной физики.
Температура и скорость нагрева, а также объём воды напрямую зависят от нескольких факторов, которые обязательно должны учитываться при выборе бойлера.
Устройство электрического водонагревателя накопительного
Базовая комплектация накопительного водогрейного оборудования электрического типа представлена:
- стандартным корпусом;
- баком с теплоизолирующим слоем;
- нагревательными элементами в виде ТЭНов;
- защитным магниевым анодом;
- термостатом;
- блоком для управления;
- системой безопасности;
- индикаторным элементом;
- электрическим кабелем.
В подобном типе оборудования использование горячей воды возможно исключительно после полного нагрева, поэтому предварительный процесс подготовки жидкости является обязательным.
Устройство водогрейного накопительного оборудования электрического типа является стандартным и включает в себя несколько основных конструктивных элементов, которые могут различаться техническими особенностями и характеристиками.
Корпус водогрейного прибора
Электрические накопительные бойлеры, как правило, характеризуются наличием внешней оболочки, представленной стальным корпусом. Водогрейные приборы с минимальным полезным объемом, который не превышает 15 л, чаще всего выпускаются с высокопрочным пластиковым корпусом.
Горизонтальный накопительный водонагреватель
Модельный ряд, представленный водонагревательными приборами с объемом в 30 л, чаще всего имеют комбинированный металло-пластиковый корпус. По форме в настоящее время выпускаются приборы цилиндрического, прямоугольного и slim типа.
Как производится установка водонагревателя в ванной комнате, вы узнаете на нашем сайте. Общие правила и рекомендации.
Критерии выбора электрического бойлера для воды представлены здесь.
Какой водонагреватель лучше выбрать – проточный или накопительный? Сравнение этих приборов приведено по ссылке.
Особенности бака
Наиболее современные накопительные водонагреватели обладают баком, выполненным на основе стабилизированных и высокопрочных стальных сплавов, которые характеризуются устойчивостью к коррозийным изменениям.
Внутренняя поверхность покрывается слоем стеклофарфора, который подвергается высокотемпературному обжигу. Стеклофарфоровое покрытие является химически нейтральным и коррозионно-устойчивым.
Устройство накопительного водонагревателя для вертикального монтажа
Особая кристаллическая структура стеклофарфорового бака способна выдержать даже очень высокие деформирующие нагрузки. Защиту внутреннего бака осуществляет магниевый анод, который эффективно предотвращает процессы коррозии электрохимического типа.
Периодическая замена такого элемента положительно сказывается на сроке службы водогрейного прибора.
Нагревательные элементы и магниевый анод
Одним из основных конструктивных элементов водогрейного оборудования является стальной фланец, используемый для фиксации термо-электронагревателя в виде нихромовой спирали в медном кожухе, а также магниевого жертвенного анода и термостата.
Особенностью опорного фланца съемного типа является его закрепление на корпусе оборудования посредством обычного резьбового или болтового соединения.
Магниевый анод
Блок управления
Блок, отвечающий за управление и контроль водогрейной системы, включает в себя целый набор датчиков и специальных приборов, что позволяет осуществлять выбор и последующий контроль температурного режима нагреваемой воды, а также расход холодного и горячего водоснабжения. Также посредством специальных приборов производится контроль наполненности бака водой.
Принцип работы
Рассмотрим, как работает накопительный водонагреватель электрический. Накопительное водогрейное оборудование электрического типа отличается особым принципом функционирования, основанным на перемещении наиболее горячих водяных слоев вверх, и сдвиге холодной воды, обладающей высокой плотностью, в нижнюю часть резервуара с нагревательными элементами.
Первичное подключение водонагревательного прибора к электрической сети сопровождается включением ТЭНа и подогревом воды до температурного режима, при котором термостатные контакты провоцируют размыкание электрической цепи.
Принцип работы водонагревателя
Процессу инверсии подогретой до заданных показателей воды в подающую магистральную систему препятствует установленное обратное клапанное устройство. Именно благодаря наличию такой арматуры движение водного потока происходит только в одном направлении.
Открывание расходного крана в водоразборной точке вызывает поступление горячей воды к потребителям посредством специального патрубка, что сопровождается снижением показателей давления внутри накопительного резервуара. В результате происходит заполнение водогрейного бака холодной водой из водопроводной системы.
Присутствие на входном патрубке функционального рассекателя не позволяет горячей воде смешиваться с поступающими внутрь водогрейного резервуара холодными водяными потоками. Рассекающее устройство распределяет струю и одновременно снижает скорость её перемещения. Именно по этой причине поток холодной воды равномерно распределяется по самой нижней части водогрейного прибора, что позволяет установленному ТЭНу осуществлять эффективный нагрев.
В штатном режиме снижение температурных показателей воды в резервуаре вызывает замыкание контактов терморегулятора и последующее подключение к электрической сети.
Схема работы накопительного водонагревателя
Стандартная схема работы водогрейного оборудования базируется на принципе разделения нескольких водных слоев, отличающихся разным температурным режимом. Отбор горячей жидкости из водонагревателя производится через патрубок горячего водоснабжения.
Такая трубка имеет строго определенную длину, достигающую верхнего, наиболее прогретого слоя. Законы физики не позволяют располагать параллельно водогрейный прибор вертикальной конструкции.
Электрическая схема накопительного водонагревателя
При выборе накопительного бойлера электрического нагрева нужно обращать внимание на его конструктивные особенности, а также учитывать основные правила монтажа водогрейного прибора.
Факторы, от которых зависит скорость нагрева
В любых накопительных водогреях, функционирующих с использованием электрической энергии, процесс нагрева воды осуществляется одним или двумя нагревательными элементами, которые могут обладать различными показателями мощности.
Комплектация небольших по объёму резервуаров (не более 15 л) представлена, как правило, одним нагревательным элементом мощностью 1,0 кВт. В накопительных электрических водонагревателях полезным объёмом 50 л чаще всего устанавливается ТЭН на 1,5 кВт. Высокомощные водогрейные конструкции, имеющие резервуар на уровне 100 л, оснащаются нагревательным элементом с мощность в 2,0-2,5 кВт.
Традиционный вариант водогрейных приборов представлен оборудованием, в котором монтируются ТЭНы в виде медной трубки изогнутой формы с установленной внутри нитью на основе нихрома, эффективно проводящей электрический ток.Такой вариант нагревательного элемента носит название «мокрый».
Вода нагревается при соприкосновении с нагревательным элементом.
Время нагрева воды напрямую зависит от таких факторов, как мощность бойлера, площадь поверхности нагревательного элемента, а также коэффициент тепловой отдачи.
Чтобы сохранить воду в нагретом состоянии в условиях уже отключенного нагревательного элемента, необходимо изолировать накопительный резервуар от тепловых потерь. Поэтому крайне важно приобретать современное накопительное водогрейное оборудование, обладающее достаточным количеством высококачественного и долговечного теплоизоляционного материала.
delaemvannuu.ru
Принцип работы и устройство накопительного водонагревателя (бойлера)
При отсутствии в квартире горячего водоснабжения на помощь приходят бытовые накопительные водонагреватели (или бойлеры, это одно и тоже). Существует множество моделей отличающихся мощностью, емкостью бака, типом нагрева. Самыми востребованными считаются бойлеры накопительного типа, работающие от электричества или газа.
Устройство и общий принцип работы накопительного водонагревателя
Общее устройство водонагревателя накопительного типа одинаково для любых моделей. Бойлер состоит из емкости для воды, которая заключается в декоративный кожух, а между ними проложен утеплитель. Получается подобие термоса. Основное различие накопительных бойлеров в том, какой у них стоит нагреватель: электрический ТЭН или газовая горелка.
Существуют накопительные водонагреватели косвенного нагрева, где подогревателем служит змеевик, подключенный к системе отопления. Такие бойлеры оказались практически не востребованы. Отопление работает не круглый год, а, значит, человек не имеет возможности летом пользоваться горячей водой.
Различаются нагреватели накопительные по типу монтажа. Вертикальные бойлеры занимают много места, из-за чего их ставят в просторном помещении. Для маленькой комнаты больше подходит горизонтальный водонагреватель. Последний вариант неудобен в плане пользования. У горизонтального бойлера происходит быстрое смешивание горячего и холодного слоя воды. В итоге при открывании крана идет кипяток, а примерно через минуту начинает течь более прохладная вода.
Общее устройство бойлера
Давайте рассмотрим, как выглядит схема обычного водонагревателя накопительного типа:
- Основой бойлера служит бак. В бытовых моделях его емкость ограничивается 300 л. Производят бак из нержавейки или стали. Чтобы металл не ржавел, в качестве внутреннего покрытия применяют стеклоэмаль, стеклофарфор или титановое напыление.
- Бак для воды заключен во внешний декоративный корпус. Он бывает из нержавейки, обычной стали с эмалированным покрытием или пластика.
- Между накопительным баком и наружным корпусом пространство заполнено теплоизоляционным материалом – пенополиуретаном.
- Лицевая область наружного корпуса водонагревателя оснащена термометром.
- Сердцем накопительного бойлера служит нагреватель. Электрический водонагреватель работает от встроенного элемента – ТЭНа (трубчатый электронагреватель). Газовые накопительные водонагреватели комплектуются горелкой и дымоходом.
- В нижней части накопительного бойлера выходят патрубки горячей и холодной воды. На патрубке холодной воды устанавливают предохранительный, а также обратный клапан. Первый – открывается от превышения давления воды внутри бака. Второй – не дает уйти воде из бака при отсутствии давления в водопроводе. Патрубок горячей воды соединен с трубкой забора.
- Электронный блок предназначен для управления работой накопительного водонагревателя. Он получает сигнал от термостата, датчики которого установлены внутри бака.
- Магниевый анод защищает стальной бак бойлера от электрохимической коррозии, отдавая ионы.
Монтаж и эксплуатация любого накопительного водонагревателя не вызывает затруднения у пользователя. Прибор кронштейнами крепят к стене. Подающий трубопровод может быть подключен только к водопроводу с холодной водой. В этом и заключается принцип работы бойлера, так как в нем нагревается именно холодная вода. Если вход накопительного водонагревателя подключить к централизованному ГВС квартиры, то корректное достижение температуры после подачи в бак горячей воды станет невозможным.
Принцип работы
Основной принцип работы накопительного водонагревателя заключается на послойном разделении жидкостей разных температур. По закону физики теплая вода находится вверху, а холодная снизу. Для полного представления, как работает бойлер, рассмотрим по порядку все действия:
- При открывании водопроводного крана начинается расход воды. Верхние слои горячей жидкости из бака бойлера через трубку забора направляются в трубопровод.
- Давление внутри бака водонагревателя становится меньше, чем в подающем водопроводе. Обратный клапан открывается и начинается подпитка холодной воды. Когда давление водопровода и внутри бака сравняется, обратный клапан закрывается. Во время подпитки холодная вода не смешивается с горячей благодаря рассекателю, установленному на конце подающего патрубка.
- О поступлении внутрь бака водонагревателя холодной воды сигнализирует датчик. Он дает команду блоку управления включить подогрев.
- На ТЭН подается электроэнергия, и вода греется до заданной температуры. У газового водонагревателя вместо электричества на горелку подается газ. Когда вода нагреется до нужной температуры, термостат отключает нагревательный элемент.
В работе накопительного водонагревателя происходит непрерывный цикл. Забранную горячую жидкость постоянно замещает холодная вода. Теплоизоляция под кожухом предотвращает быстрое остывание. Вода остается теплой в течение 2–3 суток.
Бойлер нужно правильно подобрать по мощности и объему. При большом разборе воды маломощная модель не справится с прогревом. На выходе жидкость не будет соответствовать заданной температуре.
Устройство и принцип работы электрического бойлера
Электрические водонагреватели считаются самыми востребованными у жильцов квартир и частных домов. Популярность обусловлена простотой монтажа и эксплуатации. На схеме в разрезе показано устройство накопительного водонагревателя. Давайте рассмотрим, как выглядит электрический бойлер изнутри:
- Рассматривать устройство накопительного электрического водонагревателя начнем с бака. Он бывает круглой или овальной формы. Заключен бак в декоративный кожух. Внутреннее пространство между двумя емкостями заполнено пенополиуретаном.
- Особенностью устройства электрического водонагревателя является наличие ТЭНа. Элемент установлен снизу бака бойлера на фланцевом соединении.
- Включением и выключением ТЭНа управляет термостат. Любой водонагреватель накопительный работает без превышения максимально допустимой температуры. У электрических бойлеров этот показатель равен 75оС.
- Водонагреватель имеет защиту. В случае выхода из строя термостата ТЭН будет обесточен при достижении критической температуры воды 85оС.
- Забор горячей воды осуществляется через трубку, конец которой выведен к верхней части бака бойлера. Для подпитки холодной воды снизу бака вмонтирован патрубок.
- Магниевый анод защищает корпус бака от коррозии. По истечении 2–3 лет элемент разрушается и его нужно менять.
- О работе водонагревателя сигнализирует индикаторная лампочка.
Зная, как устроен бойлер, можно разобраться с его работой. Холодная вода поступает внутрь бака бойлера через патрубок. Датчик посылает сигнал блоку управления, который с помощью термостата подает напряжение на ТЭН. Вода нагревается до заданной температуры. Датчик подает новый сигнал, и термостат прерывает подачу напряжения. После забора горячей воды цикл повторяется.
Разновидности ТЭНов
По принципу действия ТЭНы одинаковы. Нагревательным элементом выступает спираль. А вот по исполнению ТЭНы отличаются и делятся на два вида:
- Мокрый ТЭН состоит из спирали, герметично запаянной внутри медной трубки. В качестве наполнителя используют кварцевый песок. Он играет роль изолятора и предотвращает прикасание спирали к внутренним стенкам медной трубки. Достоинство мокрого ТЭНа в низкой стоимости. Недостаток – большой размер и низкий показатель электробезопасности. При повреждении медной трубки или прикосновения к ней спирали возникает пробой. В результате человек, пользующийся горячей водой, получает удар током.
так обычно выглядит мокрый ТЭН
- Cухой ТЭН по принципу работы аналогичен, но он не контактирует с водой. Спираль заключена внутрь диэлектрической колбы, имеющей оболочку. Последняя и соприкасается с водой. Диэлектрическая колба предотвращает контакт спирали с наружной оболочкой. Сухой ТЭН считается полностью безопасным в плане поражения человека электрическим током. Пробой невозможен. При выходе из строя ТЭНа просто сгорает спираль.
так выглядит сухой ТЭН
Накопительный водонагреватель с сухим ТЭНом стоит дороже, но он безопаснее и отличается длительным сроком эксплуатации. Компактные размеры позволяют вмонтировать в бойлер два нагревателя. Самым надежным считается сухой ТЭН, наборной корпус которого сделан из стеатита.
Устройство и принцип работы газового прибора для нагрева воды
По устройству и принципу работы газовый бойлер немного отличается от своего электрического собрата. Газовому водонагревателю присущ все тот же бак, заключенный в кожух с утеплителем из пенополиуретана. Защитой служит анод. Подача холодной и забор горячей воды происходит через вмонтированные в бак трубки. Включением и выключением подогрева управляет термостат. На этом все сходства заканчиваются. Руководствуясь схемой, более подробно рассмотрим устройство бойлера, чтобы выявить основные отличия газового прибора:
- Основным отличием от электрического бойлера является наличие газового устройства для нагрева воды – горелки.
- Подключение к газовой магистрали осуществляется через блок. Внутри него установлен редуктор, который соединен трубкой с форсункой горелки.
- Конструкция бака накопительного водонагревателя существенно отличается от электрического аналога наличием дымохода. Он состоит из стальной трубы, вертикально вваренной через весь бак. Сверху дымоход соединен с вытяжным колпаком. По нему осуществляется отвод продуктов сгорания на улицу.
- Внутри дымохода вмонтирован рассекатель. Его пластины забирают тепло отводящихся газов и отдают воде. Получается двойной обогрев: от горелки и рассекателя.
- Из-за разницы температур холодной воды и пламени горелки в дымоходе образуется конденсат. Для его сбора под горелкой установлено кольцо.
Работает газовый водонагреватель по аналогичному принципу, что и электрический бойлер. Отличие только в том, что электронный блок с термостатом управляют работой горелки. При понижении температуры на форсунку подается газ и происходит розжиг. Когда температура воды достигнет заданных параметров, происходит отключение горелки.
Газовые водонагреватели пользуются малым спросом из-за сложности установки. Потребуется составлять проект, а монтаж разрешен только специалистам газовой службы. Однако неоспоримым плюсом является экономия из-за более низкой цены на газ.
Из двух рассмотренных вариантов первое место отдают электрическим накопительным водонагревателям. Прибор можно самостоятельно установить в любом месте. Главное, обеспечить бесперебойную подачу холодной воды под давлением.
nagrevalki.com
Водонагреватели накопительные: принцип работы
Проблема отсутствия горячего водоснабжения имеет достаточно широкое распространение в большинстве наших городов. Даже там, где оно в принципе есть, случаются периоды, когда горячая вода в кране попросту отсутствует. Накопительный водонагреватель – это приемлемое решение данной проблемы. Существуют и другие типы водогрейного оборудования, но в данной статье мы рассмотрим именно водонагреватели накопительные: принцип работы этих устройств, особенности эксплуатации, обслуживания и ремонта. Эти устройства могут работать от сжигания газа, от электричества и даже от солнечной энергии, главное, чтобы они соответствовали, предъявляемым к данному типу бытовых приборов требованиям.
Требования к накопительному водонагревателю
Чтобы убедиться, в том, что накопительный водонагреватель является именно тем прибором, который вам необходим, нужно рассмотреть его главные отличительные особенности. Собственно, это:
- Способность обеспечить снабжение квартиры или дома достаточно большим объемом (от 10 до 1000 литров) горячей воды, но не мгновенно, так как на ее нагревание до требуемой температуры требуется определенное время, чаще всего от 20 минут и выше.
- Способность бесперебойно подавать горячую воду сразу в несколько точек. Например, кран с горячей водой можно одновременно открыть на кухне и в ванной, что не повлияет на работоспособность прибора. В случае проточного водонагревателя это никак невозможно. Вместе с тем стоимость накопительных устройств несколько выше, чем проточных.
- Принцип работы водонагревателя накопительного типа таков, что он способен нагревать большой объем воды до достаточно высоких (около 55-80 градусов) температур. В процессе работы, вначале происходит разогрев воды до нужной температуры, после чего осуществляется ее поддержание путем постоянного подогрева. На эти цели тратится определенное количество энергии тоже.
- Может быть подключен к электрической сети без каких-либо условий, в связи с тем, что не имеет особых требований ни к мощности напряжения, ни к надежности электропроводки. Может быть подключен к водопроводной магистрали, при этом не требуя наличия высокого давления внутри нее. Если в качестве источника энергии для нагрева воды используется природный газ, то к источникам газоснабжения такой нагреватель способен подключаться обычной гибкой подводкой для газа.
- При всем при этом водонагреватели накопительного типа могут нуждаться в частом техническом обслуживании, а иногда и в ремонте.
- Накопительный водонагреватель, как правило, занимает достаточно большой полезный объем, что особенно характерно для моделей с большим баком.
- Нельзя использовать в пищу воду из накопительного водонагревателя, в отличие от проточного.
Самый обычный водонагреватель накопительного типа с электрическим нагревом
Каково устройство водонагревателя
Итак, как мы установили, принцип работы водонагревателя накопительного типа заключается в том, что воде сначала передается тепловая энергия, которая приводит к ее разогреванию, а в дальнейшем тепловой поток снижается и остается на уровне, достаточном для поддержания требуемой температуры. В проточном же устройстве вода нагревается при прохождении через нагревательные элементы. Поэтому на выходе она имеет значительно меньшую температуры, чем у накопительного, хотя, нагрев до нее происходит очень быстро.
Накопительные водонагреватели имеют следующее устройство:
- Емкость, которая наполняется водой из водопроводной системы под давлением. Ее размер бывает различным от 10 до 100 л.
- Внешний корпус, под которым имеется толстый слой теплоизоляции.
- Электрический нагревательный элемент (ТЭН) либо магниевый анод. В случае газового варианта — дымоходные трубы и газовая горелка. Это «сердце» устройства, которое собственно и обеспечивает нагревание воды в баке.
- Патрубок для подачи холодной воды из системы и патрубок для выхода горячей воды из прибора. Он часто снабжен предохранительным клапаном, которые открывается при превышении давления в водонагревателе.
- Электронный блок управления, который получает сигналы от термодатчиков и регулирует работу всего прибора. На нем же имеются кнопки для ручного выставления параметров нагрева, среди которых максимальная температура и скорость разогрева воды.
Принцип действия накопительного водонагревателя основан на особенностях термоса. Большой бак с нагретой до высокой температуры водой заключен в кокон из теплоизоляционного материала, который обеспечивает минимальную потерю калорий. В результате остывание происходит очень медленно. Полный бак может остыть до комнатной температуры после выключения прибора только через 2 – 3 суток. Это позволяет пользоваться горячей водой даже при выключении электроэнергии.
Схема устройства водонагревателя накопительного типа
При остывании воды до определенной температуры, ТЭНы включаются, и она вновь нагревается. Чтобы горячая вода не смешивалась с холодной, и температура не понижалась быстро, в водонагревателе накопительного типа всегда предусмотрено следующее: холодная вода, поступающая в бак снизу, вытесняет горячую воду. Ее забор из емкости происходит напротив сверху. Таким образом гарантируется однородность температуры воды, которая поступает в кран из водонагревателя.
Правила эксплуатации водонагревателя
Поскольку электрические водонагревающие устройства распространены гораздо шире, мы рассмотрим именно их более подробно. Понятно, что любое оборудование нуждается в бережном отношении. Не исключение и накопительные водонагреватели. Принцип работы этого устройства таков, что не стоит заставлять его работать постоянно на полную мощность. Это может привести к достаточно быстрому выходу из строя ТЭНов, либо срабатывании защитного реле, для включения которого придется вызывать мастера. Оптимальная достаточная температура – это 60 градусов. Для ее достижения нужно пользоваться всеми ТЭНами. Это не сильно повышает расход электроэнергии, зато делает их износ более равномерным.
Большинство моделей отключаются автоматически при нагреве до 85%, а включение произойдет только после ее некоторого остывания, если не сработает защита. По ночам действует льготный тариф на пользование электроэнергией, что позволяет экономить средства при оптимальном выборе режима нагрева. Ведь днем прибор можно отключать. Все равно вода в нем не остынет до самого вечера. Осуществляемый в ночное время нагрев воды будет стоить уже в два раза дешевле. Некоторые современные модели уже снабжены функцией экономичного нагрева. Ее суть в том, что вода греется ночью, а днем только происходит поддержание ее температуры на минимально допустимом уровне – т.е. 55 градусов.
Схема подключения накопительного водонагревателя к внутриквартирному водопроводу
Чтобы работа прибора была полностью безопасной, необходимо несколько простых элементов: во-первых, обычное заземление. Во-вторых, защитный редуктор, который нужен для компенсации повышенного давления в водопроводной сети. В-третьих, предохранительный клапан, защищающий водонагреватель от слишком высокого давления внутри. Он при необходимости просто сливает воду. В-четвертых, обратный клапан, блокирующий выход воды из бака если ее подача вдруг прекращается – это нужно для того, чтобы не вышли из строя ТЭНы. Три последних перечисленных элемента называются производителем «группой безопасности» и они не обязательно идут в комплекте с основным устройством. Часто их нужно приобретать отдельно. Бывает, что некоторые производители собирают все три компонента в один блок, что позволяет осуществлять более удобный монтаж. Скорость нагрева воды в устройстве напрямую зависит от мощности самого прибора, как и уровень потребления электрической энергии.
Как выбрать накопительный водонагреватель в зависимости от количества членов семьи
Если вы используете воду из накопительного водонагревателя, то учтите следующие важные моменты:
- Если вода в баке застаивается, для пищи ее использовать ни в коем случае нельзя. Это особенно опасно, когда температуры воды падала до такого уровня, когда в ней могли зародиться и начать размножение различные болезнетворные бактерии.
- Если ваше накопительное водонагревательное устройство установлено за городом, и вы используете обычную воду из скважины, то хотя бы раз в месяц, нужно нагревать воду до максимальной температуры в целях дезинфекции и профилактики.
- Очень важно состояние внутренней поверхности бака. При наличии достаточных финансов лучше выбрать модель, имеющую специальное покрытие, например, из стеклофарфора. Оно обеспечит чистоту воды в баке, независимо от времени ее нахождения там.
- Если вы на долго уезжаете, и водонагреватель накопительного типа какое-то время не будет эксплуатироваться, воду обязательно надо слить. Тем более это важно, если вы уезжаете на всю зиму. Ведь замерзание воды внутри бака ни к чему хорошему не приведет. Это просто выведет прибор из строя полностью и ремонту он уже подлежать не будет.
Особенности ремонта накопительного водонагревателя
Ремонт накопительного водонагревателя не очень трудоемок, так как в нем отсутствуют движущиеся части. Однако и его можно успешно избежать, если обеспечить водонагревателю регулярное и качественное техническое обслуживание. Благодаря этому видится возможным значительным образом увеличить срок жизни самого бака и ТЭНов. Магниевый анод требуется менять ежегодно. Обеспечением технического обслуживания должен заниматься официальный технический центр от той фирмы-производителя, водонагреватель которой вы приобрели. Важный момент: при выполнении всех регламентных и ремонтных работ по поддержанию исправного функционирования устройства, в его паспорте требуется ставить штамп. Иначе, вам могут внезапно отказать в замене бака, в случае его протечки. При покупке того или иного водонагревателя необходимо достоверно убедиться, что вы будете иметь полное право на обслуживание в сертифицированном сервисном центре и на его доступность в вашем городе. В противном случае стоит выбрать другую модель и производителя устройства.
Многообразие проточных водонагревателей
Таким образом, приобретение накопительного водонагревателя более предпочтительно, чем проточного, если горячее водопотребление в домовладении достаточно высокое. Запасы горячей воды в нем позволят не только помыть посуду, но и помыться всей семье в воде с комфортной температурой.
stroyvopros.net
Устройство и принцип работы бойлера для нагрева воды: как работает накопительный водонагреватель
В нынешнее время автономное горячее водоснабжение в квартирах и частных домах становится все более популярным. Централизованное ГВС стало дорогим и неэкономичным, оттого оно постепенно уходит в прошлое. На смену ему приходят водонагреватели различных конструкций, самые распространенные из них – аппараты накопительного типа. В данной статье мы как раз и рассмотрим устройство и принцип работы бойлера для нагрева воды.
Виды накопительных водонагревателей
На данный момент существует несколько разновидностей агрегатов для автономного горячего водоснабжения. Все они созданы с одной целью, но достигают ее по-разному, то бишь, с использованием различных энергоносителей. Домовладелец имеет возможность выбрать тот, что оптимально подходит ему по всем параметрам.
Итак, на современном рынке предлагаются нагревательные бойлеры следующих видов:
- электрические накопительные нагреватели;
- бойлеры косвенного нагрева;
- газовые бойлеры;
- проточные нагреватели.
Примечание. В прямом переводе с английского слово «бойлер» означает «котел». Это значит, что к ним относятся не только накопительные, но и всяческие проточные водонагреватели. Не принимать их во внимание будет некорректным по отношению к пользователям.
Электрические бойлеры
Это самый распространенный вид аппаратов для ГВС, чаще всего применяющийся в квартирах и небольших частных домах. Причина такой популярности — относительно невысокая стоимость и простота установки, для которой не требуется никаких разрешительных документов. Аппараты довольно надежны в эксплуатации и удовлетворяют большинству требований пользователей. Чтобы понимать принцип действия водонагревателя, рассмотрим его устройство, показанное на рисунке:
Агрегат представляет собой бак, обычно – круглой или овальной формы, заключенный в слой теплоизоляционного материала (как правило – пенополиуретан), прикрытого декоративным кожухом. Сама емкость может быть сделана из таких материалов:
- сталь с эмалированным покрытием;
- нержавеющая сталь;
- пластик.
Электрический ТЭН, размещенный в нижней части бака, нагревает воду до температуры, ограничиваемой термостатом. Ее максимальное значение, принятое во всех электрических бойлерах, равно 75 ºС. Пока нет водоразбора, устройство электрического бойлера предусматривает поддержание установленной температуры в режиме автоматического включения и выключения ТЭНа. Последний имеет дополнительную защиту от перегрева и в нештатной ситуации автоматически отключится при достижении температуры воды 85 ºС.
Примечание. Оптимальный режим работы для бойлера – это нагрев до 55 ºС. В таком режиме аппарат обеспечивает нужное количество воды для ГВС и в то же время экономит электроэнергию. К сожалению, часто накопительный водонагреватель работает на максимальной мощности из-за того, что в зимнее время из водопровода поступает слишком холодная вода и ТЭН в экономичном режиме не успевает ее прогревать.
Водоразбор происходит через трубку, выведенную в верхнюю зону бака, где вода самая горячая. В то же время подпитка холодной водой предусмотрена в нижнюю часть бойлера, где установлен ТЭН. Для защиты стальных баков от электрохимической коррозии устройство водонагревателя включает в себя магниевый анод. С течением времени он разрушается, а потому требует замены приблизительно 1 раз в 2—3 года.
Бойлеры косвенного нагрева
Эти аппараты не производят тепловую энергию самостоятельно, хотя некоторые модели имеют встроенный ТЭН для поддержания температуры воды в разных ситуациях. В обычном режиме бойлер готовит воду для ГВС, подогревая ее змеевиком с протекающим по нему теплоносителем. Ниже на схеме показано устройство бойлера косвенного нагрева:
В утепленный бак большой емкости (бывает до 1000 л) встроен змеевик с подведенным к нему теплоносителем от котла. Как и в электрическом бойлере, подача холодной воды осуществляется в нижнюю часть емкости, отбор горячей – из верхней части. Агрегат способен обеспечить значительный расход горячей воды, а потому применяется в частных домах с большим числом потребителей.
Обычный обмен теплом между средами с разной температурой – это и есть принцип работы бойлера косвенного нагрева. Но чтобы получить воду из крана с температурой 55 ºС, котел должен нагревать теплоноситель минимум до 80 ºС, это один из недостатков данного водонагревателя. Второй недостаток – длительное время загрузки бака большой емкости, так что в случае интенсивного водоразбора проживающим в доме людям надо приспособиться пользоваться ГВС по определенному графику.
Как и электрические бойлеры, водонагреватели косвенного нагрева оснащены магниевым анодом для защиты стального бака от коррозии. Боле сложные и дорогие модели оборудованы двумя змеевиками, через один протекает теплоноситель от котла, а второй можно присоединить к альтернативному источнику тепловой энергии. Им может служить другой котел либо солнечный коллектор. Для поддержания температуры в разных ситуациях в верхнюю зону емкости встраивается ТЭН с термостатом.
Агрегаты косвенного нагрева производятся в настенном и напольном исполнении, могут работать с любыми источниками тепловой энергии. Производители котельного оборудования часто предлагают их в связке с двухконтурными котлами. В этом случае теплогенератор поддерживает температуру отопления и загружает бойлер, поочередно переключаясь между этими двумя системами.
Газовые накопительные водонагреватели
Эти аппараты конструктивно и внешне напоминают электрические бойлеры. Все тот же подвешиваемый на стену бак, покрытый слоем утеплителя, только внизу установлена газовая горелка, а вверху имеется патрубок дымохода. Газовый бойлер работает по такому же принципу, только источником тепла служит горелка, нагревающая емкость с водой. Устройство водонагревателя показано на схеме:
Как видно на рисунке, нагрев осуществляется не только от горелки, но и путем отбора тепла продуктов горения. Это достигается за счет стального газохода с рассекателями, проходящего вертикально сквозь емкость и обменивающегося теплом с водой. Работой горелки управляет электронный блок, чья задача – потушить или разжечь ее при достижении установленной температуры либо ее понижении. Как водится, для защиты корпуса конструкция бойлера предусматривает магниевый анод.
Данный тип водонагревателей не слишком популярен из-за сложностей при оформлении и подключении газоиспользующих установок. Кроме того, для эксплуатации газового бойлера понадобится полноценный дымоход, выполнить это требование не всегда возможно или слишком дорого.
Достоинство накопительных водонагревателей состоит в том, что они сходу могут выдать большой расход воды для ГВС, но в течение ограниченного промежутка времени. После этого им требуется перерыв для приготовления очередной порции воды.
О проточных нагревателях воды
В отличие от накопительных бойлеров принцип работы проточного водонагревателя состоит в том, чтобы не заблаговременно, а быстро прогревать проточную воду по мере необходимости.
Источниками тепла служат те же электрические ТЭНы и газовые горелки, только включаются они после того, как в доме открывается кран горячей воды. К таким нагревателям относятся:
- газовые колонки;
- проточные электронагреватели.
Примечание. Иногда для обеспечения ГВС частного дома применяется пластинчатый бойлер, представляющий собой водоводяной теплообменник. Как и бойлер косвенного нагрева, он передает энергию теплоносителя воде, только делает это в проточном режиме.
Конструкция газовой колонки довольно сложна, а потому заслуживает отдельной темы. Электрический же водонагреватель прост: в нем проточную воду греет мощный ТЭН. Обладая таким достоинством, как небольшие размеры, аппарат имеет слишком высокую потребляемую мощность и оттого сфера его применения ограничена. Устройство проточного электрического бойлера показана на рисунке:
Преимущество проточных водогрейных аппаратов состоит в том, что нагретую воду они могут подавать без подготовки и в течение неограниченного времени. Зато имеет пределы ее расход, что важно при большом количестве потребителей.
Заключение
Если распределить все перечисленные приборы по популярности, то первое место уверенно займут электрические бойлеры, причины этому понятны. На втором месте находятся газовые колонки, третье остается за бойлерами косвенного нагрева.
cotlix.com
Как подключить водонагреватель на даче
Наличие горячей воды на даче обеспечивает комфортное проживание. Лучший вариант – накопительный водонагреватель, работающий от электричества. Недостатки проточного: большой расход энергии, требует высокого давления поступающей воды, одна точка разбора, если бюджетная модель. Монтируется легче, менее функционален.
Накопительный на даче позволяет принять душ, умыться, вымыть посуду, овощи, фрукты, постирать руками. Использует воду из проведенного водопровода, подвесных цистерн. Важно не только подобрать оптимальный прибор, но и правильно установить. Как подключить бойлер на даче своими руками, узнаете в нашей статье.
Накопительный агрегат требует исправной проводки и достаточного напора жидкости в системе. Если обеспечить эти условия, прибор будет работать исправно, долго, постоянно снабжать горячей водой.
Виды нагревателей для дачи
Есть разные типы бойлеров, отличающихся конструкцией, видом питания, способом монтажа. Рассмотрим их.
Накопительный электрический
Самый востребованный. Нагревает жидкость ТЭНом, установленным снизу. Есть регулятор температуры нагрева – термостат. Бывает механическое/электронное управление, дисплей. Форма корпуса цилиндрическая/плоская, подбирается под размеры любого помещения. Преимущества: предварительный ночной нагрев, отсутствует камера сгорания, хорошие показатели мощности.
Конструкция сетевого нагревателя
- Корпус, теплоизоляционный слой.
- Бак внутренний.
- Трубки входа, выхода воды.
- Фланец.
- ТЭН, термостат.
- Терморегулятор, анод.
Проточный электрический
Простая конструкция. Жидкость проходит через емкость с ТЭНом без задержки. Быстро нагревает. Компактный, легкий вес 1-5 кг. Высокая мощность 3000-9000 Вт, потребляет много энергии.
Из чего состоит
- Корпус
- ТЭН в виде трубки со входом/выходом.
- Индикация нагрева.
- Датчик протока.
- Реле, клеммная коробка.
Накопительный газовый
Отдельный тип оборудования, не проточная газовая колонка. Жидкость накапливается во внутреннем баке, согревается энергией сгоревшего газа. Самостоятельная установка нежелательна, газовые работы должны выполнять специалисты. Также требуется правильная сборка дымохода, чтобы вредные вещества после сгорания полностью удалялись из помещения.
Состав прибора
- Внешняя оболочка.
- Полиуретановый теплоизолят.
- Внутренний резервуар.
- Емкость сбора конденсата.
- Трубки горячей/холодной воды.
- Горелка с дымовым рассекателем.
- Блок газовый.
- Вытяжка.
- Анод, термостат.
Оборудование косвенного нагрева
Большой бак без ТЭНа. Источник тепла – отопительные системы с газовым/топливным котлом, солнечными батареями. Крепятся к стене/полу, объемы больше 500 литров.
Конструктивные элементы
- Кожух, изолят полиуретановый.
- Теплообменник.
- Прибор циркуляции.
- Анод.
- Трубки подхода/выхода жидкости.
- Термостат.
Различия объема, мощности
Рассчитать нужный объем нагревателя для дачи несложно. Нужно замерить количество использующейся жидкости для гигиенических процедур, мытья посуды, других бытовых нужд.
Например, за 24 часа три человека расходуют 180 л. Можно купить прибор меньшего объема. Обычно горячая жидкость 60-75 0С разбавляется холодной, в результате выходит 250 литров в среднем. Рассчитайте нужный объем самостоятельно.
Важно! Трем людям хватит бака 120 л. Вариант 180 литров будет неэкономным.
Мощность влияет на скорость подогрева. Не готовы ждать долго по приезду на дачу? Нагреватели отключаются в период отсутствия хозяев. Берите предельно мощное оборудование – сможете быстро, комфортно принять душ.
Важно! При частых отключениях жидкость застаивается внутри. Чтобы не было проблем, оставляйте устройство включенным.
Удобны варианты с двумя ТЭНами: два работают на нагрев, один поддерживает нужную температуру. Обеспечивается быстрый нагрев, экономятся ресурсы, когда нет нужды в подогретой воде.
На оборудовании обязательно указывается мощность, максимально высокая температура, скорость согревания. Стоит помнить, зимой вода центральной системе холоднее на 10 градусов, чем в летний период.
Разновидности установки нагревателей
Настенный
Модели 200 л можно вешать на стену. Используют минимум 4 кронштейна, надежные анкера. Монтаж только на несущих конструкциях, иногда дополнительно укрепленные. Подойдет стена из бетона, кирпича.
Проточные вешаются над/под раковиной, в шкафу.
Напольный
Занимает много места, устанавливается с поддерживающей конструкцией, подставкой. Требует прочного, ровного пола. При установке перекосы исключаются.
Вертикальный
Модель объемом 100 л подвешивается на двух опорах, больше – на четырех. Более комфортное использование, нет резкого перепада температур. ТЭН расположен в нижней части – более эффективный нагрев. Стоимость ниже, чем горизонтальные модели.
Горизонтальный
Компактные размеры. Удобен для небольших санузлов, можно крепить под потолок. Нагревательный элемент расположен сбоку, подогрев хуже, чем вертикально. Холодная жидкость постоянно перемешивается с горячей, из крана потечет разбавленная вода.
Принцип работы
Накопительные
- Внутри расположен нагревательный элемент – ТЭН, согревает поступающую в бак жидкость. Подача холодной снизу, забор горячей – сверху, поэтому не происходит смешивание. Интенсивность нагрева регулируется системой управления.
- После подогрева начинается процесс поддержания температуры. ТЭН включается, когда жидкость остывает.
- Открывается кран смесителя – горячая вода вытекает из бака. Одновременно внутрь подается холодная под давлением.
Проточные
- Вода проходит внутри трубчатого ТЭНа, нагревается.
- При открывании горячего крана нагретое вытекает из лейки душа/излива.
Устройства косвенного нагрева
- Нагревая вода поступает в змеевик, расположенный в баке с водой, нагревает ее.
- Нагретая жидкость долго держится в теплом состоянии благодаря теплоизоляции, функции рециркуляции. Иногда комплектуются ТЭНами для нагрева в период плановых отключений.
Общий план работ по монтажу бойлера
- Выберите подходящий тип устройства: проточный, накопительный. Решите, какой вид нужнее: вертикальный, горизонтальный, напольный, настенный. Электрический или газовый.
- Определите количество точек водоразбора: душевая, ванна, умывальник, кухонная раковина. Их число влияет на сложность монтажа и мощность.
- Выберите оптимальное по габаритам место установки. Сделайте замеры с небольшим запасом.
- Узнайте всё о проводке помещения. Следует выявить предельную нагрузку и сечение. Отнеситесь серьезно к этому вопросу. Воспользуйтесь услугами электрика, выявите, выдержит ли проводка нагрузки от нагревателя. Слабое напряжение требует проведения отдельного кабеля.
- Степень загрязненности воды. Она должна проходить очистку перед попаданием в бак нагрева. Плохое качество жидкости требует обязательной установки фильтра на входе, если хотите сохранить работоспособность оборудования.
- Прикрепите устройство максимально надежно. Недопустимо болтание или шевеление, сдвиги с места на место запрещены правилами безопасности.
- Крепко загерметизируйте систему. Протечек быть не должно.
- Используйте материалы хорошего качества, иначе система может потечь. Надежностью отличается медные, стальные, пластиковые и металлопластиковые изделия.
- Включайте оборудование только с наличием воды в системе. Иначе бойлер сгорит.
Этапы установки нагревателя
- Осмотреть системы, подготовить инструменты, место для монтажа.
- Прикрепить бойлер к стене.
- Подсоединить к водопроводу или бочке.
- Включить в сеть.
Подготовка систем
- Осмотрите водопровод на наличие неисправностей, подведите систему к месту установки.
- Проверьте подходящее напряжение в сети, усовершенствуйте в случае нехватки.
- Запаситесь нужными материалами и инструментами.
Инструменты и материалы для подключения
Вам понадобятся инструменты:
- Ключи – рожковый и газовый;
- Перфоратор, дрель, буры, сверла;
- Аппараты резки и спайки труб;
- Отвертки – прямой и крестовой шлиц;
- Пассатижи, кусачки;
- Рулетка.
Необходимые материалы:
- Металлопластиковые трубы;
- Шланги;
- Тройники;
- Анкеры;
- Вентили запорные;
- Герметизирующие элементы – фум-лента, жидкий герметик, лен.
Выбираем место монтажа нагревателя
Перед установкой нужно выбрать подходящее место. Что следует предусмотреть:
- Габариты оборудования. Замерьте заранее нужное место, чтобы агрегат вместился. Оборудование до 200 л можно вешать, более массивное – только напольная установка.
- Стена. Выбирайте несущую стену, вес бойлера большой. Можно дополнительно построить укрепления или поддерживающие конструкции.
- Монтаж. Используйте анкерные болты для надежного крепления. Они не входят в комплектацию. Крепление на нескольких болтах повышает надежность конструкции. Модели от 100 л должны иметь минимум четыре монтажных точки.
- Точка водораздачи. Располагайте максимально близко.
- Отдельное помещение. Желательно выделить целую комнату-котельную. Узкие модели можно разместить в сантехническом шкафу санузла. Обеспечьте свободный доступ к оборудованию для удобного обслуживания, слива, ремонта.
- Тип нагревателя. Газовый потребует прокладки системы отведения воздуха.
Важно! Розетки должны быть изолированы от влаги крышками или заглушками.
Вешаем на стену
Нагреватели обычно крепятся к стене анкерами. В инструкции указываются размеры крепежа. Число анкеров зависит от количества кронштейнов.
- Разметить зону установки.
- Просверлить отверстия перфоратором.
- Вкрутить крепежные элементы, повесить агрегат.
Схемы монтажа
Давление жидкости в дачной системе обычно небольшое. Оно необходимо для полноценного функционирования оборудования. Забор воды осуществляется из водопровода или глубоких емкостей.
Как подключить к емкости
Обычно их крепят на крышу дома, подвешивают. Обратный клапан не используется. Резервуар должен быть в несколько раз объемнее бака нагревателя. Также используется поплавок для отслеживания уровня жидкости. Соединительная трубка должна обладать запорным вентилем. Главное условие – удаленность бойлера от резервуара более 2 м. В холодное время емкости нужно обязательно опустошить.
- Если емкость ближе двух метров, на входе в бак ставится тройник и сливной кран. Тройник от емкости монтируется выше нагревателя.
- Разница высот больше 2 метров – добавляется предохранительный клапан, тройник от резервуара монтируется ниже нагревателя.
Важно! Давление воды не более 6 бар. При превышении перед прибором устанавливается редуктор для снижения напора. Это предотвратит поломку.
Как подключить к водопроводу
Советы перед установкой:
- Используйте только оригинальные детали, рекомендованные поставщиком.
- Не включайте устройство без воды, он может сгореть.
- Жидкость из бойлера пить нельзя.
Этапы подключения:
- Определить тип водопровода.
- Прикрепить устройство к стене.
- Подключить согласно правилам и схемам, представленным ниже.
Важно! Установите фильтр при низком качестве воды. Это продлит жизнь бойлеру.
Смотрим на тип водопровода
Метод подключения бойлера зависит от типа системы подачи воды. Рассмотрим популярные разновидности. Перед подключением перекрываем доступ.
Из металла
Стальные. Подсоединять к ним сложно, требуется металлический хомут с врезным патрубком для больших нагрузок.
Подключаем правильно:
- Зачистить место соединения, удалить старую краску и грязь.
- Соединить хомут и трубу, используем прокладку для уплотнения.
- Просверлить отверстие в трубе через патрубок, ширина отверстия и втулки должны совпадать.
- Нарезать резьбу и ставим сгоны – резьбовые элементы соединения.
- Установить краны.
- Подключиться к кранам и бойлеру.
Из полипропилена
Для подключения потребуются специальные повороты и муфты. Используйте материалы, армированные дополнительным слоем алюминия – стабилизированные.
План работы:
- Сделать разрез в трубах, припаять тройники.
- Отверстия тройников спаять с трубами для нагревателя.
- Подключить к агрегату через оконечную муфту и кран.
Из металлопластика
Современный материал, прочный и легкий. Возможность простого открытого монтажа.
Правила сборки:
- Разрезать трубу, подсоединить тройники.
- Сформировать отведение к водогрею.
- Подключиться к нему.
Устанавливаем запорные элементы
Важные элементы системы водоснабжения, они перекрывают доступ воды. Устройства для горячей и холодной воды различаются.
Для холодной воды
- К патрубку бойлера поставить тройник.
- Боковое отверстие тройника подключить к крану слива.
- Установить обратный или предохранительный клапан на тройник.
- Ставим после клапана отсекающий кран.
- Врезаем данную систему в трубу.
Для горячей воды
- Установить отсекающий кран непосредственно на патрубок агрегата.
- Соединить с трубой.
Подключаем к сети
Что нужно знать:
- Безопасное подключение возможно только с защитным устройством, предохранителем. Все устройства должны использоваться с устройством защитного отключения – УЗО.
- Оборудование требует кабели определенного сечения. Диаметр должен быть больше 2,5 мм.
- Популярный вариант установки маломощных моделей – через розетку. Важно подключать только в розетку с тремя полюсами и устойчивую к попаданию влаги. Заземление важно.
- Нельзя пользоваться розеткой, если оборудование очень мощное. Это приведет к появлению искр и ослабеванию контактов. Возможно возгорание. Для этого протягивается кабель напрямую от агрегата к электрощитку.
- Предохранитель требуется для безопасной эксплуатации, отключения бойлера. Выбирайте с достаточным уровнем чувствительности, чтобы избежать отключений без причины. Оптимальный – 16 А.
- Соблюдайте технику безопасности, пользуйтесь услугами профессионалов.
Советы перед подключением:
- Использовать специальные розетки – влагозащищенные. Располагать в не доступном для воды месте.
- Обязательно заземлить оборудование перед включением. Используйте трехжильный кабель и трехполюсную розетку.
Важно! Монтаж проводов выполнять только в сухом помещении.
Способ №1:
- Отмерить расстояние от розетки до точки монтажа водогрея.
- Разобрать электровилку, снять изоляцию кабеля.
- Счистить изоляцию с жил с обеих сторон.
- Припаять жилы к контактам вилки – к нолю голубой, к фазе красный, к земле остальные.
- Открыть панель бойлера, соединить жилы с контактами. Закрыть.
Способ №2: подключение к электрощиту
- Протянуть кабель от нагревателя к щиту питания.
- Смонтировать автомат рядом с агрегатом, провести кабель.
- Оголить кабель на 10 см и фазу.
- Присоединить к нижней фазе кабель водогрея, к верхней – автомата.
- Оголить кабельные жилы с двух сторон.
- Снять панель корпуса нагревателя, присоединить жилы к клеммам.
- Перекрыть подачу питания, подключить агрегат к щитку.
Что делать нельзя
Вы знаете, как подключить водогрей. Расскажем, что не рекомендуется делать при монтаже.
- Увеличивать давление воды выше 6 атм. Иначе систему разорвет от избытка жидкости.
- Включать сухое ненаполненное оборудование. Грозит перегоранием ТЭНа.
- Монтировать агрегат без технических знаний.
- Сливать бак, не отключив электропитание.
- Игнорировать правила безопасности.
- Использовать некачественные запчасти неизвестных брендов.
- Монтировать без предохранительного клапана.
Выбирая модель, учитывайте размеры места крепления, ваши потребности, требования интерьера. Пользуйтесь услугами профессионалов или делайте сами правильно, используя наши рекомендации.
Как включить уже установленный нагреватель
Конструкционно все устройства похожи, включение аналогичное.
- Перекрыть доступ горячей воды. Будет слышен характерный звук. Это обязательное условие, иначе нагретая жидкость побежит обратно.
- Открыть горячие краны смесителя и бойлера, выпустить воздух.
- Открыть вентиль холодной воды на входе в бак. Дождаться ровной струи.
- Перекрыть всё, включить оборудование в сеть. Установить нужную температуру. Некоторые модели автономно заработают при достаточном напоре жидкости.
- Проверить работу. Дождаться нагрева всего объема.
При отсутствии опыта включения, сомнениях доверьте процесс мастеру. Иначе придется тратиться на ремонт, устранять протекания.
Особенности установки газовых и индукционных нагревателей
Газовый агрегат служит альтернативой электроприборам в домах с проведенным газом. Принцип нагрева проточный или накопительный, требуется обязательное использование газовой колонки. Без нее включать бойлер нельзя.
Индукционный бойлер нагревает воду от магнитного поля. Накипь не образуется. Подключается только к автомату.
Советы:
- Размер помещения должен быть больше 7,5 кв. м, высота от 2 метров. Санузел не подойдет.
- Установка принудительной вентиляции и дымохода шириной от 2 см.
- Негорючее покрытие стен, газовая колонка удалена.
Вам потребуется:
- Монтажное кольцо для дымохода нужного размера.
- Оцинкованный или гофрированный газоход толщиной от 1 мм; металлическая/асбестовая для отвода дыма.
- Шланг газа с запасом длины. Тип резьбы и диаметр должны совпадать со входом нагревателя.
- 2 водопроводных шланга/трубы.
- Крепеж для вешания бойлера.
- Водяной фильтр, по необходимости.
Важно! Перед установкой проверьте весь газопровод на наличие неисправностей.
Демонтаж старой колонки
- Перекрыть доступ газа.
- Открутить гайку, фиксирующую газовый шланг. Осмотреть его на неисправность, заменить, если требуется.
- Перекрыть воду.
- Снять трубу отвода воздуха, убрать колонку.
Установка газового водонагревателя
- Определить место, повесить оборудование.
- Подключить водяные трубы/шланги к нагревателю и водопроводу. Проверить герметизацию, открыв краны.
- Подвести газовый шланг от доступа газа к отверстию агрегата. Проверить герметичность мыльным раствором: промазать стыки и открыть вентиль газа. Появились пузыри – затяните гайки крепления.
- Установить гофру. Один конец к выходу дыма прибора, другой – в дымоход.
- Проверить работу: открыть горячий кран, отрегулировать температуру воды.
Монтаж индукционного водогрея
Установить оборудование, как показано на схеме. Только вертикальное расположение.
Особенности установки настенного водонагревателя
Подробная схема монтажа приведена выше.
Особенности подключения напольного водонагревателя
Электрические и газовые бойлеры представлены в настенном и напольном варианте. Напольные – это устройства косвенного нагрева с вместительным баком и змеевиком. Основное правило: установка прибора рядом с коммуникациями и электросетью. Монтируются рядом с основным нагревателем, обычно еще подключаются к отопительной системе.
Монтаж напольного агрегата одинаков с навесным. Отличие: отверстие слива расположено сверху. Обязательно заземляем устройство.
Важно! Низ устройства должен быть ниже верхней точки основного нагревателя/котла.
Что потребуется:
- дрель, сверла;
- ключ газовый;
- отвертка;
- шурупы;
- герметик.
План подключения
- Выполнить монтаж бойлера косвенного нагрева на расстоянии полметра от нагревателя.
- Устройство имеет несколько выходов. На трубу холодной воды поставить клапан. Подсоединить к нижнему выходу.
- Второй выход подсоединить к горячему направлению к отопительной системе.
- Третий – смонтировать с обратным выходом из радиаторов.
- Четвертый соединить с горячим каналом, подсоединить насос. Он нужен для напора в дальних точках водоразбора.
- Пятый – поток нагретой жидкости из соседнего нагревателя.
Важно! Обязательно требуется заземление оборудования.
Особенности монтажа проточного водонагревателя
Советы:
- Удобство расположения. Проверьте, легко ли включать агрегат, удаленность от потенциальных брызг, комфортное пользование душевой лейкой.
- Легкость подключения. Это важно при монтировании устройства своими руками.
- Обязателен хороший напор воды. Иначе выходная струя будет слабой.
- Высокая мощность требует хорошей электропроводки, использования УЗО.
- Заземляйте оборудование.
- Крепите рядом с точкой водоразбора: раковиной, ванной, душевой кабиной.
- Вешайте прибор максимально ровно, иначе образуются пробки воздуха, аппарат быстро ломается.
Правильно закрепляем устройство на стене
Пригодится карандаш, уровень, линейка, дрель, сверло по бетону.
- Сделать разметку будущего места крепления.
- С прибора снять верхнюю часть, прислонить к стене.
- С помощью уровня провести ровную линию по горизонтали, отметить точки крепления.
- Проделать отверстия, вставить дюбели, повесить устройство, закрутить шурупы.
Важно! Обычно в наборе присутствует крепеж, но лучше купить и использовать хороший, подлиннее.
Схемы установки проточного оборудования
Облегченная
Подойдет для периода планового двухнедельного отключения летом.
- Открутить лейку душа, шланг вставить в отверстие входа холодной воды водогрея.
- Переключить смеситель на душ, потечет нагретая жидкость из нагревателя.
- При переключении на излив пойдет холодная вода из крана.
- Централизованная подача горячей воды возобновилась – отсоединить, прикрутить обратно лейку.
Надежная
- Отключить устройство (кнопка «выкл.»), прикрепить к стене анкерами.
- Подготовить отверстия для воды.
- Отключить всё электричество. Протянуть трехжильный кабель в отверстие задней крышки.
- Зачистить провода, подключить жилы к клеммам. Другие концы подвести электрощиту, подсоединить.
- Подготовленные трубы подключить к водопроводу фитингами. Провести к прибору, смонтировать.
Подключение к отводу стиральной машины
Нужен запорный кран, тройник, герметик, трубный ключ.
- Поставить пластиковый разветвитель, после него монтируется кран.
- Подвести трубу к электроприбору, можно использовать гибкую подводку. Используйте скобы для крепления к стене.
Важно! Выбирайте деталь с легким поворотом крана, вы будете использовать его часто.
Монтаж для 2 точек водоразбора
Этот способ подходит, когда нужна теплая вода в кране и душе.
- Подключить прибор водопроводу.
- На выходе горячей установить тройник с краном, подсоединить гусак и душевой шланг.
Подключение к электрической сети
Проточные водогреи обычно имеют высокую мощность – до 9000 Вт. Для безопасного и правильного подсоединения нужна выделенная линия с УЗО. Простая может не выдержать высокую нагрузку. Позаботьтесь заранее о проводке. В старых домах она не рассчитана на мощные устройства.
Почему нельзя включать в розетку? Приборы выше 3кВт подсоединяют в сеть, потому что розетки недостаточно хорошо заземлены для этого.
Действия
- Установить автомат отдельно на оборудование. Он должен выдерживать требуемую нагрузку. Смотрите информацию в паспорте изделия.
- Протянуть кабель.
- Подсоединить УЗО.
При подсоединении жил соблюдайте полярность – к нулю Р2, N, В; к фазе P1, A, L.
Правильное использование
Используйте инструкцию по эксплуатации, приложенную к товару.
Соблюдайте последовательность: выключить прибор, затем перекрыть воду. При включении наоборот: открыть кран, включить агрегат.
Важно! Перед включением заполните емкость! Иначе устройство может сгореть.
www.bigam.ru
Устройство водонагревателя: накопительного или проточного
Рынок бытовой техники в наше время может предложить покупателям огромный выбор различных инженерных новинок, в том числе и водонагреватели. Эти приборы являются предметом первой необходимости в частном доме, жизнь без них становится крайне некомфортной. Однако перед тем как сделать покупку, стоит лучше изучить устройство водонагревателя и его основные параметры. Обладание всей полнотой информации поможет сделать правильный выбор.
Экономьте деньги вместе с электрическим нагревателемВиды и типы водонагревателей
Прежде всего, установки для подогрева воды различаются по типу потребляемого ресурса. Например, существуют дровяные, газовые водонагреватели и даже устройства, использующие солнечную энергию.
Все эти виды бойлеров встречаются редко и используются больше в частных домах. Намного более распространенными являются электрические водонагреватели. Ими можно пользоваться как на дачах, так и в квартирах. По способу нагрева их делят на два вида:
- проточный водонагреватель;
- накопительный водонагреватель.
Друг от друга эти две разновидности отличаются ценой, размерами и принципом работы. Накопительный бойлер работает по принципу термоса. То есть, вода в нем нагревается, затем подача тепла уменьшается до минимального уровня, достаточного, чтобы поддерживать нужную температуру жидкости.
В проточных же нагревателях вода греется при прохождении через тепловые элементы. При этом она оказывается холоднее, чем в накопительном, но зато процесс нагрева проходит значительно быстрее.
В данном видео рассмотрим виды водонагревателей:
Особенности конструкции
Чтобы понять, какой вид нагревателей следует выбрать для своего дома, стоит лучше ознакомиться с принципом работы и устройством накопительного электрического водонагревателя.
Такой нагреватель состоит из следующих конструктивных элементов:
- Корпус бойлера. Обычно делается из пластика или нержавейки. Может быть выполнен в горизонтальном или вертикальном варианте. Изнутри имеет толстый слой теплоизолятора.
- Внутренний бак водонагревателя. Именно в нем хранится вода. Основные требования к нему — устойчивость к коррозии и перепадам температуры.
- Трубка для подачи горячей воды. Так как теплые слои жидкости всегда расположены вверху, соответственно, и трубка крепится к верхней части бойлера.
- Трубка подачи холодной воды. Располагается в нижней части водонагревателя.
- Нагревательный элемент. Состоит из термостата и термоэлектронагревателя. Последний греет воду, а термостат контролирует ее температуру и при превышении верхнего предела отключает подачу электроэнергии.
- Анод для сбора накипи. Из названия ясно, для чего он предназначен. Состоит из сплава с большим содержанием магния.
- Индикатор температуры воды. Может быть цифровым и стрелочным.
- Защитная крышка.
Так выглядит стандартное устройство накопительного водонагревателя. Конечно, в зависимости от модели и фирмы-изготовителя какие-то отдельные элементы могут отличаться, но общий принцип одинаков для всех модификаций.
Выбор оптимального варианта
Чтобы понять, какой аппарат нужен: накопительный или проточный, перед покупкой стоит обратить внимание на несколько факторов. Знание этих параметров облегчит выбор устройства при покупке и сделает работу бойлера более безопасной.
Первым делом нужно оценить состояние проводки в доме и нагрузки в сети. Если проводка новая, то можно смело брать нагреватель проточного типа. Также можно приобретать его, если дома подключена электрическая плитка, так как она потребляет около 5-6 кВт, как и электронагреватель. Если сеть спокойно выдерживает работающую электроплиту, значит, и с нагревателем не будет проблем. Однако включать одновременно оба этих устройства все же нежелательно.
В случае же, когда состояние проводки под вопросом, накопительный водонагреватель будет более обоснованным выбором. В случае внезапного отключения электроэнергии он может поддерживать нужную температуру воды еще 2-3 суток. Если проводка старая и с ней возможны проблемы, рекомендуется купить менее мощный бойлер, на 2,5-3,5 кВт. Устройство прекрасно справится со своими функциями, просто нагрев будет происходить чуть медленнее.
Важно также учитывать количество людей, проживающих в доме. На одного жильца достаточно бойлера с объемом бака 30 литров, а вот классической семье из трех человек с ребенком стоит присмотреться к 100-150-литровым нагревателям.
Также нужно обратить внимание на количество точек доступа, подключенных к устройству. Если вода будет тратиться только на мытье посуды и больше ни на что другое, то лучше купить малолитражный бойлер. Если параллельно с мытьем посуды планируется стирать белье и мыться в душе, то нужна более объемная разновидность.
Перед покупкой можно также почитать отзывы пользователей на ту или иную модель бойлера. Обычно с их помощью можно составить подробную картину достоинств и недостатков каждого водонагревателя.
Преимущества и недостатки
Как и все на свете, механизмы для нагрева воды имеют свои положительные и отрицательные стороны, напрямую связанные с устройством электроводонагревателя накопительного типа.
Среди достоинств установки можно выделить такие:
- Экономичность. Нагревшись в бойлере, вода может долгое время сохранять свою температуру даже без дополнительного нагрева.
- Запас горячей воды, которым можно пользоваться даже при отсутствии электричества.
- Большое количество модификаций с разным объемом бака, различной ориентации в пространстве и разнообразных расцветок.
- Малая мощность потребления, что позволяет его устанавливать даже в домах со старой электропроводкой.
- Обеспечивает подачу горячей воды в большое количество точек приема одновременно.
- Стабильная температура воды по сравнению с проточным электронагревателем.
Конечно, не обошлось и без минусов. Среди них — большой вес и крупные габариты установки, в связи с чем возникают некоторые сложности с ее размещением. Кроме того, более сложными являются работы по установке и монтажу по сравнению с проточным водонагревателем. Бойлер можно монтировать только на надежную стену, которая выдержит вес конструкции.
Другие недостатки накопительного нагревателя:
- Долгое ожидание момента, когда вода нагреется, после того как автомат был включен.
- Необходимость в регулярном обслуживании бойлера и очистке его от накипи, которая постепенно снижает КПД прибора.
- Режим поддержания заданной температуры воды увеличивает расход электричества.
Все же плюсов больше, чем минусов. Отсюда вывод — электронагреватель накопительного типа весьма полезная в хозяйстве вещь.
Советы по эксплуатации
При пользовании устройства электрического водонагревателя стоит учесть несколько рекомендаций по его использованию. Следование им увеличит бесперебойную эксплуатацию механизма и сохранит финансы, которые не придется тратить на ремонт бойлера.
Перед тем как уехать из дома на длительный срок, необходимо обязательно слить воду из бака водонагревателя. Особенно это актуально для зимнего сезона. В противном случае она замерзнет внутри бака, что приведет к полному и окончательному выходу из строя бойлера.
Противопоказано использовать воду из бойлера для питья или приготовления еды, если она застоялась. За это время в ней могут завестись опасные микроорганизмы. Также желательно минимум раз в месяц в качестве профилактики нагревать воду в баке до максимальной температуры.
kaminguru.com