Бойлер непрямого нагріву – схема підключення, принцип роботи

Організувати в приватному будинку постійне безперебійне постачання гарячої сантехнічної водою можна, використовуючи бойлер непрямого нагріву (накопичувальний нагрівач), що використовує енергію опалювального котла: електричного, газового, твердопаливному та ін.

Зміст

  • Навіщо потрібен накопичувальний нагрівач?
  • Цільове призначення та принцип дії
  • Конструкція і пристрій
  • Як вибрати бойлер кн?
  • Схеми підключення котла до системи отопленияПлюсы і мінуси
    • Підключення через триходовий клапан
    • Двухнасосная схема
    • Схема з використанням гідравлічної стрілки
    • Використання системи рециркуляції в схемі ГВП

Бойлер КН – не єдиний спосіб організації ГВП. Можна встановити двоконтурний газовий котел, електричний проточний водонагрівач електричний накопичувальний нагрівач, але…

Кожен з перерахованих способів вносить свої функціональні обмеження в роботу системи ГВП (гарячого водопостачання):

  • Проточні пристрої нагріву не можуть забезпечити достатню продуктивність для постачання декількох точок забору гарячої води.
  • Вони ж не забезпечують сталість температурного режиму води. Електричний накопичувальний нагрівач може «заперечити», але при своїх достатні можливості він «їсть» досить багато електроенергії за Ваші гроші.

Ці два фактори накладають обмеження на режим використання гарячої води в будинку при наявності декількох точок водозабору, наприклад, в одному будинку вирішили вимити посуд і прийняти ванну або душ. А водички може не вистачити… Гарячою!

Цільове призначення та принцип роботи бойлера непрямого нагріву

Підключення бойлера непрямого нагріву в систему дозволяє уникнути обмеження числа споживачів ГВ.

Правильно розрахована потужність теплообмінника і його обсяг, дозволяють швидко і рівномірно прогрівати воду до потрібної температури, однаковою по всьому його об’єму.

Наприклад, бак об’ємом 100 л здатен забезпечувати близько 500 л гарячої води в годину. Звичайний електричний «апарат» на таке не здатний.

Принцип роботи бойлера непрямого нагріву обов’язково передбачає «тандем» з джерелом тепла в схемі опалення будинку.

Обсяг бака нагрівача узгоджується з потужністю котла опалення, який забезпечує підвищення температури води за рахунок передачі тепла теплоносія від одного контуру (гріє) до іншого (контуру ГВП).

Теплопередаючих «радіаторів» в бойлері може бути кілька.

Наприклад, для підігріву води може бути використаний твердопаливний котел, сонячний колектор, тепловий насос геотермальної системи опалення. Кожен з цих «джерел тепла» має автономні магістралі руху теплоносія, пов «теплопередачею» у нагрівається середовищі.

Пристрій бойлера непрямого нагріву

Бойлер непрямого нагріву   схема підключення, принцип роботиБойлер – це накопичувальна ємність, переважно циліндричної форми, теплоізольована від навколишнього середовища, з встановленим всередині теплообмінником.

Роль теплообмінника контуру гарячого грає змійовик складної форми. По ньому циркулює вода з контуру опалення котла, прогріваючи через стінку контуру весь обсяг води, що знаходиться в баку.

У баку встановлюється масивний магнієвий анод, що забезпечує захист елементів пристрою від гальванічної корозії.

Як вибрати бойлер непрямого нагріву?

Головний параметр такого пристрою – це його корисний об’єм. На числове значення цього параметра впливає багато факторів:

  • кількість мешканців будинку, що споживають гарячу воду;
  • звички мешканців;
  • режим їх життя і т. д.

Виходячи з таких параметрів» важко визначити точне значення обсягу. Тому, розраховуючи обсяг, приймають приблизно 80 л на одного мешканця. Лінійка обсягу пристроїв такого типу досить широка: від 200 до 1500л. Однак вибирати нагрівач зі значним запасом обсягу нерентабельно, оскільки збільшаться витрати на енергоносії. Та й сам пристрій «зростає в ціні» з зростанням його обсягу.

Другий важливий параметр – витрата теплоносія через контур нагріву (дані техпаспорта пристрою). У процентному співвідношенні він не повинен бути великим 40% від загального потоку через опалювальний котел.

Слід звернути також увагу на матеріал, з якого виготовлена ємність, і на якість його виготовлення. Нагрівачі з баком з нержавіючої «сталі» володіють найбільшим «довголіттям» і ціною. Важливим моментом може бути можливість демонтажу внутрішнього теплообмінника для його очищення.

Теплоізоляція повинна бути пінополіуретану або з мінеральної вати.

Ім’я виробника нагрівача і «географія» його виробництва поряд з перерахованими факторами відіграють значну роль у формуванні ціни.

Вибирати Вам! Сучасний ринок теплотехніки насичений пропозиціями найширшого спектру параметрів.

Схема підключення котла до системи опалення

Обв’язка бойлера непрямого нагріву передбачає його підключення до системи водопостачання і контурах опалення. При його підключенні до водопроводу:

  • холодна вода подається в нижню частину бака;
  • вихід гарячої у верхній точці бака;
  • рециркуляційна точка знаходиться в середині бака

При підключенні контуру нагріву рух теплоносія має бути направлена згори вниз: гарячий теплоносій подається у верхній патрубок, остиглий виходить з нижнього. Так досягається максимальний ККД котла, так як гаряча вода на вході підігріла вже гарячі шари води у верхній частині бака, а потім, віддавши тепло більш низькотемпературним верствам, вийшла з контуру нагріву назад в котел.

Щоб правильно підключити бойлер непрямого нагріву своїми руками, необхідно розібратися з основними схемами підключення

Підключення через триходовий клапан

У такому варіанті підключення передбачається наявність в схемі опалення двох контурів:

  • контур опалення (основний);
  • контур нагріву накопичувача (система ГВП).

Розподіл потоку теплоносія між ними покладено на триходовий клапан. Лінія нагрівання накопичувача має більший пріоритет, ніж лінія опалення.

Триходовий клапан управляється сигналами термостата бойлера. При охолодженні питної води в системі ГВП до нижнього допустимого значення термостат перемикається, керуючи клапаном, який спрямовує весь потік теплоносія контуру котла в контур нагріву накопичувача.

При досягненні необхідної температури води клапан «по команді» термостата перемикається в початкове положення, направляючи потік теплоносія через радіатори опалення. У літній час, коли система опалення вимкнено, котел просто «гасне» (вимикається).

Бойлер непрямого нагріву   схема підключення, принцип роботи

Така схема найбільш поширена. Вона використовується у випадку великого споживання гарячої води, і як альтернатива двухконтурному газового котла при роботі з дуже жорсткою водою. Вторинний теплообмінник котла при роботі з жорсткою водою швидко виходить з ладу.

Зверніть увагу!

При налаштуйте температури спрацьовування термостата необхідно враховувати температуру нагріву теплоносія в котлі. І на бойлері виставлене значення температури завжди повинно бути менше, ніж у казані. В іншому випадку котел, відключившись контуру опалення, буде намагатися нескінченно нагріти воду в бойлері.

Двухнасосная схема

У такій схемі управління потоками теплоносія здійснюється активним впливом циркуляційних насосів в різних магістралях.

У цій схемі лінія ГВП також має пріоритет – вона підключена перед циркуляційним насосом системи опалення. Правильніше буде сказати, що лінія нагріву водонагрівача і лінія опалення підключені паралельно, і кожна має свій циркуляційний насос. Перемикання режиму роботи насосів здійснюється сигналами з того ж термодатчика бойлера.

Бойлер непрямого нагріву   схема підключення, принцип роботи

Для виключення взаємного впливу потоків теплоносія після кожного насоса встановлюється зворотний клапан.

Ця схема, так само як і перша, передбачає відключення лінії опалення при включенні контуру ГВП, що не повинно призвести до значного охолодження будинку за короткий час нагрівання води в накопичувальному нагрівачі (спочатку нагрівається приблизно за 1 годину).

Але в складних системах опалення може бути використано два котла, один з яких постійно працює на опалення, тоді як другий працює за другою схемою перемикання режимів.

Бойлер непрямого нагріву   схема підключення, принцип роботи

Схема з використанням гідравлічної стрілки

У многоконтурных системах опалення для врівноваження потоків теплоносія в різних частинах схеми зі своїми циркуляційними насосами часто використовують гідравлічний розподільник: гідравлічна стрілка або гидроколлектор.

Така схема підключення бойлера непрямого нагріву використовує кілька ліній опалення: радіаторний, тепла підлога, контур нагріву бойлера і т. д. Вона може функціонувати і без гідравлічного модуля, поєднаного з колекторами, але тоді необхідно передбачити установку балансувальних вентилів для компенсації перепадів тиску в різних «гілках» системи.

При проектуванні таких систем обов’язково необхідно використовувати досвід професіоналів-практиків.

Бойлер непрямого нагріву   схема підключення, принцип роботи

Використання системи рециркуляції в схемі ГВП

Наявність в баку бойлера третього входу дозволяє підключити до нього лінію рециркуляції води. Призначення цієї системи – забезпечити практично миттєву подачу гарячої води в зону її споживання при відкритті крана. Тобто, немає необхідності зливати холодну воду з магістралі в каналізацію, чекаючи «приходу» гарячої від нагрівача.

Така можливість реалізується через створення зацикленої магістралі постійно поточної води з власним циркуляційним насосом – рециркуляційної системи. Вона може бути реалізована з використанням рушникосушки або без нього.

Бойлер непрямого нагріву   схема підключення, принцип роботи

Обв’язка бойлера непрямого нагріву схема якого наведена вище, включає в себе деякі додаткові вузли. Розглянемо призначення деяких типових елементів в обв’язці нагрівального пристрою.

Зворотний клапан – виключає зворотне рух води в трубопроводі.

На вході в бойлер клапан встановлений для запобігання попадання гарячої води назад в систему холодного водопостачання при перегріві пристрою. Перевищення тиску води в ньому тиску у водопроводі може виштовхнути гарячу воду в «холодний» водопровід.

Автоматичний розповітрювач (перед другим зворотним клапаном) виключає «повітря в системі» насоса при його запуску.

Клапан запобіжний – захищає нагрівальне накопичувальне пристрій від перевищення тиску.

Розширювальний бак – забезпечує компенсацію тиску в контурі ГВП при закритих кранах.

Увага! Допустимий тиск в розширювальному баці повинна бути менше «зривної» тиску запобіжного клапана.

Плюси і мінуси

Підсумуємо позитивні якості пристрою-

Накопичувальний водонагрівач непрямого нагріву:

  • не впливає суттєво на навантаження електромережі будинку в холодні пори року;
  • володіє досить високою продуктивністю при правильному розрахунку всіх необхідних параметрів;
  • не допускає контакту внутрішньої поверхні нагрівального контуру з проточною «агресивної» водою з великим вмістом солей;
  • ізолює теплоносій контуру опалення від проточної гарячої води;
  • використання лінії рециркуляції дає можливість використання ГВ одразу після відкриття крану в місці споживання;
  • з многоконтурными нагрівачами передбачає використання декількох джерел тепла.

Тепер трохи про недоліки:

  • за «зручні» технології в опаленні та ГВП необхідно добре платити;
  • тривалий період початкового прогріву води в ньому (від 1 години і більше);
  • значні габарити» обладнання припускають надання окремого приміщення під котельню.

Бойлер непрямого нагріву   схема підключення, принцип роботи

Поділитися з друзями
Ремонт та вироби своїми руками