Как устроен бойлер?

Что такое бойлер

Бойлер – это автоматизированное бытовое устройство, предназначенное для подогрева воды. Представляет собою накопительную емкость, которая снаружи или внутри оснащена нагревательным элементом. Область применения достаточно широка, его можно установить как в общественном помещении (сауне, офисе, ресторане, баре), так и на даче, в частном загородном или многоквартирном доме.

Наибольшее распространение получили бойлеры с внутренним нагревом, их отличительной особенностью является змееобразный теплообменник, погруженный на всю глубину емкости. В теплообменнике происходит циркуляция нагревающего вещества (воды, электричества, масла, пара).

Бойлер с наружным нагревателем работает за счет тепловой энергии, полученной в результате сжигания энергоносителей (дрова, уголь, газ).

Водонагреватель с наружным теплообменником, работающий на дровах

Нагретая вода в емкости бойлера распределена слоями, наиболее горячая находится вверху. Именно поэтому забор воды для расхода осуществляется из верхней части, а к нижней соответственно подведена подача холодной воды.

Разработчики водонагревателей создали максимально эффективный теплоизоляционный слой. Он обеспечивает длительное остывание воды в емкости. В результате тепловые потери современного качественного бойлера составляют всего 3 градуса за сутки.

Основные характеристики

Основными техническими характеристиками бойлера являются:

  1. Материал изготовления корпуса (эмаль, нержавеющая сталь, пластик).
  2. Тип размещения (настенный, напольный, вертикальный, горизонтальный).
  3. Номинальное напряжение электрической сети (220 или 380 В).
  4. Давление воды (особенно актуально для проточных водонагревателей). При небольшом напоре в водопроводе может испортиться нагревательный элементМодель водонагревателя с горизонтальным расположением
  5. Объем бака.
  6. Вес.
  7. Габаритные размеры (глубина, ширина, высота).
  8. Максимальная мощность.
  9. Наличие регулятора температуры воды, магниевого анода.
  10. Толщина и материал слоя теплоизоляции (самый высокоэффективный – пенополиуретан).
  11. Тепловые потери (напрямую зависят от слоя теплоизоляции, чем он толще, тем меньше потери и экономичнее водонагреватель).
  12. Тип управления (гидравлическое, электронное, наличие ЖК-дисплея).

Важно! Все характеристики водонагревателя указаны в паспорте, поэтому при покупке надо внимательно с ним ознакомиться.

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.

Давайте рассмотрим, как выглядит схема обычного водонагревателя накопительного типа:

Как устроен бойлер?

  • 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

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.

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.

электрический водонагреватель

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:

конструкция аппарата для горячего водоснабжения

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.

Читайте также:  Как работает газовая колонка турбо?

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:

водонагреватель с протекающим по нему теплоносителем

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.

накопительный водонагреватель

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.

нагревательный бойлер

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:

оборудование для нагрева воды при помощи газа

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.

газовый аппарат горячего водоснабжения

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.

проточный электронагреватель

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.

водяной теплообменник

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:

электрический проточный водогрейный аппарат

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.

Конструкция водонагревателей

На рынке представлены изделия различной формы, объема и технических характеристик. Независимо от этого водонагреватели каждого отдельного типа схожи по своей конструкции.

Электрический накопительный

По своей конструкции изделие этого типа представляет собой емкость круглой или овальной формы. Бак используется для накапливания и прогрева воды.

Он находится в корпусе, изготовленном из металла или пластика. Во избежание быстрого охлаждения жидкости производители оснащают емкость теплоизоляционным слоем.
Бак изготавливают из материалов, наименее подверженных коррозии. На рынке представлены изделия, емкость которых изготовлена из эмалированной или нержавеющей стали. Для защиты внутренних деталей от образования накипи водонагреватели оснащают магниевым анодом.

Как устроен бойлер?
Работа электрического накопительного нагревателя

В нижней части располагается электрический электронагреватель. Он оснащен термостатом, позволяющим поддерживать определенную температуру жидкости. В некоторых моделях установлены два ТЭНа.

После прогрева жидкости один из них отключается, и определенный показатель температуры поддерживается другим. Это позволяет экономить электроэнергию.
Устройство бойлера включает в себя два патрубка. Они используются для подачи воды и ее отведения из емкости. Патрубок холодной воды установлен в нижней части бака, а трубка отбора горячей жидкости – в верхней.

Электрический проточный

Устройство проточного бойлера для нагрева воды не включает в себя накопительную емкость. Жидкость прогревается при прохождении через устройство. Нагрев осуществляется электрическим нагревателем высокой мощности.

Конструктивные особенности изделия проточного типа позволяют быстро прогревать небольшое количество воды. В конструкцию изделия проточного типа входит:

  • Электрический водонагреватель высокой мощности.
  • Индикатор работы.
  • Рубашка для прохождения воды.
  • Датчики и реле.

Как устроен бойлер?
Проточный бойлер.

Благодаря отсутствию накопительной емкости, проточные бойлеры имеют небольшие размеры. Это дает возможность устанавливать устройство в помещениях с ограниченным свободным пространством.

Газовые водонагреватели

Устройства, использующие в качестве источника тепла газ, могут быть как проточного, так и накопительного типа. Проточные водонагреватели – газовые колонки могут быстро прогревать небольшое количество жидкости, проходящей через них.

С помощью накопительных можно получить большое количество горячей воды, но после этого потребуется время для прогрева новой порции.
Накопительные устройства состоят из металлического бака, сквозь который проходит газоход. Он необходим для отвода продуктов горения газа. Вместо ТЭНа в водонагревателе используется газовая горелка. Управление степенью нагрева осуществляется специализированным блоком.

Подключение водонагревателя

Краткий алгоритм подключения бойлера в работу выглядит следующим образом:

  1. Монтаж водонагревателя на стенной поверхности или на полу.
  2. Подвод к нему водопроводных труб (подача холодной и отвод горячей воды).
  3. Монтаж всех необходимых элементов и врезка.
  4. Подключение бойлера к сети электроснабжения.
  5. Тестирование. Для выпуска воздуха из бака сначала открывают кран горячей воды. Потом открывают подачу холодной воды и внимательно осматривают все стыки на предмет протекания. Если протечек не обнаружено, бак полностью заполняют водой.
  6. Остается включить бойлер в работу и проверить его на нагрев воды.
Читайте также:  Зачем нужен предохранительный клапан для водонагревателя?

Схема подключения бойлера

Важно! Бойлер создает достаточно мощную нагрузку в электросети. Поэтому для его подключения желательно с распределительного щитка протянуть индивидуальный силовой кабель и установить отдельный автомат.

Критерии безошибочной установки оборудования

Среди главных моментов монтажа, на которых следует заострить внимание, дабы не наделать ошибок – это соответствие диаметров трубопроводов по отношению к входным штуцерам, а также сечение кабеля, питающего электронагреватель бойлера.

Диаметр подводящих труб должен обеспечивать свободный проток воды по линиям входа/выхода. Поэтому больший диаметр рукавов с переходом под размер штуцеров ещё допустим, а вот сечение трубопроводов меньшее, чем вводные патрубки бойлера, уже видится грубой ошибкой.
Правильное подключение бойлера
Наглядный пример оснащения бойлерной установки электрического нагрева всей необходимой арматурой. Здесь же следует отметить качественно (безошибочно) выполненную изоляцию всех подходящих и отходящих линий

По сечению питающего кабеля картина аналогичная. Кабель большего сечения применять не запрещается, а кабель меньшего сечения использовать категорически запрещено.

Правда, кабель увеличенного против нормы сечения создаёт трудности при укладке в каналах, занимает больше свободного пространства. Здесь логичным видится точный подбор сечения провода в зависимости от тока нагрузки.

Розетку питания обычно монтируют непосредственно у аппарата. Высота монтажа розетки от уровня пола не меньше 1,5 м. Бытовые бойлеры рассчитаны под питание однофазным переменным током 220-250 Вт. Нагрузка токовая, как правило, не менее 10 А.
Электрическое подключение бойлера
Подключение бойлерной системы по электрической схеме. Такой вариант соединений можно считать сделанным безошибочно. Сечение провода соответствует указанному в документации, цепь заземления присутствует

Точное значение определяется производительностью нагревателя и указывается в технической документации. Именно на указанное значение тока необходимо подбирать автоматический выключатель.

К примеру, для проточных нагревателей актуальны следующие нормативы токовой отсечки для автоматов (таблица):

Мощность бойлера (проточная схема), кВт Ток отсечки автомата, А
3,5 20
5,5 25
6,5 30

Как правило, все требуемые параметры подключений оговаривает инструкция на бойлер. Пользовательская инструкция в точности поясняет все моменты установки. Поэтому документы, входящие в комплектацию аппарата, перед инсталляцией рекомендуется внимательно изучить.

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.

электроподключение

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.

проточник
Современные проточники очень удобны в эксплуатации. Подключение проточного водонагревателя к электросети можно произвести своими руками, нужно лишь знать некоторые тонкости.

О том, что такое магниевый анод, для чего он нужен и как его заменить, читайте в этой публикации.

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.

Необходимые детали, материалы и инструменты

Для самостоятельного монтажа потребуются:

  • трубы – металлические или ПВХ (второй вариант предпочтителен из-за большей простоты и удобства работы). Длина участков трубы зависит от расположения бака и конфигурации санузла (технического помещения), а также удаленности точек водозабора от устройства. Тип трубы и ее характеристики зависят от объема подачи воды (пропускная способность) и давления в системе;
  • сантехническая арматура. Обязательно потребуются шаровые краны – от двух штук, предохранительный клапан (часто он включается в комплект поставки бойлера), тройники и переходники (в зависимости от конфигурации водопровода). Если есть риск повышения давления в системе подачи воды, рекомендуется дополнять схему подключения редуктором. При наличии манометра на редукторе появляется возможность визуально контролировать уровень давления в водопроводе;
  • кабель электрический трехжильный, сечение определяется в соответствии с номинальной потребляемой мощностью;
  • автомат для подключения устройства к внутридомовой электросети. Автомат выбирается в зависимости от силы тока, необходимой устройству, с запасом не менее 10…15%;
  • необязательным, но желательным и очень полезным дополнением к электрической схеме будет УЗО (устройство защитного отключения). Эти приборы контролируют напряжение в сети и отключают электрооборудование при повышении/понижении контролируемого параметра за пределами заданного диапазона

Пример подключения нагревательного накопительного бака – автомат для него выделен красным, слева располагается УЗО. Чтобы электрооборудование не отключалось постоянно, на УЗО выставлен допустимый диапазон напряжения 215…230 В

Возможно, придется также подумать о прокладках, пакле или сантехнической ленте (фум-ленте).

Чтобы быстро выполнить монтаж, потребуется:

  • перфоратор или ударная дрель со сверлом по бетону/кирпичу (в зависимости от вида стены). Если прочность стен не допускает большой нагрузки от навесного оборудования, придется мастерить или покупать готовую инсталляцию для бака. Соответственно при выборе металлической несущей конструкции для выполнения отверстий под крепление будет нужно сверло по металлу;
  • ножовка, болгарка с подходящим диском для разрезания металлических труб или специальные ножницы для ПВХ-труб;
  • отвертка, плоскогубцы и бокорезы, нож или специальное устройство для зачистки проводов – стандартный набор электрика;
  • мультиметр для выявления нуля и фазы на счетчике. Здесь можно подробнее прочитать о том, как пользоваться мультиметром.

Частые ошибки монтажа водонагревателей

Правилами установки подобного оборудования предусматривается применение изоляции на трубопроводах ХВС/ГВС. При этом технические требования к монтажу определяют минимально возможный размер толщины изоляции – 20 мм.

Уровень теплопроводности изоляционного материала должен составлять не менее – 0,035 Вт/м2.
Изоляция водяных линий бойлера
Пример выполнения изоляции системы нагревателя, где отмечаются явные ошибки. Изолировать необходимо не только трубы, но также установленные на участке трубопроводов рабочие компоненты. Современными изолирующими материалами это делается легко

При монтаже водонагревателей нередко нарушают схему подключения домашнего агрегата к водопроводу, применяя изоляционный материал малой толщины, либо не применяют изоляцию вовсе.

В результате, когда начинается полноценная эксплуатация прибора, отмечаются значительные потери тепловой энергии. Эти потери отражаются на времени нагрева, которое существенно возрастает.

Неправильно выполненная или отсутствующая изоляция является главной причиной образования конденсата на линии ХВС. Такое состояние системы снижает уровень комфорта пользователя, способствует формированию антисанитарной среды внутри помещений, где располагается оборудование.

Распространённой ошибкой следует считать монтаж бойлера без расширительного сосуда. Схема, где предусматривается внедрение расширительного сосуда, актуальна именно для водонагревателей накопительного типа.

Благодаря расширительному сосуду, удаётся компенсировать рост давления, обусловленный увеличением объема воды в бойлерном накопителе.
Расширительный сосуд на бойлере
Установленный расширительный бачок в системе косвенного нагрева. По сути, монтаж расширительного сосуда выполнен с ошибкой. Этот элемент системы должен располагаться выше линии верхней крышки бойлера. К тому же нет изоляции трубы

Читайте также:  Что лучше - газовая колонка или электрический водонагреватель?

Как правило, монтаж нагревателей накопительного типа ограничивается включением предохранительного клапана на участке магистрали холодной воды. Такая своеобразная замена расширительной ёмкости предохранительным клапаном допустима, но, с точки зрения правильного монтажа, это является технической ошибкой.

По сути, на бойлерах-накопителях всегда нужно ставить расширительный сосуд вместе с обратным клапаном.

Список других ошибок при монтаже:

  • электрический кабель уложен на острых металлических краях или на поверхностях с высокой температурой;
  • порядок подключения магистральных линий не соответствует порядку, указанному на схеме;
  • нарушен уровень установки водяного нагревателя относительно горизонтали и вертикали;
  • отсутствует контур заземления водонагревающего аппарата;
  • параметры электрической сети, куда подключено оборудование, не соответствуют паспортным требованиям;
  • монтаж выполняется в помещении, где отсутствует система водоснабжения и водоотведения.

Любая, пусть даже несущественная ошибка установки водонагревательного оборудования может сыграть роковую роль после начала эксплуатации устройства.

Предлагаем ознакомиться с подробными инструкциями по монтажу накопительного и проточного водонагревателя:

  1. Установка накопительного водонагревателя своими руками: пошаговое руководство + тех.нормы
  2. Установка проточного водонагревателя своими руками: пошаговый инструктаж

Меры безопасности при эксплуатации водонагревателя

Все электрические приборы требуют аккуратного обращения с собой и соблюдения мер безопасности. Поскольку прибор подключается к сети электрического питания, то он представляет особый класс опасности, при котором возможны травмы от электрического тока.

Поэтому всегда следует соблюдать требования во избежание получения травм и порчи прибора:

  1. Запрещено снимать корпус нагревателя с включенной в розетку вилкой.
  2. Розетка, к которой будет подключаться нагреватель, должна иметь заземление.
  3. Нельзя включать бак в розетку, если в нем нет воды. Проверить ее наличие можно, открыв кран горячей воды. Если она бежит, значит, бак наполнен.
  4. Необходимо проводить своевременное обслуживание бака: чистка от накипи и других примесей. Это убережет его от повреждений.

Чистка водонагревательного устройства от накипи и других примесей

Следует помнить, что самыми уязвимыми элементами нагревателей является ТЭН и накопительный бак. Именно они подвержены наибольшим нагрузкам агрессивных сред.

Советы по выбору бойлера

Как и любая бытовая техника, бойлер имеет свои положительные и отрицательные стороны.

Самый главный плюс этой техники в том, что при любых внешних обстоятельствах в доме всегда будет горячая вода. Для маленьких городов и поселков, где существуют проблемы с горячим водоснабжением (или оно вовсе отсутствует), это единственный выход.

Делая выбор водонагревателя, надо учесть преимущества и недостатки каждого из них. Например, установив проточный бойлер, не придется ждать, пока согреется горячая вода, ее количество не будет зависеть от объема бака. Но потребуется мощный отдельный автомат и силовой кабель для подключения устройства, также значительно увеличится расход электроэнергии.

Бойлеры с разным объемом бака

Накопительный бойлер потребляет меньше электроэнергии, но горячей воды выдает лишь определенное количество. А его главный недостаток – он занимает много места.

Осуществляя выбор бойлера, надо придерживаться определенных критериев.

Главным критерием при покупке водонагревателя является цель его приобретения:

  • иметь запас на случай отключения горячего водоснабжения;
  • мгновенный подогрев воды для мытья посуды или принятия душа;
  • постоянное снабжение квартиры (дома, дачи) горячей водой.

Сразу надо определиться с местом установки водонагревателя. Техника это крупногабаритная, куда попало не поставить и не повесить

Подбирая внешние параметры, нельзя забывать о таком важном критерии, как объем бойлера. Эта величина зависит от количества проживающих в доме людей

Определенную роль играет и оборудование ванной комнаты, то есть что в ней используется для купания – душ или ванна. Пользование душем гораздо экономичнее, при таком купании тратится порядка 15-20 литров воды на человека. В ванной для подобной процедуры понадобится 50 литров.

Если бойлер нужен только для того, чтобы обеспечить горячей водой мытье посуды, и больше ничего (без купания), то достаточно будет устройства на 15-20 литров. Такой водонагреватель обычно устанавливают на кухне прямо под мойкой.

Важную роль при выборе водонагревателя играет мощность. Чем мощнее будет ТЭН (от 1 до 6 кВт), тем быстрее нагреется вода, но выдержит ли такую нагрузку электропроводка в доме? Если она новая и способная выдерживать нагрузку в 6 кВт, то мощность бойлера спокойно можно выбирать, исходя из потребностей и количества проживающих. В квартирах со старой электрической проводкой, максимум, на что можно рассчитывать, это водонагреватель мощность 2,5 кВт.

В дешевых бойлерах внутреннее покрытие бака выполнено эмалью или стеклокерамикой. В моделях дорогих используют титановое напыление или нержавеющую сталь. При выборе человек исходит из своих финансовых возможностей, но высокая цена, как правило, гарантирует качество и долговечность. В случае с бытовой техникой не стоит экономить.

Устройство и принцип работы водонагревателя
Устройство и принцип работы водонагревателя
Как сделать бойлер в домашних условиях
Как сделать бойлер в домашних условиях
Электрический бойлер: за сколько времени нагреется полный бак
Электрический бойлер: за сколько времени нагреется полный бак
Как работает проточный водонагреватель – особенности работы
Как работает проточный водонагреватель – особенности работы
Как сделать бойлер в домашних условиях
Как сделать бойлер в домашних условиях
Устройство бойлера: схема и принцип работы водонагревателя
Устройство бойлера: схема и принцип работы водонагревателя
Водонагреватели накопительные: принцип работы
Водонагреватели накопительные: принцип работы
Принцип работы и устройство накопительного водонагревателя (бойлера)
Принцип работы и устройство накопительного водонагревателя (бойлера)
Устройство бойлеров для нагрева воды: разновидности конструкций и принцип работы
Устройство бойлеров для нагрева воды: разновидности конструкций и принцип работы

Качество водонагревателя рекомендуется проверять по весу. Чем он тяжелее, тем лучше будет сопротивляться коррозии за счет большей толщины стенок.

Внутреннее покрытие бака (нержавеющая сталь)

На что еще обратить внимание

Важны следующие параметры:

Степень защиты от влаги и пыли бойлера (IP) должна быть не менее 23. В том случае, если водонагреватель будет устанавливаться в ванной комнате, сауне, бане, понадобится более защищенная модель с IP 44.
Стоит отдавать предпочтение моделям с сухим трубчатым электронагревателем (ТЭН)

Отсутствие контакта с водой не только предотвращает появление накипи, но и уменьшает риск поражения электрическим током, так как ТЭН помещен в герметический стакан.
При покупке бойлера обязательно надо обратить внимание, чтобы в нем был магниевый анод. Безопаснее и комфортнее в плане эксплуатации будут модели с защитой от перегрева, индикацией включения, функцией ускоренного нагрева.
Выбирая бойлер для дачи, где зимой никто не живет, стоит отдать предпочтение моделям с режимом предотвращения замерзания.
Обязательно при покупке водонагревателя надо поинтересоваться его теплоизоляционным слоем

Рекомендуемая толщина – не меньше 35 мм (чем толще, тем дольше будет сохраняться набранная температура). Наиболее качественный материал – вспененный полиуретан (гораздо лучше поролона).

Преимущественные показатели при выборе бойлера

Поломки, причины, устранение

В принципе, предохранительный клапан для водонагревателя имеет только две поломки: из него или часто течет вода или не течет совсем.

В первую очередь надо сказать, что стравливание воды при нагреве — это норма. Именно так должна работать система. Может стравливаться вода и при отключенном бойлере, если давление в трубах подачи холодной воды будет выше, чем предел срабатывания клапана. Например, клапан на 6 Бар, а в водопроводе 7 бар. Пока давление не упадет, вода будет стравливаться. Если такая ситуация повторяется часто, необходима установка редуктора, и лучше всего на воде в квартиру или в дом, но есть компактные модели редукторов, которые можно установить на входе в бойлер.

Обвязка бойлера с предохранительным клапаном и редуктором

Как проверить исправность клапана? Если есть рычажок аварийного сброса это сделать просто. Пи выключенном бойлере надо несколько раз поднять рычаг, спустив избыточное давление. После этого капель прекращается и не возобновляется до тех пор, пока начнется нагрев.

Если вода продолжает стекать, возможно, засорилась пружина. Если модель обслуживаемая, устройство разбирается, чистится, после чего ставится на место. Если модель не разборная — надо только купить новый клапан и поставить.

Так выглядит редуктор — для стабилизации давления на бойлере

Постоянно капающая вода — это неприятно и «бьет» по кошельку, но не опасно. Намного хуже, если при нагреве воды у вас ни разу не появилась вода в патрубке. Причина — засорился клапан или забился штуцер вывода. Проверяете оба варианта. Не помогло — меняете клапан.

Источники:

  • https://TechnoSova.ru/klimaticheskaja-tehnika/bojler/vse-o-bojlerah/
  • https://nagrevalki.com/nakopitelnye/ustrojstvo-bojlera
  • https://cotlix.com/ustrojstvo-i-princip-raboty-bojlera
  • https://kotle.ru/bojlery/printsip-raboty-bojlera
  • https://sovet-ingenera.com/otoplenie/vodonagrevatel/sxemy-podklyucheniya-vodonagrevatelya-k-vodoprovodu.html
  • https://delaemvannuu.ru/texnika/princip-raboty-nakopitelnogo-elektricheskogo-vodonagrevatelya.html
  • https://1-teplodom.ru/podklucenie-vodonagrevatela-kak-pravilno-podklucit-nakopitelnyj-bojler-kak-podsoedinit-shema-ustanovki-nagrevatela-vody-podsoedinenie/
  • https://oboiman.ru/teplo/ustrojstvo-i-princip-raboty-bojlera-dla-nagreva-vody-kak-rabotaet-nakopitelnyj-vodonagrevatel.html
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Котлы и отопление