Бойлер косвенного нагрева: устройство, принцип работы и схемы подключения

Особенности обвязки бойлера косвенного нагрева

Проще делать разводку и обвязку, если бойлер КН устанавливают вместе с котлом, насосами другим оборудованием, участвующим в сборке системы ГВС. Врезать дополнительное устройство уже в существующую сеть гораздо труднее.

В любом случае, для нормальной работы приборов придется выполнить ряд правил:

  • правильно выбрать место установки – как можно ближе к котлу;
  • обеспечить ровную поверхность для монтажа бойлера;
  • для защиты от теплового расширения установить мембранный гидроаккумулятор (на выходе нагретой воды), объем которого не менее 1/10 от объема БКН;
  • оснастить каждый контур шаровым краном – для удобного и безопасного обслуживания приборов (например, трехходового клапана, насоса или самого бойлера);
  • для защиты от противотока на трубах подачи воды установить обратные клапаны;
  • улучшить качество воды путем врезки фильтров;
  • грамотно расположить насос (или несколько насосов) – ось двигателя должна находиться в горизонтальном положении.

В целях безопасности нельзя пытаться закреплять тяжелые устройства на гипсокартонных или тонких деревянных перегородках. Подходящими являются стены из бетона и кирпича. Кронштейны или другие виды держателей закрепляют скобами, анкерами, дюбелями.

Вне зависимости от вида устройства – напольного или настенного – при возможности его монтируют выше уровня, на котором установлен котел, либо на таком же уровне. Для напольного можно сделать постамент или прочную подставку до 1 м высотой

При установке патрубки направляют в сторону котла (даже если маскируют в задней части или за фальшстеной). Нельзя использовать ненадежное оборудование, например, гофрированные шланги, которые не выдерживают давления и напора воды.

Для нормальной работы накопительного водонагревателя косвенного нагрева в обвязку должны быть включены следующие функциональные устройства:

  • Сложная техническая система должна быть оснащена насосами, подающими к кранам горячую санитарную воду и стимулирующими движение теплоносителя по отопительной ветке, а также по контуру нагрева воды в бойлере
  • Холодная вода, поступающая из общего или автономного водопровода, перед подачей в бойлер должна пройти очистку через грязевик или систему фильтров, разрушающих известковые соли. Фильтрация предупредит образование минерального осадка
  • После грязевика или системы фильтрации воды должен стоять редуктор давления. Однако нужен он только в случае, если давления в ветке превышает 6 бар
  • Перед входом холодной воды в бойлер необходим обратный клапан, который предотвратит обратное движение потока
  • Для того чтобы у нагревающейся воды был резерв на расширение в период, когда ее не используют, в обвязку включают расширительный бачок и предохранительный клапан для сброса давления
  • Чтобы в краны не поступала излишне горячая вода, угрожающая ожогами, в контур нужно установить трехходовый смесительный клапан. Он будет подмешивать к горячей воде порции холодной, в итоге на водоразборе будет вода необходимой пользователю температуры
  • Для того чтобы в «рубашку» обогревающую санитарную воду теплоноситель из отопления поступал только тогда, когда в нем имеется необходимость, устанавливается двухходовый термостат. Сервер его соединяется с датчиком температуры водонагревателя
  • Если расход горячей воды в доме достаточно велик, желательно приобрести бойлер с встроенным дополнительным проточным водонагревателем или купить отдельный прибор и включить его в ветку поставки горячей воды. В случае ее нехватки в работу включится миниатюрный проточник и спасет ситуацию.

Какие трубы подойдут для обвязки

Чтобы подключить котел и разводку отопления, лучше взять металлопластиковые или полипропиленовые трубы. Они обойдутся дешевле, чем оцинкованные или медные аналоги.

Последовательную разводку радиаторов производят с помощью металлопластиковых труб на пресс-фитингах или полипропиленовых с армированием из алюминия. Однако каждый из этих вариантов имеет свой недостаток. Пресс-фитинги чувствительны к качеству монтажа и при малейшем смещении может произойти протечка. Полипропилен же обладает высоким коэффициентом удлинения при нагреве более 50°С. Для разводки системы «теплый пол» используют металлопластик на пресс-фитингах, полиэтилен или термомодифицированный полиэтилен.

Как выбрать бойлер косвенного нагрева

Сделать правильный выбор подходящей модели бойлера косвенного нагрева – дело сложное для новичка. Однако непосильного здесь ничего нет, надо лишь учесть несколько важных нюансов:

Выбирая для квартиры или частного дома водонагреватель с косвенным нагревом, первым делом необходимо определить оптимальный объем накопительного бака. Чтобы горячей воды хватило всем членам семьи, рассчитывают с учетом примерного расхода 100 л за сутки одним человеком.
Экономически выгоден косвенный бойлер нагрева воды для семьи из четырех и более человек

При таком количестве людей примерный расход ГВС составляет 1,5 л/мин.
Обращая внимание на объем бака, учитывают время нагрева. Большая емкость дольше будет нагреваться

Возможно, стоит отдать предпочтение модели с двумя теплообменниками или с системой «бак в баке».
От состава теплоизоляции зависит, как долго вода останется горячей после выключения котла. Дешевые водонагреватели идут с поролоном. Пористый материал слабо удерживает тепло и быстро разлагается. Оптимальной теплоизоляцией служит минвата или вспененный полиэтилен.
Чтобы сделать правильный выбор, надо сопоставить мощность косвенного водонагревателя и отопительного котла. Если последний характеризуется слабыми параметрами, бойлер станет непосильной нагрузкой.
Покупая любую модель, обязательно обращают внимание на наличие термостата, клапана и других элементов защиты.

Когда со всеми важными нюансами вопрос решен, можно уделить внимание форме, дизайну, производителю и прочим мелочам

Расчет объема накопительного бака

Чтобы сделать примерный расчет объема накопительного бака, можно воспользоваться простым снятием показаний водяного счетчика. Когда в доме постоянно прибывает одинаковое количество людей, суточный расход будет иметь одни и те же данные.

Более точный расчет объема основан на подсчитывании водоразборных точек с учетом их предназначения и количества проживающих членов семьи. Чтобы не вдаваться в сложные формулы, расход горячей воды берут из таблицы.

Схемы подключения к отопительной системе

При выборе схемы подключения косвенного бойлера для нагрева воды учитывают месторасположение прибора в доме, а также особенности разводки системы отопления.

Простая и часто используемая схема основана на подсоединении косвенного прибора через трехходовой клапан. В итоге образуется два контура нагрева: отопительный и водогрейный. После котла перед клапаном врезается циркуляционный насос.

Если потребность в горячей воде небольшая, подходит схема системы с двумя насосами. Косвенный водогрейный прибор и отопительный котел образуют два параллельных контура нагрева. На каждой линии установлен свой насос. Схема подходит для загородных домов, где горячей водой редко пользуются.

Сложнее получается схема подключения, если в доме вместе с радиаторами установлена система «теплый пол». Для распределения давления по всем линиям, а вместе с косвенным бойлером их получатся три, устанавливают гидравлический распределитель. Узел нормализует циркуляцию воды через «теплый пол», водонагреватель и радиаторы. Без распределителя насосное оборудование выйдет из строя.

У косвенных водогрейных приборов с рециркуляцией из корпуса выходит три патрубка. Традиционно два выхода служат для подключения к системе отопления. От третьего патрубка ведут закольцованный контур.

Если косвенный прибор нагрева воды не имеет третьего патрубка, а рециркуляцию надо сделать, то контур возвратной линии подсоединяют к трубе ХВС и дополнительно врезают рециркуляционный насос.

Рециркуляция позволяет получить на выходе из крана горячую воду еще до полного нагрева жидкости в накопительном баке бойлера.

Варианты схем подключения

Выбор в пользу той или иной схемы обвязки обусловлен типом системы и видом бойлера. Подбор точки расположения БКН производится с учетом размещения котла, разводки, врезки насосов.

С трехходовым клапаном

Клапан ставится взамен переключателя, управляемого термореле. При остывании воды теплоноситель из контура отопления перетекает в бойлер.

При использовании этого способа обвязки производится одновременное включение системы отопления и бойлера, применяется запорная арматура. БКН ставится недалеко от котла, на подаче размещается циркуляционный насос, за ним — трехходовой клапан.

Схема особенно эффективна при использовании нескольких отопительных приборов.

Схема подключения с трехходовым клапаном

Такой вариант — приоритетный, подогрев воды в БКН производится в короткие сроки при выключении отопления на 30-60 минут. При повышении температуры до установленной, включается клапан, возвращающий  теплоноситель обратно в систему.

С циркуляционными насосами

Схема эффективна при не частом использовании бойлера либо при потребности в воде с невысокой температурой. Один насос ставится на подающей трубе перед водонагревателем, второй — на трубе отопления.

Насос подключен от термостата и приводится в действие лишь при падении температуры. При задействовании принудительной циркуляции вода прогревается значительно быстрее.

Схема с двумя насосами

Установка реализована без трехходового клапана, в соединениях установлены обычные тройники.

С гидрострелкой

Вариант с гидрострелкой эффективен для БКН вместимостью не менее 200 л, применителен для многоконтурных систем.

Обвязка с гидрострелкой

Гидрострелка — гидрораспределитель, устанавливаемый для упрощения схемы врезки. При его установке монтаж насосов на все ветки системы не нужен. Тепловой удар маловероятен: во всех контурах давление воды одинаково.

Схема с рециркуляцией теплоносителя

Непрерывное обращение теплоносителя требуется, когда имеется прибор, нуждающийся в непрерывном притоке горячей воды, к примеру, полотенцесушитель. Когда он подключен системе, теплоноситель всегда будет перемещаться, а сушилка работать и служить одновременно в качестве отопительного прибора.

Преимущество данной схемы — постоянное наличие горячей воды.

Схема с рециркуляцией

Минусы схемы:

  1. Повышенный расход топлива для постоянного прогрева воды.
  2. Смешение воды в БКН. Горячая вода поднимается в верхнюю половину бачка и из нее направляется на точки водопотребления. При рециркуляционной схеме происходит смешение горячей и поступающей холодной воды, из-за чего температура ее на выходе получается ниже.

Можно приобрести модель БКН с рециркуляцией, укомплектованную патрубками под полотенцесушитель. Но дешевле купить обыкновенный прибор, а для подсоединения сушилки использовать тройники.

Схема с энергонезависимым котлом

Отличие этой схемы — расположение бака выше котла и отопительных устройств. Здесь больше подходят настенные БКН, навешиваемые на высоту до 1 м от уровня пола.

Модели напольной установки значительно проигрывают настенным в скорости нагрева воды. Температура ее существенно ниже, примерно равна температуре теплоносителя в обратке, а запас меньше.

Схема подключения БКН в гравитационную систему

Принцип отопления с энергонезависимым котлом построен на действии гравитации. Теплоноситель обращается даже при отключении насосов или подачи электроэнергии.

Что такое бойлер косвенного нагрева и какие они бывают

Водонагреватель или бойлер косвенного обмена — это бак с водой, в котором размещен теплообменник (змеевик или по типу водяной рубашки — цилиндр в цилиндре). Теплообменник подключен к котлу отопления или к любой другой системе, в которой циркулирует горячая вода или другой теплоноситель.

Нагрев происходит просто: через теплообменник проходит горячая вода от котла, она нагревает стенки теплообменника, а они, в свою очередь, передают тепло воде, находящейся в емкости. Так как нагрев происходит не напрямую, то и называется такой водонагреватель «косвенного нагрева». Нагревшаяся вода по мере необходимости расходуется на хозяйственные нужды.

Устройство бойлера косвенного нагрева

Одна из важных деталей в данной конструкции — магниевый анод. Он снижает интенсивность процессов коррозии, бак прослужит дольше.

Виды

Есть два типа бойлеров косвенного нагрева: со встроенным управлением и без. Бойлеры косвенного нагрева со встроенным управлением подключаются к системе отопления, работающей от котлов без управления. У них есть встроенный датчик температуры, собственное управление, которое включает/отключает подачу горячей воды в змеевик. При подключении оборудования такого типа все что надо — завести на соответствующие входы подачу и обратку от отопления, подключить подачу холодной воды и к верхнему выходу подключить гребенку раздачи горячей воды. На этом все, можно заполнять бак и начинать ее греть.

Обычные бойлеры косвенного нагрева работают в основном с автоматизированными котлами. Во время монтажа необходимо в определенное место установить датчик температуры (есть отверстие в корпусе) и связать его с определенным входом котла. Далее делают обвязку бойлера косвенного нагрева в соответствии с одной из схем. Можно их подключить и к энергонезависимым котлам, но для этого требуются особые схемы (есть ниже).

Что ее надо помнить, что воду в бойлере косвенного нагрева можно нагреть чуть ниже температуры теплоносителя, циркулирующего в змеевике. Так что если котел у вас работает в низкотемпературном режиме и выдает, скажем +40°C, то максимальная температура воды в баке будет именно такой. Больше вы ее никак не сможете нагреть. Чтобы обойти это ограничение, есть комбинированные водонагреватели. В них есть змеевик и встроенный ТЭН. Основной обогрев в этом случае идет за счет змеевика (косвенного нагрева), а ТЭН только доводит температуру до заданной. Также такие системы хороши в паре с твердотопливными котлами — вода будет теплой даже тогда, когда топливо прогорело.

Что еще можно сказать по особенностям конструкции? В больших по объему косвенниках устанавливают несколько теплообменников — это уменьшает время нагрева воды. Для уменьшения времени нагрева воды и для более медленного остывания бака, лучше выбирать модели с теплоизоляцией.

К каким котлам можно подключать

Бойлеры косвенного нагрева могут работать с любым источником горячей воды. Подойдет любой водогрейный котел — твердотопливный — на дровах, угле, брикетах, пеллетах. Можно подключить газовому котлу любого типа, электрическому или работающему на жидком топливе.

Схема подключения к газовому котлу со специальным выходом для бойлера косвенного нагрев

Просто, как уже писали выше, есть модели с собственным управлением, и тогда их установка и обвязка — более простая задача. Если же модель простая, приходится продумывать систему регулирования температуры и переключения котла с обогрева радиаторов, на обогрев горячей воды.

Формы баков и способы установки

Бойлер косвенного нагрева может устанавливаться на пол, может — навешиваться на стену. Настенные варианты имеют емкость не более 200 литров, а в напольные могут вмещать до 1500 литров. И в том и в другом случае есть горизонтальные и вертикальные модели. При установке настенного варианта крепление стандартное — кронштейны, которые монтируются на дюбеля подходящего типа.

Если говорить о форме, то чаще всего эти устройства сделаны в форме цилиндра. Практически во всех моделях все рабочие выводы (патрубки для подключения) выведены сзади. Так проще подключать, да и внешний вид лучше. На лицевой части панели есть места для установки датчика температуры или термореле, в некоторых моделях есть возможность установки ТЭНа — для дополнительного догрева воды при нехватке мощности отопления.

По типу установки они есть настенные и напольные, емкость — от 50 литров до 1500 литров

При установке системы, стоит помнить, что система будет работать эффективно только в том случае, если мощность котла будет достаточной.

Монтаж

Я уже говорил, что подключение косвенного бойлера – процесс весьма творческий. Но, тем не менее, детально объяснять, как это делать я не буду, так как у каждой модели имеются свои нюансы установки. В комплекте с агрегатом в обязательном порядке есть инструкция – схема подключения к котлу. Вот на неё и нужно ориентироваться.

Если Вы не уверены в своих способностях, поручите установку водонагревателя специалистам. Всё-таки оборудование не балует низкой ценой. Вы же не хотите сломать бойлер и разворотить дом? Тем более тепловые схемы иногда заводят в тупик обычного, не посвящённого в технические вопросы, обывателя.

Обратите внимание на распространённые ошибки, которые допускаются домашними умельцами:

  • неправильный выбор места для бойлера – устанавливать его требуется максимально близко к котлу;
  • неправильное подключение подачи жидкости – вода должна выходить снизу, а входить сверху;
  • неправильное подключение циркуляционного насоса для отопительной системы – ось двигателя должна находиться в горизонтальном положении.

Будьте внимательны. Строго следуйте инструкции той модели, которую приобрели.

Итак, что я могу сказать? Конечно, использование накопительного косвенного агрегата, как показывает и теория, и практика, намного выгоднее применения бойлера с прямым нагревом. Почему? Электрические или газовые нагреватели воды:

  • много «кушают» денег, поскольку и газ, и электроэнергия, что не день, то дороже;
  • относительно медленно греют воду;
  • зависят от энергоресурсов (нет света – нет горячей воды);
  • при открывании крана долгое время «дают» прохладную воду;
  • не переключаются на альтернативный источник тепла.

В общем, список можно продолжать дальше. Понятно одно: они уж точно проигрывают косвенным водонагревателям. Кстати, такой источник тёплой воды весьма уместен для большой и солидной бани. Здесь Вам и вода в парной, и вода для душевой кабины… Думаю, окончательные выводы сделаете сами. Мира Вашему дому и бесперебойной горячей воды. Пока!

Цитата мудрости: Будь доволен тем, что есть, однако стремись к лучшему (Исократ).

Подключение через трехходовый клапан

В таком варианте подключения предполагается наличие в схеме отопления двух контуров:

  • контур отопления (основной);
  • контур нагрева накопителя (система ГВС).

Распределение потока теплоносителя между ними возложено на трехходовой клапан. Линия нагрева накопителя имеет больший приоритет, чем линия отопления.

Трехходовой клапан управляется сигналами термостата бойлера. При охлаждении питьевой воды в системе ГВС до нижнего допустимого значения термостат переключается, управляя клапаном, который направляет весь поток теплоносителя из контура котла в контур нагрева накопителя.

При достижении необходимой температуры воды клапан «по команде» термостата переключается в первоначальное положение, направляя поток теплоносителя через радиаторы  отопления. В летнее время, когда система отопления отключена, котел просто «гаснет» (выключается).

Такая схема наиболее распространена. Она используется в случае большого потребления горячей воды, и как альтернатива двухконтурному газовому котлу при работе с очень жесткой водой. Вторичный теплообменник котла при работе с жесткой водой быстро выходит из строя.

Обратите внимание!

При настройке температуры срабатывания термостата необходимо учитывать температуру нагрева теплоносителя в котле. И на бойлере выставленное значение температуры всегда должно быть меньше, чем в котле. В противном случае котел, при отключении контуров отопления, будет пытаться бесконечно нагреть воду в бойлере

Схема с двумя циркуляционными насосами

Если система уже оборудована циркуляционным насосом, то схема обвязки бойлера может включать в себя еще один насос, который будет располагаться именно на том трубопроводе, на котором расположен бак. Расположение насоса относительно самого бойлера не имеет значения – его можно устанавливать как на подаче, так и на обратке.

Трехходовой кран в данной схеме отсутствует – подключение бойлера косвенного нагрева осуществляется посредством тройников. Для регулировки подачи теплоносителя в бойлер используются насосы, активность которых контролируется температурным датчиком – при низкой температуре циркуляционный насос для бойлера косвенного нагрева запускается, а после нагрева начинает работать второй насос, обеспечивающий циркуляцию жидкости в отопительной системе.

Что такое рециркуляция. Для чего она нужна.

Во всех моделях косвенных водонагревателях есть возможность подключения контура рециркуляции. Это так называемый малый замкнутый круг (короткий) циркуляции горячей воды по контуру ГВС. Данная функция сделана для того, чтобы не использованная и остывшая вода возвращалась в бойлер для подогрева. Также к этому контуру рециркуляции подключаются удаленные точки водоразбора. Например, бойлер стоит на 1-м этаже двухэтажного дома и для того чтобы на второй этаж подавалась сразу горячая вода (чтобы пользователь не сливал холодную воду в ожидании горячей воды, т.к система подачи горячей воды может быть существенно длинной) возможность  рециркуляции будет великолепным решением.

Комплектующие.

К косвенным водонагревателям могут потребоваться различные комплектующие (если они не идут в комплекте),

например термостат (для достижения необходимой температуры воды в бойлере)

3-х ходовой клапан с электроприводом (для организации контура ГВС)

а также циркуляционный насос (для организации контура ГВС – это альтернатива 3-х ходового клапана) и рециркуляционный насос (для организации контура рециркуляции).

Так выглядит схематичное подключение бойлера к котлу:

Подключение нескольких котлов в одну систему

В регионах, где имеется нестабильная подача газа или электроэнергии прибегают к установке двух котлов, например, твердотопливного и газового. Два агрегата могут работать по разным схемам:

  1. Последовательное подключение – между агрегатами устанавливается термоаккумулятор, в который поступает от твердотопливного котла подогретый теплоноситель. Затем он направляется в систему с газовым устройством, а после расходится потребителям.
  2. Параллельное подключение – в этом случае работа твердотопливного агрегата контролируется датчиками безопасности. Также устанавливается трехходовый клапан, с помощью которого можно отключить любой из агрегатов.
Поделитесь в социальных сетях:FacebookXВКонтакте
Напишите комментарий