Нужен ли бойлеру расширительный бак
Накопительная емкость имеет свою замкнутую систему, поэтому при нагреве жидкости она будет расширяться. Если используется бачок закрытого типа (герметичная система) с применением обратного клапана, то экспанзомат необходим.
Один из видов расширительного бака
Когда применяется бак открытого типа и на его входе стоит специальный смеситель, не дающий жидкости идти назад, тогда можно обойтись без расширителя, при условии, что между верхом бака и трубкой, забирающей горячую воду, достаточно места. Это можно проверить экспериментально. Набрать в емкость воду и нагреть до максимальной температуры. Если жидкость не вытекает из бака, значит, остаточного объема над уровнем воды хватит для ее расширения.
Принцип работы бойлера косвенного нагрева
Этот вариант идеально подходит для многоквартирного дома, но использовать его можно без лишних затрат только в период отопительного сезона. Для периода, когда центральное отопление отключено, в нем можно предусмотреть электрический ТЭН. В этом случае придется больше заплатить за электроэнергию, но включать нагрев можно по мере необходимости.
Принципиальная схема работы водонагревателя косвенного нагрева
Такую же систему можно устроить и в частном доме, если в нем установлено автономное отопление от котла.
Конструкция и материалы
Бойлер этого вида состоит из емкости, которая может иметь любой объем. Ее лучше изготовить из нержавеющего материала, так он прослужит более долгий срок, и подогретая вода будет всегда чистой. Для емкости бойлера обычно используют бочку, новый газовый баллон или же делают бак на заказ.
- В середине емкости устанавливается труба, скрученная в виде змеевика, по ней и будет циркулировать теплоноситель. В качестве трубы хорошо использовать медь или латунь – металлы с хорошей теплоотдачей. Впрочем, как вариант, возможно, выбрать для этой цели и металлопластиковую трубу маленького диаметра.
- Чтобы изготовить аккуратный змеевик, длинную трубку (порядка 15 метров) накручивают на другую трубу большего диаметра, на деревянное ровное бревно или на другой подходящий цилиндрический предмет.
Навивка змеевика
- Количество витков на змеевике зависит от формы и высоты емкости, но чем длиннее труба, закрученная в змеевик, тем быстрее можно будет получить подогретую воду.
- Концы трубы выводятся из бака в разных местах. Сверху емкости располагают патрубок, в который будет попадать теплоноситель из системы отопления. Пройдя через змеевик, он возвратиться в отопительный контур через другой патрубок, расположенный в нижней части бака.
- В баке устраивается два отверстия: для заполнения его холодной водой и для забора подогретой. Первое устраивается снизу бака, а второе сверху, откуда горячая вода разводится в нужные точки: душ или кухонный кран.
Схема-чертеж подключения бойлера косвенного нагрева
На схемах хорошо можно рассмотреть подключение и циркуляцию воды и теплоносителя системы отопления.
Другим вариантом может стать бойлер того же типа, но без змеевика. Для него понадобится две емкости — большого и компактного размера. Маленькая емкость устанавливается в середине большого бака, она и будет исполнять роль теплообменника. Теплоноситель не будет циркулировать по трубкам – он проходит через внутреннюю компактную емкость. Принципы работы и проведения труб для циркуляции подогреваемой воды идентичны первому варианту.
Нужно сказать, что принцип устройства такого прибора достаточно прост, поэтому, опираясь на него, можно изобрести и свою конструкцию водонагреватель косвенного типа.
При желании можно оснастить бойлер ТЭНом
В данных вариантах бойлера возможно также использование электрического ТЭНа, который встраивается в емкость снизу. Поэтому лучше, если бойлер будет подвешен на стену с помощью кронштейнов. Также можно установить корпус на высокие ножки, которые несложно сделать из уголка или арматуры. ТЭН, по сути, является тем же кипятильником, только нужно правильно подобрать его мощность — она будет зависеть от объема бойлера.Этот нагревательный элемент можно приобрести в специализированном магазине.
Схема бойлера косвенного нагрева с ТЭНом
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.
Как подключить бойлер косвенного нагрева к одноконтурному котлу
Лучшее положение — это когда низ водогрейного бака выше отопительного котла и радиаторов. С рециркуляцией теплоносителя При наличии в системе водяного полотенцесушителя необходима постоянная циркуляция воды через него.
Чтобы система нормально функционировала нужен точный расчет насоса для бойлера косвенного нагрева. Есть несколько способов.
Комплектация небольших по объёму резервуаров не более 15 л представлена, как правило, одним нагревательным элементом мощностью 1,0 кВт. Такой ТЭН непосредственно контактирует с водой, в результате чего на нем образуется накипь, которую необходимо удалять.
Способы монтажа и формы бойлеров Бойлеры бывают настенного и напольного исполнения, горизонтальные или вертикальные модели. Поэтому вода греется долго.
Горячие стенки змеевика передают тепло холодной воде, которая на выходе уже имеет температуру, пригодную для принятия душа или мытья посуды.
Контролируйте давление.
На этом монтаж можно считать оконченным. Скорость нагрева полностью зависит от мощности агрегата и его объемов.
Бойлер косвенного нагрева
Схемы и правила подключения БКН
Схема подключения и особенности монтажа бойлера косвенного нагрева зависят от класса прибора и системы отопления в доме. Необходимо правильно выбрать место установки, ориентируясь на расположение котла, врезку насосов и уже имеющуюся разводку. Попробуем разобраться, что необходимо учесть при монтаже нагревательного оборудования.
Вариант #1 – обвязка с трехходовым клапаном
Это одна из наиболее популярных схем, так как при ее применении происходит параллельное подключение отопительной системы и БКН, оснащенное запорной арматурой. Бойлер необходимо установить около котла, на подачу врезать циркуляционный насос, затем трехходовой клапан.
Данная схема успешно применяется, если используется несколько обогревательных приборов, например, два разных котла.
Трехходовой клапан – это своеобразный переключатель, который управляется термореле. При понижении температуры срабатывает автоматика, и поток теплоносителя с обогревательного контура перенаправляется в БКН
По сути, это система с приоритетом, которая обеспечивает быстрый нагрев воды в бойлере при полном отключении радиаторов на некоторое время. Как только температура повышается до заданного значения, вновь срабатывает трехходовой клапан и возвращает теплоноситель в прежнее русло – в отопительную систему. Этот способ обвязки пригодится тем, кто использует бойлер в постоянном режиме
Вариант #2 – схема с двумя циркуляционными насосами
Если бойлер применяют редко (например, сезонно или по выходным) или появилась необходимость в воде, температура которой ниже, чем в системе обогрева, применяют схему с двумя Система водяного отопления с принудительной циркуляцией: схемы, варианты реализации, технические тонкости циркуляционными насосами. Первый устанавливают на трубе подачи, непосредственно перед БКН, второй – на контуре отопления.
Циркуляционный насос запитан через термореле, поэтому начинает действовать только при снижении температуры ниже требуемой. Ускорение нагрева происходит вместе с включением принудительной циркуляции
Трехходовой клапан в данной схеме отсутствует, обвязка оборудована с применением простых соединительных тройников.
Вариант #3 – обвязка с гидравлической стрелкой
Это подключение используют для объемных бойлеров (200 л и более) и разветвленных отопительных систем с множеством дополнительных контуров. Примером может служить система отопления в двухэтажном доме, где кроме многоконтурной радиаторной сети используются теплые полы.
Гидравлический распределитель (гидрострелка) необходим, чтобы упростить схему отопительной системы и избежать монтажа рециркуляционных насосов на каждую отопительную ветку
Оборудование гидрострелки позволяет избежать теплового удара, так как давление воды в каждом контуре будет одинаковым. Самостоятельно сделать обвязку по данной схеме довольно сложно, поэтому лучше обратиться к профессиональным монтажникам.
Вариант #4 – использование рециркуляции теплоносителя
Рециркуляция полезна, когда присутствует контур, нуждающийся в постоянной подаче горячей воды – например, полотенцесушитель. Если его подключить к системе отопления, теплоноситель будет постоянно циркулировать, а сушилка функционировать и одновременно служить отопительным прибором.
Применение рециркуляции обладает одним большим преимуществом – не нужно ждать, когда вода нагреется до нужной температуры, она всегда будет горячей
Но у этой схемы есть и недостатки. Главный – это увеличение расходов на топливо, потому что требуется постоянный прогрев охлаждаемой в контуре воды. Второй минус – смешивание воды в бойлере. Обычно горячая вода находится в верхней части, и оттуда поступает к точкам водоразбора, здесь же она перемешивается с холодной, вследствие чего на выходе температура немного ниже.
Существуют модели бойлеров со встроенной рециркуляцией, то есть с готовыми патрубками для подключения полотенцесушителя. Но дешевле приобрести обычный бак, применив для подключения тройники.
Вариант #5 – система с энергонезависимым котлом
Отличительная особенность данной схемы – установка бойлера на более высоком уровне, чем котел и отопительные приборы. Предпочтение отдается настенным моделям, которые можно подвесить на высоте 1 м над полом.
Напольные модели конкретно в рамках данной схемы уступают настенным скоростью и качеством нагрева. Температура воды значительно ниже (примерно как в обратном трубопроводе), следовательно, и запас горячей воды меньше
Энергонезависимый тип отопления строится на применении законов гравитации, следовательно, теплоноситель будет циркулировать и при отключении электричества. В обычном режиме можно подключит циркуляционные насосы.
Особенности обвязки бойлера косвенного нагрева
Монтаж БКН значительно упрощается, если он устанавливается одновременно вместе с отопительным котлом, насосом и другими элементами. Врезка нового устройства в существующую систему – более сложная, но посильная задача.
Корректная работа комплекса приборов возможна при соблюдении следующих правил:
Лучшим местом для установки БКН считается близость к отопительному котлу.
Монтаж следует выполнять на ровной поверхности.
Установка мембранного гидроаккумулятора необходима для защиты от теплового расширения.
Удобное и безопасное обслуживание обеспечит установка в каждом контуре шарового крана.
Обязательно устанавливаются обратные клапаны, которые помогут защитить от противотока.
Использование фильтров – простое и эффективное решение для повышения качества воды.
При установке насосов важно их правильно расположить в горизонтальной плоскости.
Для монтажа массивных приборов не допускается использовать гипсокартон или тонкие деревянные перегородки. Хорошей несущей способностью обладают кирпичные и бетонные стены.
Бойлер должен располагаться на уровне либо немного выше отопительного котла. Для напольных моделей желательно предусмотреть постамент или подставку.
Патрубки БКН должны быть направлены в сторону котла отопления. Для соединения бойлера и теплогенератора необходимо использовать трубы, предназначенные для работы под высоким давлением.
В состав оборудования для обвязки бойлера косвенного нагрева входят:
Насос циркуляционный и нагнетающий.
Грязевик для холодной воды.
Водяной редуктор давления.
Обратный клапан.
Предохранительный клапан и мембранный бачок.
Трехходовый смесительный клапан.
Двухходовый термостат.
Выбор бойлера КН
К выбору такого агрегата как бойлер косвенного нагрева нужно подходить со всей ответственностью и, прежде всего, задать себе вопрос: «Удобно ли будет пользоваться таким устройством?». О плюсах и минусах агрегата рассказано выше. В этом разделе отметим несколько аспектов, которые нужно знать, чтобы понять, нужно ли его покупать. Также они помогут правильно выбрать наиболее подходящий вариант бойлера КН.
Насколько покупка такого оборудования будет оправдана? Дело в том, что покупать такое устройство есть смысл, если расход воды в доме или помещении достаточно велик и составляет не менее 1,5 л/мин. Для сравнения именно такой расход воды отмечается у больших семей составом 4 и более человек.
Наличие такого бойлера обязательно увеличит расходы на электроэнергию, если он будет подключен к электрокотлу.
Объем бойлера – тоже немаловажный аспект. Так, нужно посчитать и учесть нужды в горячей воде для семьи. Он должен подбираться с учетом параметром помещения, где он будет устанавливаться.
Материалы, из которых изготовлен бойлер, тоже имеют значение. Так, те, которые сделаны из нержавейки, позволят нагреть воду до 90 градусов. В эмалевых температура должна быть ниже. Но сильно нагретую воду всегда можно разбавить холодной, а значит, эффективность даже небольшого бака у сильно прогревающего воду бойлера будет выше
Также важно брать тот бойлер, который не будет ржаветь.
Следует учесть и мощность самого отопительного котла. Ее должно хватать, чтобы нагреть не только агрегат, но и систему отопления.
Насос для загрузки оборудования тоже должен быть оптимальным
Выбрать, какой подойдет, поможет инструкция по эксплуатации оборудования – в ней обычно приведены все цифры, на которые нужно ориентироваться.
Время подогрева воды для многих будет играть решающую роль, так что этот момент тоже нужно взять на заметку. Так, в среднем, чтобы нагреть 100 л воды, требуется около 2 часов. Но некоторые модели баков нагревают воду и быстрее – например, из нержавейки бак прогреет столько же воды за минут 20-30.
Материал для теплоизоляции внутри агрегата может быть представлен как поролоном, так и минватой или пенополиуретаном. Поролон встречается в более дешевых моделях.
Организовать в частном доме постоянное бесперебойное снабжение горячей сантехнической водой можно, используя бойлер косвенного нагрева
Также лучше брать бойлеры, которые имеют некоторые элементы защиты – предохранительные клапаны, термостаты и т. д. Не стоит лениться и отказываться от заполнения гарантийного талона в магазине при покупке. Бойлер стоит дорого, и будет обидно, приобретя его, убедиться в ненадлежащем качестве товара. А поменять такое оборудование без наличия гарантии сложно.
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:
- Повышенный расход топлива для постоянного прогрева воды.
- 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.
Материал труб для обвязки БКН
На регуляторе термоголовки выставляется желаемая температура нагрева воды не выше, чем температура на подаче котла. Также в паспортах-инструкция к применению. Температура нагрева и давление на трубы определяет то, какой материал предпочтительней использовать при выполнении обвязки: Холодная вода — может устанавливаться обычная полипропиленовая труба. Подача теплоносителя регулируется термостатом, который открывается и закрывается в зависимости от температуры воды в баке. Обвязка БКН должна решить несколько важных задач: обеспечить непрерывную циркуляцию теплоносителя от котла к водонагревателю; предотвратить гидравлический и термический удар; поддерживать заданную температуру нагрева воды в автоматическом режиме. Что такое нагрев с приоритетом Перед тем как установить в систему ГВС бойлер косвенного нагрева, необходимо выбрать принцип его подключения: с приоритетом или без. Все дело в том, что жидкость постоянно циркулирует по кольцу и охлаждается, поэтому котел тратит гораздо больше ресурсов на постоянный ее подогрев. Кроме того, снижение температуры усиливается за счет смешивания разных слоев жидкости. Если необходим более интенсивный нагрев это может произойти, если котел обычно функционирует в низкотемпературном режиме , то лучше выбрать модель со встроенным ТЭНом. Материал подходит для пайки всей системы ХВС. Если клиент отключает котел, то сделайте так, чтобы при отключении котла отключились все системы и оборудования. Также поищите электрическую схему подключения котла к бойлеру. Подключение бойлера косвенного нагрева для этого случая изображено на схеме ниже. Кроме установки и подключения БКН потребуется регулярное обслуживание.
Подписывайтесь на получение новых статей. Для этого мы можем перекрыть контур отопления и оставить работать только бойлер косвенного нагрева. Нагрузка токовая, как правило, не менее 10 А. Такие устройства подключаются к отопительным системам, в которых используются котлы, не оснащенные автоматикой. Для подключения придется систему отопления выполнить в два контура, первый — для генерации тепла в доме, второй, имеющий больший приоритет, — для бойлера то есть если в агрегате температура воды упадет, то трехходовый клапан переключит горячую воду в контур отопления, пока не вернется нужная температура.
Нюансы устройства обвязки Проще делать разводку и обвязку, если бойлер КН устанавливают вместе с котлом, насосами другим оборудованием, участвующим в сборке системы ГВС. Возьмем самый простой случай, когда автоматика в водонагревателе уже есть. По опыту можем сказать, что сухой ТЭН лучше не брать. Первая схема системы отопления с бойлером косвенного нагрева направляет весь объем теплоносителя на прогрев бака, за счет чего обеспечивается очень быстрый нагрев воды.
То есть стальные трубы зарастают. В этом случае бойлер нагревается быстрее, но тогда отопление полностью останавливается и при длительном простое температура в батареях может значительно упасть. Если отопительные приборы отключить на минут, температура в комнатах за такой короткий промежуток времени вряд ли понизится, зато нагретой воды будет достаточно. Подключение бойлера косвенного нагрева с рециркуляцией Второй вариант — использовать модели, которые не имеют входа для подключения рециркуляционного контура, но подключить его при помощи тройников. То есть во время приготовления ГВС контур отопления отключается. Оборудование для котельной. Из каких элементов состоит современная котельная?
