Что такое бойлер косвенного нагрева и его устройство
Итак, для нормальной работы бойлера косвенного нагрева требуется источник, обеспечивающий поставку теплоносителя, который проходя по змеевику, через него, то есть косвенно, нагревает воду.
Небольшие приборы могут работать даже и без змеевика – в этом случае они просто помещаются в емкость с теплоносителем, но большего размера. Косвенный теплообмен между теплоносителем и нагреваемой жидкостью происходит через стенки бака.
Рассматривая устройство бойлера несложно обратить внимание на его простую конструкцию, являющуюся, по сути, термосом с вмонтированным греющим контуром
Основными конструктивными элементами бойлера косвенного нагрева являются:
- корпус в виде защитного кожуха, дополнительно снабженного системой крепления для настенного или напольного монтажа;
- непосредственно накопительная емкость;
- змеевик или иной вид внутреннего контура для циркуляции теплоносителя;
- теплоизоляция, расположенная между корпусом и накопительным баком;
- датчики температуры воды;
- патрубки для воды: подводящий, расположенный, как правило, в нижней части корпуса бойлера и отводящий или распределительный, находящийся в верхней;
- патрубки для теплоносителя.
В некоторых случаях можно установить комбинированный бойлер косвенного нагрева, отличающийся от обычного наличием дополнительного нагревательного элемента, использующего для работы электричество или газ.
Их эксплуатация позволяет круглогодично получать в достаточном количестве горячую воду для хозяйственных и гигиенических нужд. Особенно это актуально в летний период, когда система отопления выключена, а возможности использования солнечной энергии отсутствует.
По способу монтажа, водонагреватели данного типа могут быть настенными или напольными, а по внешнему виду цилиндрическими, кубическими и других нетрадиционных форм.
Кроме моделей с одним змеевиком существуют бойлеры и с двумя, что позволяет одновременно использовать теплоноситель, поступающий из разных устройств, например, от котла и системы отопления или от котла и солнечных коллекторов.
Два варианта схем подключения бойлера к котлу
К отопительному котлу электрический бойлер подключается через трехходовой клапан. При таком подключении работает один насос – тот, который установлен внутри бойлера или тот, который подключен снаружи. Также бойлер можно подключить к котлу через вспомогательный насос. В этом варианте подключения работает переключение насосов. Если котел работает на бойлер, то включается насос бойлера, если котел работает на систему отопления, то работает внешний или внутренний насос котла отопления.
Подключение к одноконтурному котлу
Бойлер в сочетании с одноконтурным котлом работает более эффективно, и подключить его достаточно просто:
- Сначала подключается водопровод и разводка воды по помещениям.
- Подключается электросеть, коммутируется датчик бойлера и электропривод трехходового клапана.
- Настраивается и проверяется программное управление котлом.
При подключении одноконтурного котла к внешнему бойлеру используется специальный монтажный комплект. В него входит:
- привод трехходового клапана
- кабель с коннектором
- несколько медных трубок с фитингами для подключения слива.
Как правильно пользоваться комплектом?
Для правильной установки комплекта следуйте следующим рекомендациям:
- Отключить питание котла двухполюсным автоматом.
- Отключить котел от отопления и горячего водоснабжения.
- При помощи сливной заглушки слить воду из контура котла.
- Снять заглушки на насосной группе.
- Вставить в гидравлическую группу уплотнительную прокладку.
- Герметично смонтировать трубку подачи на бойлере.
- Одеть прокладку на трубку обратного подвода воды бойлера и подключить эту трубку к гидравлической группе.
- Установить соединители на трубки подключения обратного подвода воды и подачи бойлера.
- Подключить две трубки к котлу, закрепить их контргайками, поставить уплотнения и плоские прокладки.
- Поставить привод трехходового клапана.
- Подключить привод трехходового клапана в котле при помощи коннектора.
- Проверить правильность монтажа комплекта и герметичность всех соединений.
- Открыть крышку панели управления отопительного котла.
- Удалить предохранительное сопротивление, которое устанавливается с целью предотвращения последствий неправильного подключения. Найти его можно по схеме.
- Подключить датчик температуры бойлера кабелем сечением 2х0,35 мм2.
- Подключить питание привода трехходового клапана.
- Зафиксировать все кабеля и точки подключения.
Подключение электрической части бойлера
- Открыть крышку панели управления отопительного котла.
- Удалить предохранительное сопротивление, которое устанавливается с целью предотвращения последствий неправильного подключения. Найти его можно по схеме.
- Подключить датчик температуры бойлера кабелем сечением 2х0,35 мм2.
- Подключить питание привода трехходового клапана.
- Зафиксировать все кабеля и точки подключения.
Как подключить бойлер к двухконтурному котлу
Чтобы подключить бойлер к двухконтурному котлу, нужно смонтировать его рядом с котлом, и трубами объединить их в одну систему. Такой способ объединения двух приборов называют бойлер косвенного нагрева. Вода нагревается в теплообменнике, по которому циркулирует вода, подогретая в котле.
Системы горячего водоснабжения (бойлеры) обычно имеют встроенную автоматику, которая в связи с автоматикой котла поддерживает требуемую температуру. Современные бойлеры рассчитаны на работу с отопительными двухконтурными котлами, и подключаются при помощи специального монтажного комплекта.
Подключить бойлер к двухконтурному котлу несложно, но все-таки лучше доверить эту операцию специалисту, потому что есть и небольшие особенности подключения.
Бойлер к электрокотлу подключать не имеет смысла – так считают многие профессионалы. Непременное условие работы бойлера – небольшое потребление энергии обогрева от котла. Бойлер не должен перегружать отопительную систему своим подключением.
Если бойлер потребляет больше половины тепловой энергии, вырабатываемой котлом, то проблемы с обогревом дома или квартиры не избежать.
Если использовать бойлер и газовый двухконтурный котел, то при маленьком расходе горячей воды хватает настенного термоблока с 2 контурами, а если в доме есть большая ванна или СПА-бассейн, то нужен котел с бойлером. Для улучшения работы теплообменника следует задействовать еще один циркуляционный насос, обязательно с системой автоматики и возможностью контроля температуры воды (или другого теплоносителя).
Летом наиболее лучше использовать схему комбинированного нагрева – с точки зрения экономии. Эта схема состоит из бойлера, ТЭНа и теплообменника. Зимой бойлер работает от котла отопления, а летом – от ТЭНа.
Установка с электрическим или газовым агрегатом
В одну систему отопления можно установить два теплогенератора, основной из которых является твердотопливным агрегатом, а дополнительный – котлом, работающим на газе или электричестве. Такой вариант удобен тем, что на ночь можно включать котел, функционирующий в автоматическом режиме. Газ в баллонах неудобно использовать в качестве основного энергоносителя из-за необходимости заботиться о регулярных поставках топлива. Электричество – самый дорогой энергоноситель и выгоднее всего эксплуатировать такой котельный агрегат только по ночам, если в регионе действует система дешевых ночных тарифов.
Как подключить твердотопливный и газовый котлы в одну систему для отопления большого дома? Самый простой вариант – подсоединение двух теплогенераторов параллельно через теплоаккумулятор, который будет дополнительно выполнять функцию гидравлического разделителя.
Газовый котел функционирует в режиме ожидания, пока вода буферной емкости нагревается твердотопливным агрегатом. После прогорания топлива теплоноситель начинает остывать, и как только термодатчик передает соответствующий сигнал контроллеру газового агрегата, тот автоматически включается. При новом запуске твердотопливного теплогенератора происходит обратный процесс – нагрев теплоносителя выше определенной температуры приводит к отключению газовой горелки.
Систему с электрическим котлом в домах большой площади монтируют по аналогичному принципу. Но для небольших частных домов актуален более простой и дешевый вариант подключения ТТ и электрокотла(см. схему).
Схема подключения твердотопливного котла и электрокотла
Котельные агрегаты подсоединяются параллельно с установкой обратных клапанов на каждом выходе. Электрический котел снабжен встроенным циркуляционным насосом, который невозможно отключить, поэтому для твердотопливного теплогенератора необходимо подобрать более мощный насос, чтобы ТТ котел имел преимущество перед электрическим при совместном функционировании.
Система дополняется
- термостатом, который отключает циркуляционный насос ТТ котла при остывании теплоносителя;
- комнатным датчиком температуры, который включает электрический котел, когда температура в помещении падает после прогорания топлива в ТТ агрегате.
Метод первичных и вторичных колец
Как подключить два котла в одну систему, используя минимальное количество электроники? Применение метода первичных и вторичных колец циркуляции позволяет выполнить совместную обвязку ТТ агрегата и электрокотла. Гидравлическое разделение потоков осуществляется без установки гидрострелки.
Вариант подлючения двух видов котлов к одной системе отопления
Оба котла, бойлер ГВС, а также все отопительные контуры, подключаются и подающим и обратным трубопроводом к единому циркуляционному кольцу – они является первичным. Минимальный перепад давлений обеспечивается за счет небольшого расстояния между каждой парой подключения (не более 300 мм). Напор насоса, установленного на главном контуре, обеспечивает движение теплоносителя по первичному кольцу, при этом на интенсивность потока не влияют насосы вторичных контуров (к которым подсоединены потребители тепла).
Чтобы система исправно функционировала, требуется выполнить сложные гидравлические расчеты и подобрать оптимальный диаметр трубопроводов для всех контуров
Также важно рассчитать производительность насосов. Реальная производительность насосного агрегата на главном контуре должен превышать расход теплоносителя на самом «объемном» вторичном контуре. Оба котла оснащаются отключающими термостатами, чтобы они могли работать, замещая друг друга
Оба котла оснащаются отключающими термостатами, чтобы они могли работать, замещая друг друга.
Два в одном. Газовый котел с бойлером
Для экономии пространства при внутренней планировке, а также упрощённому подсоединению можно прибегнуть к новшествам в сфере сантехники. Разработаны готовые решения, позволяющие использовать котёл и бойлер в одном неразрывном комплексе. Такие модели представляют собой напольный блок, где под котлом непосредственно находится сам бак, содержащий воду. Объём воды может быть 40, 60, 80 литров и более. Крепятся одноконтурный котёл с бойлером при помощи крепёжных пластин, не нуждаясь в дополнительном привинчивании. К тому же, термостаты, монометры, жидкокристаллические панели позволяют самостоятельно следить и корректировать подачу воды, отслеживать температуру и изменять её с помощью поворотного механизма из любой точки вашей недвижимости, либо с выносной цифровой панели. Яркий пример такой модели котел Baxi Luna 3 Comfort Combi.
Модельный ряд
Начнем с того, что существуют две модели, которые работают по одной и той же технологии, но сам бойлер располагается по-разному:
- Модели с отдельно стоящим бойлером.
- Со встроенным резервуаром.
Первый вариант
Для этого приобретается отдельно газовый котел, отдельно бойлер
Здесь очень важно точно соотнести мощность котла с объемом емкости. Может получиться так, что производительности газового котла не хватит, чтобы за небольшой промежуток времени нагреть до определенной температуры (часто до +60°С) воду внутри бойлера
А, значит, вы не получите ни горячей воды, ни эффективно работающей отопительной системы. Почему?
Все дело в принципе работы настенных или напольных газовых котлов с бойлером. Получается так, что теплоноситель, нагреваясь внутри котла, перераспределяется по необходимости. Если внутри бойлера температура воды для хозяйственных нужд соответствует запрограммированному показателю, то теплоноситель работает на систему отопления. Как только температура становится ниже, он тут же перераспределяется на систему ГВС. То есть подача теплоносителя в отопительную систему тут же отключается. А, значит, температура в доме становится ниже.
Напольный с бойлером
В настоящее время производители предлагают два варианта этого вида котлов:
- Одноконтурные с отдельным баком для горячей воды.
- Двухконтурные.
В первом случае это напольные газовые котлы с большой мощностью. Во втором — это настенные конструкции. И здесь встает вопрос, какой выбрать? Все зависит от того, какую площадь вам придется отапливать. Если это квартира или небольшой загородный дом (дача), то второй вариант. Если это большой частный дом, тогда только первый. Но учтите, что каждый вид имеет свои достоинства и недостатки.
Со встроенным бойлером
К примеру, двухконтурный газовый котел с бойлером имеет теплообменник с небольшой проходимостью, то есть с небольшим сечением. Это минус. К тому же в них быстро осаждаются солевые и грязевые отложения, а, значит, их чаще придется подвергать промывке и продувке. К тому же обслуживание одноконтурного котла и самого бойлера более простое, по сути, потребитель получает своеобразный вариант центральной сети, по которой движется теплоноситель, используемый и для отопления, и для ГВС.
Второй вариант
Газовые котлы со встроенным бойлером – это двухконтурные модели настенного типа, где часть тепловой энергии затрачивается на нагрев воды внутри бака, который встроен в корпус самого котла. Скажем так:
- Встроенный бак усложняет и укрупняет конструкцию.
- Объем резервуара не очень большой. Здесь есть и плюс, и минус. Плюс – быстрый нагрев небольшого количества воды, расположенного в бойлере, а, значит, снижение тепловых затрат. Минус – небольшое количество горячей воды, которой может хватить на несколько минут.
- Обычно двухконтурные настенные агрегаты снабжаются сложной системой автоматики. Здесь тоже есть плюсы и минусы. Плюсы – котлы работают эффективно и экономично. Минусы – автоматика сама по себе очень капризна, часто выходит из строя.
Схема обвязки котла и бойлера
На российском рынке настенные газовые котлы со встроенным бойлером не очень популярны. Наши соотечественники стараются приобретать агрегаты, которые меньше всего создают проблем с их эксплуатацией. Сложная настройка температурного режима, всевозможные переключения, отслеживание давления и температуры – все это нас раздражает. Поэтому россияне выбирают более упрощенные конструкции. И здесь котел (настенный или напольный) с отдельно стоящим бойлером – оптимальное решение.
Преимущества одноконтурных котлов с бойлером
Итак, мы установили, что одноконтурные газовые котлы с отдельно стоящим бойлером считаются самыми популярными на сегодняшний день. Поэтому есть необходимость обозначить все его достоинства:
- Большое внутреннее сечение теплообменника. Это позволяет уменьшить образование накипи. К сожалению, качество используемой воды в отечественных водопроводных системах оставляет желать лучшего.
- Высокий показатель надежности, который определяется простотой конструкции самого прибора.
- В этой модели расход тепловой энергии более рациональный, а, значит, это причина высокого коэффициента полезного действия и экономии расхода топлива.
- Вода внутри бойлера практически всегда имеет определенную температуру. На нее не действуют ни скачки давления внутри газовой магистрали, ни скачки температуры внутри отопительной системы дома.
- Простота обслуживания, где необходимо отметить минимум приборов автоматики.
- Весь комплект (газовый котел плюс бойлер) стабильно обеспечивает горячей водой ваш дома в независимости от времени суток. К тому же отопление также работает стабильно.
- Несложная встроенная автоматика поможет вам установить необходимые параметры горячей воды в системе ГВС и теплоносителя в отоплении. Она же эти параметры и контролирует.
Бойлеры
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.
Примеры востребованных схем подключения одноконтурного газового котла с бойлером косвенного нагрева
Реже подключаются к отдельно стоящим бойлерам аналогичного объёма.
Температуру воды для бойлера с помощью термостатической головки со встроенным датчиком можно задать не большую, чем температура теплоносителя. Различные схемы обвязки бойлера Различают несколько основных способов обвязки устройства, которые бывают: С двумя циркулярными насосами Оба насоса предназначены для параллельной работы. В обычном режиме сначала используются верхний слой воды в баке, а он более горячий.
Мы уже упоминали про трёхходовой клапан.
Нагревшаяся вода по мере необходимости расходуется на хозяйственные нужды. Общие требования Чтобы система обвязки одноконтурного котла с бойлером работала нормально, без перебоев и аварийных ситуаций, нужно выдержать следующие требования: На выходе из бойлера устанавливают расширительный бак по объёму не менее 10 процентов от бойлера.
Обвязка котла с бойлером косвенного нагрева происходит следующим образом: Возле циркуляционного насоса врезают трёхходовой клапан. Внутреннее покрытие бака В дешевых бойлерах внутреннее покрытие бака выполнено эмалью или стеклокерамикой.
Нержавеющей стали. У многих одноконтурных газовых котлов есть летний режим работы, который позволят не работать на систему отопления, а обеспечивать нагрев бойлера косвенного нагрева. И в том и в другом случае есть горизонтальные и вертикальные модели. В этом случае электронике котла известно о температуре воды в системе ГВС, и она сама решает, куда направить его мощность: на нагрев воды в БКН или на отопление.
Бойлер устроен так, что при расходе воды, он наполняется новой порцией, и процесс продолжается. Воду в баке можно греть за счёт подключенных гелиосистем для отопления или тепловых насосов. Помните о правильной настройке термостата!
Как избежать этих недочётов? Они отличаются по степени своей сложности, поэтому вам предстоит выбрать оптимальный вариант. То есть в данном случае желательна установка настенных моделей. В идеальном варианте — низ косвенного водонагревателя находится выше котла и радиаторов.
Бойлер косвенного нагрева устройство, принцип работы и схемы подключения
Заключение
Подключение двухконтурного газового котла не представляет технической сложности и может быть выполнено самостоятельно. Однако, надо предварительно получить все необходимые разрешения, согласовать время прихода специалистов-газовиков и решить прочие организационные вопросы.
Важно соблюсти все требования производителя и условия монтажа газовых приборов по линии газовой службы. Подключение котла к магистрали, настройку и первый запуск должны выполнять техники из сервисного центра
Они имеют на это право, кроме того, это обеспечит действие гарантийного договора.
Любые самовольные (несогласованные) действия чреваты штрафами или неприятными последствиями, поэтому надо заранее детально распланировать весь процесс и не отступать от схемы выполнения работ.
