Бойлер косвенного нагрева: что это такое, почему и где его используют

В большинстве частных домов, особенно расположенных за чертой города, технически отсутствует возможность подключения к центральным коммуникационным сетям: водоснабжающим, канализационным, тепловым и т.д., но при этом проблем с электричеством, как правило, не существует. Поэтому разумно для системы отопления установить электрокотел, объединив его с бойлером косвенного нагрева для решения другой задачи – обеспечения дома горячей водой.

По какому принципу подключается бойлер

Подключение бойлера косвенного нагрева решает проблему корректной работы всех контуров ГВС. Для установки используют несколько вариантов обвязочных схем. При этом, несмотря на их различие, подача холодной воды в резервуар косвенного нагрева, а горячей – к водопроводу происходит одинаково.

Холодный поток поступает в устройство снизу, а горячая вода подается к месту потребления из его верхней части. Нагрев в емкости осуществляется путем подачи теплоносителя на змеевик сверху, а отвод отдавшей свое тепло жидкости, осуществляется снизу. Такое подключение бойлера гарантированно обеспечит потребителю необходимое количество горячей воды.

Подобная схема нагрева воды работает очень просто. Когда горячий поток направляется к потребителю, холодная жидкость, поступая снизу, функционирует по принципу поршня. Нагреваясь от прохождения сквозь нее теплоносителя, вода начинает перемещаться верхнюю часть бака. Сама нагревающая жидкость проходит через горячие слои, расположенные вверху резервуара, сохранив свою энергию, и передает все тепло в прохладную, находящуюся снизу, воду.

  • Facebook
  • Twitter
  • Google+
  • LiveJournal
  • VKontakte
  • Blogger

Подключение бойлера косвенного нагрева к одноконтурному котлу

Основные функции

Для начала, перечислим возможные способы обеспечения жилища горячей водой:

  • Установка двухконтурного газового котла;
  • Применение проточного электроводонагревателя;
  • Использование накопительного электронагревателя и другие.

Правда, каждый из приведенных выше вариантов оборудования не является совершенным средством для бесперебойной поставки горячей воды по причине недостаточной производительности.

Все эти недостатки систем ГВС не позволяют также безоглядно использовать горячую воду в нужных количествах при наличии в доме нескольких точек водозабора.

Допустим, если в пределах одного жилища, на кухне моют грязную посуду, а в ванной комнате, например, решили принять душ, то в последнем случае, водные процедуры могут стать закаляющими, так как горячая вода может закончиться в самый неподходящий момент.

Что такое бойлер косвенного нагрева?

Конструкция бойлера состоит из:

  • корпуса;
  • утеплителя,
  • бака;
  • термометра;
  • теплообменника (змеевика);
  • магниевого анода (защищает от коррозии).

Выделяются анодный и катодный методы антикоррозийной защиты. Более популярные анодные.

Бойлер косвенного нагрева — это бак с водой, из которого выделяется тепло, поступающее из системы отопления.

Нагрев осуществляется следующим способом: через теплообменник происходит процесс поступления воды от котла, она нагревает стенки теплообменника, а от них уже греется вода, которая находится в емкости.

Пример устройства бойлера косвенного нагрева

Как работает бойлер косвенного нагрева с подключением к котлу отопления

Установка современных водонагревателей гарантирует подачу горячей воды в надлежащем объёме в нескольких точках разбора – в ванной комнате, на кухне и т.д. Технические характеристики выбранного бойлера должны соответствовать требованиям по водопотреблению при комфортной температуре в нужном объёме. Чтобы обеспечить быстрый нагрев за короткий срок, необходимо правильно рассчитать мощность водонагревателя. Например, при потреблении воды объемами по 500 литров в течение часа, требуется установка бака емкостью от 100 литров.

Бойлер косвенного нагрева похож на обычный накопительный

Основные элементы нагревательной системы:

  • Нагревательный котёл;
  • Насос, обеспечивающий постоянную циркуляцию воды;
  • Трёхходовой клапан;
  • Шланг с патрубками для подключения к трубопроводной системе;
  • Бойлер косвенного нагрева.

Агрегат для косвенного нагрева внешне напоминает простой накопительный бойлер, работающий от электричества, и выполняет те же задачи по созданию ГВС. Основным отличием служит используемый принцип работы с применением для нагрева отопительного котла.

Читайте также:  Буржуйка из кирпича своими руками – доступно даже новичкам

В базовый комплект устройства косвенного нагрева входят:

  • накопительный бак в кожухе, окруженный слоем теплоизоляции;
  • змеевик, встроенный для циркуляции воды;
  • Гильза для подключения температурного датчика;
  • Патрубок для подключения бойлера к системе водоснажения;
  • Линия рециркуляции (в некоторых моделях).

Теплоноситель пропускается по змеевику накопительного бака

Принцип работы устройства основан на нагреве теплоносителя, пропускаемого по змеевику накопительного бака. При взаимодействии с водой, происходит передача тепла от змеевика с одновременным ростом и температуры, и давления в баке. В процессе эксплуатации необходимо следить за степенью нагрева с помощью функции выставления нужной температуры, избегая предельных значений. При подключении бойлера косвенного нагрева в этом поможет использование термодатчиков. При нагреве воды термодатчик сигнализирует насосу или трехходовому клапану о достижении требуемой температуры, и вода в змеевике прекращает циркулировать. Схожий принцип лежит в основе работы датчика при остывании теплоносителя.

При подключении могут быть использованы несколько различных схем обвязки с единым принципом осуществления подачи холодного и выпуска нагретого теплоносителя: холодная вода поступает снизу в емкость для косвенного нагрева, а нагретая – выпускается к водопроводу. При проходе через змеевик нагретая вода отдаёт тепло и выходит снизу. Такой вариант подключения позволяет максимально увеличить объем нагретой воды.

Схему нагрева можно описать следующим образом: при направлении горячего потока пользователю подаваемая снизу холодная вода действует в виде поршня, и, проходя сквозь нагретый теплоноситель, холодный поток нагревается и перемещается в верхнюю часть резервуара.

Осуществление обвязки бойлера косвенного нагрева производится по принципу обвязки радиатора, отличаясь лишь в необходимости остановки циркуляции воды в змеевике после достижения нужной температуры. Для решения этого вопроса применяются трехходовой клапан или дополнительный насос, подключенные к встроенному термостату. Предусматривается возможность использования тупикового контура ГВС или циркуляционного. Первый вариант потребует дополнительного открытия крана для слива остывшей воды в трубах.

Принцип работы и устройство водонагревателей косвенного нагрева

С технической точки зрения, любые водонагреватели косвенного нагрева являются стандартными теплообменниками, способными аккумулировать определенное количество воды с заданными температурными показателями. Горячая вода может подаваться сразу через несколько точек водопотребления. Простейший агрегат такого типа является утепленной емкостью и имеет змеевик, а также четыре входа-выхода:

  • на подачу горячего теплового носителя;
  • на возврат теплового носителя;
  • на подачу холодного водоснабжения;
  • на выдачу горячей воды.

Автоматизация работы, а также предупреждение аварийности и повышение уровня долговечности осуществляется при помощи дополнительных элементов:

  • температурный датчик на воду;
  • циркуляционный насос;
  • предохранительный клапан;
  • обратный клапан;
  • запорная арматура;
  • катодная защита от коррозийных изменений.

Нагревательное оборудование подключается параллельно разводке на отопление. Результатом подключения к собственному контуру является обеспечение достаточного расхода теплоносителя. Соблюдение схемы подключения снижает температурный разброс в системе отопления при включении бойлера.

Бойлер косвенного нагрева и преимущества его эксплуатации с электрокотлом

Конструктивно, бойлер косвенного нагрева – это достаточно большая по объему емкость, в которой имеется змеевик и четыре патрубка. Через одну пару в змеевик подается и отводится теплоноситель, а вторая пара используется для водоснабжения – отвода горячей воды в систему ГВС дома и для замещения ее холодной из подающей трубы.

В большинстве моделей косвенных бойлеров используется автоматический режим работы, ответственными за который являются:

  • датчики для определения уровня воды и ее температуры;
  • насос циркулярного типа для обеспечения подачи в систему ГВС и поддержания необходимого давления;
  • предохранительные и обратные клапаны;
  • комплект запорной арматуры.

Дополнительно в некоторых моделях может быть установлен такой элемент, как анод, то есть специальный стержень, служащий для предотвращения коррозийных процессов особенно при использовании воды с содержанием химических соединений и элементов. Для более эффективного использования бойлера, особенно при больших потребностях в горячей воде, следует обращать внимание на модели с двумя змеевиками: первым, традиционно установленным внутри бака, и вторым – образованным наружной и внутренней стенками емкости.

Читайте также:  Водяное отопление своими руками лучшие системы и схемы

Как правило, подключение электрокотла к бойлеру косвенного нагрева производится по схеме, согласно которой приоритет отдается нагреву воды, то есть в это время работа системы отопления функционирует с минимальной мощностью. Для обитателей дома такая особенность заметна только при первичном нагреве, в дальнейшем периодическое перераспределение теплоносителя во второй контур проходит практически незамеченным.

За режим включения/выключения циркулярного насоса, с помощью которого гонится теплоноситель, отвечают термодатчики, срабатывающие после того, как заданная температура воды снижается. Включение насоса происходит и во время открывания любого крана: на место отбираемой горячей воды поступает холодная.

Преимуществом косвенного бойлера является и то, что теплопотери происходят в основном при заборе воды, через стенки, бака они минимальны, за счет того, что в этих приборах используется качественная теплоизоляция толщиной в среднем 40-50 мм. Роль обратного клапана сводится к исключению возвратного тока воды. За безопасность эксплуатации отвечает предохранительный элемент: так как при нагреве вода расширяется и повышается давление в баке – клапан стравливает небольшую порцию жидкости в канализацию.

Схема подключения

Подключение бойлера косвенного нагрева к одноконтурному котлу любого типа выполняется по одним и тем же схемам: приоритетом или без. В первом случае теплоноситель при необходимости изменяет направление движения и прекращает отапливать дом, а вся энергия котла направляется на обогрев. Этот метод позволяет быстро нагревать большой объем воды.

При этом отопление дома приостанавливается. Но бойлер, в отличие от двухконтурного котла, нагревает воду на короткое время и помещения не успевают остыть.

Особенности подключения бойлера косвенного нагрева зависят от материала труб:

  • полипропилен;
  • металлопластик;
  • сталь.

Проще всего подключить оборудование к коммуникациям из полипропилена, не зашитым в стены. В этом случае мастеру предстоит разрезать трубу, установить тройники, с помощью муфт подключить трубы, идущие к бойлеру.

Для подключения к скрытым полипропиленовым коммуникациям необходимо дополнительно установить патрубки, идущие к трубам в стенах.

Технологии скрытого монтажа металлопластикового водопровода не существует, поэтому подключение будет идентично подключению полипропиленовых открытых коммуникаций.

Правильно установленный бойлер косвенного нагрева Источник

При установке водонагревателя необходимо в первую очередь правильно выбрать место расположения в соответствии с требованиями:

  • Быстрый доступ к соединительным звеньям водопровода для быстрого выполнения ремонтных работ.
  • Близость коммуникаций.
  • Наличие прочной несущей стены для крепления настенных моделей. При этом расстояние от крепежей до потолка должно составлять 15–20 см.

Варианты размещения водонагревателя Источник

Когда место для оборудования найдено, необходимо выбрать схему обвязки бойлера. Большой популярностью пользуется подключение с помощью трехходового клапана. Схема позволяет параллельно подключить несколько источников тепла к одному водонагревателю.

При таком подключении легко регулировать температуру воды в бойлере. Для этого устанавливаются датчики. При охлаждении жидкости в баке они подают сигнал на трехходовой клапан, который перекрывает подачу теплоносителя в систему отопления и направляет его в котел. После нагревания воды клапан вновь срабатывает, возобновляя отопление дома.

При подключении далеко расположенных точек забора воды необходимо сделать рециркуляцию. Это поможет поддерживать высокую температуру жидкости в трубах. При открывании кранов люди будут сразу получать горячую воду.

Подключение бойлера с рециркуляцией Источник

Как правильно подключить бойлер косвенного нагрева (видео)

Установка бойлера косвенного нагрева позволит получить необходимое количество горячей воды при минимуме затрат энергии. При этом важно правильно подключить водонагревающее оборудование, чтобы монтаж бойлера не препятствовал нормальной работе отопительной системы.

Похожие записи: Водонагреватель косвенного нагрева — особенности работы Бойлер косвенного нагрева: знакомимся со схемой подключения Подключение накопительного водонагревателя — общая информация

Как правильно изготовить нагреватель

Есть несколько вариантов — самодельная конструкция так проста, что можно выбрать любой:

  • Емкость, внутри которой расположен змеевик с теплоносителем.
  • Бак, в котором теплообменник размещен вдоль стен.
  • Один большой и один маленький бак. В маленький заливается вода, а в большом циркулирует теплоноситель.
Читайте также:  Как зависит температура теплоносителя от температуры снаружи?

Дополнительно вам понадобятся: обратный клапан, кран, ТЭН, магниевый анод.

Какие этапы предстоит пройти:

  • Подбор бака.
  • Изготовление теплоносителя.
  • Утепление корпуса.
  • Общая сборка.
  • Обвязка котла.
  • Установка крана.

Важно правильно рассчитать мощность и размеры конструкции. Сколько воды будет нагревать бойлер? До какой температуры?

Мощность нагрева основывается на:

  • Температуре содержимого спирали.
  • Мощности циркуляции.
  • Температуре воды на входе.

Например, для емкости на 120 литров подойдет насос на 1 Атм. Он сможет прогонять 200 литров в час. Максимальная температура теплообменника — 85 градусов. От этого стоит отталкиваться при изготовлении прибора.

Чертежи конструкции:

Подготовка бака

В качестве бака можно выбирать любую емкость из нержавейки, пластика. Его можно сделать из пластиковой бочки, старого водонагревателя, газового баллона.

При этом учитываются такие особенности:

Не рекомендуется выбирать в качестве бака эмалированные емкости. Они быстро приходят в негодность от постоянного нагрева.

В корпусе нужно проделать 5 отверстий: два сбоку для установки змеевика, одно сверху для отбора воды, два снизу для забора и слива воды.

Спираль для нагрева воды

Лучше всего делать змеевик из того же материала, что и бак. Но это не всегда возможно, поэтому чаще всего изготавливают латунный или медный змеевик. Прежде чем приняться за работу, нужно сделать расчет длины изделия по формуле:

L=V/S=V/πR²=0,0044/3,14х0,0185²=4 м

Возьмите пустотелую трубку с внешним диаметром 42х2,5 см.

Для расчета размера витка нужно вычислить радиус. К примеру, возьмем радиус 15 см. Исходите из того, чтобы между стенками и спиралью оставалось пространство.

L=2πR=2х3,14х15=94,2 см

Выходит четыре витка. Не забудьте оставить запас трубки для установки.

Как правильно изготовить нагреватель

Возьмите подходящую основу и накручивайте на нее трубу. При этом соблюдайте такие правила:

  • Витки не должны соприкасаться для лучшего контакта.

  • Не накручивайте вплотную к основе — сложно будет снять.

Теплоизоляция корпуса

Качественная теплоизоляция позволяет повысить КПД прибора и снизить теплопотери. Можно использовать любой материал: монтажную пену, минеральную вату. Сверху покройте корпус листом металла или установите бак в емкость побольше.

Как правильно изготовить нагреватель

Сборка конструкции

Все элементы подготовлены, приступайте к сборке:

  • Установите спираль в емкость так, чтобы она не касалась стенок бойлера. Если емкость металлическая, предварительно приварите основы для змеевика.
  • Вывод и ввод в теплообменник выводите наружу. Загерметизируйте их сваркой.
  • Приварите патрубки для забора и выдачи воды.
  • Установите обратный клапан.
  • Снизу на корпус приварите опоры или ушки для подвешивания.
  • Если бойлер планируется использовать в летнее время года, дополнительно монтируйте ТЭН и термостат в нижней части.
  • В удобном месте установите магниевый анод.
  • Сверху накройте конструкцию крышкой.
  • Подключите змеевик к контуру отопительной системы.
  • Подключите входную и выходную трубу для воды.
  • Проверьте конструкцию на герметичность.

Чтобы определить, насколько герметично спаяны элементы, выполняется пробный запуск. Видео по теме поможет вам вникнуть в работу:

Бойлер косвенного нагрева можно разместить в подвале частного дома. Вы будете самостоятельно контролировать силу нагрева и количество расходуемого топлива.

Как правильно изготовить нагреватель

Как выбрать бойлер косвенного нагрева

В принципе выбор БКН очень схож с выбором обычного накопительного бойлера. но вкратце повторим основные моменты.

Объем – это самое первое, что выбирают. Упростим вам задачу: на 1 члена семьи в среднем должно приходиться 40-80 литров воды. С подбором модели подходящей емкости проблем не возникнет. На сегодняшней день на рынке бойлеров косвенного нагрева представлены модели объемом от 200л до 1500л.

Расход воды через отопительный контур – обязательно посмотрите эту характеристику с техпаспорте модели.

Значение этой характеристики должно быть не более 40% от всего объема воды, который проходит через котел отопления.

Материал бака и теплоизоляции – сами понимаете, лучший выбор для емкости – это нержавеющая сталь. В качестве утеплителя лучше выбирайте пенополиуретан или минеральную вату – они обладают наилучшими теплоизолирующими свойствами.

Специалисты не рекомендуют выбирать модели с поролоновой теплоизоляцией. Она не очень хорошо «держит» тепло.