Для чего нужен бойлер косвенного нагрева: Косвенный бойлер-водонагреватель. Конструкции и принцип работы

Содержание

Косвенный бойлер-водонагреватель. Конструкции и принцип работы

Бойлер косвенного нагрева — это накопительный водонагреватель, который использует тепло отопительной сети. В отопительный сезон аппарат снабжает владельцев горячей водой, работает автоматически, без дополнительных настроек и затрат на электроэнергию.

Варианты конструкции бойлера косвенного нагрева:

  1. Классический, нагрев от котла. Работает только одновременно с системой отопления.
  2. Комбинированная модель с ТЭНом. Внутри установлен электрический нагреватель, который поддерживает температуру летом и ускоряет восстановление при пиковом расходе. 
  3. Бойлер для нагрева воды от солнечных панелей. Дополнительный нагревательный элемент подключен к теплоносителю солнечного коллектора.

Принцип работы

Модели без ТЭНа

В нижнюю часть корпуса встроен змеевик, который подключается к отопительному котлу. Горячий теплоноситель проходит по трубке, нагревает воду внутри емкости и уходит в систему отопления. Потери тепла минимальны — теплоноситель проходит по спиральной трубке быстро, остыть не успевает.

Емкость установлена вертикально, холодная вода подается снизу, горячая выходит сверху. Во время интенсивного водоразбора холодный поток заполняет нижнюю часть емкости, но с горячим смешивается медленно — поэтому из крана течет горячая вода пока не израсходуется весь запас. В спокойном состоянии змеевик постепенно нагревает содержимое бака.

Корпус обязательно утепляется — теплоизоляция помогает дольше сохранить нужную температуру.

Бойлер с электрическим подогревом

Одновременно со змеевиком используется один или несколько ТЭНов. Электронагреватели — основной источник тепла летом, а в отопительный сезон включаются только чтобы новая порция воды нагрелась поскорее. Запуск ТЭНа происходит автоматически — когда вода в котле опустится ниже установленного значения.

Модель с дополнительным змеевиком от солнечного коллектора

Теплообменник устанавливают в верхней части — это не основной нагреватель, а способ снижения затрат на поддержание нужной температуры. Зимой аппарат работает на 90-95% за счет отопления. Летом действие коллектора более заметно — днем температура бойлера для воды может поддерживаться на 40-50% за счет солнечного излучения.

Как выбрать бойлер косвенного нагрева

Модель

В нашем магазине водонагреватели представлены пятью линейками:

  1. MEGA. Цилиндрические напольные косвенные аппараты большого объема (до 1000 л). Съемная теплоизоляция для удобного монтажа, возможна установка встроенного ТЭНа. Изделия с числом «81» в конце маркировки — с одним змеевиком, «82» — с двумя. 
  2. SPIRO. Водонагреватели с встроенным ТЭНом. Навесные, корпус цилиндрический. Модели OW-E — с бесступенчатой регулировкой температуры. W-E — полностью автоматические, без регулировки.
  3. QUATTRO. Устройства классического и комбинированного типа. Стильный прямоугольный корпус, возможна напольная и настенная установка. Изделия с маркировкой W — косвенные, WO — с электроподогревом.
  4. VLM KS. Прямоугольные напольные аппараты. Объем — до 500 л (по спецзаказу — до 2000 л). Бак из нержавеющей стали, змеевик из гребенчатой меди для ускорения работы. В модели с маркировкой «EM» встроен ТЭН.
  5. SOLAR X. Напольная конструкция, цилиндрический бак из нержавейки с прямоугольным защитным корпусом. Используются 3 технологии: трубка из гребенчатой меди для подключения отопительной сети, ТЭН и змеевик из нержавейки для солнечного коллектора.

Объем бойлера: 50, 80, 100 или больше?

Выбор объема зависит от точек водоразбора: если в доме 3 ванных комнаты, то при одновременном включении вода в емкости на 80 л закончится за несколько минут. Для расчетов можно пользоваться формулой: 

За 10 минут при среднем напоре (например, для душа) уходит примерно 80 л воды. Если у вас 3 ванные комнаты, в которых одновременно принимают душ, то минимальный объем бойлера — 240 л. И это без учета крана на кухне.

Как купить водонагреватель

Чтобы купить косвенный бойлер выберите подходящую модель и объем. Нужна помощь? Позвоните нашему консультанту и получите подробную информацию по любому товару из каталога. Поможем выбрать, соберем комплект дополнительного оборудования, оформим покупку, организуем доставку.

Нужен ли Вам бойлер?! Статьи

В автономной системе водоснабжения есть 2 основных варианта приготовления горячей воды: проточный нагрев воды с помощью двухконтурного котла и газовой колонки, или использование накопительного нагревателя – бойлера.

Давайте разберемся зачем нужен бойлер в системе горячего водоснабжения и когда мы рекомендуем его ставить. 

Бойлер – это и есть накопительный водонагреватель и наоборот. Различают 2  вида бойлеров – прямого и косвенного  нагрева. Прямой нагрев – греем воду электрическим тэном или газовой горелкой, которые установлены непосредственно в бойлер. Бойлер косвенного нагрева – нагрев горячей воды от контура отопления через змеевик (теплообменник), который находится внутри бойлера. Существуют также комбинированные модели бойлеров – косвенного  нагрева с встроенным тэном или с местом для возможной его установки.

Объем бойлера зависит от потребности в горячей воде и определяется индивидуально на каждый дом.


1. Газовый котел. 2. Бойлер косвенного нагрева 3. Группа безопасности бойлера 4. Расширительный бак ГВС 5. Коаксиальный дымоход котла. 

ДВУХКОНТУРНЫЙ КОТЕЛ ДЛЯ ГОРЯЧЕЙ ВОДЫ. ПЛЮСЫ:

1. ДВА В ОДНОМ. МИНИМУМ ЗАТРАТ.  И отопление, и приготовление горячей воды. Котел в отопительный период в основном режиме работает на радиаторы и теплый пол, но как только вы открыли горячую воду на смесителе, котел переключается на нагрев контура ГВС. Закрыли кран – котел переключился на отопление.

2. ЭКОНОМИЯ МЕСТА. 

3. ЭКОНОМИЯ ГАЗА. Котел нагревает ГВС только когда есть расход горячей воды.

ДВУХКОНТУРНЫЙ КОТЕЛ ДЛЯ ГОРЯЧЕЙ ВОДЫ. МИНУСЫ:

1. МАЛЫЙ ОБЪЕМ КИПЯТКА.

Большинство двухконтурных котлов с проточным нагревом ГВС стабильно дают кипяток ТОЛЬКО НА 1 ТОЧКУ. Если одновременно идет разбор на 2х точках и более – котел не справляется. Температура кипятка не стабильна по этой же причине. 

2. ВРЕМЯ ОЖИДАНИЯ. Если санузел удален от котла – требуется подождать определенное время после открытия крана пока пойдет горячая вода. 

3. ПОВЫШЕННЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К КАЧЕСТВУ ИСХОДНОЙ ХОЛОДНОЙ ВОДЫ. Существенный риск зарастания теплообменника ГВС котла солями жесткости.

БОЙЛЕР КОСВЕННОГО НАГРЕВА. ПЛЮСЫ:

1. ЗАПАС КИПЯТКА ОДНОРОДНОЙ ТЕМПЕРАТУРЫ. Используя бойлер, вы получаете комфортный режим ГВС. Горячей воды достаточно на несколько точек одновременно и она одной температуры.

2. ВРЕМЯ ОЖИДАНИЯ. Если смонтирован контур рециркуляции –  вы получаете кипяток практически мгновенно после открытия крана горячей воды.

3. ВОЗМОЖНОСТЬ установки ПОЛОТЕНЦЕСУШИТЕЛЕЙ на контур рециркуляции. 

БОЙЛЕР КОСВЕННОГО НАГРЕВА. МИНУСЫ:

1. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ЗАТРАТЫ: стоимость бойлера + дополнительный насос на рециркуляцию + трубы и фитинги + расширительный бак и группа безопасности бойлера + стоимость монтажных работ. Все вместе это минимум 50 т.р. плюсом к вашей смете.

2. ДОПОЛНИТЕЛЬНОЕ МЕСТО. Под бойлер и все остальное.

3. Дополнительный расход газа на поддержание заданной температуры горячей воды в бойлере.

Наши рекомендации: если в доме проживает более 2х человек, есть место и возможность для установки – скорее всего Вам нужен бойлер. 

На картинке выше показана очень распространенная схема подключения бойлера косвенного нагрева от настенного газового котла.

Принимая решение о приобретении и установке бойлера вы должны понимать все плюсы и минусы, с которыми вы столкнетесь. 

Сравнение косвенных и прямых систем горячего водоснабжения

Но при таком широком выборе продуктов, доступных для эффективного производства горячей воды для бытовых нужд (ГВС), важно понимать истинные преимущества разделения систем отопления и горячего водоснабжения, а также различия между использованием водогрейных агрегатов с прямым или непрямым нагревом.

Объяснение устройств с прямым и непрямым нагревом

Установки с прямым нагревом, такие как водонагреватели Dorchester для производства горячей воды, имеют встроенную газовую или масляную горелку, которая непосредственно нагревает воду в своем накопительном цилиндре путем подачи горячих газов через один или несколько теплообменников. дымовые трубы внутри цилиндра, которые затем передают тепло окружающей воде.

Блоки с непрямым нагревом, такие как калориферы , не имеют встроенной горелки, но содержат один или несколько змеевиков теплообменника, которые заполнены горячими жидкостями (водой или солнечным теплоносителем), которые уже были нагреты «косвенно» одним или несколькими внешними источниками тепла, такими как бойлер или солнечные коллекторы.

Преимущества разделения систем отопления и горячего водоснабжения

Исторически сложилось так, что в системах с непрямым нагревом для нагрева водонагревателя использовался отдельный водогрейный котел, но с современными высокоэффективными котлами один и тот же котел теперь можно использовать как для контура отопления, так и для контура отопления. Система ГВС. Однако, когда отопление помещения не требуется, котел все равно должен работать, чтобы обеспечить теплом систему горячего водоснабжения.

Водонагреватели с прямым нагревом предназначены исключительно для производства горячей воды, обеспечивая более быстрый нагрев и время отклика по сравнению с косвенной системой, которая фактически представляет собой «нагрев воды для нагрева воды». Это увеличивает вероятность потерь тепла в котле и связанных трубопроводах между котлом и водонагревателем.

Водонагреватели часто устанавливаются рядом с местом использования, что снижает потребление энергии, необходимой для подачи воды по длинному трубопроводу, и минимизирует потери тепла при распределении. Это также помогает уменьшить длину мертвых участков в системе, участков неиспользуемых/редко используемых трубопроводов, которые представляют риск заражения легионеллой (посмотрите наше видео о защите от легионеллы в водонагревателе). Это поддерживает соблюдение таких нормативных актов, как Руководство по охране труда и технике безопасности L8 — Утвержденный свод правил и рекомендаций по контролю за бактериями легионеллы в водных системах, в котором говорится, что распределительные трубопроводы должны быть соответствующим образом спроектированы, чтобы вода могла достигать всех выходов под углом 50 °. C в течение 1 минуты после открытия крана.

Водонагреватели, используемые для производства ГВС, не требуют дымоходов и не имеют непосредственного подключения к ним подачи газа. Это упрощает их установку.

Сравнение эффективности – почему она не всегда дает результат

В отрасли ведутся споры о справедливости критериев эффективности в части L Строительных норм и правил, поскольку существуют некоторые расхождения между методами расчета Эффективность системы горячего водоснабжения с непрямым и прямым нагревом.

Для водонагревателей с прямым нагревом в части L используется общий сезонный КПД самого прибора, который измеряется с использованием КПД за один цикл нагрева от горячего к холодному.
С другой стороны, для системы горячего водоснабжения с непрямым нагревом это позволяет использовать общую сезонную эффективность соответствующего котла.

Вот где возникает проблема.

Общий сезонный КПД котла рассчитывается с использованием КПД при частичной и полной нагрузке. Однако система с непрямым нагревом обычно работает при температуре 80/60, при которой котел не может конденсироваться, следовательно, фактически не работает при частичной нагрузке (для чего требуется температура возврата 30°C). Это означает, что то, что записано на бумаге, не является истинным отражением того, что на самом деле будет происходить на практике.

Пример – сравнение эффективности систем горячего водоснабжения с прямым и непрямым нагревом с использованием метода части L.

Конденсационный водонагреватель с прямым нагревом: 96 %  общий тепловой КПД

Водонагреватель косвенного нагрева:  96 % C или выше, котел, скорее всего, будет работать с полной эффективностью в районе  88% .

Если вы также принимаете во внимание дополнительные требования к электрической нагрузке основного насоса котла и загрузочного насоса водонагревателя, то требования к энергии и реальный КПД решения с непрямым нагревом сильно отличаются от предложения на бумаге.

Остались вопросы?

Если вы хотите узнать больше о водогрейных изделиях прямого и непрямого нагрева от Hamworthy, свяжитесь с нами.

Почему стоит выбрать косвенный нагрев воды для бытовых нужд?

Изучение водонагревателей прямого нагрева

Неудивительно, что технологические достижения в области нагрева воды позволили производителям разработать высокоэффективные коммерческие котлы, которые обеспечивают всестороннее комфортное отопление. Использование коммерческих котельных для производства тепла в зданиях и горячей воды для бытовых нужд стало тенденцией в отрасли, но что это означает для коммерческих установок?

 

Использование котла для производства горячей воды для бытовых нужд может сократить срок службы тепловой машины, если не принять меры по неблагоприятным условиям воды. Типичные установки водогрейных котлов достигают пиковой эффективности в средние месяцы года, когда котел стабильно работает для производства комфортного тепла  и  горячее водоснабжение. Однако в теплое время года коммерческий котел вынужден работать только тогда, когда требуется горячая вода для бытовых нужд. И то, и другое, изменяющееся количество воды и изменяющаяся температура, могут стать трудными для контроля и вызвать тепловой удар в приборе прямого нагрева. Кроме того, в этой конфигурации теплообменник может подвергаться воздействию неблагоприятного качества воды . Если не применяется надлежащая обработка воды, высокий уровень образования накипи и коррозии может сократить ожидаемый срок службы двигателя.


Зачем отделять бойлер от системы горячего водоснабжения?

Косвенные водонагреватели сыграли заметную роль в отрасли HVAC. В этих водонагревателях используется внешний источник тепла, например, котел, для производства горячей воды для бытовых нужд для приборов в здании. Водонагреватель соединен с котлом через замкнутый водяной контур, позволяющий горячей котловой воде проходить между тепловой машиной котла и косвенным теплообменником горячей воды, отдельно от контура бытовой воды. Эта конфигурация предотвращает попадание жесткой воды на поверхность нагрева с самой высокой температурой (тепловой двигатель котла), что продлевает срок службы обеих систем отопления за счет смягчения быстро меняющихся температур, достигающих непосредственно котельного оборудования, и снижения теплового удара.

Эффективность косвенного водонагревателя зависит от эффективности и эффективности внешнего источника тепла. Косвенные водонагреватели не требуют для работы дополнительного источника топлива, что упрощает подключение газа в вашем доме. Кроме того, к одному тепловому двигателю котла можно подключить несколько теплообменников для достижения различных рабочих температур и различных нагрузок. Площадь поверхности теплообменника также может быть увеличена, чтобы обеспечить более низкие температуры топки котла, увеличивая вероятность образования конденсата в любом режиме работы и максимизируя  конденсационный котел эффективность.

P-K Solutions

Сочетание высокоэффективного коммерческого бойлера и водонагревателя косвенного нагрева может стать долгосрочной инвестицией. Patterson-Kelley  предлагает несколько вариантов, которые поддерживают непрямой нагрев воды и могут продлить срок службы вашей системы отопления.

Конденсационный косвенный водонагреватель P-K MACH ® ‘n’ Roll производит как горячую воду для бытовых нужд, так и тепло для комфортного проживания. Этот блок отделяет горячую воду для бытовых нужд от теплообменника котла, включая секцию непрямого теплообменника. Эта комбинация максимально увеличивает срок службы обеих систем.

Насосный агрегат  Duration™ III  – отличный вариант для непрямого нагрева воды, который можно легко добавить к любой другой системе комфортного обогрева P-K. Установка комбинации из нескольких блоков Duration™ III может отлично подойти для зданий, в которых требуются различные нагрузки и разные температуры.

P-K Compact ®   и Duration™ III Instantaneous идеально подходят для больших контуров котлов и могут быть легко активированы в зонах, где требуется горячее водоснабжение.