Работа бойлера – как устроен и как работает

Работа бойлера – как устроен и как работает

Содержание

Принцип работы бойлера: газового, электрического

Если совсем просто – то принцип работы бойлера очень простой – это устройство, которое нагревает воду. Но вот в реализации этой простой идее, которая обеспечивает комфортные условия проживанию множеству человек можно подойти по разному. Наиболее распространенными на рынке являются газовые и электрические бойлеры.

 

принцип работы бойлера

Содержание статьи

Газовый бойлер

Несомненным преимуществом газовых бойлеров является то, что горячая вода в кран после его включения начинает поступать практически сразу же после его включения. Вам не придется ждать.

газовый бойлер

Как работает газовый проточный бойлер

Все основные элементы газового проточного бойлера смонтированы внутри прочного металлического корпуса. Вода, поступающая из магистрали водоснабжения проходит в теплообменник, под которым расположена газовая горелка. Устройство довольно простое с первого взгляда, но для того, чтобы газовый нагреватель работал без аварий – вся система должна быть оборудована довольно сложными автоматическими устройствами.

Непосредственно после того, как вы открываете кран с горячей водой – в автоматике бойлера открывается клапан, который открывает подачу газа. В хороших моделях поджиг поступающего газа производится автоматически, а в более скромных вам для этого придется нажать специальную кнопку.

От сжигания природного газа образуются продукты сгорания, которые удаляются через дымоход. Существуют варианты газовых бойлеров с закрытыми камерами сгоряния, в которых продукты сгорания удаляются через металлический коаксиальный рукав.

подключение газового бойлера

Как правило газовые нагреватели монтируются в домах, подключенных к магистральным системам газоснабжения. Они безусловно лидируют по соотношению цена-качество при таких условиях. Газовые проточные бойлер имеют довольно скромные размеры. Невысокая стоимость расходуемого для нагрева воды газа позволяет их назвать удачным экономным вариантом. Так, стоимость нагрева воды в таком устройстве примерно в три раза ниже, чем в его электрическом аналоге. Видимо вследствии этого, а также из-за необходимости снабжения таких устройств надежной автоматикой – стоимость самой газовой колонки выше, чем у электрического бойлера.

Газовый проточный бойлер, рекомендованный для установки в квартиру может подавать в кран до 17 литров горячей воды в минуту.

Как выбрать газовый проточный бойлер

Первой характеристикой, которую вам необходимо оценить при выборе такого устройства является его мощность. Как правило, производители делят газовые нагреватели по количеству литров воды, которое устройство способно нагреть в минуту.

Поэтому необходимо трезво оценить возможный расход горячей воды в вашей квартире, особенно, если в ней имеется несколько ванных комнат. При малой производительности одновременное утреннее умывание получится несколько некомфортным. Обычно, температура подаваемой в кран воды регулируется в современном газовом бойлере при помощи термостата.

При этом система может автоматически повышать мощность при повышении числа точек потребления. Так, если вы нежитесь в душе, то при включении горячего крана на кухне – система автоматически увеличит огонь горелки и объем нагреваемой воды.

Важно выбрать и тип поджига огня в вашем газовом бойлере. Если раньше для розжига горелки приходилось применять немалую ловкость рук, оперируя краном и спичками, то сейчас бойлеры, оснащенные системой пьезорозжига позволяют поджечь огонь под горелкой простым нажатием кнопки. Существуют и системы а автоматическим розжигом, включающимся от потока воды. Но при длительном отсутствии такую систему во избежание неприятностей лучше отключать. Хотя совсем уж качественные устройства оснащены многоступенчатой системой защиты, которая отключит газ при любой аварийной ситуации, например при чрезмерном нагреве или угасании огня, резком снижении давления газа или остановке водяного потока.

Система с «умным» электронным зажиганием может работать и от встроенных батареек, также такая колонка позволяет существенно экономить расход газа, уменьшая его на 15 процентов. Система розжига HydroPower вообще не имеет электрического питания – пьезорозжиг в ней питается от небольшой водяной турбинки, которая начинает вырабатывать ток от поступления на нее потока воды.

Как установить газовый проточный бойлер

В связи с тем, что газовые колонки относятся к объектам повышенной опасности – к ним предъявляются особые требования при установке. При этом они включают в себя не только требования к оборудованию, но и требованию к помещению, в котором устанавливается устройство. Сам монтаж газового бойлера обычно поручается специализированной компании. В ходе установке к устройству подводят газовую трубу, трубопроводы подачи холодной и отбора горячей воды и в ряде случаев – кабель электрического питания.

Электрический бойлер

Огромной популярностью в современных домах пользуются накопительные электрические бойлеры. Они устанавливаются и в частных особняках и в многоквартирных строениях. Объем их бака варьируется от 30 до 100 литров. Такие устройства включаются в систему водоснабжения сразу после магистрального трубопровода и могут снабжать горячей водой несколько кранов. Дополнительными опциями в таких устройствах являются специальные термостаты для непрерывного нагрева или для защиты от замерзания.

электрический накопительный бойлер

Монтаж такого устройства сравнительно прост – как правило сразу за местом подключением сети водоснабжения вашего дома или квартиры в водораздающей системе устанавливается нагреватель. Он может встраиваться параллельно имеющейся системе горячего водоснабжения и позволяет пользоваться горячей водой даже при отключениях магистральной системы.

Накопительный электрический нагреватель имеет сравнительно небольшую мощность теплового элемента, сравнимую с электрочайником. Его можно включать в обычную розетку. Но, тем не менее в домах старой постройки перед установкой накопительного электрического водонагревателя рекомендуется провести ревизию системы электропитания и при необходимости проложить новый провод к розетке от распределительного щитка и отдельного автомата выключения.

Цена бытового накопительного нагревателя может зависеть от множества факторов, например от известности бренда, от его объема, от мощности ТЭНа.

Основным фактором, определяющим цену такого устройства является объем и материал исполнения накопительного бака.

Минимально необходимый объем накопительного нагревателя на семью из трех человек составляет 50 литров. Но в этом случае утром вам удасться только умыться. Ни о каком приеме душа несколькими домочадцами не может быть и речи. Наиболее оптимальным объемом будет нагреватель на 80 литров. В принципе такой объем позволяет даже с комфортом рпинимать ванну.

Проточные электрические водонагреватели

Такие устройства используются как правило для подключения одной точки водоразбора. Связано это с тем, что нагревание протекающей воды в большом объеме требует солидной мощности ТЭНа. Это неизбежно повышает расход электроэнергии и зачастую требует отдельной линии электропитания. Самые мощные проточники работают вообще на трехфазовом электричестве, которое в некоторых домах просто отсутствует. Также такие устройства очень требовательны к качеству протекающей воды – они могут очень быстро забиться накипью.

Принципиально такое устройство является трубой, вокруг которой расположены нагревательные элементы, управляемые автоматикой. Несомненным плюсом такого устройства является его компактность – он может устанавливаться буквально на любое свободное место.

Солнечные нагревательные бойлеры

Несмотря на общую суровость российского климата – солнечные водонагреватели в последнее время стабильно повышают количество продаж. Связано это прежде всего с тем, что такое устройство практически не имеет эксплуатационных расходов. Однажды потратившись на систему солнечного нагрева вы можете забыть о расходах на несколько десятков лет. Современные устройства позволяют качественно аккумулировать тепло, нагревая воду и удерживать ее в нагретом состоянии в течении довольно продолжительного времени. Однако к выбору такого устройства необходимо подойти очень тщательно, потому что не всякий гелионагреватель будет хорошо работать даже в солнечную погону в суровом зимнем российском климате.

Как правило, для комплектации частного дома рекомендуется установка солнечного коллектора с аккумулирующим баком емкостью в 300 литров. Горячую воду в такой бак будут поставлять два коллектора. Использовать ее можно не только на бытовые цели, но и, например на подогрев воды в бассейне.

Принцип работы такого устройства довольно прост: трубопроводы с протекающей водой помещаются в специальные прозрачные емкости, заполненные либо веществом, адсорбирующим тепло, либо просто вакуумом.

Принцип работы бойлера косвенного нагрева

Несколько особняком стоят бойлеры косвенного нагрева. Они передают тепло от магистральной системы теплоснабжения либо от автономной отопительной системы на воду, используемую в бытовых целях через теплообменный пункт. Дело в том, что воду из систем водоснабжения и теплоснабжения смешивать нельзя. Вода в батареях имеет специальный химический состав и оснащается присадками, которые делают ее непригодной не только для питья, но и для мытья тела или посуды.

Простота использования

Любой из водонагревателей, отличающихся по принципам вполне доступен для самостоятельного монтажа. После установки они, как правило не требуют постоянного технического обслуживания, за исключением регламентных работ и проверки безопасности.

При установке водонагревателей сначала проверьте рабочее давление в вашей системе водоснабжения и соотнесите его с паспортными данными водонагревателя. При несовпадении этих показателей вам, возможно придется устанавливать редуктор давления.

Специалисты считают, что в среднесрочной перспективе принципиальных изменений на рынке водонагревателей ждать не придется. Основные направления инженерной мысли будут стремиться к повышению энергоэффективности таких устройств. Которые получат более качественную теплоизоляцию баков и возможность аккумуляции тепло дольшей продолжительностью.

Принцип работы бойлера видео

kamin-expert.ru

Принцип работы и устройство накопительного водонагревателя (бойлера)

При отсутствии в квартире горячего водоснабжения на помощь приходят бытовые накопительные водонагреватели (или бойлеры, это одно и тоже). Существует множество моделей отличающихся мощностью, емкостью бака, типом нагрева. Самыми востребованными считаются бойлеры накопительного типа, работающие от электричества или газа.

Устройство и общий принцип работы накопительного водонагревателя

Общее устройство водонагревателя накопительного типа одинаково для любых моделей. Бойлер состоит из емкости для воды, которая заключается в декоративный кожух, а между ними проложен утеплитель. Получается подобие термоса. Основное различие накопительных бойлеров в том, какой у них стоит нагреватель: электрический ТЭН или газовая горелка.

Существуют накопительные водонагреватели косвенного нагрева, где подогревателем служит змеевик, подключенный к системе отопления. Такие бойлеры оказались практически не востребованы. Отопление работает не круглый год, а, значит, человек не имеет возможности летом пользоваться горячей водой.

Различаются нагреватели накопительные по типу монтажа. Вертикальные бойлеры занимают много места, из-за чего их ставят в просторном помещении. Для маленькой комнаты больше подходит горизонтальный водонагреватель. Последний вариант неудобен в плане пользования. У горизонтального бойлера происходит быстрое смешивание горячего и холодного слоя воды. В итоге при открывании крана идет кипяток, а примерно через минуту начинает течь более прохладная вода.

Общее устройство бойлера

Давайте рассмотрим, как выглядит схема обычного водонагревателя накопительного типа:

  • Основой бойлера служит бак. В бытовых моделях его емкость ограничивается 300 л. Производят бак из нержавейки или стали. Чтобы металл не ржавел, в качестве внутреннего покрытия применяют стеклоэмаль, стеклофарфор или титановое напыление.
  • Бак для воды заключен во внешний декоративный корпус. Он бывает из нержавейки, обычной стали с эмалированным покрытием или пластика.
  • Между накопительным баком и наружным корпусом пространство заполнено теплоизоляционным материалом – пенополиуретаном.
  • Лицевая область наружного корпуса водонагревателя оснащена термометром.
  • Сердцем накопительного бойлера служит нагреватель. Электрический водонагреватель работает от встроенного элемента – ТЭНа (трубчатый электронагреватель). Газовые накопительные водонагреватели комплектуются горелкой и дымоходом.
  • В нижней части накопительного бойлера выходят патрубки горячей и холодной воды. На патрубке холодной воды устанавливают предохранительный, а также обратный клапан. Первый – открывается от превышения давления воды внутри бака. Второй – не дает уйти воде из бака при отсутствии давления в водопроводе. Патрубок горячей воды соединен с трубкой забора.
  • Электронный блок предназначен для управления работой накопительного водонагревателя. Он получает сигнал от термостата, датчики которого установлены внутри бака.
  • Магниевый анод защищает стальной бак бойлера от электрохимической коррозии, отдавая ионы.

Монтаж и эксплуатация любого накопительного водонагревателя не вызывает затруднения у пользователя. Прибор кронштейнами крепят к стене. Подающий трубопровод может быть подключен только к водопроводу с холодной водой. В этом и заключается принцип работы бойлера, так как в нем нагревается именно холодная вода. Если вход накопительного водонагревателя подключить к централизованному ГВС квартиры, то корректное достижение температуры после подачи в бак горячей воды станет невозможным.

Принцип работы

Основной принцип работы накопительного водонагревателя заключается на послойном разделении жидкостей разных температур. По закону физики теплая вода находится вверху, а холодная снизу. Для полного представления, как работает бойлер, рассмотрим по порядку все действия:

  • При открывании водопроводного крана начинается расход воды. Верхние слои горячей жидкости из бака бойлера через трубку забора направляются в трубопровод.
  • Давление внутри бака водонагревателя становится меньше, чем в подающем водопроводе. Обратный клапан открывается и начинается подпитка холодной воды. Когда давление водопровода и внутри бака сравняется, обратный клапан закрывается. Во время подпитки холодная вода не смешивается с горячей благодаря рассекателю, установленному на конце подающего патрубка.
  • О поступлении внутрь бака водонагревателя холодной воды сигнализирует датчик. Он дает команду блоку управления включить подогрев.
  • На ТЭН подается электроэнергия, и вода греется до заданной температуры. У газового водонагревателя вместо электричества на горелку подается газ. Когда вода нагреется до нужной температуры, термостат отключает нагревательный элемент.

В работе накопительного водонагревателя происходит непрерывный цикл. Забранную горячую жидкость постоянно замещает холодная вода. Теплоизоляция под кожухом предотвращает быстрое остывание. Вода остается теплой в течение 2–3 суток.

Бойлер нужно правильно подобрать по мощности и объему. При большом разборе воды маломощная модель не справится с прогревом. На выходе жидкость не будет соответствовать заданной температуре.

Устройство и принцип работы электрического бойлера

Электрические водонагреватели считаются самыми востребованными у жильцов квартир и частных домов. Популярность обусловлена простотой монтажа и эксплуатации. На схеме в разрезе показано устройство накопительного водонагревателя. Давайте рассмотрим, как выглядит электрический бойлер изнутри:

  • Рассматривать устройство накопительного электрического водонагревателя начнем с бака. Он бывает круглой или овальной формы. Заключен бак в декоративный кожух. Внутреннее пространство между двумя емкостями заполнено пенополиуретаном.
  • Особенностью устройства электрического водонагревателя является наличие ТЭНа. Элемент установлен снизу бака бойлера на фланцевом соединении.
  • Включением и выключением ТЭНа управляет термостат. Любой водонагреватель накопительный работает без превышения максимально допустимой температуры. У электрических бойлеров этот показатель равен 75оС.
  • Водонагреватель имеет защиту. В случае выхода из строя термостата ТЭН будет обесточен при достижении критической температуры воды 85оС.
  • Забор горячей воды осуществляется через трубку, конец которой выведен к верхней части бака бойлера. Для подпитки холодной воды снизу бака вмонтирован патрубок.
  • Магниевый анод защищает корпус бака от коррозии. По истечении 2–3 лет элемент разрушается и его нужно менять.
  • О работе водонагревателя сигнализирует индикаторная лампочка.

Зная, как устроен бойлер, можно разобраться с его работой. Холодная вода поступает внутрь бака бойлера через патрубок. Датчик посылает сигнал блоку управления, который с помощью термостата подает напряжение на ТЭН. Вода нагревается до заданной температуры. Датчик подает новый сигнал, и термостат прерывает подачу напряжения. После забора горячей воды цикл повторяется.

Разновидности ТЭНов

По принципу действия ТЭНы одинаковы. Нагревательным элементом выступает спираль. А вот по исполнению ТЭНы отличаются и делятся на два вида:

  • Мокрый ТЭН состоит из спирали, герметично запаянной внутри медной трубки. В качестве наполнителя используют кварцевый песок. Он играет роль изолятора и предотвращает прикасание спирали к внутренним стенкам медной трубки. Достоинство мокрого ТЭНа в низкой стоимости. Недостаток – большой размер и низкий показатель электробезопасности. При повреждении медной трубки или прикосновения к ней спирали возникает пробой. В результате человек, пользующийся горячей водой, получает удар током.

    так обычно выглядит мокрый ТЭН

  • Cухой ТЭН по принципу работы аналогичен, но он не контактирует с водой. Спираль заключена внутрь диэлектрической колбы, имеющей оболочку. Последняя и соприкасается с водой. Диэлектрическая колба предотвращает контакт спирали с наружной оболочкой. Сухой ТЭН считается полностью безопасным в плане поражения человека электрическим током. Пробой невозможен. При выходе из строя ТЭНа просто сгорает спираль.

    так выглядит сухой ТЭН

Накопительный водонагреватель с сухим ТЭНом стоит дороже, но он безопаснее и отличается длительным сроком эксплуатации. Компактные размеры позволяют вмонтировать в бойлер два нагревателя. Самым надежным считается сухой ТЭН, наборной корпус которого сделан из стеатита.

Устройство и принцип работы газового прибора для нагрева воды

По устройству и принципу работы газовый бойлер немного отличается от своего электрического собрата. Газовому водонагревателю присущ все тот же бак, заключенный в кожух с утеплителем из пенополиуретана. Защитой служит анод. Подача холодной и забор горячей воды происходит через вмонтированные в бак трубки. Включением и выключением подогрева управляет термостат. На этом все сходства заканчиваются. Руководствуясь схемой, более подробно рассмотрим устройство бойлера, чтобы выявить основные отличия газового прибора:

  • Основным отличием от электрического бойлера является наличие газового устройства для нагрева воды – горелки.
  • Подключение к газовой магистрали осуществляется через блок. Внутри него установлен редуктор, который соединен трубкой с форсункой горелки.
  • Конструкция бака накопительного водонагревателя существенно отличается от электрического аналога наличием дымохода. Он состоит из стальной трубы, вертикально вваренной через весь бак. Сверху дымоход соединен с вытяжным колпаком. По нему осуществляется отвод продуктов сгорания на улицу.
  • Внутри дымохода вмонтирован рассекатель. Его пластины забирают тепло отводящихся газов и отдают воде. Получается двойной обогрев: от горелки и рассекателя.
  • Из-за разницы температур холодной воды и пламени горелки в дымоходе образуется конденсат. Для его сбора под горелкой установлено кольцо.

Работает газовый водонагреватель по аналогичному принципу, что и электрический бойлер. Отличие только в том, что электронный блок с термостатом управляют работой горелки. При понижении температуры на форсунку подается газ и происходит розжиг. Когда температура воды достигнет заданных параметров, происходит отключение горелки.

Газовые водонагреватели пользуются малым спросом из-за сложности установки. Потребуется составлять проект, а монтаж разрешен только специалистам газовой службы. Однако неоспоримым плюсом является экономия из-за более низкой цены на газ.

Из двух рассмотренных вариантов первое место отдают электрическим накопительным водонагревателям. Прибор можно самостоятельно установить в любом месте. Главное, обеспечить бесперебойную подачу холодной воды под давлением.

nagrevalki.com

его виды, конструкция и устройство

Накопительный нагреватель имеет простое, надежное и экономичное устройство, его основными составляющими являются тэн и бак.

Чтобы понять, в чем заключается принцип работы бойлера, необходимо разобраться в его устройстве.

Из чего он состоит?

Обычно для бака применяют высокопрочную, устойчивую к коррозии, стабилизированную сталь, а изнутри он обработан по специальной технологии и покрыт стеклофарфором, который имеет нейтральную и кристаллическую структуру, и поэтому ему присущи следующие полезные свойства:

  • При нагреве бака не отслаивается;
  • Вода остается чистой.

Внутри бойлера находятся трубки, предназначенные для забора горячей и подачи холодной воды. В нагревателе действует принцип, который не дает слоям жидкости перемешиваться и поэтому их температура однородная. Холодная вода поступает в бак снизу и вытесняет уже нагретую жидкость, после осуществляется ее забор.

На съемном фланце, выполненном из стали установлены:

  • Спираль (нихромовая), расположенная в кожухе из меди;
  • Термостат, имеющий двойную защиту;
  • Анод магниевый, который необходим для уменьшения коррозии емкости.

Фланец закрепляют к корпусу бойлера при помощи болтов или резьбы.

Для того чтобы отрегулировать температуру воды до +75о применяют термостат, который имеет устройство, защищающее его от перегрева (его допустимая температура до +85о) и отключающее нагреватель от сети. Устанавливают необходимую температуру, она поддерживается автоматически, при снижении на три градуса термостат подключает тэн, и вода снова начинает греться до указанного предела.

Также в системе смонтирован предохранительный клапан, который расположен на патрубке подачи воды. Данный элемент имеет следующие функции:

  • В том случае, если отключится магистральная подача холодной воды, он предотвратит самостоятельный слив;
  • Если давление в бойлере повышается, тогда клапан откроется и произойдет уравнивание давления вод в баке и водопроводной системе;
  • А дренажное отверстие обратного клапана предназначается для регулировки повышенного магистрального давления.

Бойлер (накопительный) косвенного нагрева

Это важно! Если в водонагревателе металлический бак имеет эмалевое покрытие и в нем установлен змеевик-нагреватель, тогда считается, что устройство имеет отдельный отопительный контур, и оно является баком косвенного нагрева. Если такой прибор подсоединить к одноконтурному котлу, можно решить и проблему отопления.

В том случае если смонтировать двухконтурный котел, тогда для этого необходимо меньше места, да и его стоимость дешевле. Нагреватели косвенного нагрева бывают разных типов.

Рассмотрим, как работает бойлер, который представлен металлическим цилиндром, его объем зависит от модели. Стоит отметить, что некоторые из них рассчитаны на 100 и более литров. Если котельная имеет маленькую площадь, тогда применяют вертикальные бойлеры.

Водонагреватель закрепляют на стенке. Корпус состоит из металла, пластика и крашенной стали. При выборе бойлера лучше приобрести модель, у которой стальные участки окрашены, так как они могут подвергнуться коррозии.

Внутри бака расположен латунный или стальной змеевик, форма которого представлена в виде спирали с дополнительными витками, они необходимы для качественного обогрева воды. Для того чтобы происходил своевременный нагрев поступающей холодной воды, спираль бывает смещена в нижнюю часть бака. В некоторых модель она равномерно распределяется по всему содержимому емкости.

Есть такие модели, на которых смонтировано два теплообменника: один подключен к отоплению, а второй к тепловому насосу. Хочется отметить, что  работа бойлера такого типа достаточно проста. Снизу поступает холодная вода, которая нагревается за счет спирали, а уже теплая жидкость выходит сверху. Магниевый анод продлевает срок службы нагревателя и терморегулятора.

Такой бойлер может быть и без змеевика, а состоять из двух баков разного размера, которые вставлены друг в друга. Горячая вода поступает из большой емкости и разогревает холодную жидкость, размещенную в более маленьком баке, а теплообменником в такой конструкции является расстояние между их стенками.

Газовый водонагреватель

По классификации различают два типа:

  • С естественной тягой, которая имеет открытую камеру сгорания;
  • С принудительной тягой, которая имеет закрытую камеру сгорания.

Такие модели более дорогие по сравнению с электрическими водонагревателями, также их трудней монтировать.

Но газовый прибор дает возможность бесперебойно получать горячую воду, что актуально для загородного дома или сельской местности. В том случае если хотят применить нагретую воду в нескольких водозаборных точках, тогда при монтаже электрического бойлера это будет проблематично, а при применении газового — это становится реальностью, когда установлен водонагреватель косвенного типа.

Как устроен агрегат?

Для исключения поступления нагретой жидкости в нагревательный бак монтируют обратный клапан, который устанавливают на входе. В том случае если давление в бойлере увеличивается, тогда оно выталкивает нагретую воду из нагревателя в трубопровод.

Чтобы при первичном запуске насоса исключилось попадание в него воздуха, необходимо устройство — воздухоотводчик.

А предохранительный вентиль защищает бойлер от большого напора, который может возникнуть в связи с нагревом и расширением воды. Если напор повысится до 7 бар, тогда клапан через себя выпустит воду.

В системе водоснабжения для компенсации давления применятся расширяющий бак. Для уменьшения напора он вбирает в себя жидкость и не дает увеличиваться напору, который не должен превышать показаниям, рассчитанным для предохраняющего клапана, так как тогда все действия бака станут ненужными. А минимальный напор должен соответствовать давлению в системе водоснабжения.

Стоит отметить, что расширительный бак представлен как гидроаккумулятор.

Заключение

В статье рассмотрено устройство бойлера, его принцип работы и виды. Исходя из того, какой водонагреватель желает иметь хозяин квартиры или загородного дома, а также, к каким тепловым ресурсам должен быть подсоединен нагреватель (электричество или природный газ), зависит какой тип бойлера необходимо приобрести.

В том случае если монтаж будет производиться самостоятельно, тогда необходимо изучить работу агрегата и нюансы его установки. А в ином случае обращаются за помощью к профессионалам, которые не только установят бойлер, но и разъяснят, как он действует, и научат исправлять некоторые поломки.

Статьи по теме:

Оцените статью:

 Loading ...

santehkrug.ru

Какое устройство и принцип работы бойлера для нагрева воды?

    На сегодняшний день централизованное водоснабжение горячей водой используется все реже. Гораздо чаще жители нашей страны прибегают к автономным вариантам, к которым относятся бойлеры, газовые колонки, одноконтурные котлы отопления и нагрева и т. д. С последними двумя устройствами все понятно, а вот бойлеры вызывают у людей ряд вопросов.

Читайте также: Как правильно можно слить воду с бойлера?

На самом деле, принцип работы бойлера достаточно прост, и разобраться в нем может практически каждый. Марка, как правило, роли не играет. Не важно, установлен ли у вас прибор от Аристон, Термекс, Горенье или какой-либо другой. Они имеют минимальные отличия, используя те же самые принципы работы. Сегодня поговорим о том, что обеспечивает работу бойлеров и из чего состоят устройства.

Что такое бойлер

Бойлер – это устройство электрического нагрева воды, которое устанавливается в частных или многоквартирных домах для автономного снабжения горячей водой. Особенно распространены бойлеры среди населения высоток, поскольку централизованное горячее водоснабжение часто работает с перебоями и исключительно по пожеланиям коммунальщиков.

Для того чтобы понять принцип работы бойлера, сначала необходимо разобраться в его устройстве. Прибор состоит из следующих деталей:

  1. Кронштейн. Используется для крепления прибора к стене.
  2. Трубки подачи воды. Всего их насчитывается две: первая подает внутрь устройства холодную воду, а вторая – выводит горячую. Подача и вывод жидкости ограничивается клапанами.
  3. Теплоизоляционный слой. Препятствует теплопотерям в моменты, когда нагреватель не активен. Помогает экономить электроэнергию.
  4. Резервуар. Собственно, место, куда набирается вода.
  5. Термодатчик. Используется для ограничения нагрева, а также для предоставления информации о текущей температуре в резервуаре.
  6. ТЭН. Элемент, обеспечивающий нагрев воды.
  7. Магниевый анод. Устройство, используемое для защиты ТЭНа от коррозии.

Как видим, набор деталей в бойлере сравнительно невелик, но каждая из них выполняет важнейшую функцию. Далее поговорим о том, как же они взаимодействуют и как обеспечивается работа бойлера.

Как же работает бойлер

Современные бойлеры являются самыми экономичными устройствами нагрева. Это одно из главных их преимуществ. Собственно, за работу устройства отвечают два основных элемента – бак и нагревательный элемент (ТЭН). Бак является хранилищем воды и функционирует он по принципу обыкновенного термоса. Внутреннее покрытие резервуара обеспечивает замедление процесса остывания воды, поэтому различные производители активно экспериментируют над его усовершенствованием.

Преимущественно для водонагревателей используются резервуары из стабилизированной, легированной стали, которая способна противостоять процессу коррозии. Внутренняя часть покрыта стеклофарфором. Данное вещество обладает специфической структурой, главной особенностью которой является нейтральность. Кроме того, существует и целый ряд других не менее важных свойств. Стеклофарфор стал популярен среди производителей и по той причине, что он не отслаивается. Следовательно, даже спустя годы эксплуатации, вода в баке не мутнеет, а остается чистой.

По типу нагрева бойлеры подразделяются на два основных типа, в частности:

  1. Прямого нагрева.
  2. Косвенного нагрева.

Бойлер прямого нагрева – это стандартный водонагреватель, который можно встретить в большинстве современных квартир. Нагрев воды в нем осуществляется с помощью ТЭНа, о чем мы уже говорили выше. При попадании жидкости внутрь бака активируется нагревательный элемент, который повышает температуру воды до максимального заданного значения, после чего она поддерживается на уровне. Главный плюс устройств такого типа заключается в стабильности их работы. Они абсолютно независимы от внешних факторов, за исключением наличия электроэнергии и водоснабжения. Недостаток – достаточно длительное время ожидания нагрева, если резервуар опустеет. Кроме того, такие устройства потребляют больше энергии, нежели приборы с косвенным нагревом.

Бойлер косвенного нагрева – это устройство, использующее для нагрева техническую воду от котла или другого нагревателя. В них устанавливается специальная система, по которой осуществляется циркуляция нагревательной жидкости. Наиболее распространено такое решение в частных домах, использующих автономное отопление.

Преимуществами являются экономичность и отсутствие проблем с ТЭНом – основной болезнью бойлеров прямого нагрева. К числу недостатков можно отнести необходимость постоянно включать устройство обогрева для нагрева воды, что делает их менее универсальными. Использовать их в квартирах с централизованным отоплением нельзя.

gidpopechi.ru

Устройство и принцип работы бойлера для нагрева воды: как работает накопительный водонагреватель

Устройство и принцип работы бойлера

В нынешнее время автономное горячее водоснабжение в квартирах и частных домах становится все более популярным. Централизованное ГВС стало дорогим и неэкономичным, оттого оно постепенно уходит в прошлое. На смену ему приходят водонагреватели различных конструкций, самые распространенные из них – аппараты накопительного типа. В данной статье мы как раз и рассмотрим устройство и принцип работы бойлера для нагрева воды.

Виды накопительных водонагревателей

На данный момент существует несколько разновидностей агрегатов для автономного горячего водоснабжения. Все они созданы с одной целью, но достигают ее по-разному, то бишь, с использованием различных энергоносителей. Домовладелец имеет возможность выбрать тот, что оптимально подходит ему по всем параметрам.

Итак, на современном рынке предлагаются нагревательные бойлеры следующих видов:

  • электрические накопительные нагреватели;
  • бойлеры косвенного нагрева;
  • газовые бойлеры;
  • проточные нагреватели.

Примечание. В прямом переводе с английского слово «бойлер» означает «котел». Это значит, что к ним относятся не только накопительные, но и всяческие проточные водонагреватели. Не принимать их во внимание будет некорректным по отношению к пользователям.

Электрические бойлеры

Это самый распространенный вид аппаратов для ГВС, чаще всего применяющийся в квартирах и небольших частных домах. Причина такой популярности — относительно невысокая стоимость и простота установки, для которой не требуется никаких разрешительных документов. Аппараты довольно надежны в эксплуатации и удовлетворяют большинству требований пользователей. Чтобы понимать принцип действия водонагревателя, рассмотрим его устройство, показанное на рисунке:

Агрегат представляет собой бак, обычно – круглой или овальной формы, заключенный в слой теплоизоляционного материала (как правило – пенополиуретан), прикрытого декоративным кожухом. Сама емкость может быть сделана из таких материалов:

  • сталь с эмалированным покрытием;
  • нержавеющая сталь;
  • пластик.

Электрический ТЭН, размещенный в нижней части бака, нагревает воду до температуры, ограничиваемой термостатом. Ее максимальное значение, принятое во всех электрических бойлерах, равно 75 ºС. Пока нет водоразбора, устройство электрического бойлера предусматривает поддержание установленной температуры в режиме автоматического включения и выключения ТЭНа. Последний имеет дополнительную защиту от перегрева и в нештатной ситуации автоматически отключится при достижении температуры воды 85 ºС.

Примечание. Оптимальный режим работы для бойлера – это нагрев до 55 ºС. В таком режиме аппарат обеспечивает нужное количество воды для ГВС и в то же время экономит электроэнергию. К сожалению, часто накопительный водонагреватель работает на максимальной мощности из-за того, что в зимнее время из водопровода поступает слишком холодная вода и ТЭН в экономичном режиме не успевает ее прогревать.

Водоразбор происходит через трубку, выведенную в верхнюю зону бака, где вода самая горячая. В то же время подпитка холодной водой предусмотрена в нижнюю часть бойлера, где установлен ТЭН. Для защиты стальных баков от электрохимической коррозии устройство водонагревателя включает в себя магниевый анод. С течением времени он разрушается, а потому требует замены приблизительно 1 раз в 2—3 года.

Бойлеры косвенного нагрева

Эти аппараты не производят тепловую энергию самостоятельно, хотя некоторые модели имеют встроенный ТЭН для поддержания температуры воды в разных ситуациях. В обычном режиме бойлер готовит воду для ГВС, подогревая ее змеевиком с протекающим по нему теплоносителем. Ниже на схеме показано устройство бойлера косвенного нагрева:

В утепленный бак большой емкости (бывает до 1000 л) встроен змеевик с подведенным к нему теплоносителем от котла. Как и в электрическом бойлере, подача холодной воды осуществляется в нижнюю часть емкости, отбор горячей – из верхней части. Агрегат способен обеспечить значительный расход горячей воды, а потому применяется в частных домах с большим числом потребителей.

Обычный обмен теплом между средами с разной температурой – это и есть принцип работы бойлера косвенного нагрева. Но чтобы получить воду из крана с температурой 55 ºС, котел должен нагревать теплоноситель минимум до 80 ºС, это один из недостатков данного водонагревателя. Второй недостаток – длительное время загрузки бака большой емкости, так что в случае интенсивного водоразбора проживающим в доме людям надо приспособиться пользоваться ГВС по определенному графику.

Как и электрические бойлеры, водонагреватели косвенного нагрева оснащены магниевым анодом для защиты стального бака от коррозии. Боле сложные и дорогие модели оборудованы двумя змеевиками, через один протекает теплоноситель от котла, а второй можно присоединить к альтернативному источнику тепловой энергии. Им может служить другой котел либо солнечный коллектор. Для поддержания температуры в разных ситуациях в верхнюю зону емкости встраивается ТЭН с термостатом.

Агрегаты косвенного нагрева производятся в настенном и напольном исполнении, могут работать с любыми источниками тепловой энергии. Производители котельного оборудования часто предлагают их в связке с двухконтурными котлами. В этом случае теплогенератор поддерживает температуру отопления и загружает бойлер, поочередно переключаясь между этими двумя системами.

Газовые накопительные водонагреватели

Эти аппараты конструктивно и внешне напоминают электрические бойлеры. Все тот же подвешиваемый на стену бак, покрытый слоем утеплителя, только внизу установлена газовая горелка, а вверху имеется патрубок дымохода. Газовый бойлер работает по такому же принципу, только источником тепла служит горелка, нагревающая емкость с водой. Устройство водонагревателя показано на схеме:

Как видно на рисунке, нагрев осуществляется не только от горелки, но и путем отбора тепла продуктов горения. Это достигается за счет стального газохода с рассекателями, проходящего вертикально сквозь емкость и обменивающегося теплом с водой. Работой горелки управляет электронный блок, чья задача – потушить или разжечь ее при достижении установленной температуры либо ее понижении. Как водится, для защиты корпуса конструкция бойлера предусматривает магниевый анод.

Данный тип водонагревателей не слишком популярен из-за сложностей при оформлении и подключении газоиспользующих установок. Кроме того, для эксплуатации газового бойлера понадобится полноценный дымоход, выполнить это требование не всегда возможно или слишком дорого.

Достоинство накопительных водонагревателей состоит в том, что они сходу могут выдать большой расход воды для ГВС, но в течение ограниченного промежутка времени. После этого им требуется перерыв для приготовления очередной порции воды.

О проточных нагревателях воды

В отличие от накопительных бойлеров принцип работы проточного водонагревателя состоит в том, чтобы не заблаговременно, а быстро прогревать проточную воду по мере необходимости.

Источниками тепла служат те же электрические ТЭНы и газовые горелки, только включаются они после того, как в доме открывается кран горячей воды. К таким нагревателям относятся:

  • газовые колонки;
  • проточные электронагреватели.

Примечание. Иногда для обеспечения ГВС частного дома применяется пластинчатый бойлер, представляющий собой водоводяной теплообменник. Как и бойлер косвенного нагрева, он передает энергию теплоносителя воде, только делает это в проточном режиме.

Конструкция газовой колонки довольно сложна, а потому заслуживает отдельной темы. Электрический же водонагреватель прост: в нем проточную воду греет мощный ТЭН. Обладая таким достоинством, как небольшие размеры, аппарат имеет слишком высокую потребляемую мощность и оттого сфера его применения ограничена. Устройство проточного электрического бойлера показана на рисунке:

Преимущество проточных водогрейных аппаратов состоит в том, что нагретую воду они могут подавать без подготовки и в течение неограниченного времени. Зато имеет пределы ее расход, что важно при большом количестве потребителей.

Заключение

Если распределить все перечисленные приборы по популярности, то первое место уверенно займут электрические бойлеры, причины этому понятны. На втором месте находятся газовые колонки, третье остается за бойлерами косвенного нагрева.

http://cotlix.com

legkoe-delo.ru

Как пользоваться бойлером для воды

 

Как пользоваться бойлером

Как пользоваться бойлером

Бойлер – один из самых популярных приборов для нагрева воды, имеющий массу достоинств, например, полную автономность от отопления, простой монтаж, возможность питания от обычной электросети, отсутствие строгих строительных требований  когда происходит установка бойлера .

Вода в накопительном баке бойлера остывает крайне медленно благодаря наличию термоизолирующих материалов в конструкции. После установки бойлера обязательно нужно сохранить инструкцию по эксплуатации, более того, желательно иметь представление о работе прибора. Это позволит добиться максимального срока эксплуатации. Обладая этими знаниями, вы запросто сможете организовать эффективный нагрев воды.

Возможно, Вас заинтересует информация-чистка бойлера

О принципе работы и конструктивных особенностях водонагревателей говорить не будем, поскольку это детально описано в статье о том, как выбрать бойлер. Рассмотрим лишь системы встроенной защиты.

Встроенная защита накопительного водонагревателя

Содержание статьи

Еще на этапе изготовления производители оснащают приборы несколькими типами защиты, необходимыми для более безопасной эксплуатации. Одним из самых опасных элементов бойлера считается накопительный бак, являющийся, своего рода паровой бомбой. Если не позаботиться о дополнительной защите бака, то при высоком давлении, вызванном кипением жидкости, он не выдержит нагрузки. Конечно, нагреватель продолжит работать некоторое время, но в один «прекрасный» момент попросту взорвется.

Подключение бойлера— схема

Возможно, Вас заинтересует информация о том, какой бойлер лучше купить для дома

Зачастую водонагреватели оборудуются тремя степенями защиты.

  1. Термостат – прибор, контролирующий работу ТЭНа.
  2. Термостат для температуры свыше 90°С, который, конструктивно входит в состав первого, но имеет несколько другой принцип работы. Главная функция второго термостата – подстраховка первого, и если тот по какой-то причине не сработает, этот элемент отключит ТЭН, чтобы не закипела вода.
  3. Взрывной клапан – это последняя степень защиты, предотвращающая взрыв. Клапан активизируется лишь после того, как термостаты по тем или иным причинам не сработали. Он сбрасывает внутреннее давление в баке, в результате чего вытекает много воды. Зато бак остается целым.

    Термостат

Пробный запуск

Зачастую установкой бойлеров занимаются профессионалы. Именно они должны производить пробный запуск непосредственно после монтажа. Но если вы устанавливали все самостоятельно, то обязательно произведите следующие действия.

  1. Удостоверьтесь, что водонагреватель установлен качественно, согласно инструкции к нему.
  2. Осмотрите его на предмет утечек. Заполните водой, предварительно отключив от электропитания.
  3. Чтобы увидеть, когда бак наполнится, откройте клапан для горячей воды. Если потечет вода, значит бак уже заполнен.
  4. Перекройте клапан и исследуйте внешнюю часть прибора.

    Вторая схема подключения бойлера

Только после этого можете спокойно подключать бойлер к питанию и задавать ему нужный температурный режим.

Обратите внимание! Зачастую при эксплуатации бойлера участие человека не требуется. Это полностью автономный прибор, хотя в некоторых случаях все же приходится задавать минимальные настройки и корректировать их. Такие настройки индивидуальны для каждой модели, поэтому перед эксплуатацией в обязательном порядке изучите с инструкцию.

Как пользоваться бойлером: главные правила эксплуатации

  1. Многое зависит от правильности монтажа, поэтому (повторимся) соблюдайте все пункты инструкции. Если, например, бойлер нуждается в заземлении, значит, сделайте это обязательно.
  2. Не стоит слишком часто выключать/включать прибор, ведь из-за этого автоматика довольно быстро придет в непригодность. Если необходимость в горячей воде возникает ежедневно, то бойлер лучше вообще не отключать от электросети.
  3. Перед включением перекройте горячее водоснабжение, лишь после этого открывайте клапаны на водонагревателе и подсоединяйте к сети. Для включения сделайте то же самое в обратном порядке. Если горячая вода в квартиру не подается, то ничего этого делать не нужно.
  4. Выключайте прибор перед длительным отсутствием.
  5. Первые профилактические работы проводите уже через год после установки.

    Схема накопительного водонагревателя

Эксплуатация уже работающего бойлера

Стоит отметить, что во время работы прибор ни в коем случае нельзя отключать от сети. Это можно делать лишь в тех случаях, когда горячая вода на какое-то время не нужна. Вместе с тем опытные люди говорят: если горячая вода в бойлере присутствует постоянно, он будет менее подвержен коррозии. Да и необходимую температуру задавать куда проще, чем нагревать воду с нуля.

Возможно, Вас заинтересует информация о том, как выбрать водонагреватель

Если трубопроводная вода имеет повышенную жесткость, то перед бойлером желательно врезать фильтр. В случае установки прибора в местах с повышенной влажностью (бане, сауне и проч.) внимательно проследите, чтобы капельки воды не попадали на него.

Проточные бойлеры отличаются от накопительных отсутствием каких-либо ограничений в количестве горячей воды. Такие приборы устанавливаются зачастую только в одном месте (в котором принимают душ либо моют посуду). Но заметьте, что при полном открытии крана вода попросту не будет успевать нагреваться. Для снижения теплопотери водонагреватель желательно устанавливать в максимальной близости от точки использования воды.

Профилактика проточного бойлера

Обратите внимание! Использование проточных бойлеров категорически запрещается в тех помещениях, где температура может снижаться до нуля градусов.

Видео – Устройство бойлера

Регулярная чистка водонагревателя

Как говорилось ранее, бойлер нуждается в регулярной чистке, которую нужно проводить хотя бы раз в два года. Можете и чаще, в данном случае многое зависит от того, насколько жесткая используется вода. Бойлер будет засоряться быстрее, если:

  • используется вода из колодца;
  • вода не соответствует требованиям чистоты или жесткости.

Но это весьма приблизительные данные, ведь нередко приходилось производить чистку бойлера уже через два месяца после установки. Бывает и наоборот – прибор служит уже десять лет и находится в отменном состоянии, не пройдя ни одной чистки.

Бойлер необходимо регулярно чистить

Но «перегибать палку» ни в коем случае не нужно. Проведите профилактический осмотр через год-полтора после покупки. Если, осматривая бойлер, вы обнаружите, что накипи образовалось совсем немного, то следующую чистку можно проводить через пару лет. А вот если вода начала нагреваться дольше, а прибор при работе издает подозрительные звуки – это значит, что самое время приступить к немедленной чистке. Кроме того, при необходимости можете поменять магниевый стержень, а для этого нужно знать как спустить воду с бойлера.

Обратите внимание! Чистить бойлер «до блеска» нежелательно, поскольку при работе вы можете повредить его детали. Также после чистки в бойлер можно залить 1,5 литра уксуса для пущего эффекта.

Как сэкономить при эксплуатации бойлера

Чем выше температура внутри накопительного бака, тем, соответственно, больше воды вы получите после того, как смешаете горячую с холодной. Если вы проживаете один, а в доме/квартире стоят счетчики воды, то желательно задать прибору тот температурный режим, при котором разводить воду не придется вовсе. Так вы сэкономите деньги на электроэнергии и водоснабжении.

Возможно, Вас заинтересует информация —ремонт водонагревательных баков

Заметьте, что некоторые современные модели способны автоматически задавать оптимальное потребление энергии с наивысшей эффективности.

На бойлере можно сэкономить электроэнергию. Но лучше приобрести качественный бойлер, нежели пытаться нагреть воду нетрадиционными способами

Возможно, Вас заинтересует информация о том, как подключить бойлер

Если же ваша семья состоит из нескольких человек, то придется задавать максимальную температуру, смешивая горячую воду с холодной, ведь в противном случае на всех не хватит.

На бойлере можно сэкономить электроэнергию

Профилактика проточного бойлера

Схема накопительного водонагревателя

Вторая схема подключения бойлера

Как пользоваться бойлером

Термостат

Схема подключения бойлера

kanalizaciyaseptik.ru

Принцип работы бойлера косвенного нагрева, конструкция, преимущества недостатки


Принцип работы бойлера косвенного нагрева основан на использовании тепловой энергии теплоносителя, поступающего из общей системы отопления квартиры или дома. Конструктивно он может состоять из двух основных контуров: змеевик в основном баке бойлера и бака меньшего размера в основном баке. И тот, и другой контур подсоединены параллельно в систему подачи горячей воды для обогрева жилья. Вторую технологию функционирования бойлера косвенного нагрева еще называют «бак в баке».

Содержание

  • Конструкция бойлера косвенного нагрева.
  • Принцип действия бойлера косвенного нагрева.
  • Преимущества и недостатки бойлера косвенного нагрева.

 

Конструкция бойлера косвенного нагрева

Основной деталью бойлера является бак, который бывает различного объема, начиная от 10 л до 100 л и более, для бытовых нужд, а в промышленных масштабах емкость бака может достигать нескольких сотен литров. Материал для бака подбирается исходя из требований прочности и антикоррозийности.


Например, из нержавеющей стали, пластика или металла. Для улучшения эксплуатационных свойств и сохранения качества воды стены бака покрывают эмалью или стеклокерамикой. Между слоем воды и стенками емкости обязательно должен находиться слой теплоизоляции, для которой используется поролон или полиуретан.

Что касается внутреннего элемента теплоносителя, то его изготавливают из латунной трубки в виде змеевика, либо просто емкости меньшего размера из металла. Обязательными элементами всей конструкции бойлера косвенного нагрева являются магниевый отвод, который предназначен для защиты всех деталей от коррозии, а также термостат и предохранительный клапан для сброса избыточного давления. С отопительной системой, а если точнее с котлом отопления, бойлер соединяется через точку «ввод» для холодной воды и точки «вывод» – для отвода горячей воды из бака обратно в систему.

Принцип действия бойлера косвенного нагрева

Ниже приведена схема функционирования бойлера косвенного нагрева, которая дополняет вышеописанное.

Преимущества и недостатки бойлера косвенного нагрева

Владельцы жилья, решившие установить себе бойлер косвенного нагрева должны знать, что конструкция имеет как свои преимущества, так и недостатки.

Преимущества:

  • Не требуется расхода электроэнергии.
  • Высокая производительность.
  • Вода поступает к потребителю мгновенно.
  • Безопасность.
  • Долгий срок службы.

Недостатки:

 

remontzhilya.ru