Устройство электробойлера: Страница не найдена

Содержание

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

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.

как устроен бойлер и как работает

Решая проблему наличия горячей воды в дачном или частном доме либо в городской квартире, очень часто останавливаются на покупке бойлера. Чтобы подобрать подходящий вариант такой техники, следует понимать, как устроен бойлер и по какому принципу он функционирует.

Что такое бойлер?

Так называют разновидность водонагревателей накопительного типа. В бойлере непрерывно нагревается вода для обеспечения квартиры или частного дома. Для нагрева такой аппарат может использовать газ, электроэнергию либо другие виды топлива.

Устройство в зависимости от вида

Прямого нагрева

Энергоноситель, который поступает в такие аппараты, тратится лишь на нагрев воды внутри устройства. Это означает, что приборы такого типа сами производят тепло, которое нагревает воду. Они бывают газовыми, когда для нагрева используется газовая горелка, а также электрическими, то есть с нагревом от ТЭНа.

По своей конструкции такие бойлеры представляют собой емкость (бак с водой), вокруг которой имеется термоизоляция и внешний корпус с панелью управления. Помимо нагревательного элемента (горелки или ТЭНа) в таких приборах имеются анод из магния, терморегулятор, группа безопасности и патрубки (входной и выходной).

Косвенного нагрева

Такой тип бойлеров устанавливают в домах или квартирах с автономным водяным отоплением, предусматривающим наличие одноконтурного котла. Температура воды внутри бойлера с косвенным типом нагрева повышается не вследствие непосредственного воздействия источника энергии, а в результате теплообмена с отопительным контуром.

Конструкция бойлера этого типа включает корпус, внутрь которого помещен внутренний бак, отделенный от внешнего кожуха слоем термоизоляции. Вода из труб холодного водоснабжения поступает внутрь бака по входящему патрубку, а выводится после открывания крана горячей воды через трубу, расположенную в верхней части прибора.

Отдельно в аппарате имеется теплообменник, который в большинстве моделей представлен змеевиком. Он может быть равномерно расположенным внутри бака или находиться в нижней его части. Обе трубы такого теплообменника подсоединяются к отопительному котлу.

Теплоноситель из котла передвигается по теплообменнику, нагревая воду в баке посредством теплопередачи, а затем выводится через отдельный патрубок, возвращаясь к котлу. Такой теплообменник чаще всего один, но есть модели с несколькими теплообменниками, которые можно подключить не только к газовому котлу, но и к другому источнику.

Также существуют бойлеры косвенного нагрева без змеевика, конструкцию которых называют «бак в баке» из-за наличия внутри бака такого бойлера еще одного бака. Санитарная вода в таком приборе нагревается во внутреннем баке, а теплоноситель перемещается между стенками внутреннего бака и внешними стенками.

В некоторых моделях бойлеров данного типа может присутствовать патрубок рециркуляции. Обязательными элементами всех таких приборов являются магниевый анод и группа безопасности, а также термодатчик. В крупных бойлерах емкостью свыше 150 литров нередко предусматривается ревизионное окно.

Комбинированные

Такие бойлеры совмещают в себе два предыдущих типа нагревательных устройств. По своей конструкции они представлены аппаратами с косвенным нагревом, но отличаются дополнительной установкой ТЭНа, позволяющей использовать прибор, как накопительный электрический бойлер прямого нагрева. Это особенно востребовано для летнего периода, когда одноконтурный котел отключен.

Устройство в зависимости от типа энергии

Электрические

Такие бойлеры наиболее распространены и представлены в широком ассортименте. Для своей работы они используют электричество, поэтому основной деталью таких приборов является ТЭН. Именно эта деталь нагревает воду, набранную в бак аппарата. ТЭН может быть расположен непосредственно в воде либо быть помещенным в капсулу и не контактировать с водой напрямую (такой ТЭН называют «сухим»).

Рядом с ТЭНом присутствует термодатчик, контролирующий его работу через электромеханический или электронный термостат. Эти детали обеспечивают поддержание температуры воды внутри бака на нужном уровне. Как только вода немного остывает, термодатчик передает команду по электрической цепи на термостат, в результате чего ТЭН начинает нагревать воду.

Бак электрического бойлера с внешней стороны окружен слоем теплоизоляционного материала, а также декоративным корпусом из пластика или стали. Холодная вода попадает внутрь аппарата через патрубок, расположенный в нижней части бойлера. По мере нагрева жидкость поднимается в верхнюю часть прибора, откуда отбирается через выходной патрубок после включения крана с горячей водой.

Внутри большинства электрических бойлеров имеется магниевый анод. Из-за его более низкого электрического потенциала такой анод привлекает свободные ионы тех солей, которые растворены в водопроводной воде. В результате накипь откладывается на аноде вместо того, чтобы атаковать ТЭН и стенки бака. Со временем анод разрушается, поэтому при регулярном обслуживании электрического бойлера его заменяют новым.

На входе электрического бойлера обязательно монтируется группа безопасности с предохранительным клапаном. Его наличие важно для защиты бойлера от избыточного давления. Если давление внутри бака повышается, клапан сбрасывает его и тем самым препятствует повреждению прибора.

Подробнее, о бойлерах данного типа, смотрите в нижеследующем видео.

Газовые

Данный вид накопительных нагревателей не так распространен, как электрические бойлеры, из-за сложностей установки (нужно согласование, наличие дымоотвода, хорошей вентиляции, регистрации).

Работают такие нагревательные приборы на природном газе. В их конструкции выделяют водяной бак, входящую трубу подачи холодной воды и патрубок отвода горячей воды. Корпус аппарата достаточно толстый и отделен от водяного бака слоем теплоизоляции для длительного поддержания температуры нагретой воды.

Теплообмен в газовых бойлерах происходит через нижнюю стенку водяного бака, поскольку под ней находится камера сгорания с расположенной в ней газовой горелкой. Также тепло передается воде внутри бака от центрального канала, по которому продукты сгорания из камеры горелки выводятся к дымоходу.

Управление в таком бойлере происходит посредством температурного датчика и термостата. Эти элементы фиксируют температуру воды и при необходимости отключают подачу газа к горелке или включают ее. Также в газовых бойлерах есть группа безопасности, основной деталью которой выступает аварийный клапан для сброса избыточного давления.

Чтобы внутри аппарата на его стенках не откладывалась накипь, конструкция газового бойлера включает магниевый анод. Со временем он «съедается», поэтому требует замены.

Принцип работы водонагревателя

Электрический водонагреватель представляет собой устройство, используемое для автономного снабжения горячей водой каких-либо объектов, например, загородных домов. Жители многоэтажек также часто устанавливают автономные нагреватели воды, чтобы не зависеть от планового отключения централизованного горячего водоснабжения.

Устройство электрического водонагревателя

Электрический водонагреватель состоит из таких элементов, как:

  • кронштейн для крепления устройства к стене,
  • трубки для отбора горячей и подачи холодной воды,
  • теплоизоляция,
  • регулируемый термостат,
  • внутренний резервуар,
  • термометр,
  • тэн,
  • магниевый анод,
  • корпус устройства,
  • лампочка индикатора.

 

Принцип работы бойлера

Феномен накопительных водонагревателей в том, что их устройство достаточно простое и незамысловатое, однако они считаются одними из наиболее надежных и экономичных устройств. Работа водонагревателя основывается на двух основных его элементах: внутреннем баке и нагревательном элементе (ТЭНе, в случае с использованием электрических нагревателей).

Основной элемент любого водонагревателя – бак. Принцип работы водонагревателя очень напоминает принцип работы обыкновенного термоса с подогревом. Именно по этой причине на сегодняшний день при изготовлении баков для водонагревательных приборов особое внимание уделяют именно внутреннему их покрытию.

Чаще всего водонагревательные баки изготавливают из стали стабилизированной, которая отличается наибольшей устойчивостью к коррозийным процессам. Изнутри баки покрыты специальным покрытием из стеклофарфора. Этот материал, благодаря своей особенной кристаллической структуре, отличающейся химической нейтральностью, обладает целым рядом полезных свойств. Этим также объясняется тот факт, что обыкновенно работа водонагревателя вызывает частичное отслаивание покрытия бака, чего не наблюдается в баках со стеклофарфоровым покрытием. В таких баках, даже при длительной работе, вода постоянно остается кристально чистой.

Схема работы водонагревательного прибора

Внутри водонагревательного прибора располагаются специальные трубочки, отвечающие за подачу в него холодной и забор горячей воды. Вода в бак поступает снизу. Здесь она равномерно распределяется по всему объему бака, благодаря специально установленному рассекателю струи. Это способствует тому, что нагретая вода в баке теплыми массами постепенно вытесняется наверх, откуда и производится ее забор. В основном работа водонагревателя основывается на принципе не смешивания разных слоев жидкостей, благодаря чему в баке получается вода однородной температуры.

На стальном фланце обыкновенно монтируются следующие приспособления:

  • ТЭН (нагревательный элемент) – нихромовая спираль, отделанная медным кожухом;
  • термостат с двойной защитой, служащий для контроля температур;
  • магниевый анод – приспособление, способное уменьшать коррозию внутреннего покрытия бака.

Данный фланец не является стационарным, он съемный, и его закрепляют на корпус водонагревателя отдельно.

Защита бойлера от перегрева

Кроме того, что работа водонагревателя предполагает наличие термостата для плавного регулирования температуры, этот прибор также может выполнять защитную функцию, защищая агрегат от нежелательных перегревов. Как только температура воды в баке доходит до опасной отметки, в термостате срабатывает специальное защитное устройство, которое экстренно отключает ТЭНы. Температурный режим выставляется потребителем самостоятельно. Как только температура нагретой в баке воды снижается на пару градусов, ТЭНы самостоятельно включаются и вновь возвращают температуру воды в баке до заданной отметки.

Как правильно выбрать модель

При выборе модели данного устройства необходимо обращать внимание на внутреннее покрытие резервуара. Оно может быть выполнено из нержавеющей стали, титана или стеклофарфора.

По мнению специалистов, изделия из стеклофарфора отличаются низкой стоимостью, однако они обладают рядом существенных недостатков. Самыми распространенными из них являются короткий срок гарантийного обслуживания (не более 3 лет), а также риск образования микротрещин вследствие перепадов температуры.

Модели с внутренним покрытием резервуара, выполненным из титана или нержавеющей стали, обладают длительным сроком гарантийного обслуживания. Как правило, он находится в пределах 7-10 лет.

Наряду с этим, при выборе водонагревателя следует обращать внимание на среднесуточный показатель расхода горячей воды из расчета на одного человека. При этом нужно учитывать, что он включает в себя такие данные, как количество воды, потребляемое во время умывания, мытья посуды, а также приема душа.

Согласно мнению специалистов, принцип работы водонагревателя напрямую определяется его типом. Существуют три типа данного устройства: накопительный (в некоторых источниках его также называют емкостным), проточный и наливной.

 

Накопительный водонагреватель – мощный и надежный

Данные модели выглядят как емкость, в которой происходит нагревание воды при помощи электрических тэнов в течение определенного времени.

Принцип работы водонагревателя этого типа включает в себя постепенное нагревание воды до необходимой температуры после установления режима. После нагрева устройство автоматически отключается (этому способствует специальный контактор), а после остывания или расхода воды – автоматически включается.

Как правило, мощность тэнов в подобных изделиях составляет не более 2 киловатт.

Проточные водонагреватели - скорость нагрева воды 

  1. Вытяжная труба
  2. Теплообменник
  3. Газовая горелка
  4. Вентилятор (формирователь тяги)
  5. Пульт управления
  6. Датчик потока
  7. Горячая вода к крану
  8. Подвод газа
  9. Подвод холодной воды
  10. Холодная вода к крану

Данный тип подобных устройств отличается отсутствием емкости для воды. Принцип работы водонагревателя проточного типа заключается в запуске тэнов только после открытия крана холодной воды в ванной комнате или на кухне.

Этот тип водонагревателей также довольно распространен. Их можно разделить на два вида: напорные и безнапорные. Основное отличие состоит в количестве водоразборов. Принцип работы водонагревателя напорного вида предусматривает возможность подключения устройства к нескольким точкам потребления. Это возможно благодаря поддержанию определенного уровня давления во внутреннем резервуаре.

Принцип работы безнапорного водонагревателя, наоборот, предусматривает возможность подключения только к одному водозабору. Практически мгновенное нагревание воды в подобных изделиях происходит с помощью тэнов, мощность которых составляет от 3 до 27 киловатт.

Устройство водонагревателя, из чего сделан бойлер?

Устройство водонагревателя

31.10.2017

Пожалуй, каждый из нас несколько раз в жизни сталкивался с непредвиденным отключением горячей воды. Наверняка любой из нас однажды теплым летнем или прохладным весенним днем был застагнут врасплох коммунальными службами, пройдя мимо объявления об отключении. Чтобы обезопасить себя от таких конфузов, да и просто иметь возможность принимать душ абсолютно всегда люди придумали водонагреватель. Иногда кажется, что устройство водонагревателя довольно непростое, все-таки прибор не самый дешевый и чрезвычайно полезный, но, если углубиться, можно понять, что внутри нет ничего сложно. Каждый электрический накопительный бойлер состоит из следующих частей:

  • Бак для воды.
  • Элемент нагрева.
  • Магниевый анод.
  • Трубки для подводки воды.
  • Термостат.
  • Регулятор и индикатор температуры воды.

Вот и все основные компоненты водонагревателя. Их не так уж и много, поэтому разбор каждого из низа не составит большого труда.

Бак для воды в бойлере - основа любого водонагревателя.

Как правило резервуары сделаны из металла, но иногда встречается и пластик. Сперва разберем металлические, они бывают из нержавейки и обычного металла. Как правило, многие отдают предпочтение бакам из нержавеющей стали, считая, что они более надежные. Но это не совсем так, главная проблема подобных моделей – невозможность покрыть бак защитным составом эмали. Не секрет, что нержавейка отлично взаимодействует с водой, но и то что её невозможно покрасить тоже ни для кого не будет новостью. Стальные баки обработаны изнутри особым составом стекловидной эмали (название может отличаться у разных производителей), которая защищает их от деформации, перепадов температур и предотвращает появление ржавчины. Резервуары из нержавеющей стали же подвержены деформации, т.к. из-за постоянного нагрева и остывания они могут расширяться.

Также встречаются баки из АБС пластика, они ничем не хуже своих металлических аналогов, напротив имеют даже ряд преимуществ. Например, они не подвержены ржавчине, а также они лучше сохраняют тепло и тем самым способствуют более быстрому нагреву жидкости.

Элемент нагрева водонагревателя – важнейшая часть этого устройства.

От этого узла зависит скорость и максимальная температура нагрева воды. А также долговечность аппарата. Тэны бывают трех типов:

  1. Изолированные,
  2. прямого контакта,
  3. керамические.

Изолированный и прямого контакта сделаны из меди и имеют одинаковую форму и свойства, единственное их отличие – наличие кобуры, которая защищает от воды изолированный элемент нагрева. Поэтому они считаются более надежными.

Керамические же сделаны из камня и не подвержены появлению накипи и могут служить десятками лет!

Поэтому в плане надежности их стоит распределить в таком порядке: Керамический, изолированный, прямого контакта.

Магниевый анод – устройство для предотвращения ржавчины и устранения нежелательных примесей в баке.

Даже имея самые надежный бак и элемент нагрева вода может х испортить. Ведь состав водопроводной жидкости в России далеко не самый щадящий. Особенно это касается дач и загородных домов. В подобных местах вода не проходит очистку, и в бойлер может попасть песок и прочие нежелательные вещества.  Для защиты от этого бойлер имеет специальный узел, называется он магниевый анод. Принцип его работы довольно просто: большой магниевый стержень стягивает на себя все негативные примеси, которые просочились через фильтр и прочие системы очистки.

На водонагревателях Nofer анод установлен повышенного размера, что продлевает срок их работы и помогает дольше оставлять устройства без признаков коррозии и ржавчины.

Трубки для воды – одна из главных составляющих водонагревателя.

Об этом мало говорят, но от трубок действительно зависит очень много. Дело в том, что правильное расположение этих компонентов позволяет быстрее нагревать воду, избегая смешивания горячей и холодной воды внутри. Как это происходит? Секрет заключается в том, что при вертикальной установке бойлера горячая вода будет собираться в верхнем левом углу. Соответственно для более скорой подачи теплой жидкости рекомендуется устанавливать трубку длинную, а для подачи холодной воды короткую, с диффузором.

Термостат водонагревателя – часть, регулирующая температуру и страхующая от перегрева.

Узел, который контролирует температуру в баке называется термостат. Он не дает воде превысить значение в 75-80 С. Испанские разработчики перестраховались и установили на свои водонагреватели по два термостата, что гарантирует высокую безопасность. Такой подход нужен на случай, если термостат выйдет из строя. Только представьте какие последствия — это может повлечь? Вода будет становиться все горячее и горячее и в конце концов аппарат может попросту взорваться. Поэтому второй термостат нужен для страховки первого.

Регулятор и индикатор температур водонагревателя электрического.

Последними в нашем списке будут сразу две части, которые служат одной и той же цели. Они созданы для выставления и регулировки температуры. В современных водонагревателях эти компоненты бывают двух видов: цифровое табло и круглый барашек с лампочкой. Конечно использование цифрового табла с LED экраном намного современнее и удобнее, но поскольку прибегать к этим регулировкам вы будете не так часто, использование водонагревателя с ручной регулировкой навряд ли причинит много дискомфорта. Ведь все таки основная функция устройства – нагревать воду, а главная характеристика при выборе для многих – надежность.

Таким образом мы разобрали все важнейшие компоненты бойлеров электрических. 

Устройство водонагревателя

Пожалуй, каждый из нас несколько раз в жизни сталкивался с непредвиденным отключением горячей воды. Наверняка любой из нас однажды теплым летнем или прохладным весенним днем был застагнут врасплох коммунальными службами, пройдя мимо объявления об отключении. Чтобы обезопасить себя от таких конфузов, да и просто иметь возможность принимать душ абсолютно всегда люди придумали водонагреватель. Иногда кажется, что устройство водонагревателя довольно непростое, все-таки прибор не самый дешевый и чрезвычайно полезный, но, если углубиться, можно понять, что внутри нет ничего сложно. Каждый электрический накопительный бойлер состоит из следующих частей:

·         Бак для воды.

·         Элемент нагрева.

·         Магниевый анод.

·         Трубки для подводки воды.

·         Термостат.

·         Регулятор и индикатор температуры воды.

Вот и все основные компоненты водонагревателя. Их не так уж и много, поэтому разбор каждого из низа не составит большого труда.

Бак для воды в бойлере

Как правило резервуары сделаны из металла, но иногда встречается и пластик. Сперва разберем металлические, они бывают из нержавейки и обычного металла. Как правило, многие отдают предпочтение бакам из нержавеющей стали, считая, что они более надежные. Но это не совсем так, главная проблема подобных моделей – невозможность покрыть бак защитным составом эмали. Не секрет, что нержавейка отлично взаимодействует с водой, но и то что её невозможно покрасить тоже ни для кого не будет новостью. Стальные баки обработаны изнутри особым составом стекловидной эмали (название может отличаться у разных производителей), которая защищает их от деформации, перепадов температур и предотвращает появление ржавчины. Резервуары из нержавеющей стали же подвержены деформации, т.к. из-за постоянного нагрева и остывания они могут расширяться.

Также встречаются баки из АБС пластика, они ничем не хуже своих металлических аналогов, напротив имеют даже ряд преимуществ. Например, они не подвержены ржавчине, а также они лучше сохраняют тепло и тем самым способствуют более быстрому нагреву жидкости.

Элемент нагрева водонагревателя – важнейшая часть этого устройства.

От этого узла зависит скорость и максимальная температура нагрева воды. А также долговечность аппарата. Тэны бывают трех типов:

1.       Изолированные,

2.       прямого контакта,

3.       керамические.

Изолированный и прямого контакта сделаны из меди и имеют одинаковую форму и свойства, единственное их отличие – наличие кобуры, которая защищает от воды изолированный элемент нагрева. Поэтому они считаются более надежными.

Керамические же сделаны из камня и не подвержены появлению накипи и могут служить десятками лет!

Поэтому в плане надежности их стоит распределить в таком порядке: Керамический, изолированный, прямого контакта.

Магниевый анод – устройство для предотвращения ржавчины и устранения нежелательных примесей в баке.

Даже имея самые надежный бак и элемент нагрева вода может х испортить. Ведь состав водопроводной жидкости в России далеко не самый щадящий. Особенно это касается дач и загородных домов. В подобных местах вода не проходит очистку, и в бойлер может попасть песок и прочие нежелательные вещества.  Для защиты от этого бойлер имеет специальный узел, называется он магниевый анод. Принцип его работы довольно просто: большой магниевый стержень стягивает на себя все негативные примеси, которые просочились через фильтр и прочие системы очистки.

На водонагревателях Noferанод установлен повышенного размера, что продлевает срок их работы и помогает дольше оставлять устройства без признаков коррозии и ржавчины.

Трубок для воды – одна из главных составляющих водонагревателя.

Об этом мало говорят, но от трубок действительно зависит очень много. Дело в том, что правильное расположение этих компонентов позволяет быстрее нагревать воду, избегая смешивания горячей и холодной воды внутри. Как это происходит? Секрет заключается в том, что при вертикальной установке бойлера горячая вода будет собираться в верхнем левом углу. Соответственно для более скорой подачи теплой жидкости рекомендуется устанавливать трубку длинную, а для подачи холодной воды короткую, с диффузором.

Термостат водонагревателя – часть, регулирующая температуру и страхующая от перегрева.

Узел, который контролирует температуру в баке называется термостат. Он не дает воде превысить значение в 75-80 С. Испанские разработчики перестраховались и установили на свои водонагреватели по два термостата, что гарантирует высокую безопасность. Такой подход нужен на случай, если термостат выйдет из строя. Только представьте какие последствия — это может повлечь? Вода будет становиться все горячее и горячее и в конце концов аппарат может попросту взорваться. Поэтому второй термостат нужен для страховки первого.

Регулятор и индикатор температур водонагревателя электрического.

Последними в нашем списке будут сразу две части, которые служат одной и той же цели. Они созданы для выставления и регулировки температуры. В современных водонагревателях эти компоненты бывают двух видов: цифровое табло и круглый барашек с лампочкой. Конечно использование цифрового табла с LEDэкраном намного современнее и удобнее, но поскольку прибегать к этим регулировкам вы будете не так часто, использование водонагревателя с ручной регулировкой навряд ли причинит много дискомфорта. Ведь все таки основная функция устройства – нагревать воду, а главная характеристика при выборе для многих – надежность.

Таким образом мы разобрали все важнейшие компоненты бойлеров электрических. 

Устройство водонагревателя: как работает бойлер

Устройство и принцип работы накопительного электрического водонагревателя

Стандартный принцип работы накопительного электрического водонагревателя объясняется взаимосвязью между конструктивными элементами водогрейного оборудования и простыми законами элементарной физики.

Температура и скорость нагрева, а также объём воды напрямую зависят от нескольких факторов, которые обязательно должны учитываться при выборе бойлера.

Устройство электрического водонагревателя накопительного

Базовая комплектация накопительного водогрейного оборудования электрического типа представлена:

  • стандартным корпусом;
  • баком с теплоизолирующим слоем;
  • нагревательными элементами в виде ТЭНов;
  • защитным магниевым анодом;
  • термостатом;
  • блоком для управления;
  • системой безопасности;
  • индикаторным элементом;
  • электрическим кабелем.

В подобном типе оборудования использование горячей воды возможно исключительно после полного нагрева, поэтому предварительный процесс подготовки жидкости является обязательным.

Устройство водогрейного накопительного оборудования электрического типа является стандартным и включает в себя несколько основных конструктивных элементов, которые могут различаться техническими особенностями и характеристиками.

Корпус водогрейного прибора

Электрические накопительные бойлеры, как правило, характеризуются наличием внешней оболочки, представленной стальным корпусом. Водогрейные приборы с минимальным полезным объемом, который не превышает 15 л, чаще всего выпускаются с высокопрочным пластиковым корпусом.

Горизонтальный накопительный водонагреватель

Модельный ряд, представленный водонагревательными приборами с объемом в 30 л, чаще всего имеют комбинированный металло-пластиковый корпус. По форме в настоящее время выпускаются приборы цилиндрического, прямоугольного и slim типа.

Особенности бака

Наиболее современные накопительные водонагреватели обладают баком, выполненным на основе стабилизированных и высокопрочных стальных сплавов, которые характеризуются устойчивостью к коррозийным изменениям.

Внутренняя поверхность покрывается слоем стеклофарфора, который подвергается высокотемпературному обжигу. Стеклофарфоровое покрытие является химически нейтральным и коррозионно-устойчивым.

Устройство накопительного водонагревателя для вертикального монтажа

Особая кристаллическая структура стеклофарфорового бака способна выдержать даже очень высокие деформирующие нагрузки. Защиту внутреннего бака осуществляет магниевый анод, который эффективно предотвращает процессы коррозии электрохимического типа.

Периодическая замена такого элемента положительно сказывается на сроке службы водогрейного прибора.

Нагревательные элементы и магниевый анод

Одним из основных конструктивных элементов водогрейного оборудования является стальной фланец, используемый для фиксации термо-электронагревателя в виде нихромовой спирали в медном кожухе, а также магниевого жертвенного анода и термостата.

Особенностью опорного фланца съемного типа является его закрепление на корпусе оборудования посредством обычного резьбового или болтового соединения.

Магниевый анод

Блок управления

Блок, отвечающий за управление и контроль водогрейной системы, включает в себя целый набор датчиков и специальных приборов, что позволяет осуществлять выбор и последующий контроль температурного режима нагреваемой воды, а также расход холодного и горячего водоснабжения. Также посредством специальных приборов производится контроль наполненности бака водой.

Принцип работы

Рассмотрим, как работает накопительный водонагреватель электрический. Накопительное водогрейное оборудование электрического типа отличается особым принципом функционирования, основанным на перемещении наиболее горячих водяных слоев вверх, и сдвиге холодной воды, обладающей высокой плотностью, в нижнюю часть резервуара с нагревательными элементами.

Первичное подключение водонагревательного прибора к электрической сети сопровождается включением ТЭНа и подогревом воды до температурного режима, при котором термостатные контакты провоцируют размыкание электрической цепи.

Принцип работы водонагревателя

Процессу инверсии подогретой до заданных показателей воды в подающую магистральную систему препятствует установленное обратное клапанное устройство. Именно благодаря наличию такой арматуры движение водного потока происходит только в одном направлении.

Обратите внимание

Открывание расходного крана в водоразборной точке вызывает поступление горячей воды к потребителям посредством специального патрубка, что сопровождается снижением показателей давления внутри накопительного резервуара. В результате происходит заполнение водогрейного бака холодной водой из водопроводной системы.

Присутствие на входном патрубке функционального рассекателя не позволяет горячей воде смешиваться с поступающими внутрь водогрейного резервуара холодными водяными потоками.

Рассекающее устройство распределяет струю и одновременно снижает скорость её перемещения.

Именно по этой причине поток холодной воды равномерно распределяется по самой нижней части водогрейного прибора, что позволяет установленному ТЭНу осуществлять эффективный нагрев.

В штатном режиме снижение температурных показателей воды в резервуаре вызывает замыкание контактов терморегулятора и последующее подключение к электрической сети.

Схема работы накопительного водонагревателя

Стандартная схема работы водогрейного оборудования базируется на принципе разделения нескольких водных слоев, отличающихся разным температурным режимом. Отбор горячей жидкости из водонагревателя производится через патрубок горячего водоснабжения.

Такая трубка имеет строго определенную длину, достигающую верхнего, наиболее прогретого слоя. Законы физики не позволяют располагать параллельно водогрейный прибор вертикальной конструкции.

Электрическая схема накопительного водонагревателя

При выборе накопительного бойлера электрического нагрева нужно обращать внимание на его конструктивные особенности, а также учитывать основные правила монтажа водогрейного прибора.

Факторы, от которых зависит скорость нагрева

В любых накопительных водогреях, функционирующих с использованием электрической энергии, процесс нагрева воды осуществляется одним или двумя нагревательными элементами, которые могут обладать различными показателями мощности.

Комплектация небольших по объёму резервуаров (не более 15 л) представлена, как правило, одним нагревательным элементом мощностью 1,0 кВт. В накопительных электрических водонагревателях полезным объёмом 50 л чаще всего устанавливается ТЭН на 1,5 кВт. Высокомощные водогрейные конструкции, имеющие резервуар на уровне 100 л, оснащаются нагревательным элементом с мощность в 2,0-2,5 кВт.

Традиционный вариант водогрейных приборов представлен оборудованием, в котором монтируются ТЭНы в виде медной трубки изогнутой формы с установленной внутри нитью на основе нихрома, эффективно проводящей электрический ток.

Такой вариант нагревательного элемента носит название «мокрый».

Вода нагревается при соприкосновении с нагревательным элементом.

Время нагрева воды напрямую зависит от таких факторов, как мощность бойлера, площадь поверхности нагревательного элемента, а также коэффициент тепловой отдачи.

Чтобы сохранить воду в нагретом состоянии в условиях уже отключенного нагревательного элемента, необходимо изолировать накопительный резервуар от тепловых потерь. Поэтому крайне важно приобретать современное накопительное водогрейное оборудование, обладающее достаточным количеством высококачественного и долговечного теплоизоляционного материала.

Источник: https://delaemvannuu.ru/texnika/princip-raboty-nakopitelnogo-elektricheskogo-vodonagrevatelya.html

Как устроен бойлер — конструкция, схема, принцип работы

Электрический водонагреватель накопительного типа, или, по-простому, бойлер, давно и прочно вошел в нашу жизнь, обеспечивая дополнительный комфорт и позволяя не зависеть от коммунальных систем горячего водоснабжения. Это простое устройство в автоматическом режиме поддерживает необходимую температуру воды, имея при этом ее определенный запас.

Выпускаемые промышленностью приборы имеют разнообразную форму, размеры и внешний дизайн. Несмотря на кажущиеся различия, в своей основе все водонагреватели имеют схожую конструкцию и единый принцип работы.

Однако, делая выбор между той или иной моделью бойлера, следует не только понимать, как он устроен, но и  разбираться в особенностях исполнения некоторых его компонентов. [contents h3 h4]

Конструкция бойлера

Основные составляющие бойлера

По сути, любой водонагреватель такого типа представляет собой большой термос, имеющий внутри трубчатый электронагреватель (ТЭН), поэтому конструкция всех бойлеров имеет такие элементы:

  • внешний корпус с деталями, позволяющими крепить устройство на стену или пол;
  • внутренний бак;
  • теплоизоляционную прослойку между внутренней емкостью и корпусом;
  • трубчатый электронагреватель;
  • термостат с возможностью регулировки температуры нагрева;
  • предохранительный клапан;
  • защитный магниевый анод;
  • схема управления и индикации.

Эти параметры задают удобство пользования прибором, а также длительность его службы.

Корпус

Корпуса водонагревателей имеют как строго цилиндрическую, так и овальную и даже прямоугольную форму, разнообразную расцветку и дизайн оформления. Часто на внешней стороне кожуха крепится термометр для наблюдения за работой устройства, а также регуляторы или управляющие элементы. Материалом изготовления корпусов служит стальной лист или пластик.

Особенности вертикального и горизонтального бойлеров

Для установки бойлера, в конструкции корпуса имеются крепления, в зависимости от типа размещения (настенная или напольная схема установки). Пространство между корпусом водонагревателя и внутренним баком заполнено теплоизоляционным материалом — чаще всего в его роли выступает плотный полиуретан.

Внутренний бак

Конструкция внутренней емкости бойлера должна соответствовать критерию повышенной коррозионной стойкости и при этом противостоять постоянным температурным перепадам, поэтому данному элементу производители уделяют немало внимания, разрабатывая новые покрытия бака и применяя способы его защиты.

Стальные баки с покрытием из стеклоэмали или стеклофарфора

Такое покрытие получают напылением защитного слоя с последующим его обжигом при высокой температуре (до 850оС). Стеклоэмаль не способна к окислению, поэтому абсолютно не корродирует. К тому же, ее гладкая поверхность противостоит образованию накипи.

Фото внутреннего эмалированного бака водонагревателя

Производители постоянно ищут новые составы для покрытий такого типа. К примеру, добавление титанового порошка уравняло температурные коэффициенты расширения стеклофарфора и стали, несколько улучшив стойкость слоя к растрескиванию.

Немного уменьшить вредное влияние температурного воздействия можно, установив температуру воды в бойлере не выше 70оС, хотя все равно хотя бы раз в месяц придется прогреть устройство максимально, для соблюдения санитарных правил. Другим недостатком стеклофарфорового покрытия бака можно считать увеличенный вес бойлера.

Компании, выпускающие водонагреватели с емкостями данного типа, дают гарантию на свою продукцию не более 3 лет.

Стальные баки с титановым напылением

Напылением титанового порошка на внутреннюю часть бака достигается отличная коррозионная стойкость. При этом данный тип покрытия имеет высокую прочность и механическую стойкость, имея слабые места лишь на сварочных стыках. Гарантия на устройство с таким баком составляет до 10 лет, что является громадным преимуществом, даже если учитывать его довольно высокую стоимость.

Нержавеющие внутренние баки

Такие емкости лишены недостатков двух предыдущих элементов. Нержавеющая сталь, как и титан, способна противостоять влиянию примесей, находящихся в воде, а также коррозии.

Есть мнение, что нержавеющая сталь придает воде своеобразный запах и вкус, появляющиеся во время ее нагрева, однако это лишь домыслы, абсолютно не подтвержденные научными исследованиями. Известно, что «нержавейка» не вступает в химическую реакцию с водой.

Важно

На такие баки изготовители также дают до 10 лет гарантии, однако они являются самыми дорогостоящими. Баки из нержавеющей стали, а также с титановым напылением больше подвержены образованию накипи, нежели стеклофарфоровые, но это нисколько не умаляет их достоинств.

Во внутреннем баке установлены трубки подвода холодной воды и отвода горячей, а также электронный блок нагрева и защиты.

Блок нагрева и защиты

Элементы, отвечающие за нагревание воды до определенной температуры, а также защищающие от разрушений металл внутреннего бака, установлены на металлическом фланце, присоединяемом посредством уплотнителя к внутреннему баку устройства.

Пример исполнения блока управления

Для нагрева воды используются ТЭНы различной мощности. В зависимости от принципа нагрева, различают:

  • «мокрые» ТЭНы, которые непосредственно контактируют с водой, поэтому неизбежно покрываются накипью, которую необходимо периодически удалять, иначе из-за перегрева ТЭН выйдет из строя;
  • нагреватели «сухого» типа. Лишены этого недостатка, так как установлены в металлической трубке, которая и осуществляет контакт с жидкостью. Такая схема позволяет избавиться от накипи не только на нагревателе, но и на трубке, покрытой слоем стеклофарфора.

Совместно с ТЭНами на фланце установлен терморегулятор и магниевый стержень (анод). Термостат отвечает за включение нагревательного элемента при снижении температуры воды ниже установленной потребителем. Применяются терморегуляторы как механического типа, так и электронные приборы, работающие совместно с электронным блоком управления.

Часто в устройство терморегулятора входит схема защитного отключения ТЭНа при отсутствии воды в баке. Магниевый электрод призван уменьшить обмен ионами металлических составляющих внутри бойлера, отдавая взамен свои частицы. Такая схема уменьшает эффект вымывания электронов из элементов конструкции и они корродируют в значительно меньшей мере.

Сам же магниевый стержень при этом довольно быстро разрушается и требует периодической замены (при утончении до 10 мм или уменьшении длины до 200мм).

Схема управления и индикации предоставляет дополнительные удобства при пользовании водонагревателем, имея функции точной регулировки температуры воды, включения нагрева по времени, поддержание разной степени нагрева в зависимости от времени суток.

Принцип работы накопительных водонагревателей

Схема работы бойлеров построена на принципе разделения слоев воды с разной температурой. Как известно, теплые слои жидкости находятся вверху.

Их отбор из водонагревателя осуществляется через трубку отвода горячей воды, длина которой позволяет использовать верхний, наиболее теплый ее слой. Холодная же вода, наоборот, поступает в нижнюю часть бака, туда, где установлены водонагреватели.

К тому же, на короткой подводящей трубке установлен рассекатель, не позволяющий жидкости проистекать струей и тем самым способствовать перемешиванию теплой и холодной воды.

Совет

Нагрев холодной воды осуществляет ТЭН (один или несколько). За ее температурой следит термостат. При достижении заданной температуры, он размыкает электрическую цепь питания нагревателя.

Принцип работы бойлера

Хорошая теплоизоляция позволяет поддерживать нужную температуру воды, затрачивая минимум энергии на ее постоянный подогрев.

Отобранная сверху теплая вода постоянно замещается вновь нагреваемой жидкостью, которая подается из магистрали. Так устроен процесс непрерывного нагрева. При большом расходе температура воды на выходе из бойлера со временем падает, поэтому необходимо выбирать объем накопителя, исходя из величины горячего водоразбора.

Возможен вариант отказа термостата, при этом вода может закипеть, вследствие чего до опасного уровня повышается давление во внутреннем баке.

Для предотвращения аварии, на трубку подачи холодной воды установлен предохранительный клапан — при достижении предельной величины давления он открывается, тем самым сбрасывая часть жидкости в подающую магистраль.

Этот же клапан используют для слива воды из прибора во время профилактических работ.

Подробное видео по устройству бойлера представлено ниже:

Не стоит пренебрегать проведением периодических профилактических мероприятий, заключающихся в чистке бойлера от накипи и ржавчины. Они позволят прибору работать надежно и эффективно, а также уберегут вас от незапланированных трат.

Источник: https://all-for-teplo.ru/boiler/ustrojstvo.html

Как устроен электрический бойлер?

Постоянно доступная горячая вода — это одно из главных удобств. Отключение централизованного горячего водоснабжения обычно становится главным событием сезона для многих жильцов многоквартирных домов.

Но и при наличии воды в «горячем» кране далеко не всегда она действительно радует потребителей своей температурой. Чем дальше от входной трубы расположена квартира, тем сильнее остывает вода. Одним из вариантов независимого горячего водоснабжения может стать бойлер.

Далее расскажем, из чего состоит этот агрегат, и предоставим дополнительную информацию о нем.

Некоторые из моделей водонагревателей

Бак, в котором греют воду

Если читатель где-то встретит название «электрический накопительный водонагреватель», пусть знает, что оно раскрывает техническую суть бойлера. Только и всего. Рассказать о том, как работает бойлер — это значит помочь кому-то узнать, как работает водонагреватель. Но, как говорится, краткость — сестра таланта. Поэтому лучше использовать более короткие словосочетания. 

Но, в силу определенных причин, приходится действовать в ущерб краткости. Поэтому далее мы расскажем не только о том, как устроен бойлер, но и о принципе работы накопительного водонагревателя.

Бойлером обычно называют бак с водой, который нагревается электричеством. При этом вода в нем содержится для бытовых целей, но не для обогрева жилища. Если источником тепла является газ, такую установку чаще называют котлом.

Хотя котлы бывают и с электрическим подогревом.

Суть подогрева — теплообмен

Если в доме есть котел, обеспечивающий отопительный контур, бойлер делается его частью. Но говоря о том, как работает накопительный водонагреватель, мы тем самым не акцентируем внимание на источнике тепла.

В любом из вариантов конструкции принцип работы водонагревателя основан на теплообмене. В бойлере косвенного нагрева теплообменником является труба — змеевик.

Это часть контура отопления, и благодаря большой площади поверхности она хорошо нагревает воду.

Водонагреватель в отопительном контуре

При этом ее температура ниже 100 градусов Цельсия. И поэтому на ее поверхности откладывается значительно меньше накипи, чем на ТЭНах электрических водонагревателей.

Сейчас можно купить также и водонагреватель, принцип работы которого основан на нагреве ТЭНом проточной холодной воды. При таком режиме теплообмена накипь откладывается наиболее интенсивно.

Этот процесс хорошо знаком владельцам газовых колонок для нагрева воды.

Современные газовые колонки

Запас горячей воды — это хорошо

Теплообменник в них при жесткой воде может настолько заполниться накипью, что вода будет еле течь. В бойлере такого не происходит. Большой объем воды нагревается относительно медленно.

Столитровый водонагреватель с ТЭНом 1,5 кВт нагреет воду до 60–70 градусов Цельсия примерно за 3 часа. Зато и остывает долго.

И в этом главное преимущество накопительных водонагревателей — у пользователей в наличии запас горячей воды с постоянным хорошим напором.   

Обычный бойлерОбычный ТЭН. Наилучший теплообмен, если сгорит — полностью заменяется.

Бойлер — это бак на несколько десятков литров или больше. Причем, весьма прочный, поскольку подсоединен к водопроводу. А в нем, как известно, давление в несколько атмосфер и гидравлические удары плюс к этому.

Обратите внимание

Если такая емкость даст течь, да еще и в отсутствие жильцов, последствия будут весьма неприятными. По этой причине гарантия целостности корпуса важнейшая задача, которую решает изготовитель бойлера.

Хотя корпус его похож на термос, наружная часть выполняет декоративные задачи и конструктивные функции применительно к теплоизоляции.

Почти как термос

В термосе колба есть стеклянная колба, сдвоенная, с вакуумом — теплоизолятором. В бойлере емкость для воды изготовлена с учетом коррозии металла и работы под давлением. Наилучшим материалом является нержавеющая сталь.

Но такой бак получается наиболее дорогим даже в сравнении с конструкцией из обычной стали, покрытой супер-антикоррозионным составом. Теплоизолятором служит какой-либо современный материал с необходимыми свойствами, размещенный между внутренней и наружной частью.

Если из внутреннего бака через его стенку с коррозионным повреждением потечет вода, наружная часть от потопа не спасет.

Коррозия как она есть

Поэтому для накопительных водонагревателей защита от коррозии — это важнейшая задача. Она решается расположением внутри вблизи ТЭНа специального стержня со слоем магния. Он называется магниевым анодом и предназначен для защиты корпуса от коррозии.

Магний химически более активен, чем железо в составе материала корпуса. По этой причине отрицательные ионы в составе воды взаимодействуют с этим анодом, а не со стенкой, в которой может быть микротрещина в защитном слое.

Анод является расходной деталью, которую рекомендуется ежегодно заменять.

В бойлере прямого нагрева ТЭН может греть воду до температуры даже выше 100 градусов Цельсия. При этом из-за увеличения давления она не будет закипать внутри бака. Это в принципе опасно для пользователей.

Вода закипит сразу на выходе из крана, и брызги кипятка разлетятся во все стороны. Поэтому в бойлере обязателен надежный автоматический терморегулятор с термометром и термостатом.

Заводская установка срабатывания термостата исключит человеческий фактор, обеспечив своевременное отключение ТЭНа в любом случае.

Какой подогрев лучше

Как уже понятно из статьи, бойлеры бывают двух типов — прямого и косвенного нагрева. Разобраться в том, какой выбрать, не составит труда. Для косвенного нагрева необходим источник горячей воды.

Поэтому этот бойлер имеет ограниченные возможности регулировки температуры. В такой системе нагрева невозможно получить температуру выше, чем у внутреннего змеевика — нагревателя.

Но зато при наличии горячего водоснабжения и централизованного отопления можно получить косвенный нагрев от соответствующей горячей трубы.

Водонагреватель косвенным нагревом

Для многоквартирного дома это самый экономичный вариант. Для него не требуется расходовать электроэнергию или газ. В большинстве домов в ванной и так установлен змеевик, к которому можно подключиться.

Но, тем не менее, перед монтажом бойлера косвенного обогрева рекомендуется проконсультироваться с поставщиком услуг централизованного отопления и горячего водоснабжения.

Важно

Поскольку из системы будет отбираться дополнительное тепло, неоплата за него может стать поводом для штрафных санкций пользователю.

Водонагреватель с сухим ТЭНомСухой ТЭН. Хороший теплообмен. Если сгорит, просто ремонтируется заменой спирали

У бойлера с ТЭНом подобных проблем нет, и его можно установить везде, где есть место и электричество.

Единственная проблема — долго приходится ожидать горячую воду. Эта неприятность заметна во многих житейских ситуациях. Например, после приезда на дачу. Чтобы время уменьшить, надо обзавестись не одним вместительным агрегатом, а двумя или тремя поменьше.

Но можно и дополнить один большой водонагреватель несколькими небольшими.

БойлерБойлерНебольшие бойлеры

В конце концов, существуют нагреватели проточного типа, которые мало чем отличаются своими размерами и устройством от смесителей. Их можно временно использовать, пока вода греется.

Современный проточный водонагреватель

Вариантов наилучшего решения задачи о домашнем горячем водоснабжении сейчас много. Выбрать один, который устроит всех, вряд ли возможно. Но, прочитав нашу статью, читатель теперь знает, как ему лучше поступить. 

Источник: https://domelectrik.ru/tehnika/remont/ustrojstvo-bojlera

Принцип работы водонагревателя

Электрический водонагреватель представляет собой устройство, используемое для автономного снабжения горячей водой каких-либо объектов, например, загородных домов. Жители многоэтажек также часто устанавливают автономные нагреватели воды, чтобы не зависеть от планового отключения централизованного горячего водоснабжения.

Устройство электрического водонагревателя

Электрический водонагреватель состоит из таких элементов, как:

  • кронштейн для крепления устройства к стене,
  • трубки для отбора горячей и подачи холодной воды,
  • теплоизоляция,
  • регулируемый термостат,
  • внутренний резервуар,
  • термометр,
  • тэн,
  • магниевый анод,
  • корпус устройства,
  • лампочка индикатора.

Принцип работы бойлера

Феномен накопительных водонагревателей в том, что их устройство достаточно простое и незамысловатое, однако они считаются одними из наиболее надежных и экономичных устройств. Работа водонагревателя основывается на двух основных его элементах: внутреннем баке и нагревательном элементе (ТЭНе, в случае с использованием электрических нагревателей).

Основной элемент любого водонагревателя – бак. Принцип работы водонагревателя очень напоминает принцип работы обыкновенного термоса с подогревом. Именно по этой причине на сегодняшний день при изготовлении баков для водонагревательных приборов особое внимание уделяют именно внутреннему их покрытию.

Чаще всего водонагревательные баки изготавливают из стали стабилизированной, которая отличается наибольшей устойчивостью к коррозийным процессам. Изнутри баки покрыты специальным покрытием из стеклофарфора.

Этот материал, благодаря своей особенной кристаллической структуре, отличающейся химической нейтральностью, обладает целым рядом полезных свойств.

Этим также объясняется тот факт, что обыкновенно работа водонагревателя вызывает частичное отслаивание покрытия бака, чего не наблюдается в баках со стеклофарфоровым покрытием. В таких баках, даже при длительной работе, вода постоянно остается кристально чистой.

Схема работы водонагревательного прибора

Внутри водонагревательного прибора располагаются специальные трубочки, отвечающие за подачу в него холодной и забор горячей воды. Вода в бак поступает снизу. Здесь она равномерно распределяется по всему объему бака, благодаря специально установленному рассекателю струи.

Это способствует тому, что нагретая вода в баке теплыми массами постепенно вытесняется наверх, откуда и производится ее забор.

В основном работа водонагревателя основывается на принципе не смешивания разных слоев жидкостей, благодаря чему в баке получается вода однородной температуры.

На стальном фланце обыкновенно монтируются следующие приспособления:

  • ТЭН (нагревательный элемент) – нихромовая спираль, отделанная медным кожухом;
  • термостат с двойной защитой, служащий для контроля температур;
  • магниевый анод – приспособление, способное уменьшать коррозию внутреннего покрытия бака.

Данный фланец не является стационарным, он съемный, и его закрепляют на корпус водонагревателя отдельно.

Защита бойлера от перегрева

Кроме того, что работа водонагревателя предполагает наличие термостата для плавного регулирования температуры, этот прибор также может выполнять защитную функцию, защищая агрегат от нежелательных перегревов.

Как только температура воды в баке доходит до опасной отметки, в термостате срабатывает специальное защитное устройство, которое экстренно отключает ТЭНы. Температурный режим выставляется потребителем самостоятельно.

Как только температура нагретой в баке воды снижается на пару градусов, ТЭНы самостоятельно включаются и вновь возвращают температуру воды в баке до заданной отметки.

Как правильно выбрать модель

При выборе модели данного устройства необходимо обращать внимание на внутреннее покрытие резервуара. Оно может быть выполнено из нержавеющей стали, титана или стеклофарфора.

По мнению специалистов, изделия из стеклофарфора отличаются низкой стоимостью, однако они обладают рядом существенных недостатков. Самыми распространенными из них являются короткий срок гарантийного обслуживания (не более 3 лет), а также риск образования микротрещин вследствие перепадов температуры.

Модели с внутренним покрытием резервуара, выполненным из титана или нержавеющей стали, обладают длительным сроком гарантийного обслуживания. Как правило, он находится в пределах 7-10 лет.

Совет

Наряду с этим, при выборе водонагревателя следует обращать внимание на среднесуточный показатель расхода горячей воды из расчета на одного человека. При этом нужно учитывать, что он включает в себя такие данные, как количество воды, потребляемое во время умывания, мытья посуды, а также приема душа.

Согласно мнению специалистов, принцип работы водонагревателя напрямую определяется его типом. Существуют три типа данного устройства: накопительный (в некоторых источниках его также называют емкостным), проточный и наливной.

Накопительный водонагреватель – мощный и надежный

Данные модели выглядят как емкость, в которой происходит нагревание воды при помощи электрических тэнов в течение определенного времени.

Принцип работы водонагревателя этого типа включает в себя постепенное нагревание воды до необходимой температуры после установления режима. После нагрева устройство автоматически отключается (этому способствует специальный контактор), а после остывания или расхода воды – автоматически включается.

Как правило, мощность тэнов в подобных изделиях составляет не более 2 киловатт.

Проточные водонагреватели — скорость нагрева воды 

  1. Вытяжная труба
  2. Теплообменник
  3. Газовая горелка
  4. Вентилятор (формирователь тяги)
  5. Пульт управления
  6. Датчик потока
  7. Горячая вода к крану
  8. Подвод газа
  9. Подвод холодной воды
  10. Холодная вода к крану

Данный тип подобных устройств отличается отсутствием емкости для воды. Принцип работы водонагревателя проточного типа заключается в запуске тэнов только после открытия крана холодной воды в ванной комнате или на кухне.

Этот тип водонагревателей также довольно распространен. Их можно разделить на два вида: напорные и безнапорные. Основное отличие состоит в количестве водоразборов. Принцип работы водонагревателя напорного вида предусматривает возможность подключения устройства к нескольким точкам потребления. Это возможно благодаря поддержанию определенного уровня давления во внутреннем резервуаре.

Принцип работы безнапорного водонагревателя, наоборот, предусматривает возможность подключения только к одному водозабору. Практически мгновенное нагревание воды в подобных изделиях происходит с помощью тэнов, мощность которых составляет от 3 до 27 киловатт.

Источник: http://aquagroup.ru/articles/princip-raboty-vodonagrevatelya.html

Устройство водонагревателя: принцип работы, разновидности

Бесперебойный доступ к горячей воде обеспечивает человеку комфорт в жилых, производственных и офисных помещениях.

Наличие возможности подключения к централизованным сетям горячего водоснабжения не гарантирует постоянную подачу подогретой воды в связи с профилактическими работами и аварийными ситуациями.

Для загородных домов, дач и других строений, где нет магистральных тепловых сетей эта проблема многократно усиливается. Есть ли выход из этой ситуации? Конечно, есть! Необходимо просто установить водонагреватель и доступ к горячей воде будет обеспечен практически круглогодично.

Современное водонагревательное оборудование использует в своей работе различные виды энергоносителей: электроэнергию, природный газ, жидкое и твердое топливо. Одним из самых распространенных видов водонагревателей являются электрические приборы в разнообразных исполнениях.

В этой статье мы рассмотрим основные типы такого электротермического оборудования, принцип работы водонагревателей, а также их конструктивные и технологические особенности.

В заключение будут приставлены наиболее популярные модели бойлеров и водонагревателей на российском рынке такой техники.

Типы электрических водонагревателей

Наиболее экономичный способ нагрева холодной воды — это использование газовой колонки, но в большинстве случаев этот нагревательный прибор просто невозможно установить.

В многоэтажных домах чаще всего отсутствуют специальные системы отвода отходов горения природного газа, а многие частные дома и дачи не газифицированы. Поэтому в этом случае монтаж электрических приборов для получения горячей воды не имеет альтернативы.

Все электрические водонагреватели делятся всего на два типа: накопительные (бойлеры) и проточные. Ниже мы кратко рассмотрим принцип действия каждого типа по отдельности.

  1. Электрический накопительный водонагреватель (бойлер). Этот прибор чаще всего называют бойлером. Устройство представляет собой простой бак для воды с установленными нагревательными элементами (ТЭНами) и электронными или механическими системами управления. Сама емкость имеет термоизоляцию от внешней среды, что позволяет существенно экономить электроэнергию. Принцип работы накопительного водонагревателя статический. Бак заполняется холодной водой и она нагревается с помощью ТЭНов. Весь процесс нагрева и поддержания необходимой температуры происходит под управлением блока автоматики.
  1. Проточный электрический водонагревательный прибор. Принцип работы проточного водонагревателя динамический. В этом устройстве нет накопительной емкости для холодной воды. Процесс нагрева воды ТЭНами происходит в специальных трубах и змеевиках при постоянном потоке водной среды через эти элементы. Как и в накопительных системах, в проточных водонагревателях реализован принцип механического или автоматического управления с помощью электронного блока. Для быстрого нагрева сильного потока воды до необходимой температуры проточный электронагреватель должен иметь достаточную мощность, что является определенным недостатком.

Эти два типа электрических водонагревателей могут иметь различное исполнение. Существуют приборы с косвенным нагревом, где тепловая энергия передается воде через дополнительный теплоноситель в теплообменном модуле.

В этом случае нагревательные элементы подогревают специальную жидкость, которая, в свою очередь, передает тепло холодной воде в теплообменнике.

Кроме того, в качестве элементов нагрева могут использоваться не только ТЭНы, но и другие устройства, например, инфракрасные источники.

Но все эти устройства намного дороже, поэтому в основном используются проточные и накопительные водонагреватели с прямым подогревом воды нагревательными элементами сопротивления, то есть ТЭНами.

Обратите внимание

Ниже мы более подробно рассмотрим устройство, принцип работы, преимущества и недостатки обеих типов электрического водонагревательного оборудования.

Это позволит вам сделать правильный выбор устройства для бесперебойного обеспечения горячей водой своего жилья, офиса или хозяйственного помещения.

Накопительный водонагреватель

Устройство накопительного водонагревателя довольно простое. Главным элементом прибора является емкость для воды, изготовленная из нержавеющей стали или алюминия.

Если бак изготовлен из простой стали, то его внутренняя поверхность бака покрывается специальными материалами, улучшающими его эксплуатационные характеристики коррозионную стойкость. В накопительном баке устанавливается нагревательный модуль, состоящий из одного или нескольких ТЭНов.

ТЭНы могут быть «мокрыми» или «сухими». В первом случае нагревательный элемент контактирует непосредственно с водой, а во втором он помещается в трубку, которая и нагревает воду.

Вся эта конструкция помещается во внешний кожух и изолируется от него специальным термоизоляционным материалом.

В баке устанавливается термостат и другие необходимые датчики, подключенные к системе автоматики и информационным модулям. На внешней оболочке прибора монтируется система управления, механическая или электронная.

Ниже представлена классическая схема накопительного водонагревателя в разрезе с минимально-необходимым набором элементов.

Как работает накопительный водонагреватель? Все довольно просто! Принцип действия бойлера построен на свойствах воды с разной температурой. Как мы знаем из школьного курса физики теплая жидкость стремится вверх, а холодная вниз.

Важно

Именно на этом физическом явлении и построена работа всех накопительных водонагревателей. Снизу прибора подается холодная вода и нагревается ТЭНом. Поднимаясь она удаляется из бака через высокий патрубок забора горячей воды.

Сам процесс простой, но для надежного функционирования всей системы требуется установка дополнительных элементов и систем как внутри бака, так и на защитном кожухе.

Внутри накопительной емкости устанавливается магниевый анод, который необходим для уменьшения количества свободных ионов в воде. Этот элемент позволяет заметно уменьшить коррозию внутренних частей бойлера.

А также в баке устанавливается термостат, позволяющий регулировать температуру воды и отключать ТЭНы при достижении необходимого температурного режима.

Весь процесс нагрева и отбора горячей воды в бойлере представлен на следующем рисунке.

В большинстве электрических накопительных водонагревателей устанавливаются датчики температуры, с выводом показаний на электронный дисплей или механический термометр. Подача холодной воды осуществляется через кран с обратным предохранительным клапаном.

Управление режимами работы бойлера осуществляется как электронными модулями, так и механическими регуляторами в более простых моделях.

К достоинствам накопительных электрических водонагревателей можно отнести возможность нагрева больших масс воды и низкое энергопотребление, а к недостаткам высокую стоимость.

Проточный водонагреватель

Устройство проточного водонагревателя полностью отличается от схемы принципа действия накопительного оборудования. Этот прибор не имеет емкости для накопления воды, а ее нагрев происходит при постоянном потоке жидкости через нагревательный модуль.

В качестве такого модуля используется конструкция из труб с ТЭНами, которые могут располагаться как снаружи, так и внутри конструкции.

Лучшим материалом для изготовления нагревательного модуля является медь, но в более дешевых моделях может быть использована нержавеющая сталь или алюминий.

Совет

Кроме модуля для нагрева воды в состав прибора входят различные дополнительные устройства. Датчик потока воды необходим для определения минимального напора воды, при котором можно эксплуатировать водонагреватель.

Температурный датчик, регулятор температуры (термостат) предназначены для управления режимами работы. Тепловой предохранитель отключает систему при превышении максимально возможных температурах потока воды.

На нижеприведенной картинке показана классическая схема электрического проточного водонагревателя в разрезе.

Как работает проточный водонагреватель? Этот процесс будет понятен даже школьнику! Из представленной схемы понятно, что холодная вода попадает в прибор через патрубок, а доступ в нагревательный модуль ей открывает реле давления. При низком давлении водонагреватель функционировать не будет.

Регулятор температуры управляет процессом нагрева. Вода, нагретая до необходимой температуры, выводится наружу и подается в смеситель для использования потребителем.

К достоинствам проточных электрических водонагревателей можно отнести невысокую стоимость и мгновенный нагрев воды, а к недостаткам высокое электропотребление и особые условия к электропроводке.

Обзор рынка электрических водонагревателей

В настоящее время на российском рынке электрического водонагревательного оборудования присутствует большее количество производителей как отечественных, так и иностранных. Конечно в основном доминируют иностранные производители такие как MTS и Lorenzi Vasco, но называть их продукцию чистым импортом нельзя.

Большинство компаний открывает в России собственные производственные мощности полного цикла, с изготовлением основных комплектующих изделий. Это позволяет снизить себестоимость продукции и сделать ее доступной широкому кругу покупателей.

Одной из таких компаний является итальянская корпорация Thermex, продукция которой уже практически стала российским брендом.

Обратите внимание

Более двадцати лет компания «Термекс» успешно работает в России, открывает собственные заводы и обеспечивает наш рынок электрическими водонагревателями высокого качества. Модельный ряд от этого производителя включает все типы электрического оборудования для нагрева воды.

Популярность водонагревателя Термекс среди потребителей очень высока за счет инновационных идей, используемых при его изготовлении. Принцип работы водонагревателя Термекс, независимо от типа устройства, не отличается от аналогичных изделий других производителей.

Но сразу следует сказать, что продукция компании завоевала доверие российского покупателя своими техническими характеристиками и доступной ценой.

Чем же так хороши водонагреватели от корпорации «Термекс»? Все очень просто! Модельный ряд продукции очень широк и позволяет практически любому потребителю подобрать оборудование для нагрева воды под свои нужды.

Электрические накопительные водонагреватели Термекс выпускаются в широком диапазоне внутренних объемов от 10 до 300 литров.

Проточные нагреватели различной мощности позволяют практически мгновенно нагреть проточную холодную воду до необходимой температуры.

К другим преимуществам электрических водонагревателей Термекс можно отнести следующие технологические и конструктивные особенности:

  • модельный ряд накопительных водонагревателей состоит как из круглых, так и плоских моделей различного объема с лаконичным дизайном;
  • качественная теплоизоляция изделий и автоматический контроль режимов работы позволяют значительно экономить электроэнергию;
  • в различных моделях используется как электронное, так и механическое управление, что позволяет оптимизировать весь процесс нагрева воды;
  • баки накопительных водонагревателей изготавливаются из специальной нержавеющей стали с высокой антикоррозионной стойкостью;
  • в проточных водонагревателях нагревательный модуль полностью производится из меди, что повышает его надежность и долговечность;
  • в некоторых моделях накопительных водонагревателей внутренняя поверхность баков покрывается биостеклофарфором, который полностью исключает коррозию емкости.

Кроме этого, в модельный ряд продукции от компании «Термекс» входят электрические водонагреватели с комбинированной системой нагрева воды.

Заключительная часть

Выбор типа оборудования для нагрева вода зависит от условий использования данной техники и финансовых возможностей потребителя. Если вам необходима основательная система с большими объема, то следует отдать предпочтение накопительным приборам, невзирая на затраты. Для тех кому горячая вода необходима здесь и сейчас в небольших объемах отлично подойдут проточные водонагреватели.

Видео по теме

Источник: https://ProFazu.ru/bytovaya-tehnika/choice/ustrojstvo-i-printsip-raboty-vodonagrevatelya.html

Устройство водонагревателя: как работает бойлер

Чтобы правильно подобрать технику для своего дома или квартиры, нужно понимать устройство водонагревателя, а также разобраться в принципе работы. В статье мы подробно ответим на главные вопросы: из чего состоит бойлер, как он нагревает воду, как выбрать подходящий объем бака.

Как устроен бойлер для нагрева воды

Накопительные модели призваны греть воду и поддерживать заданную температуру как можно дольше. Для этого предусмотрен бак с двойными стенками. Между ними находится слой теплоизоляции, чаще всего из полиуретана. Чем он плотнее, тем меньше энергии затрачивается для нагрева.

Остальные составляющие:

  • ТЭН. В некоторых моделях марки «Термекс» размещают два нагревателя. Это удобно, поскольку можно экономить электроэнергию, отключая один из них. Если ТЭН сломается, то второй продолжит работу.
  • Магниевый анод. Устанавливается для защиты нагревателя от накипи и коррозии. Магний предупреждает окисление железа, поэтому со временем постепенно оседает на дно. Также он притягивает накипь, поэтому ТЭН остается чистым. Рекомендуется выполнять замену анода раз в год. Как только деталь разрушается, начинает ржаветь бак.
  • Патрубок для подачи холодной воды.
  • Трубка горячей воды располагается так, что забор происходит из верхней части бака.
  • Предохранительный клапан. Регулирует давление внутри бака.
  • Термометр. Его показания видны на внешней части корпуса. С его помощью можно регулировать температуру.
  • Термостат. Служит для измерения нагрева воды. Как только отметка достигает заданных значений, он подает сигнал для отключения нагревателя. Внешняя часть находится снаружи (термореле) и позволяет включать и отключать нагрев.
  • Индикатор имеет связь с термостатом. Когда он загорается, это значит, что нагрев включен, тухнет — выключен.
  • Защитная крышка закрывает ТЭН от контакта с пользователем.
  • Специальные кронштейны позволяют крепить бойлер к стене.

Самые популярные марки: «Аристон» и «Термекс». Конструкции приборов практически не различаются.

Принцип работы накопительного водонагревателя

Как работает электрический бойлер? По специальному патрубку холодная вода набирается и накапливается в баке до определенного уровня. После чего начинается нагрев — в основном до 70-75 градусов.

Поворот термореле включает термостат, который в свою очередь запускает ТЭН. После того как температура воды достигает установленной, термостат отключает нагрев. Слой теплоизоляции и периодическое включение нагрева позволяют поддерживать показатели на заданном уровне. Может наблюдаться понижение лишь на 5-6 градусов.

После нагрева вода поступает по верхней трубке в накопительную емкость, а в нижний резервуар снова заливается холодная вода. Во время залива предохранительный клапан регулирует давление. Если оно достигает критической отметки, клапан открывается и снижает давление.

Важно

Нагреватель может работать не только от электричества, но и от газа. Причем такое устройство позволяет сэкономить больше времени. Мощность работы газовых — 4-6 кВт, тогда как электрические выдают только 1,5-3 кВт.

Преимущества:

  • Благодаря накопительному баку теплой водой можно пользоваться в нескольких местам: ванная, кухня.
  • При желании можно дополнить прибор веткой рециркуляции. Тогда вода не сливается в канализацию, а используется повторно.
  • Газ является более доступным топливом.

Есть и минусы:

  • Высокая стоимость техники.
  • Сложная установка и подключение.
  • Установка дымохода.

Строение бака такое же, как у электрического бойлера, а внутренне наполнение:

  • Газовая горелка.
  • Дымоход.
  • Отверстие для забора холодной воды.
  • Труба, по которой отбирается горячая вода.

Схема работы идентична электрической технике, разница лишь в способах нагрева. Несмотря на высокую стоимость подключения, газовый прибор оправдывает себя низкой себестоимостью подогрева воды.

Объем бака

Важно правильно подобрать технику в соответствии с расходом вашей семьи. Если объем бака слишком большой, это приводит к неудобству при установке, не в каждом помещении его получится разместить. Чтобы не ошибиться, нужно рассчитать затраты:

  • Кухня. Для мойки посуды потребуется 6-18 литров.
  • Ванна. Набирая полную ванну, нужно учитывать, что горячая вода смешивается с холодной. Поэтому 60-120 литров.
  • Душ — 15-25 литров.
  • Раковина — 5-10 литров.

Если исходить из количества человек:

  • Один — 50-80 литров.
  • Два-три — 80-100 литров.
  • Четыре — 150-200 литров.

Придерживаясь наших рекомендаций и понимая принцип работы техники, вы сможете выбрать оптимальный вариант для жилища. Монтаж лучше доверить специалисту.

Вам помогла статья?

Да Нет

Источник: https://cosmo-frost.ru/bojlery-i-vodonagrevateli/ustrojstvo/ustrojstvo-i-princip-raboty-nakopitelnogo-vodonagrevatelya/

Устройство, схема и принцип действия бойлера

В летнее время, когда начинаются плановые отключения горячей воды, от многих проблем может спасти электрический или газовый водонагреватель, обеспечив человеку дополнительные удобства. Чтобы подобрать оптимальный вариант, для начала необходимо ознакомиться с разновидностями такого оборудования, узнать устройство бойлера и понять, как он действует.

Перед покупкой бойлера требуется узнать, какие они бывают

Краткая историческая справка

В 1760 году швейцарец Соссюр придумал солнечный водный обогреватель. Он взял две емкости с водой и поместил их в сосновую изолированную коробку, сверху закрытую стеклом.

Солнечный свет, преодолевая стекло, попадал на черную подкладку коробки, которая при поглощении солнца превращала его в тепло, в результате чего вода нагревалась. Но это был только опыт.

В 1891 году в США выпустили первый солнечный водонагреватель для продажи.

В 1868 году английским художником Моэном изобретен первый домашний водонагреватель, работающий на твердом топливе. Изобретение было названо гейзером в честь горячего источника в Исландии.

Прибор нагревал протекающую через трубы воду горячими газами от горелки, которая располагалась внизу, и вода стекала в ванну или подставленный сосуд.

Изобретение осталось без будущего, так как не имело дымохода и представляло опасность для человека.

В этом видео вы узнаете схему подключения бойлера к водопроводу:

Серии опытов по изобретению водонагревателя были предприняты в Европе и США.

В конце XIX века американцы уже продавали свои первые газовые водонагреватели, а позднее норвежский инженер Эдвин Руд, эмигрировав в США, создал газовый накопительный водонагреватель, который и сейчас активно используется в Америке.

В 1905 году одна из европейских компаний выпустила первый в мире газовый водонагреватель, изобретателем которого был немецкий инженер Йоханн Вайплант.

Совет

Упоминания о накопительных электрических нагревателях появлялись еще в 30-х годах. Но только в середине 90-х годов французской компанией Atlantic была разработана и усовершенствована система сухого тэна.

В России в 40-х годах начался выпуск газовых проточных водонагревателей. В 90-е годы из-за рубежа стали завозить электрические, которые и в настоящее время пользуются популярностью.

Устройство электрических приборов

В квартирах и частных домах чаще всего применяются . Этому есть несколько объяснений. Во-первых, невысокая цена, не нужны никакие разрешения, а во-вторых, приборы являются надежными, если установлены по всем правилам техники безопасности. Конструкция их простая и сосредоточена на двух главных элементах — баке и нагревательном приборе.

Основной частью любого водонагревателя является бак. Принцип действия бойлера можно сравнить с термосом.

Баки изготавливаются из самой устойчивой к коррозиям стабилизированной стали, изнутри покрываются стеклофарфором, который из-за своей химической нейтральности и особой кристаллической структуры обладает многими полезными свойствами. Именно благодаря такому покрытию вода даже при интенсивной работе системы остается чистой.

Внутри прибора находятся трубки, которые отвечают за подачу и забор воды. Вода, поступая снизу, распределяется по баку с помощью рассекателя струи по принципу несмешивания разных слоев жидкости. Нагретая вода идет вверх, где происходит ее забор. Во фланце, который является съемным, собраны следующие элементы:

  • ТЭН — нагреватель, состоящий из нихромовой спирали;
  • термостат по контролю за температурами;
  • магниевый анод, уменьшающий коррозию.

Данные котлы чаще применяются в жизни

При покупке нужно учитывать, из чего состоит внутреннее покрытие резервуара: это должны быть нержавеющая сталь, титан и стеклофарфор. Гарантийный срок таких изделий будет 7-10 лет. Принцип работы водонагревателя связан с его типом. Имеется три типа таких агрегатов: накопительный, проточный и наливной.

Особенность работы накопительного варианта состоит в постепенном нагревании воды до нужной температуры после установки программы. После нагревания прибор автоматически отключается, а после остывания — включается. Суть проточного водонагревателя заключается в запуске ТЭНов после открытия холодной воды.

Косвенные водонагреватели

Эти приборы в обычном режиме не производят горячую воду, а подают ее из парового котла. Внешне такой нагреватель похож на бочку.

Сейчас стали выпускать и прямоугольные модели, которые обычно изготавливаются в одном стиле с котлом и ставятся под ним для экономии места в котельной.

Внутренняя поверхность бойлера выполнена из стали или пластика, а емкость для нагрева воды изготовляется из теплоизолирующего материала.

Обратите внимание

В середине находится латунный или стальной теплообменник, по которому идет теплоноситель в форме змеевика. Холодная вода подается в низ бака, горячая — сверху.

При желании получить воду с температурой 55 градусов теплоноситель должен нагреться до 80 градусов — это один из минусов бойлера. Второй состоит в том, что очень долго загружается бак.

Если в семье более трёх человек, то кому-то придется ждать.

Как и электрические, косвенные водонагреватели имеют магниевую защиту от коррозии. Есть усложненные модели, оборудованные двумя змеевиками: тогда второй можно присоединить к другому котлу и вода будет греться быстрее. При покупке нужно правильно рассчитать объем воды на семью, чтобы выбрать размер бака. На одного человека необходимо около 100 литров воды.

Преимущества косвенного нагревателя:

  1. Не перегружается электропроводка во время отопительного сезона, так как бойлер работает от центрального отопления и электричество ему не нужно.
  2. Бойлер не взаимодействует с проточной водой, поэтому безопасная и долгая жизнь ему обеспечена.
  3. Благодаря циркуляции горячая вода поступает сразу при открытии крана.
  4. Косвенный водонагреватель в любой момент можно переключить на другой источник тепла или применить сразу несколько.

Имеются и негативные стороны работы этой системы. Главной из них является то, что для переоборудования потребуются серьёзные финансовые затраты. К другим недостаткам косвенных нагревателей относятся:

  1. Высокая цена, по сравнению с электрическими и газовыми водонагревателями.
  2. В начале подключения вода греется до двух часов, а это негативно сказывается на отопительной системе дома.
  3. Для бойлера с большим объемом необходимо специальное помещение.

Не забываем выбрать правильно место для бойлера

Газовые накопительные системы

Такие приборы по своей конструкции напоминают электрические. Единственное, что их отличает, — это установленная внизу газовая горелка, в то время как дымоход находится вверху. Принцип работы бойлера такой же, но источником тепла здесь является горелка, которая нагревает водяной бачок.

Состоит из следующих элементов:

  • корпус из стали;
  • бак;
  • термоизоляция;
  • вытяжка;
  • теплообменник;
  • датчик по расходу топлива;
  • горелка;
  • защитная система;
  • блок управления.

Схема работы бойлера следующая: вода под давлением, которое создает сам пользователь, течет в бак и нагревается. Как видно на рисунке, вода становится горячей не только от горелки, но и от тепла продуктов горения.

Это происходит с помощью стального газохода, который проходит сквозь бачок и делится своим теплом с водой.

Горелка управляется при помощи электронного блока, задача которого — поджечь ее или затушить при достижении определенной температуры.

Источник: https://kaminguru.com/vodonagrevateli/princip-dejstvija-bojlera.html

Устройство водонагревателя — ВОДОНАГРЕВАТЕЛЬ.РУ

Несмотря на простоту накопительного водонагревателя, многие потребители не знают устройство водонагревателя накопительного типа. Между тем, ничего сложного в принципе работы водонагревателя нет.

Устройство водонагревателя

Холодная вода под давлением водопроводной системы поступает в бак водонагревателя. Укороченный патрубок подачи холодной воды (внешний конец патрубка подачи обычно обрамлен пластмассовым кольцом синего цвета) с рассекателем равномерно впускает воду на дно водонагревателя. Нагревательный элемент (ТЭН) нагревает поступившую воду.

Вода нагревается, и поднимается вверх, смешиваясь с ненагретой водой. Так постепенно вода в водонагревателе нагревается, и при достижении температуры, заданной терморегулятором, последний автоматически разрывает цепь питания и обесточивает нагревательный элемент. Нагрев воды прекращается. Если забора воды не было, вода в баке охлаждается очень медленно. Если же потребитель горячей воды открывает кран на смесителе, горячая вода из водонагревателя вытесняется из бойлера водопроводной водой, и вытекает из бойлера по длинному патрубку вывода горячей воды (обозначен красным цветом) и температура внутри бака падает. Тут срабатывает настроенное на определённую температуру термореле, и ТЭН включается. Обычно производители вводят в конструкцию водонагревателя индикатор напряжения, и потребитель всегда может следить за работой водонагревателя.

Очень часто у пользователей возникает такой вопрос – бывает ли бойлер пустым. Не бывает. При правильной установке на входе бойлера устанавливается обратный клапан, не позволяющий воде вытечь из внутреннего бака в водопровод при отсутствии воды в водопроводной системе. Это означает, что слить воду из накопительного бака можно, только открутив обратный клапан, если, конечно, на самом клапане нет сливного рычажка или между клапаном и входным патрубком нет тройника с краном для слива воды без снятия обратного клапана. В общем, устройство водонагревателя довольно простое, надо просто попытаться разобраться.

Как подключить водонагреватель на даче

Наличие горячей воды на даче обеспечивает комфортное проживание. Лучший вариант – накопительный водонагреватель, работающий от электричества. Недостатки проточного: большой расход энергии, требует высокого давления поступающей воды, одна точка разбора, если бюджетная модель. Монтируется легче, менее функционален.

Накопительный на даче позволяет принять душ, умыться, вымыть посуду, овощи, фрукты, постирать руками. Использует воду из проведенного водопровода, подвесных цистерн. Важно не только подобрать оптимальный прибор, но и правильно установить. Как подключить бойлер на даче своими руками, узнаете в нашей статье.

Накопительный агрегат требует исправной проводки и достаточного напора жидкости в системе. Если обеспечить эти условия, прибор будет работать исправно, долго, постоянно снабжать горячей водой.

Виды нагревателей для дачи

Есть разные типы бойлеров, отличающихся конструкцией, видом питания, способом монтажа. Рассмотрим их.

Накопительный электрический

Самый востребованный. Нагревает жидкость ТЭНом, установленным снизу. Есть регулятор температуры нагрева – термостат. Бывает механическое/электронное управление, дисплей. Форма корпуса цилиндрическая/плоская, подбирается под размеры любого помещения. Преимущества: предварительный ночной нагрев, отсутствует камера сгорания, хорошие показатели мощности.

Конструкция сетевого нагревателя

  • Корпус, теплоизоляционный слой.
  • Бак внутренний.
  • Трубки входа, выхода воды.
  • Фланец.
  • ТЭН, термостат.
  • Терморегулятор, анод.

Проточный электрический

Простая конструкция. Жидкость проходит через емкость с ТЭНом без задержки. Быстро нагревает. Компактный, легкий вес 1-5 кг. Высокая мощность 3000-9000 Вт, потребляет много энергии.

Из чего состоит

  • Корпус
  • ТЭН в виде трубки со входом/выходом.
  • Индикация нагрева.
  • Датчик протока.
  • Реле, клеммная коробка.

Накопительный газовый

Отдельный тип оборудования, не проточная газовая колонка. Жидкость накапливается во внутреннем баке, согревается энергией сгоревшего газа. Самостоятельная установка нежелательна, газовые работы должны выполнять специалисты. Также требуется правильная сборка дымохода, чтобы вредные вещества после сгорания полностью удалялись из помещения.

Состав прибора

  • Внешняя оболочка.
  • Полиуретановый теплоизолят.
  • Внутренний резервуар.
  • Емкость сбора конденсата.
  • Трубки горячей/холодной воды.
  • Горелка с дымовым рассекателем.
  • Блок газовый.
  • Вытяжка.
  • Анод, термостат.

Оборудование косвенного нагрева

Большой бак без ТЭНа. Источник тепла – отопительные системы с газовым/топливным котлом, солнечными батареями. Крепятся к стене/полу, объемы больше 500 литров.

Конструктивные элементы

  • Кожух, изолят полиуретановый.
  • Теплообменник.
  • Прибор циркуляции.
  • Анод.
  • Трубки подхода/выхода жидкости.
  • Термостат.

Различия объема, мощности

Рассчитать нужный объем нагревателя для дачи несложно. Нужно замерить количество использующейся жидкости для гигиенических процедур, мытья посуды, других бытовых нужд.

Например, за 24 часа три человека расходуют 180 л. Можно купить прибор меньшего объема. Обычно горячая жидкость 60-75 0С разбавляется холодной, в результате выходит 250 литров в среднем. Рассчитайте нужный объем самостоятельно.


Важно! Трем людям хватит бака 120 л. Вариант 180 литров будет неэкономным.



Мощность влияет на скорость подогрева. Не готовы ждать долго по приезду на дачу? Нагреватели отключаются в период отсутствия хозяев. Берите предельно мощное оборудование – сможете быстро, комфортно принять душ.


Важно! При частых отключениях жидкость застаивается внутри. Чтобы не было проблем, оставляйте устройство включенным.


Удобны варианты с двумя ТЭНами: два работают на нагрев, один поддерживает нужную температуру. Обеспечивается быстрый нагрев, экономятся ресурсы, когда нет нужды в подогретой воде.

На оборудовании обязательно указывается мощность, максимально высокая температура, скорость согревания. Стоит помнить, зимой вода центральной системе холоднее на 10 градусов, чем в летний период.

Разновидности установки нагревателей

Настенный

Модели 200 л можно вешать на стену. Используют минимум 4 кронштейна, надежные анкера. Монтаж только на несущих конструкциях, иногда дополнительно укрепленные. Подойдет стена из бетона, кирпича.

Проточные вешаются над/под раковиной, в шкафу.

Напольный

Занимает много места, устанавливается с поддерживающей конструкцией, подставкой. Требует прочного, ровного пола. При установке перекосы исключаются.

Вертикальный

Модель объемом 100 л подвешивается на двух опорах, больше – на четырех. Более комфортное использование, нет резкого перепада температур. ТЭН расположен в нижней части – более эффективный нагрев. Стоимость ниже, чем горизонтальные модели.


Горизонтальный

Компактные размеры. Удобен для небольших санузлов, можно крепить под потолок. Нагревательный элемент расположен сбоку, подогрев хуже, чем вертикально. Холодная жидкость постоянно перемешивается с горячей, из крана потечет разбавленная вода.

Принцип работы

Накопительные

  1. Внутри расположен нагревательный элемент – ТЭН, согревает поступающую в бак жидкость. Подача холодной снизу, забор горячей – сверху, поэтому не происходит смешивание. Интенсивность нагрева регулируется системой управления.
  2. После подогрева начинается процесс поддержания температуры. ТЭН включается, когда жидкость остывает.
  3. Открывается кран смесителя – горячая вода вытекает из бака. Одновременно внутрь подается холодная под давлением.

Проточные

  1. Вода проходит внутри трубчатого ТЭНа, нагревается.
  2. При открывании горячего крана нагретое вытекает из лейки душа/излива.

Устройства косвенного нагрева

  1. Нагревая вода поступает в змеевик, расположенный в баке с водой, нагревает ее.
  2. Нагретая жидкость долго держится в теплом состоянии благодаря теплоизоляции, функции рециркуляции. Иногда комплектуются ТЭНами для нагрева в период плановых отключений.

Общий план работ по монтажу бойлера

  1. Выберите подходящий тип устройства: проточный, накопительный. Решите, какой вид нужнее: вертикальный, горизонтальный, напольный, настенный. Электрический или газовый.
  2. Определите количество точек водоразбора: душевая, ванна, умывальник, кухонная раковина. Их число влияет на сложность монтажа и мощность.
  3. Выберите оптимальное по габаритам место установки. Сделайте замеры с небольшим запасом.
  4. Узнайте всё о проводке помещения. Следует выявить предельную нагрузку и сечение. Отнеситесь серьезно к этому вопросу. Воспользуйтесь услугами электрика, выявите, выдержит ли проводка нагрузки от нагревателя. Слабое напряжение требует проведения отдельного кабеля.
  5. Степень загрязненности воды. Она должна проходить очистку перед попаданием в бак нагрева. Плохое качество жидкости требует обязательной установки фильтра на входе, если хотите сохранить работоспособность оборудования.
  6. Прикрепите устройство максимально надежно. Недопустимо болтание или шевеление, сдвиги с места на место запрещены правилами безопасности.
  7. Крепко загерметизируйте систему. Протечек быть не должно.
  8. Используйте материалы хорошего качества, иначе система может потечь. Надежностью отличается медные, стальные, пластиковые и металлопластиковые изделия.
  9. Включайте оборудование только с наличием воды в системе. Иначе бойлер сгорит.

Этапы установки нагревателя

  1. Осмотреть системы, подготовить инструменты, место для монтажа.
  2. Прикрепить бойлер к стене.
  3. Подсоединить к водопроводу или бочке.
  4. Включить в сеть.

Подготовка систем

  1. Осмотрите водопровод на наличие неисправностей, подведите систему к месту установки.
  2. Проверьте подходящее напряжение в сети, усовершенствуйте в случае нехватки.
  3. Запаситесь нужными материалами и инструментами.

Инструменты и материалы для подключения

Вам понадобятся инструменты:

  • Ключи – рожковый и газовый;
  • Перфоратор, дрель, буры, сверла;
  • Аппараты резки и спайки труб;
  • Отвертки – прямой и крестовой шлиц;
  • Пассатижи, кусачки;
  • Рулетка.

Необходимые материалы:

  • Металлопластиковые трубы;
  • Шланги;
  • Тройники;
  • Анкеры;
  • Вентили запорные;
  • Герметизирующие элементы – фум-лента, жидкий герметик, лен.

Выбираем место монтажа нагревателя

Перед установкой нужно выбрать подходящее место. Что следует предусмотреть:

  1. Габариты оборудования. Замерьте заранее нужное место, чтобы агрегат вместился. Оборудование до 200 л можно вешать, более массивное – только напольная установка.
  2. Стена. Выбирайте несущую стену, вес бойлера большой. Можно дополнительно построить укрепления или поддерживающие конструкции.
  3. Монтаж. Используйте анкерные болты для надежного крепления. Они не входят в комплектацию. Крепление на нескольких болтах повышает надежность конструкции. Модели от 100 л должны иметь минимум четыре монтажных точки.
  4. Точка водораздачи. Располагайте максимально близко.
  5. Отдельное помещение. Желательно выделить целую комнату-котельную. Узкие модели можно разместить в сантехническом шкафу санузла. Обеспечьте свободный доступ к оборудованию для удобного обслуживания, слива, ремонта.
  6. Тип нагревателя. Газовый потребует прокладки системы отведения воздуха.

Важно! Розетки должны быть изолированы от влаги крышками или заглушками.


Вешаем на стену

Нагреватели обычно крепятся к стене анкерами. В инструкции указываются размеры крепежа. Число анкеров зависит от количества кронштейнов.

  1. Разметить зону установки.
  2. Просверлить отверстия перфоратором.
  3. Вкрутить крепежные элементы, повесить агрегат.

Схемы монтажа

Давление жидкости в дачной системе обычно небольшое. Оно необходимо для полноценного функционирования оборудования. Забор воды осуществляется из водопровода или глубоких емкостей.

Как подключить к емкости

Обычно их крепят на крышу дома, подвешивают. Обратный клапан не используется. Резервуар должен быть в несколько раз объемнее бака нагревателя. Также используется поплавок для отслеживания уровня жидкости. Соединительная трубка должна обладать запорным вентилем. Главное условие – удаленность бойлера от резервуара более 2 м. В холодное время емкости нужно обязательно опустошить.

  • Если емкость ближе двух метров, на входе в бак ставится тройник и сливной кран. Тройник от емкости монтируется выше нагревателя.
  • Разница высот больше 2 метров – добавляется предохранительный клапан, тройник от резервуара монтируется ниже нагревателя.

Важно! Давление воды не более 6 бар. При превышении перед прибором устанавливается редуктор для снижения напора. Это предотвратит поломку.


Как подключить к водопроводу

Советы перед установкой:

  • Используйте только оригинальные детали, рекомендованные поставщиком.
  • Не включайте устройство без воды, он может сгореть.
  • Жидкость из бойлера пить нельзя.

Этапы подключения:

  1. Определить тип водопровода.
  2. Прикрепить устройство к стене.
  3. Подключить согласно правилам и схемам, представленным ниже.

Важно! Установите фильтр при низком качестве воды. Это продлит жизнь бойлеру.


Смотрим на тип водопровода

Метод подключения бойлера зависит от типа системы подачи воды. Рассмотрим популярные разновидности. Перед подключением перекрываем доступ.

Из металла

Стальные. Подсоединять к ним сложно, требуется металлический хомут с врезным патрубком для больших нагрузок.  

Подключаем правильно:

  1. Зачистить место соединения, удалить старую краску и грязь.
  2. Соединить хомут и трубу, используем прокладку для уплотнения.
  3. Просверлить отверстие в трубе через патрубок, ширина отверстия и втулки должны совпадать.
  4. Нарезать резьбу и ставим сгоны – резьбовые элементы соединения.
  5. Установить краны.
  6. Подключиться к кранам и бойлеру.

Из полипропилена

Для подключения потребуются специальные повороты и муфты. Используйте материалы, армированные дополнительным слоем алюминия – стабилизированные.

План работы:

  1. Сделать разрез в трубах, припаять тройники.
  2. Отверстия тройников спаять с трубами для нагревателя.
  3. Подключить к агрегату через оконечную муфту и кран.

Из металлопластика

Современный материал, прочный и легкий. Возможность простого открытого монтажа.

Правила сборки:

  1. Разрезать трубу, подсоединить тройники.
  2. Сформировать отведение к водогрею.
  3. Подключиться к нему.

Устанавливаем запорные элементы

Важные элементы системы водоснабжения, они перекрывают доступ воды. Устройства для горячей и холодной воды различаются.

Для холодной воды

  1. К патрубку бойлера поставить тройник.
  2. Боковое отверстие тройника подключить к крану слива.
  3. Установить обратный или предохранительный клапан на тройник.
  4. Ставим после клапана отсекающий кран.
  5. Врезаем данную систему в трубу.

Для горячей воды

  1. Установить отсекающий кран непосредственно на патрубок агрегата.
  2. Соединить с трубой.

Подключаем к сети

Что нужно знать:

  • Безопасное подключение возможно только с защитным устройством, предохранителем. Все устройства должны использоваться с устройством защитного отключения – УЗО.
  • Оборудование требует кабели определенного сечения. Диаметр должен быть больше 2,5 мм.
  • Популярный вариант установки маломощных моделей – через розетку. Важно подключать только в розетку с тремя полюсами и устойчивую к попаданию влаги. Заземление важно.
  • Нельзя пользоваться розеткой, если оборудование очень мощное. Это приведет к появлению искр и ослабеванию контактов. Возможно возгорание. Для этого протягивается кабель напрямую от агрегата к электрощитку.
  • Предохранитель требуется для безопасной эксплуатации, отключения бойлера. Выбирайте с достаточным уровнем чувствительности, чтобы избежать отключений без причины. Оптимальный – 16 А.
  • Соблюдайте технику безопасности, пользуйтесь услугами профессионалов.

Советы перед подключением:

  • Использовать специальные розетки – влагозащищенные. Располагать в не доступном для воды месте.
  • Обязательно заземлить оборудование перед включением. Используйте трехжильный кабель и трехполюсную розетку.

Важно! Монтаж проводов выполнять только в сухом помещении.

Способ №1:

  1. Отмерить расстояние от розетки до точки монтажа водогрея.
  2. Разобрать электровилку, снять изоляцию кабеля.
  3. Счистить изоляцию с жил с обеих сторон.
  4. Припаять жилы к контактам вилки – к нолю голубой, к фазе красный, к земле остальные.
  5. Открыть панель бойлера, соединить жилы с контактами. Закрыть.

Способ №2: подключение к электрощиту

  1. Протянуть кабель от нагревателя к щиту питания.
  2. Смонтировать автомат рядом с агрегатом, провести кабель.
  3. Оголить кабель на 10 см и фазу.
  4. Присоединить к нижней фазе кабель водогрея, к верхней – автомата.
  5. Оголить кабельные жилы с двух сторон.
  6. Снять панель корпуса нагревателя, присоединить жилы к клеммам.
  7. Перекрыть подачу питания, подключить агрегат к щитку.

Что делать нельзя

Вы знаете, как подключить водогрей. Расскажем, что не рекомендуется делать при монтаже.

  1. Увеличивать давление воды выше 6 атм. Иначе систему разорвет от избытка жидкости.
  2. Включать сухое ненаполненное оборудование. Грозит перегоранием ТЭНа.
  3. Монтировать агрегат без технических знаний.
  4. Сливать бак, не отключив электропитание.
  5. Игнорировать правила безопасности.
  6. Использовать некачественные запчасти неизвестных брендов.
  7. Монтировать без предохранительного клапана.

Выбирая модель, учитывайте размеры места крепления, ваши потребности, требования интерьера. Пользуйтесь услугами профессионалов или делайте сами правильно, используя наши рекомендации.

Как включить уже установленный нагреватель

Конструкционно все устройства похожи, включение аналогичное.

  1. Перекрыть доступ горячей воды. Будет слышен характерный звук. Это обязательное условие, иначе нагретая жидкость побежит обратно.
  2. Открыть горячие краны смесителя и бойлера, выпустить воздух.
  3. Открыть вентиль холодной воды на входе в бак. Дождаться ровной струи.
  4. Перекрыть всё, включить оборудование в сеть. Установить нужную температуру. Некоторые модели автономно заработают при достаточном напоре жидкости.
  5. Проверить работу. Дождаться нагрева всего объема.

При отсутствии опыта включения, сомнениях доверьте процесс мастеру. Иначе придется тратиться на ремонт, устранять протекания.

Особенности установки газовых и индукционных нагревателей

Газовый агрегат служит альтернативой электроприборам в домах с проведенным газом. Принцип нагрева проточный или накопительный, требуется обязательное использование газовой колонки. Без нее включать бойлер нельзя.


Индукционный бойлер нагревает воду от магнитного поля. Накипь не образуется. Подключается только к автомату.

Советы:

  • Размер помещения должен быть больше 7,5 кв. м, высота от 2 метров. Санузел не подойдет.
  • Установка принудительной вентиляции и дымохода шириной от 2 см.
  • Негорючее покрытие стен, газовая колонка удалена.

Вам потребуется:

  • Монтажное кольцо для дымохода нужного размера.
  • Оцинкованный или гофрированный газоход толщиной от 1 мм; металлическая/асбестовая для отвода дыма.
  • Шланг газа с запасом длины. Тип резьбы и диаметр должны совпадать со входом нагревателя.
  • 2 водопроводных шланга/трубы.
  • Крепеж для вешания бойлера.
  • Водяной фильтр, по необходимости.

Важно! Перед установкой проверьте весь газопровод на наличие неисправностей.


Демонтаж старой колонки

  1. Перекрыть доступ газа.
  2. Открутить гайку, фиксирующую газовый шланг. Осмотреть его на неисправность, заменить, если требуется.
  3. Перекрыть воду.
  4. Снять трубу отвода воздуха, убрать колонку.

Установка газового водонагревателя

  1. Определить место, повесить оборудование.
  2. Подключить водяные трубы/шланги к нагревателю и водопроводу. Проверить герметизацию, открыв краны.
  3. Подвести газовый шланг от доступа газа к отверстию агрегата. Проверить герметичность мыльным раствором: промазать стыки и открыть вентиль газа. Появились пузыри – затяните гайки крепления.
  4. Установить гофру. Один конец к выходу дыма прибора, другой – в дымоход.
  5. Проверить работу: открыть горячий кран, отрегулировать температуру воды.

Монтаж индукционного водогрея

Установить оборудование, как показано на схеме. Только вертикальное расположение.

Особенности установки настенного водонагревателя

Подробная схема монтажа приведена выше.

Особенности подключения напольного водонагревателя

Электрические и газовые бойлеры представлены в настенном и напольном варианте. Напольные – это устройства косвенного нагрева с вместительным баком и змеевиком. Основное правило: установка прибора рядом с коммуникациями и электросетью. Монтируются рядом с основным нагревателем, обычно еще подключаются к отопительной системе.

Монтаж напольного агрегата одинаков с навесным. Отличие: отверстие слива расположено сверху. Обязательно заземляем устройство.


Важно! Низ устройства должен быть ниже верхней точки основного нагревателя/котла.


Что потребуется:

  • дрель, сверла;
  • ключ газовый;
  • отвертка;
  • шурупы;
  • герметик.

План подключения

  1. Выполнить монтаж бойлера косвенного нагрева на расстоянии полметра от нагревателя.
  2. Устройство имеет несколько выходов. На трубу холодной воды поставить клапан. Подсоединить к нижнему выходу.
  3. Второй выход подсоединить к горячему направлению к отопительной системе.
  4. Третий – смонтировать с обратным выходом из радиаторов.
  5. Четвертый соединить с горячим каналом, подсоединить насос. Он нужен для напора в дальних точках водоразбора.
  6. Пятый – поток нагретой жидкости из соседнего нагревателя.

Важно! Обязательно требуется заземление оборудования.


Особенности монтажа проточного водонагревателя

Советы:

  • Удобство расположения. Проверьте, легко ли включать агрегат, удаленность от потенциальных брызг, комфортное пользование душевой лейкой.
  • Легкость подключения. Это важно при монтировании устройства своими руками.
  • Обязателен хороший напор воды. Иначе выходная струя будет слабой.
  • Высокая мощность требует хорошей электропроводки, использования УЗО.
  • Заземляйте оборудование.
  • Крепите рядом с точкой водоразбора: раковиной, ванной, душевой кабиной.
  • Вешайте прибор максимально ровно, иначе образуются пробки воздуха, аппарат быстро ломается.

Правильно закрепляем устройство на стене

Пригодится карандаш, уровень, линейка, дрель, сверло по бетону.

  1. Сделать разметку будущего места крепления.
  2. С прибора снять верхнюю часть, прислонить к стене.
  3. С помощью уровня провести ровную линию по горизонтали, отметить точки крепления.
  4. Проделать отверстия, вставить дюбели, повесить устройство, закрутить шурупы.

Важно! Обычно в наборе присутствует крепеж, но лучше купить и использовать хороший, подлиннее.


Схемы установки проточного оборудования

Облегченная

Подойдет для периода планового двухнедельного отключения летом.

  1. Открутить лейку душа, шланг вставить в отверстие входа холодной воды водогрея.
  2. Переключить смеситель на душ, потечет нагретая жидкость из нагревателя.
  3. При переключении на излив пойдет холодная вода из крана.
  4. Централизованная подача горячей воды возобновилась – отсоединить, прикрутить обратно лейку.

Надежная

  1. Отключить устройство (кнопка «выкл.»), прикрепить к стене анкерами.
  2. Подготовить отверстия для воды.
  3. Отключить всё электричество. Протянуть трехжильный кабель в отверстие задней крышки.
  4. Зачистить провода, подключить жилы к клеммам. Другие концы подвести электрощиту, подсоединить.
  5. Подготовленные трубы подключить к водопроводу фитингами. Провести к прибору, смонтировать.

Подключение к отводу стиральной машины

Нужен запорный кран, тройник, герметик, трубный ключ.

  1. Поставить пластиковый разветвитель, после него монтируется кран.
  2. Подвести трубу к электроприбору, можно использовать гибкую подводку. Используйте скобы для крепления к стене.

Важно! Выбирайте деталь с легким поворотом крана, вы будете использовать его часто.


Монтаж для 2 точек водоразбора

Этот способ подходит, когда нужна теплая вода в кране и душе.

  1. Подключить прибор водопроводу.
  2. На выходе горячей установить тройник с краном, подсоединить гусак и душевой шланг.

Подключение к электрической сети

Проточные водогреи обычно имеют высокую мощность – до 9000 Вт. Для безопасного и правильного подсоединения нужна выделенная линия с УЗО. Простая может не выдержать высокую нагрузку. Позаботьтесь заранее о проводке. В старых домах она не рассчитана на мощные устройства.

Почему нельзя включать в розетку? Приборы выше 3кВт подсоединяют в сеть, потому что розетки недостаточно хорошо заземлены для этого.

Действия

  1. Установить автомат отдельно на оборудование. Он должен выдерживать требуемую нагрузку. Смотрите информацию в паспорте изделия.
  2. Протянуть кабель.
  3. Подсоединить УЗО.

При подсоединении жил соблюдайте полярность – к нулю Р2, N, В; к фазе P1, A, L.

Правильное использование

Используйте инструкцию по эксплуатации, приложенную к товару.

Соблюдайте последовательность: выключить прибор, затем перекрыть воду. При включении наоборот: открыть кран, включить агрегат.


Важно! Перед включением заполните емкость! Иначе устройство может сгореть.


Электрические парогенераторы, электрические котлы, миниатюрные котлы, малые электрические котлы

Process

Электрические парогенераторы

Продукты питания и напитки

Системы паровой очистки

Созданы с высочайшей надежностью, эффективностью и

Ваша Безопасность
  • Внесены в список UL и cUL
  • Все электрические - безопаснее, чем агрегаты, работающие на топливе
  • Прямое подключение к стандартным сетям во время установки
  • Пар высокого давления или перегретый пар, готовый к использованию за 15 минут
  • КПД 98% без предварительной подогрев питательной воды
  • Изготовлен из доступных запчастей самого высокого качества
  • Самый надежный из всех миниатюрных электрических парогенераторов
  • Один год гарантии на все детали и пять лет гарантии на камеру

Большая часть оборудования может быть доставлена ​​всего за одну неделю !

Важность очистки паром в производстве напитков

В производстве напитков пар имеет решающее значение для соответствия строгим отраслевым стандартам безопасности и санитарии на перерабатывающих предприятиях.

СКАЧАТЬ ЭТУ КНИГУ СЕЙЧАС!

8 причин для использования сухой очистки паром

Использование пара сухого пара для дезинфекции конвейерных лент и другого оборудования дает множество преимуществ.

СКАЧАТЬ ЭТУ КНИГУ СЕЙЧАС!

Применение пара в фармацевтической и нутрицевтической промышленности

Фармацевтическая промышленность и промышленность по производству нутрицевтиков требуют воды и пара высокой чистоты, соответствующих их стандартам безопасного и чистого использования. Чистые парогенераторы - простое и доступное решение для этой задачи.

СКАЧАТЬ ЭТУ КНИГУ СЕЙЧАС!

Электрические парогенераторы и пароочистительное оборудование, соответствующие вашим спецификациям.

Electro-Steam предлагает широкий спектр стандартных моделей, которые можно настроить в соответствии с вашими потребностями. Если ваши требования не могут быть выполнены с помощью одного из наших стандартных решений, мы можем изготовить индивидуальные парогенераторы или мини-котлы в соответствии с вашими требованиями. Мы предоставили компаниям по всему миру безопасные, эффективные и простые в использовании электрические парогенераторы для очень широкого спектра применений, а также оборудование для очистки паром для пищевых продуктов и напитков.

Рекомендуемые продукты

С 1952 года компания Electro-Steam является ведущим производителем парового оборудования для широкого спектра коммерческих и промышленных процессов и применений. Ниже представлена ​​лишь часть нашей полной линейки стандартного и настраиваемого электрического парового оборудования.

Свяжитесь с Electro-Steam сегодня

По телефону или по электронной почте ваши потребности будут обработаны быстро и точно, при этом большая часть заказов будет отправлена ​​в тот же день.

8 причин для использования сухой очистки паром

Использование пара сухого пара для дезинфекции конвейерных лент и другого оборудования дает множество преимуществ.В нашей электронной книге « 8 причин использовать сухую паровую очистку » мы выясняем, почему этот процесс:

  • Безопаснее
  • Более рентабельно
  • Лучше для окружающей среды
Узнать больше

Отзывы

«Hemostat Laboratories использую Электро-паровые котлы почти 40 лет. Наши котлы должны надежно работать в самых суровых условиях, и продукция Electro-Steam никогда нас не подводила!

Когда пришло время списать наше самое старое устройство, выпущенное в 1977 году, мы без колебаний заменили его на обновленную версию от Electro-Steam.

Я уверен, что по мере того, как наша компания продолжает расти, мы будем полагаться на Electro-Steam для удовлетворения наших будущих потребностей в паре ».

Гордон Мерфи

Вице-президент

HemoStat Laboratories

«Этим письмом мы подтверждаем, что Giant купила машину 39331 для производства газовых водонагревателей, и эта машина работала на 100% в течение 8 лет.

Для нас это система, которая не может дать сбой, и эта машина отлично справляется и работает, и мы купим еще одну, чтобы увеличить производство.Это очень надежная машина для производства.

Я уверен, что по мере того, как наша компания продолжает расти, мы будем полагаться на Electro-Steam для удовлетворения наших будущих потребностей в паре ».

Клод Лесаж

Президент

GIANT Factories Inc.

Как выбрать электрический котел?


Обустройство электрического котла в современном доме - разумный выбор для обеспечения комфорта. Сейчас доступно несколько конструкций, моделей и систем питания, выбор этого устройства не следует делать случайным образом , необходимо учитывать некоторые критерии, но о каких именно критериях мы говорим?

Различные модели электрических котлов

Всего за несколько лет технология электрических котлов претерпела устойчивый прогресс.Это касается всех аспектов этого устройства, таких как его дизайн и практичность. Следовательно, электрический котел должен занимать любое место по выбору, если вы планируете заменить текущий котел.

Отметим, что наиболее популярными электрокотлами являются настенные электрокотлы. Как следует из названия, его можно легко повесить на стену в любой комнате вашего дома, поэтому не занимает много места .

Обратите внимание, что на полу также есть котлы, более громоздкие (но не более мощные), и что эти два типа электрических котлов существуют со встроенным резервуаром для горячей воды или без него (также называемым кучевыми облаками).

Тепловая мощность

Во-первых, для чего используется котел? Для выработки тепла для резервуара с горячей водой, радиаторов отопления или теплого пола. Как правило, мощность этого оборудования должна составлять от 9 до 12 кВт для площади до 100 м² (отопление и горячее водоснабжение). Кроме того, эффективнее перейти на электрокотел от 15 до 24 кВт .

Также важно учитывать внешнюю температуру и потери энергии из-за качества изоляции.Возможно, вы заблудитесь, глядя на все эти различные данные, поэтому помощь эксперта в этом вопросе всегда лучше для обеспечения хорошей покупки.

Эффективность и потребляемая мощность: ключевые критерии

Мощность

Тепловая мощность электрического котла зависит от его КПД, который составляет соотношение между потребляемой и произведенной энергией . Теоретически КПД электрического котла может достигать 100%, так как нет потерь тепла по сравнению с котлами (газ, дрова ...).

В этом отношении наш котел MINI EUROPE предлагает лучшую производительность на рынке , около 95% .

Потребляемая мощность

Электрический котел позволит вам не платить за топливо в отличие от дровяного котла, газа или мазута. Однако вы увидите стоимость в счете за электроэнергию. Кроме того, прогресс, достигнутый последними моделями электрокотлов , позволяет достичь экономии электроэнергии до 15% по сравнению с традиционными моделями.

Руководство по электрическому котлу

Что такое электрический котел?

Электрический котел - это котел, работающий на электричестве, а не на горючем ископаемом топливе, таком как газовые или масляные котлы.

Электрические котлы могут быть в различных вариантах, таких как электрические комбинированные котлы, системные котлы и проточные котлы. Электрические котлы на 100% эффективны, то есть, если вы заплатите за 1 кВт электроэнергии, вы получите 1 кВт тепла.

Электрические котлы иногда можно спутать с электрическими водогрейными котлами.Электрические водогрейные котлы - это небольшие приборы, которые используются для кипячения воды для чая или кофе. Электрический котел - это устройство, используемое для обогрева вашего дома.

Как работает электрический котел?

Электрокотлы работают за счет пропускания проточной воды через элемент, который нагревается электричеством. Нагревательные элементы в электрических котлах EHC рассчитаны на максимальную площадь поверхности. После того, как вода нагревается, она проходит через остальную систему отопления вашего дома и нагревает ваш дом до желаемой температуры.

В чем преимущества электрического котла?

Снижение затрат на техническое обслуживание - У других типов котлов больше движущихся частей, что может вызвать поломки по сравнению с электрическими котлами, у которых нет движущихся частей. В системах отопления с котлами, работающими на биомассе, котлами на древесных гранулах и другими котлами для сжигания, трубы иногда могут нуждаться в замене с течением времени.

Save the Planet - Когда электрический котел работает, он имеет меньший углеродный след, чем котлы для сжигания.

Безопасность - Поскольку в электрическом котле нет горючего топлива, нет риска утечки газа и риска взрыва.

Простая установка - электрические котлы легче установить, чем другие альтернативы. Дымоход не требуется, так как внутри котла не происходит горения. Это означает, что электрический котел можно разместить практически в любом месте на территории.

Низкие затраты на установку - поскольку электрические котлы довольно просты и легки в установке, общая стоимость установки намного ниже, чем у газового котла.

Сколько стоит электрический котел?

Эксплуатационные расходы на электрический котел варьируются от дома к дому. Это связано с рядом внешних факторов, таких как уровень изоляции, окна, тариф на электроэнергию, комфортные температуры и многие другие факторы.

В настоящее время стоимость электроэнергии выше, чем стоимость газа, что увеличивает эксплуатационные расходы электрокотлов. Однако электрические котлы более эффективны, чем газовые, что означает, что вы будете получать больше фактического тепла на единицу топлива, за которое вы платите.

Чтобы получить точные данные о текущих расходах, мы провели обследование 96 объектов недвижимости, которые были оснащены различными продуктами электрического отопления EHC. Вы можете найти подробную информацию о наших результатах здесь

Если вы рассматриваете возможность покупки электрического котла, мы можем вам помочь. Заполнив краткую форму здесь, мы можем предоставить вам бесплатное предложение без обязательств, а также честную рекомендацию по системе отопления.

Как работают электрические чайники?

Как работают электрические чайники? - Объясни это Рекламное объявление

Криса Вудфорда.Последнее изменение: 1 мая 2021 г.

Машины ездят на бензине ... а люди бегают за чаем и кофе (по крайней мере, в моем доме)! Если вы пьете кофе или чай ведром, вы хоть раз порадуетесь кому-то имел смекалку изобрести сверхэффективный способ остыть воду в горячую, а именно в электрический чайник (также известный как электрочайник). Наполните его водой, включите, включите, и через пару минут у вас будет трубопровод горячей воды, готовый для пить или готовить. Как именно работает чайник? Почему это нужно так долго варить? И как он узнает, когда выключиться? Давайте посмотрим внимательнее!

Фото: Электрический чайник - удобный способ получения тепловой энергии из электричества.Это водонагреватель, но это также устройство преобразования энергии, которое иллюстрирует один из самых основных законов физики: сохранение энергии (обсуждается ниже).

Что такое электрический чайник?

Чайники - одни из самых простых бытовых приборов. Поднимите крышку, загляните внутрь и вы увидите на самом дне емкости для воды катушку толстый металл называется ТЭНом. Когда вы включаете чайник в электрическую розетку, в нагревательный элемент поступает большой электрический ток.Элементы сопротивление (тенденция любого материала останавливать электричество протекающий через него) превращает электрическую энергию в тепло. В другом словами, элемент становится горячим. Поскольку он находится в прямом контакте с холодной водой, тепло передается воде за счет теплопроводности и быстро нагревается. это тоже вверх.

Фото: вверху: нагревательный элемент в основании электрического чайника, показанный на нашем верхнем фото. Внизу: в некоторых чайниках элемент скрыт от глаз под внутренним полом, чтобы он не покрылся известковым налетом.Это более аккуратный дизайн, но он делает чайник намного шумнее.

Сколько времени нужно для кипячения чайника?

Вы можете кипятить воду всеми способами - даже в простой кастрюле на открытом огне или плите - хотя закрытый чайник обычно работает намного быстрее: он предотвращает отвод тепла, позволяет давлению расти быстрее. (помните, что вода закипает, когда давление ее насыщенного пара равно атмосферному), и помогает воде закипеть быстрее. Но вы когда-нибудь расстраивались, сколько времени нужно вашему чайнику, чтобы закипеть? Не надо! Удивительно то, что ваш чайник закипает так же быстро, как и он - а вот Зачем.

Если вы продолжаете накачивать тепловую энергию на дно чайника (быстрее, чем тепло уходит через верх и по бокам), рано или поздно вода внутри него закипит. Основной закон физики, называемый сохранение энергии говорит нам, что если вам нужно вскипятить литр воды, начиная с одной и той же температуры, вам всегда придется добавлять для этого одинаковое количество энергии. Используете ли вы костер или чайник, микроволновую печь или что-нибудь изумительное. с устройством перемешивания, как у Джеймса Прескотта Джоуля (см. вставку ниже), количество энергии, которое вы должны вложить, чтобы вскипятить воду, точно такое же.

Допустим, вы начали с 1 литра (примерно 1 килограмм, 2,2 фунта) холодной воды. примерно при 10 ° C (50 ° F), и вы хотите поднять его на 90 ° C до точки кипения (100 ° C или 212 ° F). Необходимое количество энергии составляет 4,2 × 1000 грамм × 90. градусы = 378000 джоулей или 378 кДж.

Загадочная цифра «4,2» - это постоянная величина, называемая удельной теплоемкостью воды. Каждый материал имеет разную удельную теплоемкость, которая представляет собой просто количество энергии, которую вы должны вложить, чтобы поднять температуру одного грамма материал на один градус по Цельсию.Вам нужно добавить 4,2 джоуля энергии для повышения температуры 1 грамма воды на 1 ° C, поэтому Удельная теплоемкость воды составляет 4,2 Дж / г / ° C.

378 кДж для кипячения литра воды - гораздо больше энергии, чем вы думаете. Энергоэффективная лампа мощностью 10 ватт потребляет 10 джоулей энергии каждую секунду (потому что 1 ватт означает использование одного джоуля в секунду), поэтому на использование столько энергии, сколько потребляет наш чайник на одно кипячение!

Работа: Чайники расходуют много энергии для кипячения воды, но справляются со своей задачей быстро (примерно 2.5 минут), потому что они работают на большой мощности. При том же количестве энергии вы можете включить микроволновую печь примерно на 8 минут, портативный компьютер на час 20 минут или энергосберегающую лампу примерно на 10,5 часов.

Если вы используете электрический чайник мощностью 2400 Вт, это означает, что он потребляет 2400 Вт. джоулей электрической энергии в секунду и положив (примерно) то же самое количество энергии в воду в виде тепла каждую секунду. Делить 378000 на 2400, и вы обнаружите, что чайнику требуется около 160 секунд. делать работу, которая звучит примерно правильно - электрический чайник обычно закипает примерно за 2–3 минуты.Старая пословица говорит, что горшок (чайник), за которым наблюдают, никогда не закипает, но это датируется временем когда большинство людей кипятили воду на ужасно неэффективной открытой угольные пожары. Электрический чайник может вскипятить воду всего за пару минут, потому что это может добавить тепла энергия для воды намного быстрее и эффективнее, чем открытый огонь (который позволяет теплу выходить во всех направлениях).

Если мощность вашего чайника была примерно 2400 Вт (Вт), и вы использовали британский источник питания питание 240 вольт (В), это означает, что ток, проходящий через элемент будет 2400/240 или 10 ампер (A).По бытовым меркам это изрядная сила: для сравнения, маленькое зарядное устройство для моего iPod потребляет максимальный ток. 0,67 ампер - чайник потребляет в 15 раз больше! Итак, ответ на электрический чайник работает так быстро, если использовать относительно большой электрический ток. Количество произведенного тепла составляет пропорционально квадрату тока, поэтому больший ток производят гораздо больше тепла и нагревают предметы намного быстрее, чем более мелкие.

Фото: Скрытый нагревательный элемент типичного современного чайника, вид снизу.Элемент запечатан в светло-серой центральной части, и (если вы присмотритесь) вы можете просто увидеть два его вывода, торчащие в правом нижнем углу. Темно-серый ободок (к которому прикасается мой большой палец) представляет собой резиново-пластиковую прокладку, которая герметизирует нагревательный элемент внутри дна чайника и предотвращает просачивание воды. Длинная трубка наверху направляет пар из чайника вниз к термостату, который выключает элемент в нужное время (как описано ниже).

Рекламные ссылки

Как работают водогрейные котлы быстрого приготовления?

Если вы устали ждать и хотите, чтобы чайник закипел быстрее, вы можете сделать только две вещи.Один использовать больше электрического тока - другими словами, купить более мощный чайник; другое использование - использовать меньше воды.

Водогрейные котлы / диспенсеры "мгновенного действия" (например, Breville Hot Cup и Morphy Ричардс Мено), который на самом деле может вскипятить всего лишь стакан воды. быстро объедините эти методы. Они используют более мощный нагрев элемент, чем обычный чайник (обычно 3000 Вт или более) и они разработаны таким образом, чтобы элемент мог безопасно работать в контакте с только небольшое количество воды.Если вы варите только (скажем) На четверть литра воды вам понадобится только четверть меньше энергии - скажем, 100 000 джоулей. И если вы снабжаете эту энергию элементом мощностью 3000 Вт, посчитайте, и вы обнаружите, что можете сделать это примерно за 30 секунд, а не за 30 секунд. 2,5 мин. Видите ли вы здесь еще одно большое преимущество? Если ты кипячение всего чайника, чтобы приготовить только один горячий напиток, вы эффективно тратя три четверти потребляемой энергии. Кипячение ровно столько воды, сколько вам нужно, значительно сэкономит вам денег - а также помогает окружающей среде.

Как чайник узнает, когда нужно выключиться?

Иллюстрация: Как выключается электрический чайник. Есть пароотводчик и трубка (желтая, 43 и 44), ведущая вниз от верхней части водяной камеры (серый, 38) к биметаллическому термостату и переключателю (оранжевый и красный, 1 и 2). Когда чайник закипает, по этой трубке вылетает пар, нагревает термостат и заставляет его открыться, отключая нагревательный элемент (зеленый, 39) и останавливая кипение воды.Иллюстрация из патента США 4 357 520: Электрический контейнер для кипячения воды, имеющий включаемые сухие и чувствительные к потоку термочувствительные блоки управления от Джона К. Тейлора, любезно предоставлено Бюро патентов и товарных знаков США.

Ранние электрические чайники имели встроенную опасность: их было относительно легко включить, уйти и сделать одну или две работы по дому, а потом забыть о них. Если бы ты был повезло, когда вы вернулись через несколько минут, вы нашли свой кухня наполнена облаками пара. Если не повезло, ваш чайник элемент может перегореть, перегореть предохранитель или даже вызвать пожар.

К счастью, практически все современные чайники отключаются. автоматически с помощью термостатов (механических, электрических или электронные устройства, реагирующие на изменение температуры). Многие из них на основе разработок английского изобретателя Джон С. Тейлор, чей компании Otter Controls и Strix Ltd разработали более чем миллиардов таких термостатов по всему миру.

Как они работают? Самые простые из них механические и используют биметаллический термостат (описанный в нашей основной статье о термостатах), интегрированный в элемент в нижней части чайника.Он состоит из диска два разных металла, тесно связанных друг с другом, один из которых расширяется быстрее, чем другой, по мере повышения температуры. Обычно термостат изогнутый в одном направлении, но когда горячая вода достигает точки кипения, образующийся пар попадает на биметаллический термостат и внезапно щелкнуть и согнуть в противоположном направлении, немного как зонт выворачивается наизнанку на ветру. Когда термостат открывается, он нажимает на рычаг, который срабатывает. цепь, отключает электрический ток и безопасно выключает чайник.Более сложные термостаты для чайников (используются в системах такие как модный кофейный бойлер Marco Über) полностью электронные и позволяют нагревать воду до точной температуры и поддерживать ее на неопределенный срок путем многократного включения тока. и выкл.

Фото: Вот как на самом деле выглядит типичный термостат-выключатель Strix. Я использовал точки того же цвета, что и на иллюстрации выше, чтобы показать ключевые детали этого старого разобранного чайника. Паровая трубка (желтая) направляет пар к биметаллическому термостату.Термостат (оранжевый) выключает чайник. Блок переключения (красный) и несколько проводов соединяют термостат, выключатель питания (розовый) и беспроводной разъем (темно-синий) с двумя клеммами нагревательного элемента (зеленый). Термостат и переключатель прикручены к нижней части светло-серого скрытого нагревательного элемента (показан на фото выше на этой странице).

Фото: крупный план биметаллического термостата (показан оранжевой точкой на другом фото).

«Механический эквивалент тепла»

Иллюстрация: эксперимент Джоуля по поиску механического эквивалента тепла.

Электрические чайники могут показаться ужасно обыденными, но их стоит прочитать и написать о том, потому что они блестяще иллюстрируют один из самых фундаментальные физические законы нашей Вселенной: вы можете преобразовывать один вид энергии в другой, но вы не можете создать энергию из воздуха или превратить ее в ничто. Эта чрезвычайно важная идея называется сохранением энергии, и английский физик Джеймс Прескотт Джоуль (1818–1889) был одним из первых, кто проник в ее суть.

Джоуль разработал блестящий эксперимент.Он прикрепил тяжелый груз (1) к веревке, намотанной на шкив (2), так, чтобы груз падал, веревка вращала ось (3) и перемешивала лопастное колесо внутри емкости, полной воды (4). Он рассуждал, что «механическая» энергия, которую он таким образом добавлял к воде, превратится в тепловую энергию, слегка нагревая воду. После неоднократных экспериментов он успешно доказал, что энергия (или, как он ее называл, vis viva), теряемая падающим грузом, в точности равна энергии, полученной при нагревании воды.Таким образом, Джоуль подтвердил, что механическая энергия (или работа) и тепловая энергия были взаимозаменяемыми, и результаты были опубликованы в известной статье под названием «Механический эквивалент тепла», которая до сих пор считается одним из наиболее важных подтверждений теория сохранения энергии.

Джоуль считал, что может найти доказательства в поддержку своих идей в реальном мире. Все, что ему нужно было сделать, это найти водопад и измерьте температуру вверху и внизу; падающая вода преобразует потенциал энергии в тепло, создавая разницу температур, которая, как он полагал, подтвердит его теория.По его расчетам, могучий Ниагарский водопад будет на пятую градуса теплее. внизу, чем вверху, хотя измерить это было бы довольно сложно! Пытаясь уладить этот вопрос, Джоуль взял с собой в медовый месяц несколько термометров. в Шамони, Франция, в 1847 году, и попытался измерить водопад там, но не смог сделать это достаточно точно. чтобы доказать свою точку зрения.

Узнать больше

Рекламные ссылки

Узнать больше

На фото: старинный чайник Morphy Richards из нержавеющей стали.В этой модели биметаллический термостат и механизм переключения полностью скрыты в массивной ручке.

На сайте

Возможно, вам понравятся эти другие статьи на нашем сайте по схожей тематике:

Статьи

  • Пылающее желание эффективности Тома Мерфи. Как я объяснил выше, для нагрева определенного количества воды до той же температуры требуется такое же количество энергии, как бы вы это ни выбрали. Но одни методы более эффективны, чем другие.Как объясняет Том Мерфи в этом замечательном сообщении в блоге, электрические чайники значительно более эффективны, чем чайники с плитой и микроволновые печи.
  • Что более энергоэффективно - кипячение воды с помощью электрического чайника, чайника на газовой плите или микроволновой печи ?: The Guardian, Notes & Queries, 2011. Читатели Guardian высказывают различные мнения об эффективности различных методов кипячения воды .
  • Неуклюжие, суетливые или просто уродливые чайники Элис Роустхорн. The New York Times, 9 августа 2009 г.Почему чайники так плохо спроектированы? Эта писательница интересуется эстетикой, но, может быть, ей было бы лучше подумать о том, как наука и техника ограничивают конструкцию машины, которая может быстро и эффективно вскипятить воду?

Книги

  • Чайник: оценка Джонатана М. Вудмана. Aurum Books, 1997. Обзор 36 культовых чайников, в том числе знаковых дизайнов У.А.С. Бенсона, Питера Беренса (для AEG), Кеннета Грейнджа и других, с акцентом на промышленный дизайн.

Патенты

Если вас интересуют настоящие технические подробности, почему бы не взглянуть на некоторые из множества патенты, описывающие принцип работы чайников? Вот четыре, которые я выбрал, но вы найти больше в записях.

  • Предохранитель Мориса Ли Уорнера: модифицированный предохранитель, предотвращающий выкипание электрических перколяторов. Патент США 1794045, 24 февраля 1931 г.
  • Электрический кофейник от Амброуза Олдса. Электрический кофейный перколятор, поддерживающий установленную температуру заварки.Патент США 1998732. 23 апреля 1935 г.
  • Электрический резервуар для кипячения воды, включающий сухой и чувствительный к потоку термочувствительный блок управления от Джона К. Тейлора. Патент США 4,357,520, 2 ноября 1982 г.
  • Термочувствительное устройство управления для контейнеров, снабженных электрическими погружными нагревателями от John C. Taylor et al. Патент США 4,621,186. 4 ноября 1986 г.

Видео

Пожалуйста, НЕ копируйте наши статьи в блоги и другие сайты

статей с этого сайта зарегистрированы в Бюро регистрации авторских прав США.Копирование или иное использование зарегистрированных работ без разрешения, удаление этого или других уведомлений об авторских правах и / или нарушение смежных прав может привести к серьезным гражданским или уголовным санкциям.

Авторские права на текст © Chris Woodford 2011, 2020. Все права защищены. Полное уведомление об авторских правах и условиях использования.

Следуйте за нами

Сохранить или поделиться этой страницей

Нажмите CTRL + D, чтобы добавить эту страницу в закладки на будущее, или расскажите об этом своим друзьям с помощью:

Цитировать эту страницу

Вудфорд, Крис.(2011/2020) Электрочайники. Получено с https://www.explainthatstuff.com/how-electric-kettles-work.html. [Доступ (укажите дату здесь)]

Больше на нашем сайте ...

котлов, вырабатывающих электроэнергию, могут обеспечивать более эффективное питание домов, чем сетевые | Energy

Бытовые газовые котлы, которые могут одновременно вырабатывать электроэнергию и тепло, будут представлены сегодня в Великобритании, предлагая вариант с низким уровнем выбросов углерода для энергоснабжения домов.

Так называемые микрокомбинированные теплоэлектроцентрали (микро ТЭЦ) выглядят как обычные настенные газовые котлы, но не только вырабатывают тепло для радиаторов и воды, но и вырабатывают электричество в качестве побочного продукта.

Традиционные котлы высокоэффективны при выработке тепла внутри дома, при этом более 90% энергии топлива преобразуется в полезное тепло. Но обычное производство электроэнергии крайне неэффективно: всего лишь 35% энергии топлива, сжигаемого на электростанции, становится электричеством в доме. Большая часть остального расходуется в виде тепла на электростанции, а меньшее количество теряется при передаче по национальной сети.

Но новые микро-ТЭЦ вырабатывают достаточно электричества для электрического пожара в один столбик в качестве побочного продукта производства тепла.Это снижает потери, так как 92% всей энергии газа преобразуется в тепло или электричество. Новый котел ТЭЦ сможет производить около 1 800–2400 кВт / ч электроэнергии в год, что составляет более половины от общей потребности типичного дома с газовым отоплением, поскольку электричество вырабатывается «на месте» без необходимости передачи, что приводит к потере энергии.

Более крупные микро-ТЭЦ время от времени появлялись в Великобритании в течение нескольких лет, но Ecogen от Baxi, который будет представлен сегодня на лондонской выставке Ecobuild и поступит в продажу в начале апреля через British Gas, является наиболее подходящим вариантом. во-первых, чтобы быть сопоставимым по размерам с обычным котлом.Блоки будут стоить примерно в два раза больше, чем большой обычный котел - вероятно, около 5000 фунтов стерлингов.

В отличие от солнечных панелей и ветряных турбин Ecogen действительно выделяет углекислый газ, поскольку он сжигает природный газ. Но, производя электричество вместе с теплом, устройство может снизить углеродный след типичного дома с тремя спальнями примерно на одну тонну в год (или значительно больше, если заменить неэффективный котел 10-летней давности), по словам производителя.

Запуск совпадает с объявлением сегодня министра энергетики и изменения климата Эда Милибэнда о деталях ссуд для зеленых домов и предшествует запуску государственного льготного тарифа, который вознаграждает производство электроэнергии в домах.По оценкам Бакси, за счет комбинации зеленого тарифа и снижения спроса на электроэнергию из национальной сети, типичные пользователи могли рассчитывать сэкономить около 350–400 фунтов стерлингов в год на счетах за электроэнергию в домашних условиях, что означает, что дополнительные расходы Устройство сверх обычного котла могло окупиться примерно за пять лет.

Первые 30 000 человек, которые установят блок микро-ТЭЦ, получат 10 пенсов за каждую единицу произведенной энергии плюс дополнительно 3 пенальти за каждую единицу, подключенную к сети, в течение 10 лет.После первых 30 000 установок ситуация будет пересмотрена правительством.

Марк Келли, исполнительный директор Baxi, сказал: «Это следующая эволюция газового котла, позволяющая вырабатывать электроэнергию вместе с теплом. Это снизит выбросы углерода и, в конечном итоге, также застрахует дома от отключений электроэнергии. углеродные технологии, его можно установить за день ».

Эксперт по чистым технологиям Крис Гудолл сказал об Ecogen: «Если это устройство может выполнить то, что обещает, это большой прорыв.Тем не менее, будет интересно посмотреть, как экономия складывается при фактическом использовании - не в последнюю очередь, побуждает ли зеленый тариф людей оставлять котел включенным на более длительный срок, чем в противном случае ».

Были протестированы различные технологии микро-ТЭЦ в Великобритании и других странах. Первые поступающие в продажу, такие как Ecogen, основаны на двигателях Стирлинга: поршневые двигатели внешнего сгорания, которые преобразуют тепло в электричество с помощью механических средств.

Основным ограничением этого типа устройств является что вырабатывается довольно небольшое количество электроэнергии по сравнению с количеством тепла.В результате устройство предназначено для работы только тогда, когда требуется тепло, поэтому преимущества сосредоточены на более холодных месяцах, когда необходимо центральное отопление.

В следующем поколении блоков микро-ТЭЦ, которые в настоящее время проходят испытания различными производителями и энергетическими компаниями, будет использоваться технология топливных элементов для выработки электроэнергии и тепла химическими средствами. Они создают больше энергии и меньше тепла от каждой единицы топлива, что означает меньше потерь энергии и большую экономию углерода.

Кроме того, более низкая тепловая мощность микро ТЭЦ на топливных элементах делает их более подходящими для небольших домов с хорошей изоляцией.Однако эти устройства второго поколения в настоящее время дороги в производстве, и вряд ли они появятся в продаже в Великобритании в течение ряда лет.

Установка электрического котла в Wirral | Установщики котлов

Водопроводчики Wirral занимаются установкой, обслуживанием и ремонтом электрических котлов в Wirral более 20 лет. Водопроводчики Wirral сертифицированы и имеют большой опыт установки электрических котлов. Я предлагаю ряд решений с электрическими котлами для домовладельцев, домовладельцев и предприятий в Wirral.

Что такое электрический котел?

Электрический бойлер - это устройство, которое использует только электричество для нагрева горячей воды для системы центрального отопления. Обычный котел использует газ для нагрева воды, в то время как электрические котлы могут использоваться вне сети или там, где подача газа недоступна или нежелательна.

Как работают электрические котлы?

Электрические котлы используют электроэнергию от основного источника питания к нагревательным элементам внутри котла, как и большой чайник.Вода нагревается, когда проходит через нагревательные элементы, и, когда она достаточно нагрета, перекачивается через систему центрального отопления туда, где она необходима. Многие современные электрические котлы представляют собой длинные тонкие блоки, предназначенные для обеспечения большей площади поверхности для нагрева воды, проходящей через нагревательный элемент.

Преимущества электрокотлов

  • Более эффективен, чем традиционные газовые котлы, и работает с КПД около 99%.
  • Стоимость установки электрического котла обычно значительно меньше, чем газового котла.
  • Маленькие и компактные, что делает их идеальными для небольших участков.
  • Практически не издают шума, так как у них нет движущихся частей.
  • Солнечные панели могут быть объединены с большинством электрических котлов.
  • Нет необходимости в магистральном газоснабжении.

Недостатки электрокотлов

  • Эксплуатационные расходы намного выше, чем у газового котла.
  • Не рекомендуется для домашних хозяйств, которые используют много горячей воды, так как они могут производить только ограниченный объем.
  • В случае отключения электроэнергии у вас не будет горячей воды.

Интересует электрокотел?

Если вас интересуют мои услуги по установке электрического котла, позвоните мне по телефону 0758 0395 493. Или вы можете написать мне по адресу [email protected], и я свяжусь с вами в ближайшее время. Я устанавливаю новые электрические котлы в Виррале и окрестностях.

Можно ли установить на мой электрический бойлер таймер? - Энергид

Бойлеры обычно работают непрерывно, поэтому вода горячее и днем, и ночью.Используя таймер или систему программирования времени, встроенную в ваш прибор, вы решаете, когда следует нагреть воду ; например только ночью.

Бак котла хорошо изолирован и требует мало энергии, чтобы поддерживать воду горячей 24 часа в сутки. Тем не менее, программирование времени нагрева может сэкономить вам несколько кВтч, с тем недостатком, что вода имеет максимальную температуру только в определенное время дня.

Кому это принесет пользу?

Владельцы солнечных панелей

Вы получите наибольшую выгоду от эксплуатации котла в самое жаркое время дня, в середине дня.

Если вы не пользуетесь этой энергией («обратный счетчик»), электроэнергия, которую вы возвращаете в сеть в течение дня, будет стоить намного меньше, чем то, что вы получаете от нее вечером или ночью. Поэтому в ваших интересах сделать приоритетным использование собственного источника энергии.

Потребители с двойным счетчиком выиграют в меньшей степени

Если у вас сдвоенный счетчик, вы получите выгоду от нагрева воды по ночному тарифу.Однако, поскольку эти два тарифа не так различаются, как раньше, экономия невелика.

И не забывайте думать о собственном комфорте. Если вам нужно большое количество горячей воды в течение дня, объема воды, нагреваемой только ночью, может быть недостаточно.

Тщательно выбирайте таймер, чтобы избежать возгорания.

Котел часто потребляет много энергии: от 2000 до 3000 Вт (Вт) . Ваш таймер должен быть оборудован для этой цели, иначе существует опасность возгорания!

Как я могу рассчитать пропускную способность по току?

Проверьте упаковку таймера, чтобы узнать, выдержит ли он мощность вашего бойлера.Обычно это выражается как «пропускная способность по току», например: 10 ампер (А). Быстрый расчет подскажет, достаточно ли этого. Допустим, у вас есть бойлер мощностью 3000 Вт на 230 вольт (В).

мощность / напряжение котла = минимальное количество ампер, которое должен выдерживать ваш таймер.
3000 Вт / 230 В = 13 А.

В этом случае допустимая токовая нагрузка вашего таймера должна быть больше 13 А.

Как установить таймер?

Двухфазный котел: можно установить самому

Есть ли у вашего котла заглушка? Большой! У вас наверняка двухфазный котел.

Подключить к нему таймер так же просто, как пирог , с помощью устройства, которое подключается к обычной электрической розетке и имеет розетку для котла.

Трехфазный котел: вызов электрика

С другой стороны, трехфазный котел не имеет вилки, а подключается непосредственно к вашему распределительному щиту.

Подключение таймера к этому типу котла требует определенных технических навыков. Попросите электрика установить таймер на распределительный щит .

.