Самым доступным и простым способом организации автономного или резервного горячего водоснабжения является установка электрического водонагревателя.
Такой прибор можно установить на любом объекте, где есть подключение к электрической сети – в квартире, доме, на даче, на коммерческом объекте или в офисе.
Водонагреватели бывают двух типов – накопительные и проточные. Эти два типа существенно отличаются друг от друга по конструкции, принципу действия, эксплуатационным качествам.
Поэтому нужно определить, водонагреватель какого типа лучше купить для установки и использования в конкретных условиях.
Особенности устройства накопительного водонагревателя, преимущества и недостатки
Накопительный водонагреватель состоит из металлического бака, помещенного в теплоизолированный корпус. Бак имеет два патрубка – входной и выходной. При помощи входного патрубка бойлер подключен к системе водоснабжения. Выходной патрубок служит для подключения водонагревателя к линии подаче горячей воды.
Объем бака бойлера зависит от потребности квартиры или дома в горячей воде, что определяется количеством жильцов. Наиболее популярные модели водонагревателей накопительного типа имеют объем от 15 до 100 литров. Бак изготавливается из прочной термостойкой стали. Его внутренняя поверхность покрывают металлокерамикой или эмалью для защиты от коррозии.
Выпускаются модели электрических водонагревателей также с баком из нержавеющей стали. Качество бака напрямую определяет срок службы накопительного бойлера.
Нагрев воды в моделях этого типа выполняется ТЭНом, мощность которого составляет обычно 1-2 кВт. В современных накопительных водонагревателях применяются «сухие ТЭНы», помещенные в эмалированную колбу и не соприкасающиеся с водой. Такая конструкция продлевает срок службы нагревательного элемента.
Для защиты поверхности внутренних стенок бойлера от образования накипи используется магниевый анод. Заданную температуру нагрева воды в накопительных моделях водонагревателей обеспечивает система управления на основе термостата. Существуют также накопительные косвенные водонагреватели. В них для нагрева предусмотрен не только ТЭН, но и теплообменник, подключенный к отопительному контуру. Это позволяет сократить расход электроэнергии на горячее водоснабжение в течение отопительного периода.
Принцип работы накопительных приборов для нагрева и подачи воды заключается в следующем. При первом запуске накопительного бойлера после монтажа его бак заполняется водой и постоянно находится под давлением, действующим в системе водопровода. Затем включается ТЭН, который осуществляет нагрев. После нагрева воды до заданной температуры ТЭН отключается автоматикой. Наличие теплоизоляции позволяет поддерживать температуру внутри резервуара без расхода воды в течение длительного времени.
Когда пользователь открывает кран, нагретая вода из резервуара накопительного водонагревателя поступает к смесителю. Забор производится в верхней части бака, а холодная вода поступает в него с низу. Таким образом, постепенно холодная вода вытесняет горячую. Когда температура в резервуаре опускается до установленного значения, термостат автоматический включает электрический прибор водонагревателя и возобновляет нагрев.
Преимущества накопительных водонагревателей:
- Малая мощность ТЭНа не требует выделенного подключения бойлера. Прибор можно подключать в квартире к штатной электрической розетке 220 В.
- Объем бака позволяет обслуживать несколько точек водозабора и выдавать значительное количество горячей воды.
- Стабильный нагрев воды, независимо от ее температуры на входе в водонагреватель.
- Длительное поддержание заданной температуры благодаря теплоизоляции резервуара. Если не осуществляется забор, то вода остывает на 1-2 °C в час, что уменьшает расход электроэнергии на нагрев.
Недостаток моделей водонагревателей накопительного типа, по сравнению с проточными, в том, что запас горячей воды в них ограничен объемом резервуара, а при длительном заборе температура ее постепенно снижается. Нагрев воды в накопительном бойлере требует времени. Так, водонагреватель с объемом резервуара 100 литров греет воду до температуры 60 °C около 2 часов. По мере остывания жидкости термостат автоматически включает ТЭН для подогрева, поэтому электрическая энергия расходуется даже без водозабора. Объем бака обуславливает и большие габариты накопительного водонагревателя, что осложняет его монтаж.
Особенности проточных водонагревателей
Проточный водонагреватель обеспечивает быстрый нагрев водопроводной воды в момент включения. Его гидравлическая часть врезается непосредственно в линию водопровода. Нагрев воды в проточных моделях обеспечивает один или несколько ТЭНов повышенной мощности. Наличие нескольких нагревательных элементов дает возможность не только повышать температуру на выходе, но и плавно регулировать нагрев. Еще одним типом нагревательных элементов, применяемых в проточных электрических водонагревателях, является неизолированная спираль, помещенная в жаропрочную оболочку из фторопласта.
В отличие от накопительных приборов, в водонагревателях проточного типа отсутствует бак. Устройство включается в момент открытия крана и отключается сразу после его закрытия. Проточная вода, проходя через водонагреватель сразу греется до заданной температуры и вытекает из крана уже теплой.
В дорогих проточных водонагревателях с расширенным функционалом применяется сложная автоматика, которая регулирует интенсивность нагрева в зависимости от расхода воды и ее температуры на входе. Такая регулировка выполняется путем изменения количества задействованных нагревательных элементов и общей мощности прибора. В бюджетных моделях такой точной регулировки нет, и нагревательные элементы работают с фиксированной мощностью.
Проточные водонагреватели делятся на безнапорные и напорные. Модели первого типа выдают воду с атмосферным давлением и рассчитаны на одну точку водозабора. Часто проточные безнапорные приборы сразу комплектуются краном или душевой лейкой, подключаемыми прямо к корпусу прибора.
Напорные водонагреватели выдают проточную воду лишь с небольшой потерей напора, относительно водопроводного давления. За счет этого можно обеспечить горячее водоснабжение сразу нескольких точек водозабора. Однако напорные устройства отличаются повышенной потребляемой мощностью, значение которой может достигать 6-20 кВт.
Рабочие характеристики проточного прибора зависят от типа применяемых нагревательных элементов. При использовании ТЭНов вода протекает через латунный или медный теплообменник и не соприкасается с нагревателем, что исключает образование на нем накипи. Однако при такой конструкции снижается эффективность нагревания жидкости.
Открытая спираль дает более интенсивный нагрев воды в проточном приборе. Но мощность водонагревателей такой конструкции на 10-15 % выше, что увеличивает энергозатраты. Еще одна проблема этих приборов заключается в образовании накипи, поскольку нагревательный элемента находится в контакте с проточной водой.
Конструкции современных моделей разрабатываются так, чтобы при прохождении жидкости через прибор создавались вибрации, препятствующие оседанию накипи, но такая система не дает стопроцентной эффективности. Поэтому для защиты от накипи проточный водонагреватель с открытой спиралью рекомендуется устанавливать после фильтра, снижающего жесткость воды. Также прибор требует проведения периодической чистки.
Все водонагреватели проточного типа оснащаются датчиками и предохранительными устройствами, которые останавливают работу при недостаточном входном напоре или чрезмерной температуре воды.
Преимущества проточных водонагревателей:
- Моментальное нагревание воды до 35-60 °C.
- Нет необходимости предварительного подогрева и зависимости от объема бака, как в накопительных бойлерах.
- Компактность. Прибор имеет небольшие габариты, его легко спрятать под раковину.
- Низкая цена, по сравнению с накопительными нагревателями.
В то же время проточные агрегаты имеют и минусы. При их покупке нужно учитывать высокую мощность, которая обычно превышает 2 кВт. Это создает повышенную нагрузку на электрическую проводку. Для подключения проточного нагревателя рекомендуется проводить отдельную линию, а в домах старой постройки это обязательное требование. Напорные электрические водонагреватели подключаются только к сети 380 В. К недостаткам проточных моделей относят зависимость от напора и входной температуры воды.
Сравнение проточных и накопительных водонагревателей по основным техническим и эксплуатационным характеристикам
Проточный и накопительный водонагреватель сильно отличаются друг от друга по конструкции и характеристикам. Поэтому для выбора устройства нужно сравнить эти два типа по основным параметрам эксплуатации.
Производительность
Производительность водонагревателя характеризует объем горячей воды, который он способен выдавать.
У накопительных бойлеров производительность ограничена объемом бака. Для комфортного пользования достаточно подобрать емкость нагревателя, соответствующую количеству постоянных пользователей.
У моделей проточного типа производительность теоретически не ограничена. Однако здесь имеются существенные нюансы. Для нагревания жидкости до комфортной температуры прибор должен обладать высокой мощностью. При увеличении напора вода прогревается слабее, за счет ускоренного прохождения через нагреватель.
При снижении входного напора сильно падает напор на выходе, вплоть до полного прекращения работы водонагревателя. Также производительность проточника сильно зависит от температуры воды на входе. Поэтому зимой при малой мощности прибора сложно добиться комфортной температуры воды из крана.
Электрические характеристики
Мощность накопительных бойлеров обычно не превышает 2 кВт и подключается к обычной бытовой розетке. Электрический водонагреватель проточного типа может потреблять до 20 кВт. Модели от 6 до 20 кВт подключаются к сети 380 В.
Однако разница в мощности практически не отражается в энергопотреблении. Это объясняется тем, что ТЭН остается постоянно включенным до нагревания всей емкости воды в баке. По мере остывания воды и при разбавлении во время пользования нагревательный элемент Включается. С другой стороны, проточный нагреватель включается только на время открытия крана горячей воды и выключается сразу после прекращения ее забора. Поэтому оба типа приборов демонстрируют приблизительно равный уровень расхода электроэнергии при постоянной эксплуатации.
Особенности монтажа
При монтаже водонагревателей каждого типа возникают свои сложности.
Накопительный нагреватель без проблем подключается к электросети. Однако крепление прибора предъявляет особые требования. Установить его можно только на стене с достаточной несущей способностью. Она должна выдерживать вес самого прибора и вес воды, соответствующий полному объему бака.
Не допускается крепление бойлеров на стенах из гипсокартона и деревянных стенах, а также на межкомнатных перегородках. Большие размеры и масса водогрея также осложняют монтажные работы. Кроме того, габариты аппарата затрудняют его размещение. В помещениях малой квадратуры может просто не найтись места для того, чтобы установить такой прибор.
С монтажом проточного нагревателя практически не возникает сложностей. Компактный корпус можно разместить в любом помещении, он легко прячется в нишах, под раковиной. Установить прибор можно на любой несущей основе с минимальными требованиями к ее прочности. Проблемы могут возникать с подключением проточника к электросети, что связано с его значительной мощностью.
В большинстве случаев к прибору приходится вести отдельную линию электропроводки, а наиболее мощные модели подключаются к сети 380 В. Линия, в которую включается проточный нагреватель, должна быть обязательно заземлена. Также для соблюдения требований безопасности предусматривается использование УЗО. Учитывая эти требования, монтаж проточника должен выполнять квалифицированный электрик.
Удобство в эксплуатации и обслуживании
При правильном подборе емкости бака накопительный нагреватель будет стабильно обеспечивать всю семью достаточным количеством горячей воды. Установленный уровень температуры (вплоть до 95 °C) будет точно поддерживаться термостатом, независимо от того, насколько холодная вода поступает на входе. Ее можно комфортно использовать для душа, ванной, мытья посуды. При помощи бойлерного прибора можно обеспечить горячее водоснабжение сразу на несколько точек водозабора. Единственное условие – нужно периодически ожидать нагревания воды в емкости.
С проточными приборами добиться нагревания жидкости до 95 °C не получится. Максимальный уровень нагревания для наиболее мощных моделей – 65-75 °C, а приборы среднего класса греют воду до 55 °C. При одновременной работе двух точек водозабора температура воды снижается пропорционально. Поэтому для капитального горячего водоснабжения такие приборы подходят не лучшим образом.
В плане ухода и технического обслуживания самые простые устройства – проточные нагреватели. Он практически не требует каких-либо действий от владельца. Некоторые модели нуждаются в периодической чистке нагревательного элемента от накипи, которую можно выполнять раз в несколько месяцев. Срок службы приборов с сохранением высоких показателей эффективности составляет 10 лет и более.
Накопительные устройства более привередливы. Их нужно регулярно осматривать и чистить бак от образующейся накипи. Магниевый анод постепенно изнашивается и требует замены раз в несколько лет. Средний срок эксплуатации бойлеров составляет 5-7 лет. Модели с баком из нержавеющей стали или с титановым покрытием служат в среднем в 2 раза дольше.
Безопасность в работе
Все бытовые модели водонагревателей разрабатываются с соблюдением высоких требований безопасности. Однако, как и для любых электроприборов, некоторые моменты при эксплуатации нужно учитывать.
Наиболее безопасными являются накопительные приборы. Все рекомендации и нормы безопасности при их использовании приведены в инструкции по эксплуатации. От пользователя требуется только соблюдение этих рекомендаций и аккуратное обращение с устройством.
Проточные нагреватели обладают высокой мощностью, что делает их более опасными при эксплуатации. Для предотвращения поражения людей электротоком и коротких замыканий, которые могут вызывать пожары, необходимо соблюдать ряд требований электробезопасности. В том числе требуется подведение отдельной линии, качественное заземление устройства, использование УЗО.
Для каких объектов подходят
Самым универсальным типом водогреев являются накопительные приборы. Их можно монтировать и использовать в квартире, коттедже, на даче. Подходят они и для коммерческих объектов, например, для гостиницы, ресторана, кафе и т.д.
Проточники лучше подойдут для дачи при условии стабильного напора в водопроводе и качественном электро подключении. Также проточные модели можно применять в тех случаях, когда для подачи горячей воды на отдельные точки водозабора невозможно использовать накопительный бойлер, например, при недостатке свободного места или по другим причинам.
Какой водонагреватель выбрать: проточный или накопительный?
Думаете, какой электрический водонагреватель купить и что лучше — проточный или накопительный? Они оба хороши и каждый по-своему, в статье поможем определиться, какой прибор подойдет именно вам.
Зачем нужен водонагреватель
Водонагреватель незаменим в домах, которые не снабжаются горячей водой — в отдельных районах, деревне или на даче. Также это незаменимый помощник в период ежегодного отключения горячей воды для проведение профилактических работ.
В таких условиях водонагреватель не роскошь, а необходимость — нагрев воды на бытовой плите или с помощью кипятильника требует большого количества энергии. Этот процесс доставляет неудобства, а перенос тяжелых кастрюль и тазов с кипятком небезопасен, особенно если в доме дети. Водонагреватель лишен этих недостатков.
Он круглосуточно снабжает горячей водой без длительного ожидания. Прибор экономит газ и электроэнергию, что заметно по счетам за коммунальные услуги. Также горячая вода может подаваться нерегулярно из-за ремонтных работ. Водонагреватель позволяет не зависеть от коммунальщиков и не ограничивать себя в комфорте, пытаясь помыть посуду в ледяной воде, или принимать душ из чайника.
Принцип работы накопительного водонагревателя
Это бак с теплоизолирующим слоем, внутри которого находится ТЭН, терморегулятор и магниевый анод для защиты от накипи. Пользователь выставляет на ручке терморегулятора режим нагрева до определенной температуры, в емкость поступает холодная вода, ТЭН подогревает ее и отключается автоматически при нагреве до заданной температуры.
Когда вода остывает или разбавляется холодной — он снова начинает работать. Есть три варианта моделей, отличающихся типом размещения: ● Вертикальные. Их монтируют в помещениях с высокими потолками. Место для бойлера обычно находится над унитазом, стиральной машинкой или в нише с канализационными трубами. ● Горизонтальные.
Такие модели компактнее, их можно закрепить под потолком. Подходит для ограниченных пространств. ● Напольные. Это массивные устройства большого объема — свыше 150 литров. Монтируются на специальную подставку и поддерживающие крепления. Требуется ровный и прочный пол без перекосов и углублений.
Объем бака выбирается в зависимости от потребностей. Для кухни подходят модели около 15 литров — они легко помещаются над или под мойкой в зависимости от модели. Этого хватит для мытья посуды, уборки и умывания. В среднем, один человек, принимая душ, расходует 30 литров воды. Семье из двух человек рекомендуется устанавливать бак на 50 литров.
Нагреватели от 80 и выше литража подойдут семьям от 3 человек. Такой прибор может подавать горячую воду на несколько точек раздач одновременно.
Плюсы и минусы накопительных водонагревателей
Преимущества и недостатки связаны с конструкцией прибора и свойствами материалов. К плюсам относятся: ● не требуется силовая линия для подключения — работает от бытовой электросети 220В; ● теплоизоляция долго сохраняет высокую температуру воды — снижение на пару градусов в час; ● подача большого объема воды за один раз; ● стабильно горячая температура воды на выходе независимо от температуры воды на входе; ● мощность ТЭНа от 1,5 до 2,5 кВт — как у электрического чайника. Есть определенные минусы: ● крупные размеры бака: вместительные модели занимают много места или требуют отдельного помещения; ● длительное ожидание нагрева воды — ТЭН мощностью 2,0 кВт нагревает 50 литров воды до 75 градусов за 70 минут; ● ограниченное количество горячей воды; ● рекомендованная ежегодная замена магниевого анода для увеличения срока службы прибора.
Проточный водонагреватель: основные характеристики
Проточные модели не имеют накопительного бака. Этот тип устройства работает таким образом: нагревательный элемент мощностью от 3,5 кВт (в зависимости от модели) включается сразу после подачи воды в систему, проходя через него, вода достигает нужной температуры. Температура нагретой воды варьируется в зависимости от температуры воды на входе, мощности ТЭНа и напора воды на выходе.
Есть два вида проточных нагревателей: ● Однофазные. Устройства небольшой мощности — обычно 3,5 кВт. Работают от бытовой сети 220В. ● Трехфазные. Подключаются к силовой линии с напряжением 380В. Это приборы мощностью до 27 кВт.
Используются для душевых, где требуется подача воды на несколько точек (производственные предприятия, спортивные клубы, дом с несколькими санузлами). Вторая классификация — давление воды, с которым работает водонагреватель. Их два типа: ● Напорные. Их называют закрытыми, они работают при стандартном давлении водопровода.
Если напор окажется недостаточным, устройство просто не включится. Подобные приборы встраивают в водонапорные системы, и могут перекрываться и регулироваться краном на выходе. Водонагреватель закрытого типа выбирают только при стабильном давлении сети. Его можно подключить к нескольким точкам раздачи, в зависимости от модели.
Устройства оснащены защитой от перегрева, заземлением и контролерами напора. Автоматика помогает регулировать температуру и поддерживать ее, избегая резких перепадов. ● Безнапорные. Это открытые водонагреватели. Они менее производительны, чем закрытые, но могут работать при слабом напоре. Для включения достаточно свободного стекания воды в запорную арматуру.
Данный прибор нельзя перекрывать на выходе, так как он не выдержит напора воды, а при полном отсутствии напора ТЭН отключается. Система автоматического выключения предотвращает перегрев и поломку устройства. Безнапорный водонагреватель подключается только к одному смесителю. Это значит, что потребуется монтаж двух устройств — в ванной и на кухне.
Открытые водонагреватели подходят для жилья с частыми перепадами давления в водопроводной сети, частным домам со скважинами и маломощными насосами, верхним этажам многоэтажек. Мощность безнапорных нагревателей: от трех до шести кВт.
Плюсы и минусы проточных водонагревателей
Достоинства: ● скорость нагрева воды; ● компактные размеры — впишется даже в маленькую комнату; ● неограниченное количество горячей воды; ● защита от скачков давления на линии; ● проточный водонагреватель средней мощности дешевле накопительного водонагревателя. Недостатки: ● зависимость закрытых моделей от давления воды; ● для приборов большой мощности требуется подключение к трехфазной линии и предварительный анализ электросети; ● чем больше напор воды из крана, тем ниже его температура. Существует миф, что проточные водонагреватели потребляют больше электроэнергии. Но это не так, далее в статье расскажем, почему.
Сравнительный анализ водонагревателей
Чтобы определить, какой электрический водонагреватель лучше — проточный или накопительный, рекомендуем сравнить их по стоимости, классу энергопотребления, габаритам, сложности монтажа и рискам при эксплуатации.
Вес и размеры
У накопительных водонагревателей большие габариты. Модель с баком на 50 литров имеет размеры 80×50 и весит около 12 кг. Такие устройства рекомендуются для просторных ванных комнат или отдельной бойлерной. В маленьких помещениях лучше использовать проточные системы. Размер такого устройства в среднем 27 х 16 см и весит не более двух килограмм.
Это упрощает монтаж — не нужно поднимать тяжелый бак, устанавливать прочные кронштейны. Проблемы с крупными устройствами возникают в домах из газобетона — материал требует специальных креплений. Большой вес не следует монтировать на пористый материал.
Потребление электроэнергии
Есть мнение, что проточник потребляет больше электричества. Физика подсказывает: для доведения литра воды до кипения затрачивается 4200 кДж или 1167 кВт. Получается, затраты бойлера и проточника одинаковы. При этом второй отключается сразу после прекращения подачи воды из крана, а накопитель периодически включается для поддержания температуры.
Разница небольшая за счет теплоизоляции бака. При покупке рекомендуется обращать внимание на класс энергопотребления. Модели, потребляющие меньше электроэнергии, маркируются буквой «Е». Если прибор не оснащен энергосберегающей системой, можно установить температуру 55 градусов — в таком режиме расходуется меньше электричества.
Электробезопасность
Проточная система подключается к трехфазной линии, заземлению и нуждается в установке аварийного отключения. При неправильном монтаже может произойти замыкание с возгоранием, поражение электрическим током. Модели с закрытым ТЭНом более безопасны. Накопительный водонагреватель подключается к домашней сети, не нуждается в дополнительных защитных системах.
Техническое обслуживание проводится после отключения прибора от электричества. Для безопасности достаточно следовать инструкции, прилагаемой к нагревателю.
Установка и подключение
Монтаж накопительного водонагревателя может выполнить команда из двух человек. Один удерживает бак, второй — закрепляет его. Для установки бойлера применяют анкерные крепления — они продаются вместе с устройством. Баки до 100 литров подвешивают на две точки опоры, свыше — на четыре. Напольные модели монтируются на специальную подставку, выдерживающую большой вес прибора и воды.
Такие устройства требуют ровного пола и точных расчетов монтажа. С монтажом проточника справится и один человек. Специальные крепления использовать можно, но необязательно. Такие модели почти незаметны, их можно скрыть ширмой или занавеской. Подключение к водоснабжению одинаково простое у обоих типов: подводка для холодной воды подсоединяется к входному патрубку, для горячей — к выходному.