Косвенный нагрев бойлера – это способ нагрева воды, при котором тепло передается от одного теплоносителя к воде в бойлере через теплообменник. Основной теплоноситель, например, вода из системы отопления, нагревает стенки теплообменника, а уже они отдают тепло воде внутри бойлера.
Преимущество косвенного нагрева заключается в его эффективности и способности использовать уже имеющиеся источники тепла, такие как котлы или солнечные коллекторы, что позволяет снизить расходы на энергоресурсы. Это делает бойлеры с косвенным нагревом особенно популярными в домах с существующими системами отопления.
Принцип работы бойлера косвенного нагрева
Хотите узнать больше о бойлере косвенного нагрева? В нашей статье мы рассмотрим принцип работы этого устройства, его основные характеристики и преимущества. Бойлеры косвенного нагрева являются эффективным и экономичным способом получения горячей воды для домашних нужд. Мы расскажем о том, как они функционируют, какие материалы используются при их производстве, и какие преимущества они имеют. Если вы интересуетесь возможностью установки бойлера косвенного нагрева или просто хотите узнать больше о нем, наша статья поможет вам разобраться в этом вопросе.
Содержание: 1. Принцип действия бойлера косвенного нагрева 2. Особенности бойлера непрямого нагрева 3. Характеристики бойлеров косвенного нагрева 4. Как выбрать бойлер 4.1 На что влияет мощность бойлера 5. Чем бойлер отличается от накопительного водонагревателя Представить жизнь человека без горячей воды в цивилизованном обществе сложно. Когда не получается подключить частный дом или квартиру к сети горячего водоснабжения, приходится искать недорогие альтернативные варианты.
В таких случаях вопрос, что такое бойлер-косвенник, вызывает живой интерес. Не так давно появившиеся на рынке климатической техники прогрессивные водонагревательные приборы мгновенно стало популярными за счёт двух параметров — эргономичности и экономичности.
Бойлер косвенного нагрева — это утеплённый резервуар цилиндрической формы, в котором установлен теплообменник-змеевик. Собственного источника тепла такие модификации не имеют. Нагревание воды происходит посредством теплоносителя, поступающего из твердотопливного, электрического, газового отопительного котла или солнечного коллектора. Какой котёл установлен для отопления — двухконтурный или одноконтурный, для водонагревательных изделий с непрямым нагревом значения не имеет. Любое тепло они используют максимально эффективно.
Принцип действия бойлера косвенного нагрева
Рачительные владельцы жилья с автономным отоплением давно подметили, что котёл-теплогенератор может поделиться драгоценным теплом с другой техникой без ущерба для обогрева дома. В отопительный сезон тепловые потоки должны приносить пользу, а не в буквальном смысле вылетать в трубу. Схема принципа работы бойлера непрямого нагрева подразумевает результативное нагревание жидкости с помощью спирального теплообменника, по которому циркулирует теплоноситель из котла. Горячий носитель тепла:
- заходит в теплообменник через верхний патрубок;
- за счёт теплообмена нагревает жидкость в резервуаре;
- охлаждается, опускается вниз и через нижнюю трубу перемещается обратно в котёл.
Процесс происходит непрерывно. Причем использовать ГВС в кухне можно без опаски помешать отопительному процессу или члену семьи, который в это время принимает душ. Мало того, благодаря теплоизоляции, температура жидкости в баке снижается лишь на 3 градуса за 24 часа. Таким образом, работа бойлера косвенного нагрева направляется на подготовку горячей воды для дома по минимальной стоимости.
Особенности бойлера непрямого нагрева
Популярность оборудования непрямого нагрева, которое не требует денежных затрат на эксплуатацию, стремительно набирает обороты. Приборы комфортны в пользовании, не создают дополнительной нагрузки на электропроводку, подают водный поток на домашние точки разбора с одинаковым напором. В устройстве бойлера косвенного нагрева, представляющего собой конструкцию «бак в баке», всё продумано до мельчайших деталей.
- Внутренний резервуар бойлера заключается в декоративный корпус из высокопрочного пластика, металла с эмалью, либо нержавеющей стали. Благодаря наружной отделке изделия имеют приятный эстетичный вид, легко вписываются в интерьер помещения.
- Для изготовления внутреннего бака используют сталь с долговечным титановым напылением, эмалевым или стеклокерамическим покрытием, которое наплавляется при высоких температурах.
- Внутри ёмкости размещают один или два теплообменника, магниевый анод для дополнительной защиты от коррозии и ТЭН для нагревания воды в летнее время.
- Теплообменники, которые считаются сердцем прибора и выполняют роль дополнительного радиатора, производят латуни или стали.
По конструкции нагревательное оборудование данного типа напоминает электрический водонагреватель. Но по тому, как работает бойлер косвенного нагрева, можно сказать, что это самый экономичный прибор, предназначенный для организации ГВС в частном жилище. Поскольку циркуляция жидкости осуществляется по замкнутому контуру и проходит через котёл, вода всегда пребывает в горячем состоянии. После открытия крана не нужно ожидать, пока стечёт холодная, и выпускать несколько литров вхолостую.
Характеристики бойлеров косвенного нагрева
Весомое преимущество теплоизолированного водонагревателя-косвенника — энергонезависимость. Даже при перебоях с электроэнергией и холодным водоснабжением горячая вода в доме будет. По сути, эксплуатационные характеристики бойлера косвенного нагрева на 200-300 л такие же, как и большого термоса. Частого включения в сеть летом не потребуется, так как запаса тёплой воды будет хватать на несколько дней.
Прибор с непрямым нагревом экономически целесообразнее, чем другие способы круглогодичного получения горячей воды. Двухконтурный котёл, газовая колонка или электрический водонагреватель на первый взгляд могут показаться более достойными. На самом деле это не так. Выгодность применения косвенника особенно заметна в городских квартирах, населённых пунктах, где отсутствует центральное ГВС, на дачах с постоянным проживанием в летне-осенний период. Так как для работы агрегата не нужны газ и электричество на оплате коммунальных услуг можно существенно сэкономить. В числе других положительных характеристик бойлера с косвенным нагревом следует отметить:
- Высокую скорость нагревания воды до заданной температуры. За счёт большой площади теплообменника и функции рециркуляции прибор справляется с поставленной задачей в 2 раза быстрее, чем электрические и газовые аналоги.
- Равномерное прогревание всего объёма жидкости в баке. Во все водоразборные смесители поступает горячая вода одинаковой температуры.
- Увеличенный на 3-4 года период работоспособности в сравнении с проточными и накопительными моделями водонагревателей. Поскольку в конструкции отсутствуют детали с риском перегрева и не образуется накипь, агрегат добросовестно отрабатывает заложенный ресурс и редко выходит из строя.
- Высокий коэффициент полезного действия. Если водонагреватель правильно выбран по вместительности, объёма резервуара будет достаточно для кухонных нужд и купания членов семьи даже в пиковые моменты, когда открываются все краны.
Стоимость оборудования с непрямым нагревом с избытком оправдывается эффективностью применения, комфортом и уютом в доме.
Как выбрать бойлер?
Раздумывая, какой бойлер косвенного нагрева выбрать и грамотно решить проблему горячего водоснабжения в жилище, в первую очередь следует обращать внимание на вместительность резервуара. Это один из показателей первостепенного значения, от которого в будущем зависит комфорт жизни в доме и удовлетворение от правильности выбора покупки. Бак по объёму подбирают так, чтобы не вредил отоплению, а запас горячей воды покрывал потребности семьи с небольшим запасом.
Однако строго ориентироваться на рекомендованные точки водоразбора и объёмы, указанные в схеме без учёта личных запросов проживающих в квартире людей, нельзя. Маленький ребёнок, больной человек, любитель часто принимать оздоровительные ванны потребуют большего расхода водного запаса. Также при выборе агрегата необходимо учитывать тепловую мощность котла отопления и следующие критерии:
- Материал изготовления внутренних стенок бака. К наиболее надёжным относятся ёмкости из нержавейки с титановым напылением, но стоят такие устройства дороже. Неплохую прочность и долговечность демонстрируют доступные по цене изделия с внутренним покрытием стеклокерамикой и эмалью.
- Способ управления. Модели со встроенной электроникой считаются более эргономичными, избавляют от необходимости контроля параметров нагрева. Но проверенная годами выносливая механика, судя по статистике продаж, по-прежнему остаётся востребованной.
- Особенности теплоизоляции. Популярным материалом для устройства теплоизоляционного слоя служит полистирол толщиной 5 см. Если прослойка тоньше, остывание воды в «термосе» будет происходить быстрее.
- Наличие магниевого анода. Магний вступает в реакцию с кислородом, который находится в воде, снижает коррозионную активность жидкости и тем самым увеличивает период службы прибора.
- Присутствие опции рециркуляции. Модификации с рециркуляцией считаются более экономичными и производительными, так как горячая обратка поступает в средний патрубок и ускоряет нагрев тёплой воды.
Для того, чтобы безошибочно выбрать бойлер косвенного нагрева для интенсивной эксплуатации, нужно внимательно присмотреться к бренду. Оборудование европейских производителей оправдает надежды, будет точно отвечать заявленным рабочим параметрам.
На что влияет мощность бойлера
Разбираясь с вопросом, как подобрать бойлер косвенного нагрева, нельзя забывать о том, что тепловая мощность котла и бака тесно связаны между собой. Чем значительнее литраж ёмкости, тем большее количество тепловой энергии необходимо для прогревания. Точное время нагрева рассчитывают по следующей формуле:
Т=0,00117 х V х (Т гор. воды – Т хол. воды): W, где
Т — продолжительность нагревания в часах, V — полезный объём резервуара, W —тепловая мощность бака.
Однако тепловая мощность бойлера, которая указывается в паспорте, достигается за счёт максимальной температуры и скорости течения носителя тепла. Если в реальной жизни эти показатели будут ниже, время прогрева воды увеличится. Ориентировочно инженеры-тепловики предлагают готовые расчёты: для прибора на 100 л требуется котёл мощностью не ниже 16 кВт, 120-150 л — 23 кВт, при ёмкости 200 л — 33 кВт. В этом случает тепла будет хватать для отопления и приготовления горячей воды в бойлере.
Чем бойлер отличается от накопительного водонагревателя
Нередко из-за внешнего сходства и решения одинаковых задач бойлер косвенного нагрева также считают накопительным водонагревателем. Однако разница между приборами существенная. Отличия заключаются в принципе работы, внутреннем устройстве и объёме резервуара. Внутри привычного водонагревательного накопителя располагается только ТЭН, который для приготовления горячей воды нужной температуры потребляет немало электроэнергии.
Внутреннюю «начинку» бойлера составляют датчик термостата, термометр и теплообменник, растягивающийся до самого дна бака. Внушительная площадь радиатора позволяет быстро, экономно и равномерно нагревать сотни литров холодной воды. Для прогревания водной массы косвеннику не нужно тратить дорогостоящее электричество, газ, солярку или твёрдое топливо. Агрегат использует энергию теплоносителя котла без снижения эффективности отопления. В отличие от накопительного водонагревателя бойлер имеет большую мощность, может нагревать объёмы до 3000 л.
Источник3: pacs.ru
Бойлер косвенного нагрева: обзор и рекомендации по выбору
В одной из прошлых статей мы разбирались, какой способ отопления выбрать для частного дома или коттеджа. Теперь предлагаем расширить эту тему – и поговорить о том, как эффективно организовать горячее водоснабжение (ГВС) в доме. Да, можно установить 2-контурный котёл, который будет и греть батареи, и подавать нагретую воду в краны и души.
Но здесь возникает другая сложность: производительность котла должна соответствовать тому, насколько интенсивно вы потребляете горячую воду. Если ошибиться с расчётами, то её может быть попросту недостаточно. Спасти в такой ситуации может правильный выбор бойлера косвенного нагрева для дома. В общем смысле это общедомовой «термос», в котором удобно поддерживать запас воды для системы ГВС. А в отдельных случаях может временно заменить котёл – например, при перебоях с подачей газа в магистрали.
Бойлер – частный случай водонагревателя
- вода заполняет встроенный бак;
- энергию она получает от теплоносителя, который циркулирует по змеевику либо заполняет бак-оболочку;
- при исправной работе отопительного контура на подогрев воды в резервуаре не расходуется дополнительная энергия.
Отсюда вытекает главный плюс БКН – экономичность. В штатном режиме для нагрева не требуется ни газ, ни электричество. Необходимое тепло поступает из теплоносителя. Да, это несколько снижает производительность системы отопления, в особенности первое время после её запуска. Однако практика показывает, что такое снижение едва ли можно заметить без высокоточных замеров.
По умолчанию бойлер должен запитываться тёплом от основного источника отопления. Поэтому при выборе котла сразу закладывайте дополнительный резерв мощности. Впрочем, многие бойлеры могут работать и в активном режиме. Для этого в них предусмотрен ТЭН. Это значит, что при отказе основного отопителя вы не останетесь без горячей воды.
Однако самостоятельный нагрев воды – это уже дополнительная функция. Основным рабочим режимом для бойлеров является пассивное, оно же косвенное поддержание температуры. Это однозначный плюс: и сама конструкция такого резервуара проще, и работает экономичнее.
Конструкция и принцип работы БКН
Основной конструктивный элемент любого бойлера – металлический бак, в котором нагревается и хранится вода. Объём бака может быть самым разным, в продаже можно найти варианты как на десятки, так и на тысячи литров. Поэтому выбрать оптимальный вариант под ваши потребности в горячей воде не составит труда, главное – правильно оценить эти потребности до того, как выбрать бойлер косвенного нагрева.
ВАЖНО: объём бойлера должен сопоставляться с мощностью котла-отопителя. Например, для 200-литровых моделей, востребованных среди владельцев частных домов, потребуется котёл мощностью минимум 35 кВт.
При выборе той или иной модели обращайте внимание на наличие теплоизоляции бака. Минераловатный, пенополиуретановый или попросту пенопластовый кокон вокруг внутреннего резервуара ощутимо снизит потери тепла – следовательно, вода будет прогреваться быстрее, а остывать медленнее.
Водяной контур и теплопровод подключаются через отдельные патрубки. Поскольку обе среды надёжно изолированы друг от друга, в качестве теплоносителя могут использоваться гликоли и другие полимерные вещества.
Для стабильной работы и защиты бойлера от чрезмерного нагрева в систему обязательно устанавливается регулирующий узел – термостат и запорная арматура (чаще всего трёхходовой клапан). Как только температура воды внутри достигает предельного значения, подача теплоносителя в змеевик прекращается. А чтобы компенсировать давление, возрастающее при повышении температуры, устанавливается расширительный бачок того или иного объёма. В продвинутых моделях он оснащается дополнительным клапаном-предохранителем.
Бойлеры могут комплектоваться как одним теплообменником, так и несколькими:
- Первый вариант доступнее и проще в эксплуатации, он позволяет подключить к резервуару только один теплоисточник. Например, газовый котёл.
- Модели с несколькими змеевиками рассчитаны на системы с более широкой отопительной инфраструктурой. Например, к одному обменнику вы можете подцепить котёл, а к другому – систему солнечных панелей или теплонасос.
Второй тип актуален только в том случае, если у вас действительно есть планы обустраивать альтернативную отопительную систему. Переплачивать за более сложную конструкцию «на всякий случай» не стоит.
Предусмотрена в конструкции многих бойлеров и электроначинка. Прежде всего, это ТЭН, который служит альтернативным источником тепла на случай отключения основного. В продвинутых моделях также используются электронные системы управления – они поднимают ценник оборудования, однако упрощают работу с ним. Если для вас принципиально важна точность регулировки температуры, то стоит потратиться на такое «умное» управление.
Сильные и слабые стороны бойлеров косвенного нагрева
Цена на такие агрегаты выше, чем на бытовые электроводонагреватели или газовые колонки. Однако это компенсируется немалым количеством имеющихся у БКН достоинств. Вот лишь основные из них:
- Экономичная работа. Поскольку здесь используется теплоноситель из основного отопительного контура, а при достижении требуемой температуры подогрев отключается, расход энергии здесь значительно меньше. В сравнении с электрическими водогреями получается 3-10-кратная экономия.
- Простота подключения. Это уже преимущество перед газовыми колонками. В отличие от них, бойлер не потребует дополнительного проекта на изменение газовой сети, ему не нужен дымоход, регулярное обслуживание газовиками. А это всё экономия денег.
- Долгий срок службы. В конструкции бойлеров нет критически раскаляющихся элементов, с которыми в других водонагревателях чаще всего возникают проблемы. Не бывает здесь и резких перепадов температуры, что тоже положительно сказывается на долговечности. Даже накипью змеевики бойлеров зарастают намного медленнее.
- Горячая вода сразу. В резервуаре всегда поддерживается нужная температура – поэтому при открытии крана из него сразу идёт горячая вода. Ждать, пока стечёт холодная, не придётся.
- Высокая производительность. Бойлер следует рассматривать как резервный общедомовой источник горячей воды – с его помощью можно запитывать одновременно несколько точек активного отбора.
А ещё БКН наилучшим образом подходят для устройства ГВС-системы с рециркуляцией воды.
Впрочем, бойлер нельзя назвать идеальным решением. Есть у него и свои минусы, которые нужно учитывать при выборе:
- Это не автономный нагреватель. Его придётся подключать к основной системе отопления – при работе от встроенного ТЭНа он теряет свои ключевые достоинства.
- Требовательность к настройкам котла. Последний должен быть адаптирован к работе с бойлером, иметь необходимые настройки и возможности подключения.
- Сравнительно низкая производительность. Косвенный нагрев требует больше времени, чем прямой.
- Высокая стоимость и большие габариты.
Итого: бойлер косвенного нагрева будет рентабелен в том случае, если у вас действительно большие потребности в горячей воде. Если в доме несколько ванных комнат, душевые, активно используемая кухня и т.д., то такое вложение будет оправданным. Для небольшого же дома, где проживают 2-3 человека, вполне может хватить и объёмного электроводогрея.
Типы бойлеров косвенного нагрева: какой выбрать
Все такие приборы можно разделить на 2 большие группы по типу питания:
- Классические. Работают только от внешнего источника тепла, дешевле, но при отключении основного отопления становятся бесполезны.
- Комбинированные. Имеют в арсенале и змеевик под теплоноситель, и ТЭН. Удобны при круглогодичном использовании, независимы от работоспособности котла, однако ощутимо дороже стоят и сложнее в монтаже.
Следующее основание для классификации – конфигурация нагревателя. В большинстве БКН используются змеевики-спирали, по которым циркулирует теплоноситель. Чем больше у змеевика витков, тем выше теплоотдача. Следовательно, тем быстрее прогревается вода в баке.
Другой вид – системы «бак-в-баке». Здесь вода из системы отопления нагнетается в пространство между внешним и внутренним резервуаром. Такое исполнение обеспечивает максимальную площадь теплообмена, поэтому бойлер нагревается заметно быстрее. Данные системы рассчитаны на особо активное потребление воды.
Выбираем бойлер косвенного нагрева: практические советы
Ассортимент бойлеров включает модели объёмом до сотен и тысяч литров – вариант «чем больше – тем лучше» здесь не работает. Поэтому нужно правильно оценить свои потребности в горячей воде. Ориентироваться нужно, в первую очередь, на собственные привычки и образ жизни, но можно учитывать и общие рекомендации:
| Количество человек, последовательно принимающих душ | Точки-потребители горячей воды | Объём бойлера, л | |
| Минимум | Оптимум | ||
| 1 | мойка, душ | 50 | 80 |
| 2 | мойка, душ | 100 | 120 |
| 3 | мойка, душ, раковина | 120 | 150 |
| 4 | мойка, душ, раковина, ванна | 150 | 200 |
| 5 | мойка, душ, раковина, ванна | 200 | 250 |
Цифры приблизительные, но близкие к реальности. Их можно взять за основу и скорректировать под собственные нужды. Не забывайте оставлять резерв производительности, но не делайте его слишком большим: чем объёмнее бойлер, тем дольше он будет прогреваться. Помните и про то, что вместимость БКН должна соотноситься с мощностью вашего котла. 10-15-киловаттного котла на 200-литровый резервуар будет объективно мало, действительно горячей воды вы не получите.
Следующий важный критерий выбора – максимально допустимое давление. Причём как в системе теплоносителя, так и в трубопроводе под нагреваемую воду. Рассчитать нужные показатели можно следующим образом:
- Для ГВС – определите максимальное рабочее давление в подающем холодном водопроводе и умножьте его в 1.5-2 раза. Если высока вероятность гидроударов, то стоит подключать входной трубопровод через редуктор.
- Для теплоносителя – ориентируйтесь на характеристики циркуляционного насоса, но следите, чтобы оно было не ниже давления, при котором срабатывает клапан предохранитель. В противном случае бойлер может попросту лопнуть.
Обязательно уточняйте, как выполнено внутреннее покрытие накопительного бака. Бюджетный вариант – эмаль, но не стоит ждать от неё долговечности и температурной устойчивости. Эмалевый слой довольно быстро начнёт трескаться, а обнажившийся металл ржаветь. Более продвинутый вариант – биостеклокерамическое покрытие.
Оно более термостойкое и гигиенически безопасное, но тоже достаточно хрупкое. Самый надёжный вариант – баки из нержавейки, но они и стоят ощутимо больше. Плюс они собираются сваркой, а сварной шов может стать местом ржавления, если была нарушена технология работ. Поэтому если выбираете бойлер с нержавеющим баком, то отдавайте предпочтение проверенным брендам.
Важен и материал змеевика. Наилучший вариант – медь либо латунь. Цена на них выше, чем на стальные, но это окупается увеличенным ресурсом службы. Плюс они легче очищаются от накипи.
Обращайте внимание и на то, чем теплоизолирован внутренний резервуар. Лучше всего работает пенополиуретановая изоляция – у неё минимальный коэффициент теплопроводности. Однако заплатить за неё придётся больше, чем за минераловатную или пенопластовую защиту. Общее правило следующее: чем активнее вы планируете пользоваться бойлером, тем надёжнее должна быть защита от теплопотерь.
Не лишним в конструкции бойлера будет магниевый анод. Он будет взаимодействовать с растворенным в воде кислородом, защищая от ржавления металл внутреннего бака. Причём даже на местах сколов защитного покрытия. Но учитывайте, что постепенно кислород будет «съедать» анод – менять его придётся каждые 1-2 года.
Обязательно учитывайте габариты бойлера и особенности отводимого под него пространства. Подавляющее большинство моделей кроме наиболее продвинутых не имеет встроенной системы диагностики, поэтому для решения любых проблем с работой БКН вам нужно будет к нему подобраться. Прежде всего, в свободном доступе должны быть точки подключения трубопроводов и сервисные лючки.
Источник4: pacs.ru