Принцип работы проточного водонагревателя: как он устроен

Проточный водонагреватель устроен таким образом, что нагревает воду в момент её прохождения через устройство, без накопления в резервуарах. Когда вода поступает в прибор, она проходит через систему теплообмена, где нагревается с помощью встроенного электронагревателя или газового горелки, в зависимости от типа водонагревателя. Это позволяет обеспечить мгновенное получение горячей воды по мере необходимости.

Основным преимуществом проточных водонагревателей является их компактность и возможность получать горячую воду в неограниченных объемах, поскольку они работают только при включении крана. Однако стоит учитывать, что мощность устройства может ограничивать напор и температуру, и при большой нагрузке может потребоваться установка нескольких устройств для обеспечения комфортных условий.

Проточные электрические водонагреватели: виды, принцип работы, особенности монтажа

Решить проблему снабжения жилища горячей водой можно по-разному. Кто-то имеет возможность подключиться к центральному горячему водоснабжению. Те же, у кого дом расположен в месте с недостаточно развитой инженерной инфраструктурой, используют различные водонагреватели — газовые, дизельные либо электрические. Последние проще в установке и эксплуатации, а если выбирается модель проточного типа, это дает возможность одномоментно получить горячую воду, как только будет открыт кран.

Как устроен электроводонагреватель проточного типа

В отличие от водонагревателей накопительных в моделях проточного типа температура воды, пропущенной через мощный ТЭН, нагреваемый электричеством, повышается мгновенно. Как это осуществляется практически? Конструкцией прибора предусмотрено наличие реле, запуск которого зависит от интенсивности напора воды.

Реле проточного нагревателя регулирует электрическое напряжение, подаваемое на нагревающий воду элемент. Открывая кран, вы пускаете проточную воду в водонагреватель, чувствительное реле прибора замыкает контакты электросети. Нагревательный элемент включается, запуская процесс нагрева. Но стоит перекрыть водный поток, завернув кран, реле разомкнет сеть, прекратив электропитание нагревающего воду элемента, и прибор перестает работать.

Чтобы струя воды, нагретой ТЭНом, шла непрерывно, в конструкции корпуса каждого проточного водонагревателя есть миниемкость. Устройство нагревает воду очень быстро, ведь как правило, оно оснащается мощным нагревателем, который температуру 10 градусов на входе мгновенно доводит до 35-85оC. Конечная температура зависит от того, какова мощность используемой модели проточного водонагревателя. Подключение прибора осуществляется и к сети переменного тока, и к системе водопровода.

Преимущества проточного электроводонагревателя

К ним, безусловно, можно отнести:

• моментальный нагрев воды, позволяющий, к примеру, сразу принять душ, тогда как накопительный после включения должен нагреть резервуар с водой;
• простота монтажа – проточные водонагреватели компактны, занимают минимум пространства, установить их гораздо проще, чем накопительные;
• нетребовательность в уходе – из-за отсутствия бака пользователи не сталкиваются с проблемой накипи на стенках в виде известкового налета.

Критерии выбора

При покупке проточного водонагревателя нужно исходить из условий будущей эксплуатации прибора. Рассмотрим наиболее важные критерии, которые надо учесть, выбирая оптимальную модель.

Мощность прибора

Именно от этого параметра зависит, какой объем воды устройство нагреет за конкретный временной отрезок. Производительность нагревателя измеряют в л/мин, мощность – в кВт. Проточные электрические нагреватели бывают мощностью 3,5-6,5 кВт и более. Прибор, значение мощности которого находится в обозначенном диапазоне, способен обеспечить потребности в горячем водоснабжении одной водоразборной точки — это может быть душ или раковина в санузле либо кухонная мойка. Подключают электрический водонагреватель проточного типа к обычной однофазной сети напряжением 220В.

Значение мощности прямо пропорционально производительности прибора. Так, при мощности, не превышающей 3,5 кВт, водонагреватель в минуту нагреет до требуемой температуры не более 2 литров воды. При мощности 3,5 кВт можно будет в минуту получить уже 3,5 л. Проточный водонагреватель мощностью 5,5 кВт даст в минуту 4 л подогретой воды, температура которой не превысит 55оC.

Такой производительности хватает, чтобы умыться, принять душ, помыть посуду. Вода, пропущенная через проточный нагреватель, не требует разбавления холодной. Нагретая вода начинает течь из крана примерно через 20 секунд после его открывания. Электропотребление происходит исключительно при открытом положении крана.

При выборе для горячего водоснабжения проточных водонагревателей на каждую точку забора подогретой воды устанавливают отдельный прибор. Производители предлагают различные варианты комплектации, есть модели, укомплектованные душевой лейкой.

Тип ТЭНа

Нагревающие воду элементы в проточных моделях могут быть трубчатыми либо спиральными. Последние стоят дороже, но при этом они не отличаются высокой практичностью. Дело в том, что в случае выхода такого элемента из строя придется устанавливать новый водонагреватель. К тому же нагреватели со спиральными элементами очень чувствительны к нередко образующимся в водопроводной сети воздушным пробкам. Трубчатые ТЭНы в проточных нагревателях предпочтительнее, хотя в их эксплуатации тоже есть нюансы.

Наиболее практичны устройства с медными ТЭНами. Они имеют:

• повышенную теплопроводность;
• устойчивость к внешним негативным воздействиям, позволяющая применять проточный водонагреватель без каких-либо фильтров для воды, подаваемой из водопровода;
• стойкость к возникновению очагов коррозии – проточный нагреватель может применяться даже для сильно хлорированной воды;
• бактерицидный эффект, которым медь обязана своим химическим свойствам.

Управление прибором

Есть два способа управления нагревательным устройством — электронный либо механический(гидравлический). Последний получил наибольшее распространение в быту. У моделей с механическим типом управления регулировка t воды и интенсивности напора, с которым она подается, осуществляется при помощи ручного переключателя. Это вполне удобно, если прибор устанавливается автономно на каждую точку водоразбора в непосредственной близости от крана.

Дополнительные полезные опции

К ним относятся наличие:

• функции автоматического отключения устройства в экстренной ситуации, когда дальнейшая эксплуатация невозможно, — при повреждении сети или при коротком замыкании;
• индикаторов включения прибора и активации функции нагрева, чтобы пользователь видел, включено устройство или нет, и идет ли процесс нагрева воды;
• регулятора t воды — ступенчатого, с четко видимыми делениями, обеспечивающими возможность точной настройки;
• крана и душевой лейки, что повышает удобство монтажа;
• функции автоматического отключения устройства при перегреве.

Виды электрических водонагревателей проточного типа

Проточные нагреватели бывают безнапорными и напорными. Последние по-другому называют закрытыми, их устанавливают путем врезки напрямую в трубу водопровода. Напорные водонагреватели проточного типа могут выдерживать интенсивное давление воды. Этот вид нагревателей перекрывается на выходе, для чего используется обычный смеситель.

Но для бытового применения обычно приобретают безнапорные (открытые) водонагреватели, которые снабжают горячей водой не сеть, а лишь одну точку водоразбора. Компактные приборы удобны в эксплуатации и просты в обслуживании. Они могут работать независимо от интенсивности напора в сети.

Безнапорные нагреватели могут работать, даже если вода будет самотеком подаваться из резервуара, установленного так, чтобы уровнем воды в емкости находился не менее чем на 4 м выше уровня установки проточного водонагревателя.

Важные особенности установки проточных водонагревателей

Монтаж водонагревательного устройства осуществляется на стену в точке водоразбора, но в некотором отдалении, чтобы избежать попадания брызг. Если нагреватель встроен в кран либо насадку на смеситель, то такое устройство монтируют прямо на точку водозабора, как правило, на кухне. Для принятия душа такие устройства не годятся. Классические же версии проточного водонагревателя, имеющие автономный корпус, оснащенные медным ТЭНом, можно использовать как на кухне, так и в ванной.

Монтаж должен осуществлять мастер соответствующей квалификации, учитывая рекомендации, содержащиеся в приложенной производителем к прибору инструкции. Точку размещения проточного водонагревателя следует выбирать так, чтобы с любой стороны от корпуса было как минимум 30 см свободного пространства. Это необходимо, чтобы доступ к водонагревателю был постоянно, и ничто не мешало выполнить техническое обслуживание устройства. Водонагреватель крепят к поверхности стены монтажными шурупами, для надежности используют дюбели. В процессе монтажа нужно контролировать положение патрубков — оно должно быть строго вертикальным.

К водопроводной системе прибор напрямую подключают при условии, что значение рабочего давления в ней находится в пределах диапазона 0,03-0,6 МПа. Если оно выше верхнего предела, то водонагреватель подключают через редуктор давления. К жесткости водопроводной воды тоже предъявляются определенные требования. Содержание в ее составе СаСОз не должно быть больше 450 мг на литр.

Если этот показатель выше, то на входе нужно дополнительно установить смягчающий воду фильтр. Соблюдение этих правил существенно увеличит эксплуатационный ресурс нагревательного элемента. В некоторых моделях фильтр тонкой очистки, обеспечивающий защиту от отложений примесей, содержащихся в воде, входит в комплектацию нагревательных устройств. Чтобы удобнее было монтировать водонагреватель, патрубок для подвода холодной воды обозначают синим цветом, для выхода горячей — красным.

В комплект проточного водонагревателя входит фильтр-сетка, предназначенный для защиты прибора от попадания внутрь крупного мусора типа частиц окалины. Его монтируют на водопроводной трубе перед местом соединении я ее с входящим патрубком прибора. Подключают водонагреватель при помощи гибких сантехнических шлангов.

Чтобы иметь возможность перекрыть подачу холодной воды, перед патрубком подключения проточного водонагревателя устанавливают кран. Монтировать кран, перекрывающий воду в точке выхода горячей воды, при установке безнапорных моделей запрещено. Нарушение этого запрета аннулирует гарантию, предоставляемую производителем.

Помимо водопровода проточный водонагреватель подключают и к централизованному электроснабжению. Делают это при помощи медных проводов, сечение которых должно соответствовать мощности прибора. Например, при мощности нагревателя, равной 3,5 кВт, сечение используемого для подключения медного кабеля должно составлять как минимум 1,5 мм.

Если мощность составляет 5,5 кВт, применяют кабель сечением 2,5 мм. Для проточного водонагревателя монтируют отдельный автомат защиты — на 20А при мощности прибора 3,5 кВт либо на 25А, если мощность составляет 5,5 кВт. Кроме того, водонагреватель обязательно подключают к заземляющему контуру с сопротивлением не меньше 4 Ом. Для подключения проточного водонагревателя нельзя использовать удлинитель, поскольку эта бытовая техника имеет достаточно высокую мощность. Для него следует оборудовать отдельную стационарную розетку.

Установить прибор можно в любом помещении, которое отапливается тем или иным способом в холодный период для поддерживания температуры, исключающей риск замерзания водопроводной сети. Монтируют нагреватель непосредственно над мойкой либо раковиной, или же в верхней части стены в месте приема душа. Чтобы исключить протекание воды в точках присоединения прибора к водопроводу, применяют надежные уплотнительные прокладки, предусмотренные комплектацией устройства.

Важные нюансы эксплуатации водонагревателя

Не нужно слишком далеко размещать нагреватель от точки разбора воды — чем оно меньше, тем ниже теплопотери и горячее вода на выходе. При жесткой воде стоит установить дополнительные фильтры, которые защитят ТЭН от накипи.

В процессе эксплуатации температуру воды следует регулировать, только если кран открыт. Управляя прибором, используйте возможность дополнительно влиять на температуру воды на выходе путем регулировки напора. Дело в том, что температура воды на входе может существенно колебаться в зависимости от сезона. К примеру, в зимние месяцы она может составлять +8, а то и +5 градусов. Летом же входная температура воды может достигать +18 градусов, это значит, что в теплый сезон водонагреватель может успевать нагреть больший объем воды до заданной t. То есть летом напор воды, проходящей через нагреватель, можно делать более интенсивным, а зимой напор нагреваемой струи нужно уменьшать, ведь на подогрев ледяной воды придется потратить больше энергии.

Источник3: kvanta.ru

Устройство и принцип действия проточного водонагревателя

Хозяева частных домов и владельцы квартир, оставшихся без горячей воды из-за сезонного ремонта, решают эту проблему самостоятельно. Для этого они покупают и устанавливают специальное оборудование. Специалисты интернет-магазина Кванта + из г. Тюмени могут им помочь. Менеджеры расскажут, как работает проточный водонагреватель или бойлер, предложат подходящую модель от проверенного производителя.

Общая информация о проточном водонагревателе

Это прибор большой мощности, не оборудованный накопительным баком, повышающий температуру жидкости во время ее прохождения через модуль нагрева. Оборудование представляет собой конструкцию с ТЭНом внутри или снаружи. Кроме нагревателя, в состав аппарата входят датчики и термостаты для управления режимом работы.

Основные виды

Классификация основных устройств выглядит так:

1. Газовые. Их выбирают в основном владельцы коттеджей и квартир, оборудованных АГВ. Такие нагреватели стоят недорого, обслуживание у них простое, хотя для этого требуется обученный специалист, а цены на энергоноситель низкие. Однако они требуют монтажа эффективной вентиляции, взрывоопасны при технических неисправностях и требовательны к давлению воды — не менее 1,5 л/мин.
2. Электрические. Самые популярные у покупателей. Их выбирают за простоту установки и эксплуатации, наличие нескольких режимов настройки.
3. Дизельные, дровяные и угольные. Такие приборы не пользуются спросом по причине неудобства в работе.

Конструкционные особенности

Главная особенность проточных водонагревателей — отсутствие накопительного резервуара для создания запаса горячей воды и системы поддержания температуры внутри.

Типы нагревательных элементов

Разновидности нагревательного модуля у электрических моделей:

1. Неизолированная спираль, помещенная внутрь трубки из пластмассы. В этом случае корпус имеет малые размеры, слабый нагрев и низкую производительность. После отключения питания жидкость быстро остывает, не позволяя образоваться отложениям на внутренней поверхности.
2. Трубчатый электронагреватель, или ТЭН. Представляет собой такую же спираль, помещенную в медную или латунную трубку с кварцевым песком в качестве изолятора. С точки зрения электробезопасности, такие модели надежны, но медленное остывание воды способствует возникновению накипи, которая оседает на самом нагревателе и со временем приводит к его перегоранию.

Газовые проточные водонагреватели часто совмещают с 2-контурными отопительными котлами. В качестве нагревательного элемента у них установлена горелка.

Датчик протока

Датчик бывает электронный или механический. Служит для своевременной подачи питания на водонагреватель в начале движения жидкости. Оборудование, оснащенное таким устройством, работает в автоматическом режиме. Имеются приборы, где установлена мембрана. Их недостаток состоит в том, что при невысоком давлении она не всегда срабатывает, поэтому аппарат не включается.

Датчик перегрева

Необходим для отключения агрегата при повышении температуры выше установленной. Чаще всего в качестве предела выбирают показатели от +60 °C.

С датчиком производитель устанавливает сигнальную лампу, оповещающую пользователя о нерабочем состоянии водонагревателя.

Тип управления

Элементы управления служат для изменения параметров работы прибора, представляют собой несколько регуляторов. Они работают с помощью гидравлической или электронной схемы.

В первом случае ТЭН включается сразу на максимальную мощность независимо от установленного режима. Во втором случае используются многоступенчатые модули с плавным изменением силы нагрева. Для этого служат датчики и микропроцессор, считывающий информацию и осуществляющий регулировку при отклонении от номинала более чем на 1° C.

УЗО

Устройство защитного отключения находится вне корпуса проточного нагревателя воды, служит для размыкания цепи в случае обнаружения токов утечки. Таким образом обеспечивается защита владельца помещения от поражения электричеством при обрыве ноля или пробое фазы на корпус или заземленную трубу. Чаще всего жильцы прокладывают для питания мощного водонагревателя отдельную линию, к которой подключают УЗО.

Сам прибор не защищает оборудование от скачков напряжения или короткого замыкания. Поэтому автоматический выключатель или предохранитель в такой схеме необходим.

Принцип работы устройства

В магазинах представлены проточные модели агрегатов для нагрева воды 2 разновидностей. Любая из них действует следующим образом:

1. Вода поступает в нагревательную камеру.
2. Датчик протока срабатывает и замыкает электрическую цепь, включая спирали.
3. Мощные ТЭНы повышают температуру жидкости до установленных значений.
4. Через кран, смеситель или излив кипяток поступает в точку разбора.
5. При превышении установленных параметров автоматика отключает прибор.

Напорного типа

Устройства используют для организации нескольких точек водоразбора. Поэтому владельцы квартир врезают их в стояк, по которому течет холодная вода, а в загородных постройках — после монтажа насосной станции. К точкам потребления ведет разводка из труб, предназначенных для горячей воды.

Включается такой аппарат автоматически во время начала работы, по сигналу датчика. В течение 1-2 минут система выходит на заданный температурный уровень. Если проточный водонагреватель установлен в качестве резервного, в его схему включают сенсор, обеспечивающий переключение с одного вида водоснабжения на другой.

Безнапорного

Такие приспособления напрямую к комплексу водоснабжения не подключают. Они обслуживают только 1 точку разбора. В нагревательный модуль жидкость поступает из смесителя или крана, уже установленного владельцем.

Внутри корпуса отсутствует магистральный напор, давление примерно равно атмосферному. Выход обеспечивает собственный излив, душ или иное устройство.

Безнапорные нагреватели бывают таких типов:

• смонтированные в одном корпусе с подключением к крану раковины;
• в виде насадки к смесителю.

Правила установки и подключения

Для того чтобы подключить водонагреватель, нужно:

1. Выбрать место для врезки в водопровод. Это должна быть точка до разветвления труб. Таким образом появляется возможность наполнить кипятком всю систему горячего водоснабжения и поставлять воду в несколько точек раздачи.
2. Поставить перед входом запорную арматуру для обеспечения аварийного перекрытия магистрали.
3. Установить фильтр грубой очистки перед прибором.
4. Смонтировать аппарат и заполнить систему водой без включения нагрева. Это позволит проверить герметичность соединений и удалить воздух во избежание образования пробок.
5. Подключить прибор к электричеству. Если мощность ТЭНов не превышает 12 кВт, то производитель предусматривает использование бытовой сети 220 В. Более мощные агрегаты потребуют подачи питания 380 В и помощи профессионального электромонтера.

Безнапорные нагреватели присоединяют к крану или выбранному месту разрыва, а шнур питания включают в электророзетку.

Дополнительного защитного оборудования не требуется, т.к. спирали таких аппаратов не потребляют более 4-7 кВт.

Нюансы эксплуатации

Несмотря на простоту устройства и легкость в обслуживании, агрегаты для проточного нагрева воды требуют выполнения нескольких правил:

1. Устанавливать оборудование рекомендуется как можно ближе к месту раздачи жидкости. Это позволит избежать потерь во время транспортировки по трубам.
2. Установить защитные фильтры от жесткости, которые уменьшат образование накипи.
3. Не монтировать аппарат в неотапливаемом помещении, т.к. вода, оставшаяся внутри корпуса, замерзнет и разорвет его изнутри.
4. При подсоединении к металлическим трубам нужно использовать диэлектрическую втулку. Так удастся избежать пробоя на заземленную конструкцию при коротком замыкании ТЭНа.
5. Водонагреватель, размещенный в ванной комнате, должен иметь надежную защиту от брызг.
6. Запуск оборудования на магистрали с пониженным давлением осуществляется при установке терморегулятора в среднее положение.
7. Отключать неработающий прибор от сети.
8. Не менять комплектующие, предусмотренные производителем, на другие. Это связано с тем, что датчики и микропроцессор настроены на рассчитанные нормативы, а их изменение приведет к некорректной регулировке.

Автоматические модели запоминают последние данные. Поэтому перед повторным включением нужно проверить установленный режим.

Преимущества и недостатки

Проточные водонагреватели при эксплуатации имеют немало достоинств, среди них:

• обеспечение жилища горячей водой в экстренных ситуациях (ремонт или авария на сетях центрального водоснабжения);
• малый размер не потребует много места для установки даже в маленьком помещении;
• ограничение потребления электроэнергии необходимым объемом подогреваемой жидкости;
• отсутствие ограничения по количеству используемой воды;
• более низкая стоимость по сравнению с бойлерами;
• не нужна частая чистка, т.к. накипь на корпусе практически не откладывается, а бактерии не размножаются при отсутствии влаги.

• область применения проточных водонагревателей — бытовые нужды, т.к. температуру прибор средней мощности повышает лишь до +40…+50 °C;
• повышенные требования к электропроводке;
• длительное использование без перерыва увеличивает расход электроэнергии.

В компании Кванта + в г. Тюмени предложат готовое решение по обеспечению горячей водой коттеджа, дачи или квартиры. В ассортименте предприятия — лучшие модели проточных водонагревателей Термекс и Электролюкс.

Источник4: kvanta.ru