Бойлер косвенного нагрева — схема подключения, принцип работы

Бойлеры косвенного нагрева – это водонагреватели, позволяющие обеспечивать бесперебойную подачу горячей воды в системе частного домовладения. Такой нагреватель воды является очень хорошей альтернативой отопительных двухконтурных котлов.

Что это?

Бойлер косвенного нагрева – емкость кубической или цилиндрической формы, внутри которой установлен теплообменник, в большинстве случае выполненный в виде спиралевидного змеевика. По нему проходит теплоноситель из системы отопления, с помощью которого и нагревается вода в баке. Такие системы хорошо подходят для небольших домов.

Водонагреватель в большинстве случаев не имеет собственного теплоисточника. Он пользуется энергией внешнего отопления. Это может быть центральная система или отдельный котел. Поэтому для каждого случая используется собственная схема подключения бойлера косвенного нагрева.

Бойлер ГСВ: принцип работы устройства

Бойлер косвенного нагрева практически всегда эксплуатируется совместно с одноконтурным котлом. Ввиду этого агрегат занимает больше пространства, чем двухконтурный котел. Однако, использование метода косвенного нагрева позволяет все время иметь горячую воду для домашних нужд.

Если горячая вода, нагреваемая прямым способом, используется сразу несколькими кранами, то ее давление падает, и меняется режим работы . При потоке из разных изливов, происходит одновременное понижение температуры воды. Если вы используете холодную воду параллельно из другого крана, количество воды, протекаемой через прямой теплообменник уменьшится, и температура воды повышается.

Из самого названия прибора становится ясно, что в нем отсутствует непосредственный генератор тепла. происходит посредством теплообмена от нагретой жидкости. Горячая вода циркулирует по змеевику, который находится в баке, или попадает между стенками корпуса. С ее помощью происходит нагрев жидкости в баке. Перед тем как установить у себя в доме бойлер косвенного нагрева, соизмерьте принцип его работы и необходимость в нем.

Для этого необходимо знать следующее:

  • Бойлер подключен к нескольким точкам водозабора, обеспечивая стабильные параметры расхода воды;
  • Расход жидкости ограничивается только емкостью агрегата;
  • Бойлер ГСВ удобен при постоянных перебоях с горячей водой и электричеством;
  • После открытия крана, вода поступает уже горячей, без предварительного слива.

Если в вашем бойлере предусмотрен косвенный нагрев, нужно учесть, что горячая вода в нем будет только в отопительный сезон. Недостатком данного агрегата является еще и тот факт, что для нагрева емкости воды большого объема потребуется значительное время.

Устройство – что у него внутри?

Агрегат в основном состоит из бака заданного объема. Этот резервуар может быть рассчитан как на несколько десятков литров, так и вмещать сотни литров воды. Внутри располагается змеевик теплообменника. Он обычно изготавливается из стали либо латуни. Сложная форма этого элемента позволяет теплоносителю лучше нагреться. В основном витки теплообменника расположены в нижней части, ведь именно здесь оседает наиболее прохладная вода. Правда, в некоторых конструкциях их равномерно распределяют по всему объему. Есть и специальные агрегаты с двумя теплообменниками. В этом случае один элемент предназначается для жидкости, поступающей из отопительной системы, а второй – для теплоносителя из иных альтернативных источников, таких как тепловой насос, солнечный коллектор и т. д.

Устройство нагревательного агрегата

Устройство – что у него внутри?

Еще существуют модели, в которых вместо теплообменных трубок установлена внутри бака еще одна емкость. Внутренняя часть обязательно делается из нержавеющей стали. Жидкость циркулирует в пространстве между этими двумя резервуарами. В баке также расположен и анод из магния, благодаря которому обеспечивается надежная защита от гальванической коррозии. Из-за того, что электрический потенциал этого элемента ниже, чем у основного металла, то коррозия воздействует именно на первый. Поэтому он периодически нуждается в замене.

Также очень важно свести теплопотери к минимуму, для этого водонагревательный аппарат защищают специальным материалом (минеральной ватой, полиуретановой пеной и т. д.). Это покрытие дополнительно убережет агрегат от механических повреждений. Нельзя недооценивать и работу термостата. Этот элемент устанавливает контроль за температурой жидкости и играет немаловажную роль в обеспечении безопасности прибора.

Читайте также:  Газовое отопление: расход газа газовым котлом

Принцип работы и устройство водонагревателей косвенного нагрева

С технической точки зрения, любые водонагреватели косвенного нагрева являются стандартными теплообменниками, способными аккумулировать определенное количество воды с заданными температурными показателями. Горячая вода может подаваться сразу через несколько точек водопотребления. Простейший агрегат такого типа является утепленной емкостью и имеет змеевик, а также четыре входа-выхода:

  • на подачу горячего теплового носителя;
  • на возврат теплового носителя;
  • на подачу холодного водоснабжения;
  • на выдачу горячей воды.

Автоматизация работы, а также предупреждение аварийности и повышение уровня долговечности осуществляется при помощи дополнительных элементов:

  • температурный датчик на воду;
  • циркуляционный насос;
  • предохранительный клапан;
  • обратный клапан;
  • запорная арматура;
  • катодная защита от коррозийных изменений.

Нагревательное оборудование подключается параллельно разводке на отопление. Результатом подключения к собственному контуру является обеспечение достаточного расхода теплоносителя. Соблюдение схемы подключения снижает температурный разброс в системе отопления при включении бойлера.

Что такое бойлер косвенного нагрева и какие они бывают

Водонагреватель или бойлер косвенного обмена — это бак с водой, в котором размещен теплообменник (змеевик или по типу водяной рубашки — цилиндр в цилиндре). Теплообменник подключен к котлу отопления или к любой другой системе, в которой циркулирует горячая вода или другой теплоноситель.

Что такое бойлер косвенного нагрева и какие они бывают

Нагрев происходит просто: через теплообменник проходит горячая вода от котла, она нагревает стенки теплообменника, а они, в свою очередь, передают тепло воде, находящейся в емкости. Так как нагрев происходит не напрямую, то и называется такой водонагреватель «косвенного нагрева». Нагревшаяся вода по мере необходимости расходуется на хозяйственные нужды.

Устройство бойлера косвенного нагрева

Что такое бойлер косвенного нагрева и какие они бывают

Одна из важных деталей в данной конструкции — магниевый анод. Он снижает интенсивность процессов коррозии — бак служит дольше.

Есть два типа бойлеров косвенного нагрева: со встроенным управлением и без. Бойлеры косвенного нагрева со встроенным управлением подключаются к системе отопления, работающей от котлов без управления. У них есть встроенный датчик температуры, собственное управление, которое включает/отключает подачу горячей воды в змеевик. При подключении оборудования такого типа все что надо — завести на соответствующие входы подачу и обратку от отопления, подключить подачу холодной воды и к верхнему выходу подключить гребенку раздачи горячей воды. На этом все, можно заполнять бак и начинать ее греть.

Что такое бойлер косвенного нагрева и какие они бывают

Обычные бойлеры косвенного нагрева работают в основном с автоматизированными котлами.  Во время монтажа необходимо в определенное место установить датчик температуры (есть отверстие в корпусе) и связать его с определенным входом котла. Далее делают обвязку бойлера косвенного нагрева в соответствии с одной из схем. Можно их подключить и к энергонезависимым котлам, но для этого требуются особые схемы (есть ниже).

Что ее надо помнить, что воду в бойлере косвенного нагрева можно нагреть чуть ниже температуры теплоносителя, циркулирующего в змеевике. Так что если котел у вас работает в низкотемпературном режиме и выдает, скажем +40°C, то максимальная температура воды в баке будет именно такой. Больше вы ее никак не сможете нагреть. Чтобы обойти это ограничение, есть комбинированные водонагреватели. В них есть змеевик и встроенный ТЭН. Основной обогрев в этом случае идет за счет змеевика (косвенного нагрева), а ТЭН только доводит температуру до заданной. Также такие системы хороши в паре с  твердотопливными котлами — вода будет теплой даже тогда, когда топливо прогорело.

Что такое бойлер косвенного нагрева и какие они бывают

Что еще можно сказать по особенностям конструкции? В больших по объему косвенниках устанавливают несколько теплообменников — это уменьшает время нагрева воды. Для уменьшения времени нагрева воды и для более медленного остывания бака, лучше выбирать модели с теплоизоляцией.

К каким котлам можно подключать

Что такое бойлер косвенного нагрева и какие они бывают

Бойлеры косвенного нагрева могут работать с любым источником горячей воды. Подойдет любой водогрейный котел — твердотопливный — на дровах, угле, брикетах, пеллетах. Можно подключить газовому котлу любого типа, электрическому или работающему на жидком топливе.

Что такое бойлер косвенного нагрева и какие они бывают

Схема подключения к газовому котлу со специальным выходом для бойлера косвенного нагрев

Просто, как уже писали выше, есть модели с собственным управлением, и тогда их установка и обвязка — более простая задача. Если же модель простая, приходится продумывать систему регулирования температуры и переключения котла с обогрева радиаторов, на обогрев горячей воды.

Что такое бойлер косвенного нагрева и какие они бывают

Формы баков и способы установки

Бойлер косвенного нагрева может устанавливаться на пол, может — навешиваться на стену. Настенные варианты имеют емкость не более 200 литров, а в напольные могут вмещать до 1500 литров. И в том и в другом случае есть горизонтальные и вертикальные модели. При установке настенного варианта крепление стандартное — кронштейны, которые монтируются на дюбеля подходящего типа.

Что такое бойлер косвенного нагрева и какие они бывают

Если говорить о форме, то чаще всего эти устройства сделаны в форме цилиндра. Практически во всех моделях все рабочие выводы (патрубки для подключения) выведены сзади. Так проще подключать, да и внешний вид лучше. На лицевой части панели есть места для установки датчика температуры или термореле, в некоторых моделях есть возможность установки ТЭНа — для дополнительного догрева воды при нехватке мощности отопления.

Читайте также:  Как выбрать газовый котел для отопления частного дома

По типу установки они есть настенные и напольные, емкость — от 50 литров до 1500 литров

Что такое бойлер косвенного нагрева и какие они бывают

При установке системы, стоит помнить, что система будет работать эффективно только в том случае, если мощность котла будет достаточной.

Схема с трехходовым клапаном

Схема с трехходовым клапаном может быть применена для агрегата с напольным и настенным размещением. Принцип схемы предполагает наличие двух контуров: одного основного контура отопления и контура бойлера косвенного нагрева, последний имеет приоритет над основным. При этом группа безопасности может быть встроена в котел, к этой группе относят: расширительный бак и насос .

Принцип работы будет заключаться в следующем: при понижении температуры термостат бойлера переключается и переключает трехходовой клапан, после чего вода движется по контуру бойлера. После достижения необходимой температуры клапан снова переключается, и теплоноситель циркулирует по контуру отопления.

Такая схема оптимальна с настенным котлом, оснащенным автоматикой, в этом случае за работу трехходового клапана будет отвечать термостат бойлера или котел. по сигналу от термостата бойлера. При этом использование одноконтурного котла с бойлером будет давать отличный запас горячей воды, также эта схема удобна для тех агрегатов, у которых поступающая холодная вода «жесткая». При использовании двухконтурного котла второй контур (горячей воды) будет быстро ломаться.

Как выбрать бойлер косвенного нагрева?

Главный параметр такого устройства – это его полезный объем. На числовое значение этого параметра влияет много факторов:

  • количество жильцов дома, потребляющих горячую воду;
  • привычки жильцов;
  • режим их жизни и т.д.

Исходя из «таких параметров» тяжело определить точное значение объема. Поэтому, рассчитывая объем, принимают примерно 80 л на одного жильца. Линейка объема устройств такого типа довольно широка: от 200 до 1500л. Однако выбирать нагреватель со значительным запасом объема нерентабельно, так как увеличатся расходы на энергоносители. Да и само устройство «растет в цене» с ростом его объема.

Второй немаловажный параметр — расход теплоносителя через контур нагрева (данные из техпаспорта устройства). В процентном соотношении он не должен быть большим 40% от общего потока через отопительный котел.

Следует обратить также внимание на материал, из которого изготовлена емкость, и на качество его изготовления. Нагреватели с баком из «нержавейки» обладают наибольшим «долголетием» и ценой. Важным моментом может быть возможность демонтажа внутреннего теплообменника для его очистки.

Теплоизоляция должна быть пенополиуретана или из минеральной ваты.

Имя производителя нагревателя и «география» его производства наряду с перечисленными факторами играют значительную роль в формировании цены.

Выбирать Вам! Современный рынок теплотехники насыщен предложениями широчайшего спектра параметров.

Схема подключения

В зависимости от того, с каким котлом работает бойлер, одно- или двухконтурным, осуществляют выбор схемы его включения.

С трехходовым клапаном

Схема подключения комбинированного бойлера к двухконтурному котлу обязательно предусматривает установку трехходового клапана на магистрали.

Схема подключения

В зависимости от сигнала, поступающего с термостата, установленного в напольном бойлере, этот клапан частично или полностью открывается, перенаправляя поток теплоносителя из отопительной системы в греющий контур водонагревателя. При нагревании воды до установленной температуры, термостат дает команду на закрытие трехходового клапана и поток горячего теплоносителя прекращается.

Схема подключения бойлера косвенного нагрева + трехходовой клапан

Такая схема отлично зарекомендовала себя при работе с настенными газовыми котлами, оборудованными циркуляционным насосом и блоком управления. Такой двухконтурный котел по команде, поступающей от термостата комбинированного бойлера, может управлять трехходовым клапаном, а в летнее время зажигать основную горелку для подогрева теплоносителя.

Читайте также:  Закрытая система отопления загородного дома: схемы, расчет, заполнение

Видео с комментариями по монтажу бойлера косвенного нагрева смотрите ниже:

С двумя циркуляционными насосами

Схема подключения к одноконтурному котлу требует установки дополнительного насоса, подающего теплоноситель в греющий контур. При этом термостат бойлера управляет обоими циркуляционными насосами. Фактически, такая обвязка предполагает параллельную работу контуров, хоть ветка горячего водоснабжения и имеет приоритетное преимущество перед отопительной системой.

Схема подключения

Подключение бойлера к одноконтурному котлу

В случае подключения водонагревателя по схеме с двумя насосами, перед каждым из них обязательно устанавливают обратный клапан для исключения смешивания потоков теплоносителя (смотрите схему выше).

Подключая накопительный водонагреватель к отопительному котлу, обязательно выполняют условие безопасности его работы – температура срабатывания термостата бойлера должна быть ниже температуры, при которой автоматика котла отключает нагрев теплоносителя.

Бойлер косвенного нагрева своими руками — просто и экономно

Проблема горячей воды становится актуальной там, где отсутствует централизованное горячее водоснабжение: в дачных, частных городских и загородных домах.

Сегодня установка готового приспособления для нагрева воды до необходимых температур требует серьезных капиталовложений. Альтернативным способом подачи горячей воды является бойлер косвенного нагрева, который можно изготовить самостоятельно.

Его преимущество в том, что горячее водоснабжение жилых помещений осуществляется в экономном режиме и при минимальных финансовых затратах.

Особенности и схема изготовления бойлера косвенного нагрева своими руками

По внешнему виду бойлер косвенного нагрева – это крупная накопительная емкость, независящая от источников энергии (газа, электричества и др.). Внутри бака, изготовленного из устойчивого к коррозии материала, установлена спиралеобразная трубка, по которой циркулирует теплоноситель.

Холодная вода в бак подается через входную трубку, как правило, расположенную внизу. Нагрев воды в бойлере происходит равномерно за счет перемещающегося теплоносителя отопительной системы. Выходная трубка для горячей воды устанавливается вверху. Для удобства пользования трубы оснащаются шаровыми кранами.

Снаружи бак покрывается слоем теплоизоляции.

Чертеж изготовления бойлера косвенного нагрева объемом 100 литров показан ниже:

Принципиальная схема работы бойлера:

Отопительная вода из котла поступает в емкость водонагревателя, где, проходя по спиральной трубке, на выходе преобразуется в холодную. Возвратная охлажденная вода поступает обратно в котел.

Бойлер косвенного нагрева своими руками — просто и экономно

Преимущества и недостатки бойлера косвенного нагрева

Плюсы использования бойлера, сделанного своими руками:

  • подключение к центральной системе отопления;
  • установка вблизи отопительного котла;
  • незначительные затраты на монтаж контура;
  • существенное сокращение расхода энергоресурсов;
  • обеспечение водой постоянной температуры.

К минусам стоит отнести следующее:

  • для установки бойлера требуется большая площадь или отдельное помещение;
  • для нагрева большого объема воды необходимо продолжительное время, при этом обогрев помещений будет осуществляться с меньшей интенсивностью;
  • быстрое образование отложений на змеевидной трубке, требующее очищения химическим или механическим способом два раза в год.

Тогда подогрев воды будет осуществляться при помощи электроэнергии. В этом случае включать бойлер можно в ночное время, когда действуют ночные, низкие тарифы или по мере необходимости.

Изготовление бойлера своими руками

Вследствие довольно-таки несложного принципа работы такое устройство можно сделать самостоятельно. Теперь рассмотрим, как сделать бойлер косвенного нагрева своими руками.

Вся работа по изготовлению водонагревателя состоит из сборки составных частей конструкции:

В качестве емкости бойлера используется бак. Его объем зависит от потребностей хозяев дома в горячей воде и рассчитывается из количества 50–70 литров на каждого человека ежедневно. Ориентировочно на семью из 4-х человек подойдет 200-литровый бойлер.

Подключение к электросети

Для основного теплотехнического процесса БКН не использует электроэнергию. В современных бойлерах она требуется исключительно для работы системы управления и защиты. Для функционирования блока большой мощности не требуется, потому устройство подключается в ближайшую заземленную розетку. Кабель к ней прокладывается скрытым способом, подключается непосредственно к электрощиту либо распределительной коробке.

Для защиты от перепадов напряжения используется автомат-двухполюсник на 20 А, устанавливаемый в любом удобном месте.

Для подключения бойлера косвенного нагрева применимы несколько схем. Выбор в пользу одной из них производится в зависимости от системы отопления, типа котла и бойлера, требуемого количества горячей воды и скорости ее нагрева.

Как правильно подключить бойлер косвенного нагрева можно узнать и из видео:

Подключение к электросети

Евгений Афанасьев главный редактор

Понравилась статья? Сохраните, чтобы не потерять!

Источник