Устройство и принцип работы бойлера косвенного нагрева

Для подогрева санитарной воды в зимнее время используется бойлер косвенного нагрева, принцип работы этого агрегата прост и экономичен. Функционирует он в совокупности с котлом отопления, в качестве основного энергоносителя задействует тепловую энергию системы радиаторов. Установка косвенника позволяет использовать горячую воду в объеме 80-1500 литров, без экономии и ограничения (ванна, душ, кухня, одновременно несколько точек водоразбора).

Еще один вариант применения косвенного бойлера — подогрев. В зимнее время года, а также круглогодично при использовании артезианских источников, вода поступает в систему с температурой ниже 10 °С. В этом случае косвенник подогревает ее до 15-65 °С, далее она поступает в накопительный бойлер. На нагрев уже теплой воды затрачивается гораздо меньше времени и электроэнергии. Если позволяет конструкция, в бак устанавливают ТЭН, тогда он может работать как автономная система (при отключении отопления) и как доводчик до точной температуры.

Принцип работы бойлера косвенного нагрева

Конструктивные особенности и принцип работы бойлера косвенного нагрева

Важно!

Бойлер с конструкцией «бак в баке» не может быть подключен к рециркуляции и использовать альтернативный источник энергии — ТЭН, поэтому мощность котла отопления должна быть с хорошим запасом, чтобы обеспечивать нагрев воды.

С участием БКН составляют различные конфигурации, увеличивая или уменьшая его КПД. Сборку, точный расчет мощности, подбор котла отопления, наличие гидравлического распределителя должны проводить специалисты. Чтобы использовать агрегат с максимальной выгодой для себя, нужно знать, как работает бойлер косвенного нагрева, его устройство и возможности.



Нагреватель представляет собой 2 бака: один — рабочий металлический, второй — контур, который может быть как металлическим, так и пластиковым. Пространство между ними заполняется ППУ (пенополиуретан, теплопроводностью 0,023-0,029 Вт/(м*с)). Утеплитель сохраняет температуру в течение 2 дней. Рабочий объем бойлера меньше общего примерно на 20-30 литров за счет помещенных внутрь контуров. Нагревательный элемент, его сечение и размер определяют мощность котла.

Вытянутая зауженная форма бойлера обусловлена внутренним строением теплообменников, которые могут быть двух видов:

  1. Самая распространенная форма — медная или стальная трубка, загнутая в спираль. Санитарная вода находится в открытом баке, а энергоноситель проходит через закрытый контур. Верхний выход подключается ко входящему горячему потоку. По мере движения вниз поверхность контура передает тепло воде, на выходе они имеют небольшую разницу по температуре. Спиральное внутреннее устройство позволяет создавать конструкции из 2-3 контуров, которые подключаются к разным типам энергоносителей (например, система радиаторов, теплых полов, солнечные батареи).

  2. Бак в баке. Энергоноситель находится в открытом пространстве и омывает бак, находящийся в центре. Форма последнего с нагреваемой водой изготавливается в виде гофры. По мере его наполнения и изменения температуры объем может увеличиваться или уменьшаться. Вид крепления этих моделей может быть только вертикальным, подключение воды (нагреваемой) — с верхним подводом.

Для доводки воды до нужной температуры в агрегаты со змеевидным контуром встраивается ТЭН мощностью 1,5-3 кВт. Подключаются они к 1-фазной сети. Работают либо в автоматическом режиме, подогревая воду до заданной температуры, либо как самостоятельный источник при отключении отопления.

К преимуществам косвенного бойлера можно отнести быстрый нагрев

Преимущества и недостатки системы

Сильные стороны устройства:

  • Бойлер не требует затрат на эксплуатацию. В период отопления он не нагружает домашнюю электросеть, не нуждается в проведении отдельных газовых труб. Все что нужно — это подключение к системе отопления.

  • Установка рециркуляции (замкнутого контура) постоянно движется, обеспечивая теплом полотенцесушители. Кроме того, не нужно оставлять воду на проток, ожидая ее подхода в горячем состоянии.

  • Представляет собой запас воды, который может использоваться по усмотрению.

  • Бесшумный.

  • Возможность подключения бойлера к 1 или 2-контурным котлам отопления, работающим на твердом, жидком и газообразном топливе.

  • Встроенный магниевый или титановый анод берет на себя коррозионную нагрузку, защищая бак от разрушения, исключая появление накипи. Во многие модели встраивается титановый анод, который не требует замены, в отличие от магниевого.

Недостатки бойлера незначительны и сводятся к особенностям установки и большим размерам. Объемы более 300 литров требуют отдельного помещения (котельной).

Виды бойлера косвенного нагрева по типу конструкции

Разновидности

Практически на всех моделях патрубки выведены из задней части. На передней панели — место для встраивания ТЭН, реле, блока управления и датчика. Устройство бойлера косвенного нагрева по принципу работы не отличается, но конструктивно меняется по:

  • Объему. Для частного использования оптимальные варианты — 80-300 л, для коммерческого и промышленного — 300-1500 л.

  • Форме рабочих контуров. Гофрированный бак или змеевик из латуни или меди.

  • Количеству рабочих контуров. У модели с гофрированным внутренним баком может быть только один источник энергии, в то время как змеевиков может устанавливаться до 3 контуров.

  • Способу установки. Объем до 200 литров может быть настенного и напольного типа. Настенный подразделяется на вертикальный и горизонтальный, напольные агрегаты более 300 литров требуют для монтажа отдельное помещение.

  • Форме. Прямоугольная, цилиндрическая, бочкообразная.

По степени автоматизации бойлеры делятся на 2 типа:

  1. Со встроенным управлением, работают с простыми котлами. В комплектацию входят датчик t, блок управления.

  2. Простые, работают с автоматизированными котлами. В них встраивается датчик t и подключается к котлу. После чего проводят обвязку.

Схема подключения бойлера косвенного нагрева

Схема подключения бойлера

Важно!

Используйте отсечные краны в каждой ветке подключения. При проведении профилактики, замене элементов и самих бойлеров они позволяют проводить работы, не сливая воду или незамерзающую жидкость из системы отопления. Помогают предотвратить аварийные ситуации.

Существует 2 принципа действия бойлера косвенного нагрева, которые определяют время нагрева:

  1. С приоритетом горячей воды. Теплоноситель проходит через бойлер и только при достижении нужной температуры перенаправляется в систему отопления.

  2. Без приоритета горячей воды. В этом случае для котла бойлер является таким же потребителем, куда постоянно поступает часть потока. Вода нагревается медленнее.

Чтобы температура в трубах не снижалась, а из точек водоразбора сразу подавалась горячая вода, к нагревателю подводят контур рециркуляции. Он охватывает часть контура, от которого отходят точки водоразбора, и замыкает его в центральной части бойлера. Перед входом в нагреватель устанавливается циркуляционный насос малого действия, который обеспечивает движение потока.

Как установить бойлер косвенного нагрева, принцип работы. Схема с трехходовым клапаном наиболее распространенная. Устанавливается он в месте ответвления контура на бойлер и подключается к термостату. При достижении заданной t в БКН клапан переключает поток на контур отопления.

Вторая схема — это такое же параллельное подключение, но на каждый контур установлен насос. Его работа связана с термостатом, который регулирует попеременное перенаправление потока воды в контур.

Конструктивные особенности при выборе бойлера косвенного нагрева

Как выбрать бойлер косвенного нагрева

Косвенные нагреватели работают в совокупности с котлами, поэтому им желательно конструктивно сочетаться. По мощности котлы должны быть с запасом не менее 25%. Выбирая агрегат, нужно учитывать, как работает бойлер косвенного нагрева летом. Такая функция доступна моделям со змеевидным контуром и встроенным ТЭН. При покупке нужно учитывать также рабочий объем бака, поскольку около 8-10% всего объема занято рабочим контуром. Объем, расположение и тип установки определяются одновременно, поскольку эти параметры связаны.

Заключение

Обдумывая систему отопления в частном доме, нужно понимать, что значит бойлер косвенного нагрева. По сути, с его помощью создается собственная котельная, которая способна обеспечить горячей водой объемы до 1500 литров. Это лучшая альтернатива 2-контурному котлу, который работает выборочно, в то время как бойлер косвенно использует энергию. Экономия достигается также благодаря минимальному обслуживанию.

Видео: Бойлер косвенного нагрева устройство, принцип работы и схемы подключения

Рейтинг статьи: 
Средняя: 5 (1 оценка)