- Бойлер косвенного нагрева: какой выбрать
- Принцип работы бойлера косвенного нагрева
- Виды бойлеров
- Преимущества и недостатки оборудования
- По каким критериям выбирать
- Как выбрать бойлер косвенного нагрева (2019)
- Устройство бойлеров косвенного нагрева
- Горячее водоснабжение с рециркуляцией
- Характеристики бойлеров косвенного нагрева
- Варианты выбора бойлеров косвенного нагрева
Бойлер косвенного нагрева: какой выбрать
Косвенный бойлер — оптимальный выбор оборудования для снабжения ГВС домов с постоянным проживанием. Этот прибор быстро нагревает воду и обеспечивает все точки водоразбора достаточным количеством жидкости при требуемом напоре, не тратит энергоресурсов, прост в эксплуатации и не требует регулярного техобслуживания. Кроме того, косвенный бойлер выигрывает у типовых газовых и электроводонагревателей по таким параметрам, как скорость и максимальная температура нагрева.
Такие характеристики обуславливают повышенный интерес потребителей к этим приборам. Однако покупателю, мало разбирающемуся в технических нюансах, сложно разобраться, какая модель ему подходит. Из этой статьи вы узнаете, как работает это экономичное оборудование, что стоит учитывать при покупке и какой косвенный бойлер лучше.
Принцип работы бойлера косвенного нагрева
По внешнему виду бойлер косвенного нагрева схож с накопительным водонагревателем. Однако имеет одно принципиальное отличие: здесь установлен не встроенный нагреватель — электроТЭН или газовая горелка, а специальный теплообменник, подключающийся к внешнему источнику нагрева. В качестве последней может выступать газовый или электрический котел, централизованное отопление или другое оборудование.
Нагревает воду теплоноситель, циркулирующий по контуру котел-подающая линия-теплообменник-возвратная линия-котел благодаря установленному на трубопроводе насосу. При этом бойлер обязательно врезается в магистраль первым. За подачу теплоносителя отвечает термостат — в зависимости от схемы обвязки прибора он передает сигнал на отключение насоса или переключение трехходового клапана при достижении заданной температуры.
Посмотрите видео о том, как работает бойлер косвенного нагрева:
Виды бойлеров
В зависимости от типа теплообменника косвенные бойлеры имеют некоторые конструктивные различия в своем устройстве:
- Приборы со змеевиком, выполненным из латуни или стали. Спиралевидный теплообменник устанавливается внутри теплоизолированного накопительного резервуара и подключается к котлу через верхний патрубок. Через нижний выполняется отвод теплоносителя, отдавшего свое тепло воде.
Производительность водонагревателя зависит от количества витков спирали — чем их больше, тем быстрее прогревается объем жидкости. Нагретая вода забирается из верхней части резервуара, температура отслеживается с помощью термодатчика, посылающего сигнал на термостат.
Бойлеры «бак в баке» имеют другое исполнение, принцип которого понятен из названия. В наружный резервуар поступает теплоноситель, внутренняя емкость с гофрированными стенками отведена под воду ГВС.
Такие приборы имеют максимальную площадь теплообмена даже при компактных размерах бака и быстро нагревают воду, поэтому эти косвенные бойлеры лучше выбирать для установки в домах с большим количеством точек водоразбора. Кроме того, в отличие от оборудования со спиральным теплообменником здесь накипь не скапливается на теплообменных поверхностях, что повышает долговечность устройства.
В остальном бойлеры косвенного нагрева имеют схожее устройство. Бак прибора обязательно теплоизолирован пенополиуретановым или пенополистирольным утеплителем, предотвращающим потери тепла при хранении нагретой жидкости.
Вся конструкция заключена во внешний декоративный пластиковый или металлический корпус. Каждая модель оснащается:
- обратным клапаном, предупреждающим обратный поток воды в систему при снижении давления в трубопроводе;
- предохранительным клапаном, предотвращающим повышение давления внутри прибора выше нормативного;
- патрубками для присоединения труб с теплоносителем и водой;
- датчиками температуры и термостатом;
- опционально — магниевым анодом (предотвращает образование накипи), патрубками для присоединения системы обратной циркуляции, муфтой для установки электроТЭНа и т.д.
При выборе бойлера косвенного нагрева с системой рециркуляции ГВС на оборудовании устанавливается расширительный бак емкостью не менее ⅕ объема основного резервуара. Он необходим для отвода горячей воды в случае повышении давления в контуре. Рядом монтируют воздухоотводчик для удаления из системы образующегося пара.
Преимущества и недостатки оборудования
Главное достоинство косвенного бойлера в стандартном исполнении (без дополнительных нагревателей) — отсутствие затрат на энергоносители. Он не потребляет электроэнергию и газовое топливо, что позволяет владельцу дома сэкономить на оплате коммунальных услуг. Помимо энергонезависимости оборудование имеет и другие преимущества:
- Вода в бойлерах косвенного нагрева нагревается гораздо быстрее, чем в газовых и электрических водонагревателях аналогичного объема. В первую очередь благодаря большей площади теплообмена — в случае большого расхода горячей воды бойлеры косвенного нагрева будут лучшим решением. Кроме того, весь объем бака прогревается равномерно, поэтому в схемах с таким оборудованием часто реализовывают систему рециркуляции. Она сохраняет жидкость горячей во всем контуре, включая удаленные водоразборные точки. Открывая любой смеситель, вам не придется ждать, когда стечет холодная вода.
Главное преимущество бойлера косвенного нагрева — энергонезависимость, в некоторых ситуациях становится недостатком. Горячей воды не будет, если отопительный котел сломался или отключен. Поэтому лучше выбирать оборудование сразу со встроенным ТЭНом или возможностью его подключения.
По каким критериям выбирать
Выбирая бойлер косвенного нагрева, особенное внимание обращают на вместимость бака. Это один из главных параметров, от которого зависит насколько удобной и комфортной будет эксплуатация прибора. Емкость необходимо подбирать таким образом, чтобы покрыть потребности всех потребителей ГВС. Причем учитывать нужно не только количество точек водоразбора и проживающих в доме, но и их запросы в горячей воде. Например, для семьи в 3 человека обычно достаточно резервуара в 80-100 л. Однако если в семье есть маленький ребенок, потребуется бак уже в 120-150 литров.
Как выбрать бойлер косвенного нагрева (2019)
Бойлеры косвенного нагрева, как и прочие водонагреватели, предназначены для организации систем горячего водоснабжения. Однако долгое время они не пользовались особой популярностью, сильно уступая электрическим бойлерам и газовым колонкам.
Бойлеры косвенного нагрева дороже электрических и газовых аналогов, да и установка их связана с некоторыми сложностями. Однако рост цен на энергоносители, затянувшийся кризис и возрастающая техническая грамотность владельцев загородного жилья потихоньку увеличивают спрос к этому виду водонагревателей, ведь у них есть множество плюсов:
— Экономичность. По сравнению с электрическими бойлерами, греющийся от газового котла «косвенник» дает (в зависимости от местных тарифов на газ и электричество) экономию в 3-10 раз. Если же сравнивать с отдельным газовым бойлером или газовой колонкой, то бойлер косвенного нагрева выгоднее тем, что не требует изменения газового проекта и отдельного дымохода.
— Долговечность. У бойлеров косвенного нагрева отсутствует высокотемпературный нагревательный элемент, прогар которого является самой распространенной причиной поломки водонагревателя. Теплообменник бойлера косвенного нагрева обрастает накипью намного медленнее и это не представляет для него особой опасности.
— Использование бойлера косвенного нагрева является самым простым способом организации ГВС (Горячего ВодоСнабжения) при использовании нестандартных источников тепла – солнечных панелей, тепловых насосов и т.п.
Образец устройства системы ГВС на основе солнечного коллектора и бойлера косвенного нагрева.
— Бойлер косвенного нагрева наиболее удобен при организации системы ГВС с рециркуляцей (о них будет чуть ниже), набирающей все большую популярность в частных домах и коттеджах.
Есть у бойлеров косвенного нагрева и минусы. Кроме высокой цены и внушительных габаритов можно отметить относительно невысокую производительность, связанную с низкой температурой теплоносителя и зависимость от внешнего источника тепла. Последнее обстоятельство может вызвать некоторые затруднения летом при отоплении с помощью газового котла. Котел должен быть подготовлен для использования в паре с бойлером, иметь соответствующие настройки и возможность подключения к датчику температуры в бойлере, иначе эффективность работы системы будет снижена.
Для снижения зависимости от внешнего источника тепла, многие бойлеры комплектуются ТЭНами, позволяющими поддерживать температуру воды в бойлере при прекращении подачи горячего теплоносителя в теплообменник.
Устройство бойлеров косвенного нагрева
Устроен бойлер косвенного нагрева весьма просто – внутри бака проходит спиральный теплообменник, по которому циркулирует теплоноситель от источника тепла (обычно – газового котла). Теплоносителем может быть как дистилированная вода, так и специальные жидкости (этиленгликоль, пропиленгликоль, антифриз и т.д.). Задача теплоносителя — эффективно перенести тепло от его источника (котла) до бойлера.
Теплообменников может быть больше одного – такие бойлеры позволяют использовать несколько источников тепла одновременно. К примеру, солнечных панелей может быть недостаточно для прогрева воды, тогда можно подключить ко второму теплообменнику газовый котел, «добирающий» требуемое тепло.
Кроме патрубков для теплоносителя, для горячей и поступающей холодной воды, могут быть также патрубки для рециркуляции и для установки датчика температуры.
Горячее водоснабжение с рециркуляцией
Случалось ли вам, открыв кран, ждать, когда вода «потеплеет»? Стоящая в трубах вода, разумеется, остывает, и чем водонагреватель расположен дальше от точки разбора, тем дольше приходится ждать горячей воды. При этом литры (а то и десятки литров) воды без пользы утекают в канализацию. Система ГВС с рециркуляцией полностью решает эту проблему – в ней горячая вода движется по трубам постоянно, температура её всегда остается высокой и теплая вода из крана появляется мгновенно. И именно бойлеры косвенного нагрева позволяют организовать такую систему с минимальными затратами и максимальной эффективностью.
При организации системы ГВС с рециркуляцией на основе бойлера косвенного нагрева и газового котла в отопительный период дополнительные затраты будут только на питание циркуляционного насоса. Разумеется, горячие трубы ГВС отдадут некоторое количечтво тепла в дом, но это значит, что отопительным батареям останется меньше работы. Произведенное котлом тепло, в итоге, все равно остается в доме и внедрение рециркуляции горячей воды увеличения расхода газа (чего некоторые опасаются) не вызывает.
Характеристики бойлеров косвенного нагрева
Наличие опции «рециркуляция» говорит о том, что бойлер подготовлен к использованию в системе ГВС с рециркуляцией, проще говоря, имеет патрубок для «обратки». Бойлеры без такого патрубка тоже можно использовать в системе с рециркуляцией, но это потребует усложнения обвязки (трубопровода и запорных устройств) бойлера и немного снизит эффективность системы.
Полезный объем бака является важным параметром для любого накопительного водонагревателя. Чем объем больше, тем больше членов вашей семьи смогут умыться, принять душ или ванну без повторного прогрева бойлера. Температура горячей воды в бойлере косвенного нагрева обычно ниже, чем в накопительных электронагревателях, поэтому и объем его должен быть больше.
С увеличением объема бака увеличивается и время, необходимое для его нагрева. Сколько конкретно времени потребуется – зависит от множества параметров – от объема бойлера, разницы температур нагреваемой воды, температуры теплоносителя, его расхода и т.д. Если в паспортных данных котла не приведено время нагрева, то его можно примерно вычислить по формуле.
где Т – время прогрева в часах, V-объем бака в м 3 , Δt – перепад температур, W- тепловая мощность бойлера в кВт, 0,00117 – коэффициент для согласования единиц измерения. Однако имейте в виду, что приводимая в параметрах тепловая мощность бойлера зависит от температуры теплоносителя и горячей воды – для расчета паспортной мощности чаще всего берутся значения 80°С и 45°С соответственно. Но могут быть и другие величины и при сомнениях следует обратиться к документации на бойлер. При изменении любой из температур значение тепловой мощности бойлера также меняется. Некоторые производители приводят таблицы со значениями тепловой мощности для различных температур теплоносителя и горячей воды.
Пример таблицы, отражающей зависимость тепловой мощности от температуры горячей воды, температуры и расхода теплоносителя. Бойлеры косвенного нагрева Buderus Logalux.
Если же такой таблицы в руководстве нет, время прогрева можно оценить только примерно – чем ниже температура теплоносителя и чем выше температура горячей воды, тем дольше будет прогреваться бойлер.
Способ нагрева определяет, каким образом греется вода в бойлере. Все бойлеры косвенного нагрева используют, как следует из названия – косвенный способ, когда нагрев производится протекающим через бойлер теплоносителем. Однако многие бойлеры снабжены также ТЭНом, осуществляющим электрический нагрев воды в бойлере. Кроме ого, большинство моделей без ТЭНа позволяют его последующую установку в специальный патрубок или в ревизионное отверстие.
ТЭН может быть полезен в следующих случаях:
— Если температура теплоносителя непостоянна, ТЭН позволяет установить и поддерживать точную температуру горячей воды в бойлере.
— Если температуры теплоносителя от основного источника тепла недостаточно для прогрева бойлера, например, при использовании солнечных панелей или теплового насоса. В этом случае ТЭН используется для «догрева» воды до нужной температуры.
— При отключении основного источника тепла на ремонт, профилактические работы или просто на лето. В этом случае ТЭН используется для прогрева всего объема воды. Но имейте в виду, что мощность ТЭНа обычно в разы меньше мощности, обеспечиваемой теплообменником, поэтому скорость прогрева при использовании одного лишь ТЭНа снизится в разы. Чтобы определить время прогрева всего бойлера, можно воспользоваться той же формулой:
где W – мощность ТЭНа. Ну и ни о какой экономии в таком режиме работы говорить, конечно, не приходится. При неработающем теплообменнике бойлер косвенного нагрева с ТЭНом превращается просто в дорогой накопительный электроводонагреватель, поэтому долгое время его так эксплуатировать не стоит.
Площадь теплообменника влияет на его тепловую мощность. Разные производители могут использовать различные значения расхода теплоносителя, температур теплоносителя и горячей воды при подсчете тепловой мощности. Поэтому этот параметр может оказаться полезен при сравнении двух моделей с примерно одинаковым значением тепловой мощности. В одинаковых условиях модель с большей площадью теплообменника обеспечит большую мощность.
Максимальная температура нагрева определяет температуру горячей воды, при которой не происходит повреждения внутреннего покрытия бака. Сама температура нагрева зависит исключительно от температуры теплоносителя. Не рекомендуется греть бойлер теплоносителем с температурой большей, чем максимальная температура нагрева.
Покрытие внутреннего бака необходимо для его защиты от коррозии. Лучше всего защищены от неё баки из нержавеющей стали, но они и стоят дороже остальных. Слабое место таких баков – сварной шов, который часто выполняется металлом, подверженным коррозии.
Баки с эмалевым покрытием и покрытием из биостеклофарфора (стеклокерамикой, являеюшейся разновидностью эмали) уступают «нержавейке» в устойчивости к механическим повреждениям – малейшая деформация бака приводит к появлению трещин в покрытии и, как следствие, быстрому появлению очагов коррозии. Поэтому при покупке бойлера с эмалированным баком надо тщательно осматривать корпус на отсутствие вмятин и впоследствии беречь бойлер от ударов.
Кроме того, качество покрытия может быть разным, и эмали разных моделей могут сильно отличаться по прочности и долговечности.
Многие производители для дополнительной защиты бака от коррозии устанавливают в него магниевый анод. Магний взаимодействует с кислородом воды, защищая металл бака от его воздействия. Магниевый анод защитит бак даже при повреждении покрытия, но он требует периодической замены – раза в 1-2 года.
При подборе бойлера обратите внимание на максимальное допустимое давление горячей воды и давление теплоносителя. Допустимое давление горячей воды должно быть с некоторым (1,5. 2 кратным) запасом выше максимального давления в магистрали холодной воды. Если в системе ХВС часты гидроудары, рекомендуется поставить на входе в бойлер редуктор давления.
А допустимое давление теплоносителя должно соответствовать параметрам источника тепла. Ни в коем случае значение этого параметра не должно быть ниже уставки (заданного значения давления, при котором происходит срабатывание клапана) предохранительного клапана котла – это может привести к разрыву бойлера.
Варианты выбора бойлеров косвенного нагрева
Для обеспечения горячей водой семьи в 2-3 человека, выбирайте среди бойлеров с полезным объемом 80 – 150 л.
Если вы хотите, чтобы вода в кране была горячей сразу после того, как вы его открыли – вам нужна система ГВС с рециркуляцией и бойлер косвенного нагрева с соответствующей опцией.
Наличие ТЭНа в бойлере косвенного нагрева гарантирует наличие горячей воды, даже если основной источник тепла по каким-то причинам будет отключен или окажется неспособен нагреть воду до нужной температуры.
Бойлер с магниевым анодом проработает дольше за счет дополнительной защиты от коррозии – только не забывайте его периодически менять.