Как подключить бойлер (водонагреватель) косвенного нагрева

Давно уже горячая вода в кранах перестала быть роскошью. Сегодня это — одно из обязательных требований нормальной жизни. Одна из возможностей организации горячего водоснабжения частного дома — установка и подключение бойлера косвенного нагрева.

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.

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

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.

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 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

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.

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.

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.

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.

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

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

Схемы и особенности подключения

Есть два принципа подключения бойлера косвенного нагрева: с приоритетом нагрева горячей воды и без. При нагреве с приоритетом при необходимости весь теплоноситель перекачивается через теплообменник бойлера. Нагрев занимает немного времени. Как только температура достигает заданной (контролируется датчиком, термостатическим клапаном или термореле), весь поток снова направляется на радиаторы.

В схемах без приоритета нагрева воды, на косвенный водогрей направляется только некоторая часть потока теплоносителя. Это приводит к тому, что вода греется долго.

Схема без приоритета

При подключении бойлера косвенного нагрева лучше выбирать схему с приоритетом — она обеспечивает горячую воду в необходимом количестве. При этом отопление не очень страдает — для нагрева всего объема воды обычно достаточно 20-40 минут, а для поддержания температуры при расходе вообще 3-8 минут. За такое время ни один дом не может настолько остынуть, чтобы можно было это ощутить. Но это — при условии, что мощность бойлера сопоставима с мощностью котла. В идеале — котел более производительный, с запасом в 25-30%.

Общие правила

Для обеспечения нормальной работы всех приборов, подключенных к гребенке горячей воды, на выходе из бойлера устанавливается расширительный бак для горячей воды (не для отопления). Его объем — 10% от объема бака. Он необходим для нейтрализации теплового расширения.

Подробная схема обвязки водонагревателя косвенного нагрева

Также в каждой ветке подключения устанавливаются отсечные краны (шаровые). Они нужны для того, чтобы можно было каждое устройство — трехходовой клапан, циркуляционный насос и т.п. — при необходимости отключить и обслужить.

На трубопроводах подачи обычно еще устанавливают обратные клапана. Они необходимы чтобы исключить возможность противотока. В этом случае подключение бойлера косвенного нагрева будет безопасным и удобным в обслуживании.

Установка рядом с котлом в системе с принудительной циркуляцией (с 3-х ходовым клапаном)

Если в системе уже стоит циркуляционный насос, и установлен он на подаче, а бойлер принудительного нагрева можно поставить рядом с котлом, лучше организовать отдельный контур, который идет от котла отопления. Это подключение бойлера косвенного нагрева реализуется с большинством настенных газовых или других котлов, у которых циркуляционный насос стоит на подающем трубопроводе. При такой схеме подключения получается, что водонагреватель и система отопления подключены параллельно.

При наличии насоса в подающем трубопроводе и водонагревателе, расположенном рядом с котлом

При этом способе обвязки после циркуляционного насоса устанавливается трехходовой клапан, управляемый датчиком температуры (установлен на бойлере). Один из выходов трехходового крана подключается к патрубку бойлера для подключения отопления. В обратный трубопровод перед входом в котел врезается тройник, в него подключается патрубок для отвода воды из теплообменника. Собственно, врезка в систему отопления закончена.

Порядок работы этой схемы такой:

• При поступлении от датчика информации о том, что температура воды ниже заданной, трехходовой кран переключает теплоноситель на бойлер. Система отопления оказывается отключенной.
• Весь поток теплоносителя идет через теплообменник, вода в баке нагревается.
• Вода нагревается достаточно, трехходовой клапан перенаправляет теплоноситель на систему отопления.

Как видите, схема проста, ее работа тоже понятна.

Схема с двумя циркуляционными насосами

Пир установке водогрея в систему в циркуляционным насосом, но не рядом с ним, а на некотором расстоянии, лучше в контуре на водонагреватель установить циркуляционный насос. Подключение бойлера косвенного нагрева для этого случая изображено на схеме ниже.

Схема подключения к котлу с автоматическим управлением

Циркуляционный насос может быть установлен либо на подающем патрубке, либо на обратном. В данной схеме нет трехходового крана, подключается контур через обычные тройники. Переключение потока теплоносителя осуществляется включением/отключением насосов, а им руководит датчик температуры, который имеет две пары контактов.

Если вода в баке холоднее, чем выставленная на датчике, включена цепь питания циркуляционного насоса в контуре бойлера. При достижении заданной степени нагрева, замыкаются контакты насоса, который гонит теплоноситель в систему отопления.

Схема для энергонезависимого котла

В схеме с энергонезависимым котлом чтобы обеспечить приоритет бойлера, желательно чтобы он находился выше, чем радиаторы. То есть в данном случае желательна установка настенных моделей. В идеальном варианте — низ косвенного водонагревателя находится выше котла и радиаторов. Но такое расположение не всегда возможно.

Схемы будут работать и при напольном расположении бойлера, но греться вода будет медленнее и в нижней части она будет недостаточно горячей. Ее температура будет сравнима со степенью нагрева обратного трубопровода, то есть запас горячей воды будет меньше.

При энергонезависимом отоплении движение теплоносителя происходит за счет силы гравитации. В принципе, можно подключить бойлер косвенного нагрева по традиционной схеме — с циркуляционным насосом в контуре для его обогрева. Просто в данном случае, при выключенном электричества не будет горячей воды. Если вас такой поворот не устраивает, есть несколько схем, которые будут работать с гравитационными системами.

Схема подключения водонагревателя косвенного нагрева в гравитационную систему

При реализации данной схемы контур, который идет на водонагреватель, делают трубой с диаметром на 1 шаг больше, чем отопительный. Этим и обеспечивается приоритет.

В данной схеме после ответвления на систему отопления установлена термостатическая головка с накладным датчиком. Работает она от батареек, внешнего питания не требует. На регуляторе термоголовки выставляется желаемая температура нагрева воды (не выше, чем температура на подаче котла). Пока в баке вода холодная, термостат открывает подачу на бойлер, поток теплоносителя идет в основном на бойлер. При нагреве до требуемой степени, теплоноситель перенаправляется в ветку отопления.

С рециркуляцией теплоносителя

При наличии в системе водяного полотенцесушителя необходима постоянная циркуляция воды через него. Иначе он работать не будет. В петлю рециркуляции можно подключить всех потребителей. В таком случае горячая вода будет постоянно гоняться по кругу насосом. В таком случае, открыв воду в любой момент времени вы получите сразу горячую воду — не нужно будет ждать, пока из труб стечет холодная. Это положительный момент.

Отрицательный состоит в том, что подключив рециркуляцию, увеличиваем расходы на нагрев воды в бойлере. Почему? Потому что пробегая по кольцу вода остывает, следовательно котел будет чаще подключаться на подогрев воды и больше тратить на это топлива.

Подключение рециркуляционного кольца к специальному выходу косвенника

Второй недостаток — рециркуляция стимулирует перемешивание слоев воды. При обычном режиме работы самая горяча вода находится вверху, откуда ее и подают в контур ГВС. При перемешивании общая температура подаваемой воды падает (при тех же настройках). Тем не менее, для полотенцесушителя это, пожалуй, единственный выход.

Как реализовать подключение бойлера косвенного нагрева с рециркуляцией? Есть несколько способов. Первый — найти специальные косвенники со встроенной рециркуляцией. Очень удобно — полотенцесушитель (или вся петля) просто подключается к соответствующим патрубкам. Но цена таких вариантов водогреев почти в два раза больше, чем цена на обычный бак такого же объема.

Подключение бойлера косвенного нагрева с рециркуляцией

Второй вариант — использовать модели, которые не имеют входа для подключения рециркуляционного контура, но подключить его при помощи тройников.

Как выполняется подключение бойлера косвенного нагрева – схема обвязки

Еще о бойлере, как приборе косвенного нагрева

Схема устройства косвенного водонагревателя.

Двухконтурный котел всегда работает только на один из контуров, что является недостатком, который остается и в схеме одноконтурного котла с бойлером, но некоторые недостатки двухконтурных котлов бойлер все же компенсирует.

Так, в двухконтурном котле нагрев воды во втором контуре осуществляется в проточном режиме, и для достижения требуемой температуры необходимо от 30 до 60 с, что приводит к определенной потере воды. Бойлер же в связке с одноконтурным котлом является аккумулятором тепла и как термос сохраняет его длительное время.

Статья по теме: Жалюзи из ткани своими руками легко и быстро

Только бесперебойная подача газа или электроэнергии и исправно работающие первичные источники тепла могут гарантировать нормальную работу бойлера ГВС. Более надежными в этом отношении являются котлы, работающие на твердом или жидком топливе, так как количество запасаемого топлива должно быть рассчитано по требуемой энергии на обогрев дома с учетом ГВС.

Обеспечение ГВС после прекращения отопительного сезона с помощью того же источника тепла нецелесообразно хотя бы по причине не эффективного его использования, когда достаточно максимум 50 % его установленной мощности. На этот период времени следует предусмотреть настенный газовый котел небольшой мощности, оснащенный ТЭНом. Кроме того, в отличие от мощных котлов, настенные газовые котлы обладают малой инерцией, что полезно для быстрого нагрева воды. Требуемая мощность ТЭНа только для нагрева бытовой воды будет значительно меньшей. Можно приобрести и бойлер с установленным в нем ТЭН-ом.

4 Правильный монтаж

Первый вариант заключается в приоритетности нагрева воды в бойлере. При необходимости весь теплоноситель с котла можно пропустить через змеевик БКН, вследствие чего вода нагреется значительно быстрее. После того как жидкость будет нагрета до необходимой температуры, теплоноситель перенаправляется в радиаторы с помощью переключения режима в блоке управления.

Если подключать систему без приоритета, тогда весь теплоноситель перенаправить не удастся. Вода станет нагреваться дольше, поскольку используется только часть от всего его объёма.

Схема обвязки газового котла отопления с бойлером по принципу приоритетности намного эффективнее обычной, так как даёт возможность нагреть большое количество воды очень быстро без ущерба для отопительной системы.

При отключении отопления температура воздуха в комнате за полчаса если и понизится, то незначительно, но зато за это время можно будет получить большой объём тёплой воды. При этом нужно помнить, что для такой схемы необходим очень мощный котёл.

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.

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

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.

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 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

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.

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.

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.

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.

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

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

Инструкция по монтажу системы рециркуляции

Часто случается так, что сантехнические приборы располагаются в доме на значительном расстоянии от бойлера или же на верхних этажах. В этом случае хозяевам здания для получения горячей воды обычно приходится дожидаться, пока из кранов в санузлах стечет застоявшаяся и охладившаяся в трубах. А это, конечно же, неудобно и не особенно экономично.

Исправить такую ситуацию можно путем сборки в загородном доме системы рециркуляции. Монтаж такой сети производится примерно следующим образом:

• как можно ближе к потребителю на подающую к нему горячую воду трубу врезается тройник;
• к тройнику подключается труба нужной длины;
• протянутая магистраль подключается к бойлеру через патрубок рециркуляции;
• рядом с бойлером у патрубка в контур врезается дополнительный насос не слишком большой мощности.

При применении такой схемы вода в трубах между бойлером и потребителем после включения насоса в электросеть не будет застаиваться и, соответственно, охлаждаться. То есть пользоваться горячей водой жильцы дома смогут сразу после откручивания вентилей кранов.

1 Принцип работы устройства

Перед приобретением и монтажом бойлера следует понять некоторые конструкционные особенности и принцип работы самых популярных моделей. Существует много типов подобных установок, способных работать одновременно от системы отопления и альтернативных источников энергии.

Целесообразно рассмотреть в качестве примера традиционные установки с классическим змеевиком, которые работают (получают тепловую энергию) от горячей воды. Для начала следует более детально разобраться с термином «косвенный нагрев». Классические установки используют подключение к электричеству или природный газ, чтобы получать тепло. Бойлеры не имеют таких преимуществ. Они подключаются к ГВС и используют тепло воды или другого теплоносителя.

Стандартные установки имеют форму круглой бочки (хотя сегодня уже существуют более удобные и компактные модели квадратной формы). Если присмотреться к линейке продуктов от известных производителей, то можно заметить определённую тенденцию. Все они имеют одинаковый дизайн. Это касается и бойлеров, и газовых котлов. Можно существенно сэкономить место при их размещении, установив один агрегат на другой.

Если нужно быстро нагревать воду, то следует выбирать устройства с несколькими теплообменниками. Для медленного остывания воды нужны модели с хорошей изоляцией.

Магниевый анод — один из самых важных элементов

Распространённый миф гласит, что бойлеры не являются эффективным оборудованием для нагрева воды, поскольку температура теплоносителя в змеевике не превышает 70 °C. Это не так. Здесь всё зависит от площади соприкосновения теплоносителя в змеевике с водой. В БКН она довольно большая, поэтому вода нагревается эффективно даже при, казалось бы, низкой температуре, не превышающей 70 °C.

Работает устройство очень просто. Ёмкость бойлера полностью наполняется холодной водой для нагрева. Внутри находится змеевик, в который запускается в этот момент горячая вода из котла. Холодная вода через определённое время нагревается и становится пригодной для принятия душа, мытья посуды и других бытовых нужд.

Как подключить бойлер косвенного нагрева к одноконтурному котлу

Арматура для обвязки БКН

1. обеспечить непрерывную циркуляцию теплоносителя от котла к водонагревателю;
2. предотвратить гидравлический и термический удар;
3. поддерживать заданную температуру нагрева воды в автоматическом режиме.

• Мембранный расширительный бак — предназначен для компенсации теплового расширения в системе ГВС и предотвращения аварийных ситуаций. При подключении БКН устанавливается вместе с группой безопасности. Расширительный бак должен вмещать не менее 10% от общего объема бойлера косвенного нагрева.
• Предохранительный клапан — нужен для аварийного слива воды из БКН. При чрезмерном повышении давления открывается и сбрасывает воду из бойлера. Клапан используется во время обслуживания, для заливки в накопитель химических реагентов, устраняющих накипь.
• Группа безопасности бойлера косвенного нагрева — включает манометр, сбросовый клапан и воздухоотводчик. Узел предназначен для нормализации давления в ГВС и предотвращения гидравлического удара. Монтаж группы безопасности и расширительного бака, это требование, предъявляемое производителями к обвязке БКН.
• Датчик температуры бойлера — подключается к циркуляционному насосу, контролирующему давление в змеевике. Термостат погружного типа работает по принципу реле. При достижении достаточного нагрева воды датчик дает сигнал на отключение насосного оборудования. Вода перестает подогреваться. После остывания автоматика для бойлера запускает циркуляцию.
• Трехходовой клапан — работает как узел подмеса, открывая и закрывая поступление воды к бойлеру из системы отопления. Существуют простые механические устройства и точные трехходовые клапаны с сервоприводом.
• Циркуляционный насос — в зависимости от выбранной схемы обвязки устанавливается один или два модуля. Насос используется для создания постоянного давления и рециркуляции в системе ГВС.

Материал труб для обвязки БКН

• Холодная вода — может устанавливаться обычная полипропиленовая труба. Материал подходит для пайки всей системы ХВС.
• Горячее водоснабжение — температура ГВС подаваемой пользователю поддерживается на уровне 65-70°. Допускается применение полипропилена с стекловолоконным (армированным) или алюминиевым усилением, предназначенного для горячего водоснабжения.Еще один вариант: выполнить обвязку медной трубой. При прокладке медной трубой обязательно использование теплоизоляции. Медь хороший теплопроводник, что неизбежно приведет к снижению температуры разогретой воды при транспортировке к конечному потребителю. Теплоизоляция труб защитит от теплопотерь.

Варианты обвязки бойлера косвенного нагрева

Еще один важный фактор, учитываемый при выборе типа подключения — энергозависимость. Существуют самотечные системы, в которых циркуляция воды и теплоносителя происходит самостоятельно, а также схемы с созданием принудительного давления (насосные). Последние не могут работать без электричества. Производители БКН в инструкции по эксплуатации указывают рекомендуемую схему обвязки, что также учитывают при подключении.

• быстрый нагрев ГВС;
• экономия при постоянном использовании бойлера;
• возможность автоматизации нагрева воды.

Обвязка в самотёчной системе

Монтаж рециркуляции ГВС с БКН

• снижение температуры нагрева ГВС;
• увеличение расходов на топливо;
• энергозависимость.

Обвязка БКН с двухконтурным котлом

• При открытии крана двухконтурный котел нагревает теплообменник ГВС, тратя на это максимальное количество тепловой энергии. Для разогрева змеевика требуется время. По этой причине горячая вода поступает пользователю не сразу после открытия крана, а спустя какое-то время (период зависит от удаленности точки водоразбора и мощности котла).
• Частые пуски и прекращения подачи горячей воды создают нагрузку на нагревательные элементы, что способно привести к быстрому выходу оборудования из строя.

Расчёт мощности и выбор оборудования

Первоначально, чтобы выбрать схему БКНсР и подобрать оборудование требуется выполнить расчет тепловой нагрузки на ГВС для конкретного потребителя. Неправильный выбранный метод подключения приведет к неэффективности системы рециркуляции ГВС или поломки основного и насосного оборудования.

Как выбрать бойлер

Например, чтобы выполнить расчет, для семьи из 4-х человек берут нормы горячей воды по СНиП 2.04.01-85 «Внутренний водопровод и канализация зданий».

Несложные расчеты показывают, что на мытье посуды потребуется 336 л/неделю, душ- 1280 л/неделю, на мелкие действия еще 280 л/неделю, итого 2856 л/неделю или 17л/час.

Формула для определения мощности:

Расчетные параметры нагревателя:

1. Минимальный объем водопотребления 1.5 л/мин.
2. Объём емкости — более 100 л.
3. Время нагрева воды до 2-х часов.
4. Материал теплоизоляции пенополиуретан либо минвата.
5. Элементы защиты: клапаны, датчики температуры и давления и предохранители.
6. Срок службы — от 10 до 12 лет.

Что происходит при работе бойлера?

Схема работы невероятно проста. Холодная жидкость поступает в резервуар через ввод, теплоноситель циркулирует по змеевику либо между стенками баков в зависимости от конструкции агрегата и доводит жидкость до нужной температуры, а затем поддерживает ее в таком состоянии. Нагревается теплоноситель посредством отопительного оборудования.

Схема работы бойлера

Кроме того, конструкцией предусмотрены патрубки ввода и вывода, обеспечивающие подвод к газовому либо иному котлу и непосредственно точкам потребления. Термостат контролирует температуру теплоносителя. Как только она опускается ниже нормы, этот прибор подает соответствующие сигналы.

Стоит отметить, что если расход не превышает 1,3 л/мин, тогда установка из такого водонагревателя и одноконтурного котла нерациональна. В этом случае следует отдать предпочтение двухконтурному отопительному оборудованию. Также нет смысла отдавать предпочтение этой системе, если вы пользуетесь электрическим оборудованием для отопления, работающем на энергии от дизель-генератора.

Электрические и дизельные теплогенераторы

Подключение котла на солярке к радиаторной системе выполняется идентично обвязке газоиспользующих установок. Причина: дизельный агрегат функционирует по аналогичному принципу – управляемая электроникой горелка пламенем нагревает теплообменник, поддерживая заданную температуру теплоносителя.

Электрокотлы, в которых вода прогревается ТЭНами, индукционным сердечником либо за счет электролиза солей, тоже подсоединяются к отоплению напрямую. За поддержание температуры и безопасность отвечает автоматика, расположенная в электрическом шкафу, подключаемом к сети согласно приведенной электросхеме. Другие варианты присоединения показаны в отдельной публикации о монтаже электрических котлов отопления.

Настенные мини-котельные, оборудованные трубчатыми нагревателями, предназначены только для закрытых систем отопления. Для работы с самотечной разводкой понадобится электродный либо индукционный агрегат, который обвязывается по стандартной схеме:

Если разобраться, то байпас здесь не нужен — без электричества котел тоже работать не будет

Забор воды при отключении подачи

Большинство накопительных водонагревателей имеют устройство закрытого типа и не сливают воду самотёком. Однако существует ряд дополнений обвязки, делающий возможным забор воды при отсутствии давления. Эти же дополнения позволяют наиболее легко опустошить бак, если он снимается для обслуживания.

Прежде всего, теория: горячий патрубок бака достигает самого верха ёмкости, холодный расположен внизу под колпаком рассеивателя. Слив воды происходит именно через холодный патрубок, а по длинной трубке горячего отвода в ёмкость подсасывается воздух.

Конструкция накопительного водонагревателя: 1 — подача холодной воды; 2 — ТЭН; 3 — бак; 4 — забор горячей воды; 5 — теплоизоляция; 6 — корпус

Наиболее простое решение — врезать в горячий отвод тройник до места установки шарового крана. Используя два этих крана, можно обеспечить баку подсос воздуха и пользоваться горячей водой из «холодного» трубопровода. Но такой подход не вполне безопасен: забыв перекрыть кран подсоса воздуха, вы рискуете затопить своё жильё при появлении давления в системе холодного водоснабжения.

Задача решается двумя способами. Первый — установка обратного клапана на кран подсоса воздуха на горячем вводе. Проблема в том, что в высокой трубке наполненного бака почти всегда есть небольшое количество воды, поэтому система работает не очень стабильно — водяной столб мешает открытию клапана даже если в баке есть относительное разрежение. Приходится стравливать воду из трубки вручную при первом открытии системы.

1 — тройник; 2 — обратный клапан; 3 — кран для подсоса воздуха

Также установка обратного клапана возможна в обход запорного крана холодного подвода. В этом случае клапан устанавливается встречно нормальному протоку воды, блокируя её поступление в бак при подаче напора. Как и прежде, эта задача может быть решена ещё меньшим количеством трехходовых кранов.

Особенности обвязки бойлера косвенного нагрева

Проще делать разводку и обвязку, если бойлер КН устанавливают вместе с котлом, насосами другим оборудованием, участвующим в сборке системы ГВС. Врезать дополнительное устройство уже в существующую сеть гораздо труднее.

В любом случае, для нормальной работы приборов придется выполнить ряд правил:

• правильно выбрать место установки – как можно ближе к котлу;
• обеспечить ровную поверхность для монтажа бойлера;
• для защиты от теплового расширения установить мембранный гидроаккумулятор (на выходе нагретой воды), объем которого не менее 1/10 от объема БКН;
• оснастить каждый контур шаровым краном – для удобного и безопасного обслуживания приборов (например, трехходового клапана, насоса или самого бойлера);
• для защиты от противотока на трубах подачи воды установить обратные клапаны;
• улучшить качество воды путем врезки фильтров;
• грамотно расположить насос (или несколько насосов) – ось двигателя должна находиться в горизонтальном положении.

В целях безопасности нельзя пытаться закреплять тяжелые устройства на гипсокартонных или тонких деревянных перегородках. Подходящими являются стены из бетона и кирпича. Кронштейны или другие виды держателей закрепляют скобами, анкерами, дюбелями.

Вне зависимости от вида устройства – напольного или настенного – при возможности его монтируют выше уровня, на котором установлен котел, либо на таком же уровне. Для напольного можно сделать постамент или прочную подставку до 1 м высотой

При установке патрубки направляют в сторону котла (даже если маскируют в задней части или за фальшстеной). Нельзя использовать ненадежное оборудование, например, гофрированные шланги, которые не выдерживают давления и напора воды.

Для нормальной работы накопительного водонагревателя косвенного нагрева в обвязку должны быть включены следующие функциональные устройства:

• Сложная техническая система должна быть оснащена насосами, подающими к кранам горячую санитарную воду и стимулирующими движение теплоносителя по отопительной ветке, а также по контуру нагрева воды в бойлере
• Холодная вода, поступающая из общего или автономного водопровода, перед подачей в бойлер должна пройти очистку через грязевик или систему фильтров, разрушающих известковые соли. Фильтрация предупредит образование минерального осадка
• После грязевика или системы фильтрации воды должен стоять редуктор давления. Однако нужен он только в случае, если давления в ветке превышает 6 бар
• Перед входом холодной воды в бойлер необходим обратный клапан, который предотвратит обратное движение потока
• Для того чтобы у нагревающейся воды был резерв на расширение в период, когда ее не используют, в обвязку включают расширительный бачок и предохранительный клапан для сброса давления
• Чтобы в краны не поступала излишне горячая вода, угрожающая ожогами, в контур нужно установить трехходовый смесительный клапан. Он будет подмешивать к горячей воде порции холодной, в итоге на водоразборе будет вода необходимой пользователю температуры
• Для того чтобы в «рубашку» обогревающую санитарную воду теплоноситель из отопления поступал только тогда, когда в нем имеется необходимость, устанавливается двухходовый термостат. Сервер его соединяется с датчиком температуры водонагревателя
• Если расход горячей воды в доме достаточно велик, желательно приобрести бойлер с встроенным дополнительным проточным водонагревателем или купить отдельный прибор и включить его в ветку поставки горячей воды. В случае ее нехватки в работу включится миниатюрный проточник и спасет ситуацию.

Какие трубы подойдут для обвязки

Чтобы подключить котел и разводку отопления, лучше взять металлопластиковые или полипропиленовые трубы. Они обойдутся дешевле, чем оцинкованные или медные аналоги.

Последовательную разводку радиаторов производят с помощью металлопластиковых труб на пресс-фитингах или полипропиленовых с армированием из алюминия. Однако каждый из этих вариантов имеет свой недостаток. Пресс-фитинги чувствительны к качеству монтажа и при малейшем смещении может произойти протечка. Полипропилен же обладает высоким коэффициентом удлинения при нагреве более 50°С. Для разводки системы «теплый пол» используют металлопластик на пресс-фитингах, полиэтилен или термомодифицированный полиэтилен.

Общие принципы

Под процедурой обвязки бойлера подразумевается его соединение с системой отопления и магистралью водоснабжения. От качества выполнения работы напрямую зависит продуктивность системы водонагрева.

Именно поэтому монтаж бойлера должен производиться не по произвольной технологии, а с соблюдением следующих обязательных принципов:

1. Подача воды — через патрубок в нижней зоне бойлера.
2. Забор горячей воды должен выполняться через патрубок в верхней части оборудования.
3. Точка рециркуляции должна проходить по центру бойлера.
4. Теплоноситель заходит в емкость бойлера сверху вниз – через патрубок в верхней зоне. А выходить, то есть возвращаться в систему, – через нижнюю зону.

Устройство бойлера

Если соблюсти все четыре принципа, вода на выдаче в верхней зоне бойлера всегда будет горячей, что позволит добиться максимального КПД оборудования.

Рассмотрим специфику разных способов обвязки.

1 Как работает бойлер косвенного нагрева с подключением к котлу отопления

Установка современных водонагревателей гарантирует подачу горячей воды в надлежащем объёме в нескольких точках разбора – в ванной комнате, на кухне и т.д. Технические характеристики выбранного бойлера должны соответствовать требованиям по водопотреблению при комфортной температуре в нужном объёме. Чтобы обеспечить быстрый нагрев за короткий срок, необходимо правильно рассчитать мощность водонагревателя. Например, при потреблении воды объемами по 500 литров в течение часа, требуется установка бака емкостью от 100 литров.

Бойлер косвенного нагрева похож на обычный накопительный

• Нагревательный котёл;
• Насос, обеспечивающий постоянную циркуляцию воды;
• Трёхходовой клапан;
• Шланг с патрубками для подключения к трубопроводной системе;
• Бойлер косвенного нагрева.

Агрегат для косвенного нагрева внешне напоминает простой накопительный бойлер, работающий от электричества, и выполняет те же задачи по созданию ГВС. Основным отличием служит используемый принцип работы с применением для нагрева отопительного котла.

В базовый комплект устройства косвенного нагрева входят:

• накопительный бак в кожухе, окруженный слоем теплоизоляции;
• змеевик, встроенный для циркуляции воды;
• Гильза для подключения температурного датчика;
• Патрубок для подключения бойлера к системе водоснажения;
• Линия рециркуляции (в некоторых моделях).

Теплоноситель пропускается по змеевику накопительного бака

Принцип работы устройства основан на нагреве теплоносителя, пропускаемого по змеевику накопительного бака. При взаимодействии с водой, происходит передача тепла от змеевика с одновременным ростом и температуры, и давления в баке. В процессе эксплуатации необходимо следить за степенью нагрева с помощью функции выставления нужной температуры, избегая предельных значений. При подключении бойлера косвенного нагрева в этом поможет использование термодатчиков. При нагреве воды термодатчик сигнализирует насосу или трехходовому клапану о достижении требуемой температуры, и вода в змеевике прекращает циркулировать. Схожий принцип лежит в основе работы датчика при остывании теплоносителя.

При подключении могут быть использованы несколько различных схем обвязки с единым принципом осуществления подачи холодного и выпуска нагретого теплоносителя: холодная вода поступает снизу в емкость для косвенного нагрева, а нагретая – выпускается к водопроводу. При проходе через змеевик нагретая вода отдаёт тепло и выходит снизу. Такой вариант подключения позволяет максимально увеличить объем нагретой воды.

Схему нагрева можно описать следующим образом: при направлении горячего потока пользователю подаваемая снизу холодная вода действует в виде поршня, и, проходя сквозь нагретый теплоноситель, холодный поток нагревается и перемещается в верхнюю часть резервуара.

Осуществление обвязки бойлера косвенного нагрева производится по принципу обвязки радиатора, отличаясь лишь в необходимости остановки циркуляции воды в змеевике после достижения нужной температуры. Для решения этого вопроса применяются трехходовой клапан или дополнительный насос, подключенные к встроенному термостату. Предусматривается возможность использования тупикового контура ГВС или циркуляционного. Первый вариант потребует дополнительного открытия крана для слива остывшей воды в трубах.

Схемы и правила подключения БКН

Схема подключения и особенности монтажа бойлера косвенного нагрева зависят от класса прибора и системы отопления в доме. Необходимо правильно выбрать место установки, ориентируясь на расположение котла, врезку насосов и уже имеющуюся разводку. Попробуем разобраться, что необходимо учесть при монтаже нагревательного оборудования.

Вариант #1 – обвязка с трехходовым клапаном

Это одна из наиболее популярных схем, так как при ее применении происходит параллельное подключение отопительной системы и БКН, оснащенное запорной арматурой. Бойлер необходимо установить около котла, на подачу врезать циркуляционный насос, затем трехходовой клапан.

Данная схема успешно применяется, если используется несколько обогревательных приборов, например, два разных котла.

Трехходовой клапан – это своеобразный переключатель, который управляется термореле. При понижении температуры срабатывает автоматика, и поток теплоносителя с обогревательного контура перенаправляется в БКН

По сути, это система с приоритетом, которая обеспечивает быстрый нагрев воды в бойлере при полном отключении радиаторов на некоторое время. Как только температура повышается до заданного значения, вновь срабатывает трехходовой клапан и возвращает теплоноситель в прежнее русло – в отопительную систему. Этот способ обвязки пригодится тем, кто использует бойлер в постоянном режиме

Вариант #2 – схема с двумя циркуляционными насосами

Если бойлер применяют редко (например, сезонно или по выходным) или появилась необходимость в воде, температура которой ниже, чем в системе обогрева, применяют схему с двумя Система водяного отопления с принудительной циркуляцией: схемы, варианты реализации, технические тонкости циркуляционными насосами. Первый устанавливают на трубе подачи, непосредственно перед БКН, второй – на контуре отопления.

Циркуляционный насос запитан через термореле, поэтому начинает действовать только при снижении температуры ниже требуемой. Ускорение нагрева происходит вместе с включением принудительной циркуляции

Трехходовой клапан в данной схеме отсутствует, обвязка оборудована с применением простых соединительных тройников.

Вариант #3 – обвязка с гидравлической стрелкой

Это подключение используют для объемных бойлеров (200 л и более) и разветвленных отопительных систем с множеством дополнительных контуров. Примером может служить система отопления в двухэтажном доме, где кроме многоконтурной радиаторной сети используются теплые полы.

Гидравлический распределитель (гидрострелка) необходим, чтобы упростить схему отопительной системы и избежать монтажа рециркуляционных насосов на каждую отопительную ветку

Оборудование гидрострелки позволяет избежать теплового удара, так как давление воды в каждом контуре будет одинаковым. Самостоятельно сделать обвязку по данной схеме довольно сложно, поэтому лучше обратиться к профессиональным монтажникам.

Вариант #4 – использование рециркуляции теплоносителя

Рециркуляция полезна, когда присутствует контур, нуждающийся в постоянной подаче горячей воды – например, полотенцесушитель. Если его подключить к системе отопления, теплоноситель будет постоянно циркулировать, а сушилка функционировать и одновременно служить отопительным прибором.

Применение рециркуляции обладает одним большим преимуществом – не нужно ждать, когда вода нагреется до нужной температуры, она всегда будет горячей

Но у этой схемы есть и недостатки. Главный – это увеличение расходов на топливо, потому что требуется постоянный прогрев охлаждаемой в контуре воды. Второй минус – смешивание воды в бойлере. Обычно горячая вода находится в верхней части, и оттуда поступает к точкам водоразбора, здесь же она перемешивается с холодной, вследствие чего на выходе температура немного ниже.

Существуют модели бойлеров со встроенной рециркуляцией, то есть с готовыми патрубками для подключения полотенцесушителя. Но дешевле приобрести обычный бак, применив для подключения тройники.

Вариант #5 – система с энергонезависимым котлом

Отличительная особенность данной схемы – установка бойлера на более высоком уровне, чем котел и отопительные приборы. Предпочтение отдается настенным моделям, которые можно подвесить на высоте 1 м над полом.

Напольные модели конкретно в рамках данной схемы уступают настенным скоростью и качеством нагрева. Температура воды значительно ниже (примерно как в обратном трубопроводе), следовательно, и запас горячей воды меньше

Энергонезависимый тип отопления строится на применении законов гравитации, следовательно, теплоноситель будет циркулировать и при отключении электричества. В обычном режиме можно подключит циркуляционные насосы.

Подключение бойлера косвенного нагрева: схемы подключения основные

Принципов обвязки таких приборов с котлами существует всего два:

• с приоритетом подогрева горячей воды;
• без него.

В первом случае весь теплоноситель системы отопления прогоняется через змеевик устройства. Нагрев в этом случае занимает очень мало времени. При использовании второй методики в змеевик бойлера направляется только часть теплоносителя. Нагрев воды в баке в этом случае происходит долго.

Чаще всего в частных домах используется все же технология подключения бойлеров с приоритетом подогрева горячей воды. Это позволяет сделать жизнь в загородном доме более комфортной. Вода в этом случае подогревается быстрее, на работе же самой системы отопления врезка бойлера не сказывается практически никак

Однако при использовании такой схемы важно правильно подбирать оба вида оборудования. Котел при применении такой методики должен иметь большую производительность, чем бойлер (примерно на 25-30%)