Что такое бойлер для нагрева воды: виды, области применения и некоторые нюансы эксплуатации

Какой водонагреватель лучше: проточный или накопительный

Решить, какой водонагреватель покупать — бойлер (накопительный) или проточник — в принципе, несложно. В первую очередь ограничивающим фактором является потребляемая мощность: у накопительных максимально это 3-4 кВт, у проточных водонагревателей меньше 7-8 кВт брать бессмысленно — они могут обеспечить  нагрев лишь очень небольшого объема воды. Не у всех есть возможность установить такое мощное оборудование.

Во вторую очередь, надо смотреть, постоянно вы будете использовать электронагреватель воды или только периодически. При периодическом использовании, особенно в летний период удобны проточные водонагреватели, так причем открытого типа (индивидуальные, которые устанавливаются рядом с мойкой).  Например, это отличный способ подогреть воду в летнем душе на даче до комфортной температуры, если солнце с этой задачей не справилось. Также это — способ решения проблемы в квартирах при отключении горячего водоснабжения на ремонт.

Для постоянного и регулярного использования более экономичны и удобны накопительные водонагреватели. Современные модели более суток «держат» температуру, так что расход электричества тут будет, скорее, меньший, чем больший.

Бойлеры косвенного нагрева

Главное принципиальное различие – подогреваемая для бытовых нужд (так называемая, санитарная) вода не имеет непосредственного контакта с электрическими или газовыми устройствами нагрева. Передача тепла идет за счет подключения к системе отопления дома (или иным источникам горячей котловой воды).

Такой бойлер устанавливают чаще всего в комплексе с одноконтурным отопительным котлом. Этот тип бойлера может иметь объем, измеряемый десятками или сотнями литров, и какой из них выбрать — будет зависеть от количества домочадцев. Производятся модели напольного исполнения, или которые крепятся к стене горизонтально или вертикально на специальные кронштейны.

По организации теплообмена они могут иметь совершенно различную компоновку:

Объем баков

Для того чтобы правильно выбрать объем бака водонагревателя учитывайте количество членов семьи и точек водозабора.

Хотите купить бойлер для нагрева воды, но не можете определиться с объемом бака? Что ж, этот критерий является наиболее важным. Здесь нужно ориентироваться на количество потребителей и количество точек водоразбора. Если семья состоит из двух людей, то минимальный объем составляет 50 литров, оптимальный объем – 80 литров (хватит, чтобы принять душ друг за другом, не дожидаясь подогрева воды до заданной температуры). Максимальное количество точек водоразбора – 3 шт.

Семье из трех человек рекомендуется выбрать электрический бойлер для нагрева воды с емкостью бака 100 литров. Такого объема хватит на принятие душа всей семьей, друг за другом. Максимальное количество точек водоразбора составляет 3 шт – это душевая кабина, кухонная мойка, умывальник в ванной комнате. Для четырех точек водоразбора и четырех человек достаточно водонагревателя на 120 литров, а для пяти точек и пяти человек – на 150 литров.

Если вы любите принимать ванну, то минимальный рекомендованный объем бойлера составит 150 литров. Правда, следующему человеку придется подождать, пока водонагреватель нагреет замещенную воду.

В продаже имеются и более вместительные бойлеры прямого и косвенного нагрева. Они ориентированы на тех, кто потребляет воду в больших количествах. Также они актуальны для предприятий общественного питания, где наблюдается большая проходимость людей и нужно постоянно мыть посуду.

Компактный бойлер с баком на 15 литров — неплохой вариант для установки на кухне.

Если бойлер нужен лишь для периодического мытья посуды в домашних условиях, то можно приобрести самую маленькую и компактную модель с баком на 10-20 литров. Такого объема хватит чтобы помыть с десяток тарелок и несколько кастрюль. Следует отметить, что вода в таких бойлерах остывает очень быстро, так как по мере расхода она замещается холодной водой из водопровода.

Какие бывают виды бойлеров?

Существует несколько разновидностей водонагревателей в зависимости от принципа работы и основных энергоносителей: газовые и электрические, накопительные и проточные, комбинированные, косвенного нагрева.

Их распространение в той или иной стране определяется природными ресурсами. Например, в России, имеющей большие запасы газа, до сегодняшнего дня востребованы газовые . А Германия не только опередила другие страны в электрификации каждого дома, но и первой начала производство электрических бойлеров. В любой стране большим спросом пользуются комбинированные водонагреватели, они позволяют с максимальным эффектом использовать ресурсы.

Проточный

Проточный электрический водонагреватель

Конструктивно представляет собой небольшой короб, внутри которого находится электрический ТЭН. В зависимости от принципа действия (безнапорный или напорный) его устанавливают либо в том месте, где нужна горячая вода (мойка на кухне, душ в ванной), либо врезают непосредственно в стояк водопровода. В нем количество горячей воды не ограничено в отличие от накопительного бойлера. Но температура воды будет зависеть от мощности самого устройства, и от напора (при увеличении напора температура снижается).

Существует вариант проточного водонагревателя, работающий от газа. Это всем известные еще с советских времен газовые колонки.

Косвенного нагрева

Эти водонагреватели тепловую энергию самостоятельно не производят. Их принцип действия построен на использовании тепла из отопительной системы. Преимущество бойлеров косвенного нагрева в отсутствии дополнительных затрат. Работает отопительная система квартиры или дома, и как бы вскользь (словно побочным эффектом) нагревается вода в бойлере. Через его змеевик пропущен теплоноситель из основного контура.

Такой способ подогрева воды считается наиболее экономным.

Комбинированный

Комбинированный бойлер

Эта разновидность бойлеров признана наиболее перспективной. При необходимости можно перейти от одного варианта подогрева к другому, так как комбинированное устройство совмещает в себе два типа нагревательных элементов. Например, нагрев воды может происходить за счет электрического ТЭНа или от используемой энергии газового котла. То есть зимой горячую воду получают путем косвенного нагрева, а летом от электрической энергии.

Накопительный

Бойлер накопительный является наиболее распространенным вариантом для подогрева воды. Его отличие от проточных моделей в заблаговременном нагревании. Существует два вида накопительных бойлеров: электрические и газовые (в одном источником тепла служит ТЭН, во втором – газовая горелка).

Конструктивное исполнение и принцип работы у них практически одинаков. Разница лишь в том, что накопительный газовый бойлер помимо установленной внизу газовой горелки имеет еще патрубок дымохода вверху. Монтаж газовых водонагревателей связан с определенными проблемами. Во-первых, нужен полноценный дымоход в доме. Во-вторых, подключение газоиспользующих установок всегда сопровождается сложностями в оформлении документации.

Устройство газового накопительного бойлера

Поэтому самое большое распространение получили накопительные электрические бойлеры. Их характеристики, преимущества и недостатки, устройство и принцип действия рассмотрены ниже.

Электрические бойлеры

Это самый распространенный вид аппаратов для ГВС, чаще всего применяющийся в квартирах и небольших частных домах. Причина такой популярности — относительно невысокая стоимость и простота установки, для которой не требуется никаких разрешительных документов. Аппараты довольно надежны в эксплуатации и удовлетворяют большинству требований пользователей. Чтобы понимать принцип действия водонагревателя, рассмотрим его устройство, показанное на рисунке:

Агрегат представляет собой бак, обычно – круглой или овальной формы, заключенный в слой теплоизоляционного материала (как правило – пенополиуретан), прикрытого декоративным кожухом. Сама емкость может быть сделана из таких материалов:

• сталь с эмалированным покрытием;
• нержавеющая сталь;
• пластик.

Электрический ТЭН, размещенный в нижней части бака, нагревает воду до температуры, ограничиваемой термостатом. Ее максимальное значение, принятое во всех электрических бойлерах, равно 75 ºС. Пока нет водоразбора, устройство электрического бойлера предусматривает поддержание установленной температуры в режиме автоматического включения и выключения ТЭНа. Последний имеет дополнительную защиту от перегрева и в нештатной ситуации автоматически отключится при достижении температуры воды 85 ºС.

Примечание. Оптимальный режим работы для бойлера – это нагрев до 55 ºС. В таком режиме аппарат обеспечивает нужное количество воды для ГВС и в то же время экономит электроэнергию. К сожалению, часто накопительный водонагреватель работает на максимальной мощности из-за того, что в зимнее время из водопровода поступает слишком холодная вода и ТЭН в экономичном режиме не успевает ее прогревать.

Водоразбор происходит через трубку, выведенную в верхнюю зону бака, где вода самая горячая. В то же время подпитка холодной водой предусмотрена в нижнюю часть бойлера, где установлен ТЭН. Для защиты стальных баков от электрохимической коррозии устройство водонагревателя включает в себя магниевый анод. С течением времени он разрушается, а потому требует замены приблизительно 1 раз в 2—3 года.

Обзор лучших брендов

Место #1 — итальянская компания Ariston

Известная итальянская марка, занимающаяся выпуском бытовой техники, изготовляет также водонагреватели различных ценовых категорий. Хотя в каталогах представлены различные варианты этих устройств, большую часть ассортимента занимают электрические накопительные агрегаты.

Модели от Аристон считаются одним из лучших вариантов по соотношению технических характеристик, качества и цены. Они отличаются удобным управлением, изящным дизайном, высокой степенью защиты. К минусам можно отнести отсутствие аппаратов с «сухими» нагревательными элементами.

Одна из накопительных моделей Ariston. Она выполнена в форме кубика, смотрится стильно и оригинально на стене ванной комнаты. Кроме того, все устройства этого бренда славятся оптимальным соотношением цены и качества

Место #2 — шведский бренд Timberk

Шведский бренд занимается выпуском исключительно климатической, тепловой техники и водонагревательных приборов. В ассортименте представлены модели проточных и накопительных приборов, имеющих различный объем, мощность и комплектацию.

Среди плюсов можно назвать хорошо продуманную систему безопасности, простоту установки, неплохую теплоизоляцию и быстрый нагрев. К минусам относят не слишком продолжительную стандартную гарантию от производителя, равную одному году.

Все модели от Timberk имеют отличный набор полезных функций, демократичную стоимость, а некоторыми можно управлять при помощи пульта ДУ

Место #3 — шведская компания Electrolux

Известный шведский бренд занимается выпуском бытовой техники, в том числе и водонагревателей. Компания не останавливается на достигнутом, внедряя новые технологии и совершенствуя выпускаемые изделия. В ассортименте огромный выбор газовых и электрических моделей, рассчитанных на разные сегменты рынка.

Вся продукция отличается фирменным дизайном, технической оснащенностью, простым и удобным управлением, которое может быть как механическим, так и электронным. Среди недостатков можно отметить лишь повышенную стоимость моделей.

Отличительной чертой некоторых моделей от Electrolux является то, что их монтаж можно производить как вертикально, так и горизонтально. Единственным недостатком техники этого производителя является ее довольно высокая стоимость

Место #4 — итальянский бренд Thermex

Итальянская торговая марка, специализирующаяся на агрегатов разного типа и назначения: проточных, комбинированных, накопительных. Приоритет отдается бюджетным приборам компактных размеров, легким в установке и эксплуатации.

Электрические водонагреватели накопительного типа от Thermex пользуются популярностью среди потребителей. Их отличительными особенностями являются качественная сборка и доступная стоимость

В каталогах представлено большое число аппаратов «слим» и приборов с плоским баком, что позволяет устанавливать их в труднодоступные места. Несмотря на доступную цену и простой дизайн, электронагреватели обладают достаточно широким функционалом и повышенной степенью безопасности.

Место #5 — южнокорейская компания Hyundai

Одно из подразделений известного южнокорейского концерна занимается выпуском климатической техники, а также производством приспособлений для нагрева воды. В ассортименте, преимущественно, представлены накопительные электрические модели.

Некоторые модели от Hyundai имеют внушительную вместимость, что позволяет использовать их в больших семьях. Все устройства этого производителя оснащены многоступенчатой системой безопасности

Для бойлеров этой фирмы характерен лаконичный, но вместе с тем запоминающийся дизайн, благодаря чему они легко вписываются в современные кухни и ванные комнаты.

Все устройства отличаются продуманной системой управления, безопасностью и эффективностью. На некоторых моделях имеется режим ECO, позволяющий минимизировать затраты электроэнергии.

Вы все еще сомневаетесь какой водогрей лучше – накопительный или проточный? В таком случае рекомендуем посмотреть сравнительный обзор этих двух видов водонагревателей.

Основные характеристики

Основными техническими характеристиками бойлера являются:

• Материал изготовления корпуса (эмаль, нержавеющая сталь, пластик).
• Тип размещения (настенный, напольный, вертикальный, горизонтальный).
• Номинальное напряжение электрической сети (220 или 380 В).
• Давление воды (особенно актуально для проточных водонагревателей). При небольшом напоре в водопроводе может испортиться нагревательный элемент.

Модель водонагревателя с горизонтальным расположением

• Объем бака.
• Вес.
• Габаритные размеры (глубина, ширина, высота).
• Максимальная мощность.
• Наличие регулятора температуры воды, магниевого анода.
• Толщина и материал слоя теплоизоляции (самый высокоэффективный – пенополиуретан).
• Тепловые потери (напрямую зависят от слоя теплоизоляции, чем он толще, тем меньше потери и экономичнее водонагреватель).
• Тип управления (гидравлическое, электронное, наличие ЖК-дисплея).

Порядок изготовления бойлера

Для изготовления самодельного бойлера косвенного нагрева необходимо:

• подготовить емкость;
• сделать змеевик;
• выполнить теплоизоляционные работы;
• собрать конструкцию;
• подключить змеевик к отопительной системе дома;
• подключить подачу холодной воды;
• сделать кран или разводку для теплой воды.

Этап #1 — из чего и как сделать бак?

Емкость, в которой будет находиться теплая вода, может быть изготовлена из пластика, нержавейки, эмалированного металла и т. п. Словом, подойдет любой устойчивый к коррозии бак достаточно чистый и имеющий подходящие размеры. Для работы с металлической емкостью, разумеется, понадобится сварочный аппарат. Емкости, покрытые эмалью или слоем стеклокерамики, особой устойчивостью к коррозии не отличаются и могут потребовать замены уже через год после начала эксплуатации. Баки из нержавеющей стали гораздо надежнее и долговечнее.

Вполне подходящим для изготовления бойлера считается газовый баллон. Лучше всего приобрести новую емкость, но если такой возможности нет, подойдет и баллон, бывший в употреблении. Его нужно просто разрезать на две части, а затем тщательно зачистить и прогрунтовать внутренние стенки баллона. Если этого не сделать, придется на несколько недель смириться с тем фактом, что вода, поступающая из бойлера, пахнет пропаном.

Подходящим баком для бойлера косвенного нагрева может стать газовый баллон. Он достаточно прочный, имеет подходящие размеры и конфигурацию

В баке делают отверстия:

• для подачи холодной воды;
• для вывода горячей воды;
• два — для монтажа змеевика с теплоносителем.

Поскольку в летнее время отопительное оборудование не используется, понадобятся альтернативные источники обогрева теплоносителя. Некоторые успешно используют для этих целей солнечные панели, установленные на крыше. Более бюджетный вариант решения проблемы — монтаж электрического ТЭНа.

Этап #2 — решаем вопрос о теплоизоляции

Чтобы уменьшить естественные потери тепла, снаружи бойлера обязательно нужно положить слой хорошей теплоизоляции. Теплоизоляционные работы, как правило, удобнее выполнять еще до того, как конструкция будет собрана. В качестве утеплителя можно использовать любой подходящий материал, даже обычную монтажную пену. Утеплитель закрепляют с помощью клея, проволочной стяжки или любым другим способом

Важно, чтобы утеплен был весь корпус бойлера, поскольку от качества теплоизоляции зависит КПД работы прибора

Иногда теплоизоляцию делают с помощью большего по диаметру бака. В него вставляют бойлер, а пространство между стенками этих емкостей заполняют утеплителем

Этап #3 — изготовление змеевика

Змеевик делается из металлической или пластиковой трубы малого диаметра. Трубу аккуратно наматывают на цилиндрическую оправку, в качестве которой можно использовать достаточно прочную трубу большого диаметра, оцилиндрованное бревно и т. п.

Чтобы сделать змеевик для бойлера косвенного нагрева, можно использовать как металлические, так и пластиковые трубы малого диаметра. Их размещают в центре емкости или вдоль ее стен

Диаметр самого змеевика и количество витков подбирают в зависимости от размеров и конфигурации бака. Чем больше площадь змеевика, с которой контактирует вода, тем быстрее вода прогреется до необходимой температуры.

Не стоит прилагать особые усилия при наматывании трубы на оправку. Если змеевик будет прилегать к оправке слишком плотно, его будет трудно снять.

В процессе эксплуатации на поверхности нагревательного элемента скапливаются различные отложения. Примерно раз в год змеевик следует от них очищать.

Этап #4 — сборка и подключение конструкции

После того, как все элементы готовы, следует собрать устройство. Если в процессе сборки слой теплоизоляции был поврежден, необходимо его тщательно восстановить.

Змеевик подключают к системе отопления дома, затем монтируют трубы подачи холодной воды. Для горячей воды обычно устанавливают кран или сразу делают разводку на ванную комнату, кухонную мойку и т. п.

Для установки такого бойлера на стене можно использовать кронштейны. Чтобы надежно закрепить конструкцию, к металлическому баку приваривают специальные «ушки», которые делают из стального уголка. Остается надежно прикрепить устройство в удобном месте и наслаждаться полноценным горячим водоснабжением без лишних затрат.

Принцип работы

Схема работы водонагревателя основывается на том, что водные слои с разной температурой разделяются.

В нижнюю часть бака поступает холодная вода. Там установлен ТЭН, с его помощью она нагревается и поднимается наверх. Подводящая трубка оснащена рассекателем, что не позволяет жидкости вытекать струей, поэтому горячая и холодная вода не перемешиваются.

Температура подогрева воды контролируется термостатом. Как только достигается заданный уровень нагрева, размыкается электрическая цепь, и питание на ТЭН не поступает. Полученная температура воды поддерживается за счет теплоизоляционного слоя. По мере забора горячей воды из верхнего слоя, она замещается вновь подогреваемой. Таким образом, получается непрерывный процесс нагрева. Если расход будет большой, то со временем температура воды на выходе из бойлера начнет уменьшаться.

Порядок самостоятельного изготовления бойлера

При самостоятельном изготовлении бойлера косвенного нагрева потребуется:

1. приготовить подходящую емкость;
2. изготовить змеевик;
3. провести работы по теплоизоляции;
4. собрать устройство;
5. присоединить змеевик к системе отопления дома;
6. организовать подачу холодной воды;
7. соорудить кран для теплой воды.

Этап первый — подготовка емкости. В качестве емкости для теплой воды подойдет бак из любого материала устойчивого к коррозии — нержавейки, пластика, эмалированного металла. При работе с емкостями из металла может понадобиться сварочный аппарат. Емкости, имеющие покрытие из эмали или стеклокерамики не отличаются особой устойчивостью к коррозии и весьма быстро приходят в негодность. Гораздо долговечнее и надежнее баки из нержавеющей стали.

В качестве подходящей емкости можно использовать газовый баллон. Необходимо разрезать его пополам, после чего тщательно почистить и прогрунтовать станки баллона изнутри. В противном случае вода из готового бойлера может пахнуть газом в течение нескольких недель.

Этап второй — теплоизоляция. Для уменьшения естественных теплопотерь поверх бойлера нужно обязательно уложить слой хорошей теплоизоляции. Работы по теплоизоляции удобнее выполнять до сбора конструкции. Для утепления можно применять любой подходящий материал, например, обыкновенную монтажную пену. Закрепляется утеплитель при помощи поволоки, клея или любым другим методом. Утеплитель должен полностью покрывать бойлер. так как от качества теплоизоляции зависит КПД работы устройства. Можно для сохранения тепла использовать бак большого размера. Бойлер вставляется в большой бак и пространство между стенками емкостей заполняется утепляющим материалом.

Этап третий — змеевик. Изготовить змеевик можно из пластиковой либо металлической трубы небольшого диаметра. Труба аккуратно наматывается на цилиндрическую оправу, для которой можно применить более прочную трубу с большим диаметром, оцилиндрованное бревно или что-нибудь подобное.

Поместить змеевик можно как по центру емкости, так и вдоль стенок. Количество витков и диаметр змеевика выбирается в зависимости от конфигурации и размера бака. Не следует наматывать змеевик слишком плотно, иначе его трудно будет снимать. При эксплуатации нагревательный элемент может покрываться накипью и прочими отложениями. Хотя бы раз в годзмеевик следует чистить от отложений.

Этап четвертый — сборка бойлера. После подготовки всех элементов нужно собрать бойлер. При случайном повреждении теплоизоляции следует ее восстановить. Змеевик подключается к отопительной системе дома, после чего монтируются трубы для подачи холодной воды. Для горячей воды устанавливается кран. Можно сразу установить разводку для кухни, ванной и в местах необходимости.

Для удобства использования можно закрепить бойлер на стене при помощи кронштейнов. Из стального уголка изготавливаются специальные удерживающие «ушки», которые привариваются к металлическому баку. Бойлер закрепляется в удобном месте и можно им пользоваться.

Подводя итоги

Монтаж подобного оборудования своими руками – дело не слишком сложное, но ответственное. Если имеются хотя бы малейшие сомнения в своих силах, лучше всего обратиться за помощью к специалистам. Конечно, это выйдет дороже, но при этом получится надежнее.

Если же для установки выбрано газовое оборудование, то самостоятельно выполнить монтаж не получится. Даже если есть определенные навыки, в результате можно получить приличный штраф от обслуживающей компании.

Но аккуратнее выглядят полипропиленовые магистрали

Надеемся, что информация, изложенная в статье, была полезной нашему уважаемому читателю. Если остались вопросы, мы рады будем ответить на них в обсуждениях. Если же у Вас есть советы, мы так же их с благодарностью примем.

А напоследок предлагаем посмотреть видеоролик по установке бойлеров:

Watch this video on YouTube

Предыдущая ИнженерияКак передать показания счетчика за электроэнергию: 8 простых способов
Следующая ИнженерияСовременные кабель-каналы: виды и размеры, выбор и применение