Использование водонагревателя: принцип работы и устройство

Подключение к газовой магистрали

Процесс подключения газовго котла к газопроводу должен осуществляться исключительно квалифицированными специалистами из газовой службы или другой организации имеющей лицензию на проведение данного вида работ. Самостоятельное присоединение к газовой магистрали незаконно и в лучшем случае грозит владельцу помещения немалым штрафом, а в худшем может привести к трагедии.

Первый этап в процессе газификации объекта – обращение в газовую службу. После подачи всех необходимых документов для вас будут разработаны индивидуальные технические условия (ТУ), выполнение которых необходимо для подключения к газовой магистрали.

После того, как ТУ у вас на руках, можете смело начинать искать сертифицированного специалиста, который в соответствии с требованиями контролирующих органов выполнит проектировку газопровода и подключит к нему ваш отопительный котел.

Газификация помещения может осуществляться подземным и надземным методом. Для подземного участка используются полиэтиленовые трубы стойкие к коррозии, а надземная часть выполняется из стальных труб, которые входят в помещение прямо в месте размещения газового котла отопления, на расстоянии 1,2-1,5 м от пола.

Внимание! При использовании нескольких отопительных приборов, подвод газа к каждому из них осуществляется отдельно. Прокладывание газовых магистралей внутри помещения категорически запрещено. Принимая работы по монтажу, следует обратить особое внимание на то, что герметизация всех соединений должна быть выполнена с помощью пакли или краски

Использование уплотнительной ленты или ФУМ не допускается из-за низкой степени герметичности соединения

Принимая работы по монтажу, следует обратить особое внимание на то, что герметизация всех соединений должна быть выполнена с помощью пакли или краски. Использование уплотнительной ленты или ФУМ не допускается из-за низкой степени герметичности соединения. На отсекающий кран должен быть установлен газовый фильтр, защищающий отопительный котел от мелкого мусора и конденсата

Подключение газового котла непосредственно к запорной арматуре рекомендуется производить используя стальные трубы. Допускается использование специального гофрированного шланга из нержавеющей стали, но трубы все же предпочтительнее, так как при их использовании не происходит уменьшения сечения газового канала

На отсекающий кран должен быть установлен газовый фильтр, защищающий отопительный котел от мелкого мусора и конденсата. Подключение газового котла непосредственно к запорной арматуре рекомендуется производить используя стальные трубы. Допускается использование специального гофрированного шланга из нержавеющей стали, но трубы все же предпочтительнее, так как при их использовании не происходит уменьшения сечения газового канала.

Подробнее о подключении и обвязке настенных газовых котлов смотрите в следующем видео:

От того, насколько правильно подключен настенный газовый котел зависит срок его службы, эффективность работы, а также безопасность его владельца. Мы надеемся, что наш небольшой обзор основных этапов подключения и обвязки был вам полезен.

Что такое бойлер, достоинства и недостатки использования

Бойлер – это техническое устройство, предназначенное для нагрева воды в системах горячего водоснабжения различного назначения, а также для подогрева водопроводной воды. Бойлеры (водонагреватели) бывают производственного и бытового типа использования, что определяет их конструкцию и технические характеристики. Если рассматривать преимущества и недостатки использования подобного оборудования, то следует отметить, что достоинствами использования бойлеров в быту являются такие показатели, как:

• возможность создания автономной системы горячего водоснабжения в рамках отдельной квартиры или загородного дома;
• компактность – обусловлена малыми габаритными размерами бытовых приборов, за исключением моделей накопительного типа;
• надёжность и продолжительные сроки эксплуатации;
• высокий КПД использования;
• экономичность – в отношении моделей, работающих на природном газе.

К недостаткам следует отнести следующие показатели:

• для электрических моделей – значительная мощность приводит к увеличению расхода электрической энергии и как следствие – к росту затрат на оплату счетов за её потребление;
• для газовых моделей – необходимость устройства системы отвода отработанных газов, образующихся при использовании;
• для подключения к инженерным сетям (электрические и газовые коммуникации), необходимо соблюдение определённых Правил как в отношении точки подключения, так и дальнейшей эксплуатации соответствующего оборудования.

strong>К СВЕДЕНИЮ!

В отношении электрических моделей необходимо соблюдение «Правил устройства электроустановок» (ПУЭ) и «Правил технической эксплуатации электроустановок потребителей» (ПТЭЭП), а в отношении газовых моделей – «Правил безопасности в газовом хозяйстве» (ПБ 12-368-00).

Подключение к водопроводной системе

Сливное отверстие нагревателей этого типа независимо от модели обычно находится внизу. Сначала следует собрать и установить так называемую группу безопасности. Это набор клапанов и фитингов, призванный предотвратить различные аварийные ситуации, которые могут возникнуть во время работы прибора.

Вверху устанавливают переходник, который часто называют “американкой”. Далее навинчивают бронзовый тройник. К его нижней части присоединяют обратный клапан, который не дает воде вылиться обратно в водопроводную систему. К боковому ответвлению тройника присоединяют еще один тройник.

На схеме подробно представлено подключение накопительного водонагревателя: стояки горячей и холодной воды, водопроводные краны (1 и 2); запорные краны (3 и 4); обратный клапан (5); сливной вентиль (6)

На него крепят предохранительный клапан на 6 бар, чтобы обеспечить возможность в автоматическом режиме понизить давление внутри емкости, если оно достигло критического уровня.

К этому же тройнику присоединяют специальный компрессионный фитинг для водопроводной трубы. По ней при избыточном давлении из накопителя будет отводиться в канализацию часть воды.

Схема группы безопасности накопительного водонагревателя. Этот комплекс устройств предотвращает опасное опустошение емкости прибора и удаляет избыточную воду, если давление внутри превышает норму

После установки прибора обязательно следует убедиться, что отверстие клапана давления остается открытым, иначе устройство просто не сработает.

Все резьбовые соединения следует уплотнить и загерметизировать. Специалисты рекомендуют отвести на высыхание герметика не менее четырех часов.

На фото наглядно представлены и подписаны элементы группы безопасности накопительного водонагревателя

При установке устройства важно точно соблюдать последовательность их соединения. Для соединения прибора со стояком холодной воды можно использовать стальные, медные, пластиковые или металлопластиковые трубы

При самостоятельном выполнении монтажа чаще всего используют пластиковые трубы, поскольку паять их относительно не сложно

Для соединения прибора со стояком холодной воды можно использовать стальные, медные, пластиковые или металлопластиковые трубы. При самостоятельном выполнении монтажа чаще всего используют пластиковые трубы, поскольку паять их относительно не сложно.

Некоторые используют для этих целей гибкие шланги, но это решение себя не оправдывает. Как показала практика, такие элементы быстро изнашиваются.

Отдельные элементы группы безопасности накопительного водонагревателя соединяются при помощи резьбы. В соответствии с нормами эти места следует уплотнить и обработать герметиком

Понятно, что перед врезкой труб горячую и холодную воду, поступающую в квартиру, следует перекрыть. Между стояком холодной воды и нагревателем следует установить запорный кран, чтобы при необходимости можно было отключить воду, поступающую к устройству. Все соединения тщательно герметизируются.

Теперь нужно подвести еще одну трубу, которая соединит нагреватель с системой горячего водоснабжения в квартире. На этом участке понадобится еще один запорный кран: между стояком горячей воды и нагревателем.

Этот кран должен быть всегда перекрыт, чтобы подогретая вода из бойлера не попадала в общий горячий стояк дома. Снова нужно проследить за уплотнением и герметизацией всех соединений.

Запорный кран для холодной воды между нагревательным прибором и стояками должны быть установлены таким образом, чтобы в закрытом виде он не препятствовал поступлению воды к другим потребителям, отсекая только нагреватель.

А подключение к системе горячего водоснабжения нужно сделать так, чтобы при необходимости можно было восстановить поступление горячей воды с общего стояка на систему в квартире.

На этом подключение к водопроводной системе можно считать завершенным. Некоторые специалисты на этом этапе рекомендуют выполнить предварительную проверку: наполнить емкость водой, а затем слить ее и проследить, не появится ли течь. Такую проверку можно делать только после того, как герметик полностью высохнет на всех соединениях.

Принцип работы бойлеров разных видов

Принцип работы бойлера накопительного типа основан на нагреве холодной воды, поступающей в нижнюю часть накопительного бака специальными нагревательными элементами. Горячая вода находится в верхней части бойлера и посредством напора выталкивается из него. С помощью терморегулятора задается нужный температурный режим, который поддерживается системой по мере остывания воды, находящейся в баке.

Нагрев воды в накопительном водонагревателе может осуществляться сухим или мокрым способом. В первом случае нагревательный элемент расположен в специальной колбе, которая не дает ему соприкасаться с водой и образовываться накипи. Такие бойлеры отличаются более длительным эксплуатационным сроком и стоят дороже.

При мокром нагреве ТЭН непосредственно контактирует с водой, что приводит со временем к образованию на нем накипи. Такие водонагреватели чаще выходят из строя, но стоят они дешевле моделей с сухим нагревом воды.

Бойлеры косвенного нагрева представляют из себя обычные теплообменники, которые могут накапливать необходимое количество горячей воды. Конструкция бойлеров косвенного нагрева состоит из:

• термодатчиков;
• циркуляционного насоса;
• обратного и предохранительного клапанов;
• запорной арматуры;
• специальной защиты катода от коррозии.

Даже в самом простом косвенном водонагревателе имеется четыре входа и выхода, через которые производится подключение бойлера к водопроводу одновременно в нескольких точках потребления горячей воды. Монтаж такого бойлера ведется одновременно с одноконтурным котлом. Теплообменник обычно устанавливается в таких водонагревателях в нижней части, или сразу в нескольких местах одновременно.

Время нагрева воды зависит от мощности нагревательных элементов и объема накопительного бака. Такие агрегаты способны обеспечить нагрев до высоких температур больших объемов воды, которая будет расходоваться одновременно сразу в нескольких местах потребления горячего водоснабжения. Стоят они дорого и отличаются длительным сроком эксплуатации.

Бойлеры косвенного нагрева и накопительные бойлеры бывают напольными и настенными. Подходящий тип водонагревателя подбирается под место его установки.

Проточные водонагреватели имеют нагревательный элемент и термодатчики, которые срабатывают при открытии крана с холодной водой. Такие устройства предназначены для нагрева проточной воды в небольших объемах. Они не могут обеспечить горячей водой в нужном количестве, так как в их конструкции не предусмотрено наличие резервуара. Довольно часто такие водонагреватели выходят из строя из-за образования накипи на нагревательных элементах и перегрузок.

Устройство газового накопительного бойлера

Нагреватель может работать не только от электричества, но и от газа. Причем такое устройство позволяет сэкономить больше времени. Мощность работы газовых — 4-6 кВт, тогда как электрические выдают только 1,5-3 кВт.

Преимущества:

• Благодаря накопительному баку теплой водой можно пользоваться в нескольких местам: ванная, кухня.
• При желании можно дополнить прибор веткой рециркуляции. Тогда вода не сливается в канализацию, а используется повторно.
• Газ является более доступным топливом.

Есть и минусы:

• Высокая стоимость техники.
• Сложная установка и подключение.
• Установка дымохода.

Строение бака такое же, как у электрического бойлера, а внутренне наполнение:

• Газовая горелка.
• Дымоход.
• Отверстие для забора холодной воды.
• Труба, по которой отбирается горячая вода.

Схема работы идентична электрической технике, разница лишь в способах нагрева. Несмотря на высокую стоимость подключения, газовый прибор оправдывает себя низкой себестоимостью подогрева воды.

Объем бака

Важно правильно подобрать технику в соответствии с расходом вашей семьи. Если объем бака слишком большой, это приводит к неудобству при установке, не в каждом помещении его получится разместить

Чтобы не ошибиться, нужно рассчитать затраты:

• Кухня. Для мойки посуды потребуется 6-18 литров.
• Ванна. Набирая полную ванну, нужно учитывать, что горячая вода смешивается с холодной. Поэтому 60-120 литров.
• Душ — 15-25 литров.
• Раковина — 5-10 литров.

Если исходить из количества человек:

• Один — 50-80 литров.
• Два-три — 80-100 литров.
• Четыре — 150-200 литров.

Как видно на рисунке, нагрев осуществляется не только от горелки, но и путем отбора тепла продуктов горения.

Это достигается за счет стального газохода с рассекателями, проходящего вертикально сквозь емкость и обменивающегося теплом с водой.

Работой горелки управляет электронный блок, чья задача – потушить или разжечь ее при достижении установленной температуры либо ее понижении.

Как водится, для защиты корпуса конструкция бойлера предусматривает магниевый анод.

Данный тип водонагревателей не слишком популярен из-за сложностей при оформлении и подключении газоиспользующих установок. Кроме того, для эксплуатации газового бойлера понадобится полноценный дымоход, выполнить это требование не всегда возможно или слишком дорого.

Подключение рециркуляции

Допустим, что бойлер косвенного установлен на расстоянии 15 метров до крана. В таком случае, если откроете кран, придется подождать некоторое время, чтобы полилась с него горячая вода. Для реализации схемы рециркуляции мы находим самую дальнюю точку горячего водоснабжения и с помощью тройника подключаем еще одну трубу, возвращая ее обратно в бойлер. Получается, что мы закольцовываем систему, устанавливаем специальный циркуляционный насос для рециркуляции, для ГВС и после этого у нас в кольце постоянно будет циркулировать горячая вода, нагретая в бойлере. Теперь даже в самой дальней точке открыв кран, в ту же секунду польется горячая вода.

Чтобы минимизировать потерю тепла все трубы, по которым идет циркуляция горячей воды от бойлера, нужно изолировать теплоизоляцией. У большинства бойлеров уже есть специальный выход для подключения линии рециркуляции. На линии устанавливается специальный насос, рассчитанный именно для рециркуляции ГВС. Насосы, которые используются для отопления не подходят для этой цели. Насос обычно устанавливается в пределах полутора метра от бойлера и обвязывается двумя кранами. Также рекомендуется установить сетчатый фильтр и обратный клапан. При подключении трубы – линии рециркуляции к самому бойлеру достаточно установить быстроразъемное соединение. Кран можно не монтировать, так как кран имеется на самом насосе. Если в бойлере нет специального выхода для подключения линии рециркуляции, тогда берем тройник и устанавливаем на входе холодной воды, перед бойлером.

Сборка данного узла подключения происходит последовательно:

• шаровый кран с разъемным соединением в сторону бойлера;
• предохранительный обратный клапан;
• тройник для подключения расширительного бака;
• тройник для подключения линии рециркуляции;
• на выходе горячей воды после бойлера устанавливаем только шаровый кран с разъемным соединением в сторону бойлера.

При данной схеме обвязки, при необходимости расширительный бак можно перенести на линию выхода горячей воды из бойлера. Установка производится между краном и бойлером. Насос циркуляционный обвязываем 2 шаровыми кранами с разъемными соединениями. Разъемные соединения должны быть со стороны насоса. Также не забываем установить обратный клапан. После установки данной схемы получаем такой же эффект как и при схеме подключения бойлера, у которой есть специальный выход для подключения и рециркуляционной линии.

Читайте так же:

Особенности работы бойлера накопительного типа

Обезопасить себя от непредвиденного отключения подачи горячей воды можно при помощи специального устройства, обеспечивающего нагрев в любое время года. Принцип работы накопительного водонагревателя достаточно прост, но эффективен: он способен сохранять температуру 85 °C длительное время при минимальных затратах электроэнергии. Состоит из бака (необходимая емкость которого выбирается), ТЭНа (трубчатого электронагревателя) и теплового электрода. В отличие от своего аналога, проточного водонагревателя (который удерживает температуру всего около 40 °C), его обязательно оценят любители принимать сильный контрастный и просто горячий душ.

Устройство электрических водонагревателей

Большинство современных накопительных водонагревателей создаются по типу обычного термоса. Емкость изготовлена из стабилизированной стали, а её внутренняя поверхность – из стеклофарфора или титана. Каждый из этих материалов обладает полезной способностью удерживать тепло в баке длительный период времени, оставляя воду чистой. Принцип действия накопительного водонагревателя несложен, в его стандартную схему входят:

• ТЭН – нагревательный элемент, представляющий собой нихромовую спираль, облаченную в медный кожух;
• соединительные трубы для подачи жидкости (холодной и горячей);
• кран слива водогрея;
• предохранительный клапан для предотвращения произвольного слива и регуляции давления в системе;
• термостат, термометр и индикатор;
• магниевый анод – его наличие защищает от возникновения электрохимической коррозии;
• кронштейн для крепления устройства к стене;
• внутренний бак, наружный корпус и крышка.

Как работает накопительный бойлер и водонагреватель, понять просто. Задается необходимый температурный режим, после достижения которого нагрев прекращается. В момент расходования воды или её остывания отключаются установленные ТЭНы.

Производители часто пишут только общие особенности работы современных водонагревателей, забывая предложить покупателю более точную маркированную схему. Подсоединение бойлера накопительного типа при помощи квалифицированного специалиста обходится в среднем не меньше, чем в 30 % от стоимости обогревателя.

Если решено устанавливать накопительный нагреватель самостоятельно, предлагаем следующие рекомендации, которые оградят от серьезных ошибок и помогут в скором монтаже:

• Перед началом проверьте давление в водопроводе: оно не должно превышать 6 атм, в противном случае поставьте специальный редуктор.
• Определите возможности электропроводки в квартире. Если нагреватель планируется использовать часто и для выполнения сразу нескольких функций, то рекомендуется проложить от него к щитку отдельный кабель.
• Посредством двух шаровых кранов (для холодной и горячей жидкости) присоединяем устройство к системе водоснабжения.
• Чтобы обеспечить защиту от механического разрушения потребуется установить предохранительный клапан. Не лишним будет и в целом понимание того, как работает система безопасности накопительного водогрея.
• Если качество воды оставляет желать лучшего (или вы принципиально не доверяете коммунальным службам), поставьте фильтр для её очистки на входе в водонагреватель.
• До того как подключить прибор к энергосети, следуйте элементарным мерам безопасности.

Производители, согласно принципу действия и функциям водонагревателя, особое внимание уделяют встроенным системам безопасности. Однако лично соблюдать элементарные правила обращения с установкой также необходимо:

• избегайте подключения электрода в момент, когда в баке имеется даже небольшое количество жидкости;
• если заземление отсутствует – не включайте устройство;
• по характеристикам бойлеры накопительного обогрева разных моделей могут отличаться друг от друга. При монтаже используйте сменные детали и узлы соединений из такого же комплекта;
• вода, прошедшая через водонагревательную систему, непригодна для питья и в пищу;
• перед подключением устройства к энергосети отключите подачу тока во всём помещении;
• не забывайте менять магниевый анод (примерно каждые полгода);
• следите, чтобы необходимый температурный режим соблюдался постоянно, не доходя до предела. В инструкции по эксплуатации производители всегда указывают его максимальный порог.

Следуйте этим несложным рекомендациям. Помните, качественный водонагреватель накопительного типа работает по принципу любой другой техники: если обращаться с ней бережно и аккуратно, всё будет функционировать превосходно.

Разновидности

Сегодня на внутреннем рынке России представлен весьма большой выбор электрических водонагревателей разных типов и видов с различным диапазоном цен, при этом качество сборки и отдельные детали могут сильно отличаться. Электрический проточный водонагреватель уже давно пользуется заслуженной популярностью среди пользователей разных регионов РФ из-за простой эксплуатации. Они подразделяются на два основных вида:

• напорные или закрытого типа;
• безнапорные – открытого типа.

Первый вариант способен снабжать горячей водой сразу несколько точек: раковину для умывания, душевую кабину, кухню, но для этого необходимо обеспечить довольно высокое давление в магистрали домашнего водопровода.

Второй вариант нормально функционирует при любом давлении в магистрали с подключением непосредственно напрямую к точке водозабора.

Установка терморегулятора

Чтобы бойлер в период работы можно было регулировать, необходимо установить в нём светоизлучающий диод или электрическую лампочку.

Металлопластиковые шланги и трубы, функционирующие под большим давлением, лучше всего объединять с трубами ГВС. Трубу, выполняющую подачу холодной воды, нужно снабдить возвратным клапаном. Этот клапан будет сохранять водонагреватель от проточной воды из бака нагревательного устройства, а также сбережёт ТЭН от перегорания.

Постоянное подорожание энергоресурсов вынуждает почти всех находить недорогие аналоги источников тёплой воды для личных потребностей. Таким источником на нашей планете считается Солнце.

Сегодня общество пытается различными методами применять хотя бы часть этого естественного блага в своих интересах, что позволяет экономить значительную сумму на обычном горячем водоснабжении.

Исходя из имеющихся обстоятельств, некоторые люди стараются оборудовать собственный дом водонагревателями, изготовленными собственноручно, что позволяет создать уютные условия для собственной семьи с наименьшими финансовыми вложениями в подогрев воды.

Виды бойлеров Термекс

Все приборы рассчитаны на сетевое напряжение 220 В, избыточное давление в магистральном водоводе больше 0,5 Ати.

Водонагреватель Thermex объёмом 80 литров

Для семьи из трёх и более человек лучшим водонагревателем станет устройство с объемом бака 80 л «Термекс». Бак сохраняет температуру в течение 9 часов. Модели имеют различную форму и расположение, компактны и удобно встраиваются в отведённое пространство. Рекомендуется выбирать прибор с водогрейным элементом в виде ТЭН, спираль быстрее выйдет из строя. 

Механика рассчитана на многомесячную безаварийную работу. Цена водонагревателя 80 литров зависит от применяемых материалов и комплектации. Модели с электронным управлением и многоуровневым регулированием процесса заметно дороже. Так же, как те, в которых бак сделан из специальной аустенитной стали.

Выбор водонагревателя 50 литров

Этого объёма будет достаточно для 1-2 потребителей.

Водонагреватель Thermex ER 50 V

Мощность нагревателя — 1,5 кВт. Нагрев воды — 1 час 45 минут. Стальной бак покрыт эмалью из биостеклофарфора и сохраняет качество воды как в керамическом сосуде. Гарантия на бак — 7 лет.

Водонагреватель Thermex IF 50 V

Имеет металлический бак из нержавеющей аустенитной стали и два нагревательных элемента. В сумме они дают мощность в 2 кВт, но электронная система управления позволяет подключать по одному элементу, в зависимости от задания на дисплее.

Модель объёмом на 30 л

Есть модели с эмалированным бачком и вечным сосудом из японской нержавейки. Внешний корпус может быть пластиковым и металлическим, покрытым долговечной краской. Приборы с нагревательными элементами 0,7, 1,3, 2,0 кВт устанавливаются на разных моделях. Легко подобрать прибор, создающий малую нагрузку на старые сети. Для одного человека воды достаточно. Новая порция нагревается в течение часа. Срок службы установок не менее 10 лет при своевременной очистке и замене электродов.

Подбор ТЭНа

ТЭНы для бойлеров изготавливаются с изогнутых медных трубок. Их окончания должны быть закреплены фланцем. В качестве проводника тепла выступает токопроводящая нихромовая нить, что находится внутри трубки. Для защиты конструкции от тока нить обрабатывают гальваническим изолятором, что обладает требуемой теплопроводимостью. Сделать самостоятельно такую конструкцию непросто, поэтому опытные мастера рекомендуют покупать её в специализированных магазинах.

Надо отметить, что проточный электроводонагреватель отличается от накопительного непосредственно ТЭНом. У первого вида конструкции обогревательный компонент встроен в особую пробирку, сквозь неё и проходит влага.

Выбирать такой компонент нужно в зависимости от мощности.

Оптимальная мощность, чтобы водонагреватель разогревал воду, — 2 кВт, несмотря на то, что существуют ТЭНы от 0,9-6 кВт. Однако даже если мощность станет ниже 2 кВт, то прогреваться вода будет очень долгое время. При больших значениях проводка здания, вероятно, будет перегружена.

Разумнее в целом выбирать подогреватель с заранее установленной функцией терморегуляции. Подобная функция позволяет разогревать воду до установленной температуры, интервал колеблется от 35 и до 85°C, и происходит это без помощи других выключателей. Таким образом, если в бойлере температура падает на 1°C, нагреватель автоматически включается и начинает нагревать воду.

Нужно обратить внимание и на трубы ТЭНа: чем они короче, тем меньше будет теплоотдачи и больше будет температура нагрева. В соответствии с этим в таком ТЭНе накипь образовывается значительно стремительнее, что сказывается на теплоотдаче от нагревательного элемента к воде. Если есть накипь, то устройство будет постоянно перегреваться, что очень повысит потребление электроэнергии

Также и повреждённый из-за накипи ТЭН легче и дешевле выбросить, нежели отремонтировать

Если есть накипь, то устройство будет постоянно перегреваться, что очень повысит потребление электроэнергии. Также и повреждённый из-за накипи ТЭН легче и дешевле выбросить, нежели отремонтировать.