Бойлер косвенного нагрева для газового котла для чего нужен
Водонагреватель накопительный косвенного нагрева что это? Использование в системе ГВС частного дома — все плюсы и минусы. Схемы подключения.
Во многих статьях часто упоминаю про накопительный водонагреватель косвенного нагрева. Настал черед рассказать, что это такое и как его можно эффективно применять при подготовки горячей воды в доме.
Бойлер косвенного нагрева с одноконтурным котлом является альтернативой двухконтурному котлу отопления. И во многом его превосходит по многим параметрам.
Этот факт следует также учитывать. И при выборе котла отопления необходимо будет приобрести именно одноконтурный. Переделать систему с двухконтурным котлом, чтобы она работала правильно можно, но сложно.
Данный вид водонагревателей также является отличной альтернативой электрическим, которые используют прямой тип нагрева. Даже если ваш котел также электрический. Почитать о выборе между накопительными и проточными водонагревателями можно здесь. Далее по тексту рассмотрим почему накопительный косвенный водонагреватель в тандеме с электрическим котлом лучше, чем прямого нагрева от тэна.
Для чего нужен бойлер косвенного нагрева?
Бойлер косвенного нагрева нужен для подготовки горячей воды для технических нужд в частном доме (и не только). Такими бойлерами (только большими) подогревают воду для многоэтажек, коммерческих объектов, гостиниц и пр.
Накопительный водонагреватель косвенного нагрева использует энергию котла отопления для нагрева. А как вы понимаете котел отопления выдает тепловую мощность, которая может в десятки раз превышать мощность электрического встроенного тэна. Это заметно ускоряет процесс нагрева, который занимает всего 10-30 мин. от температуры +4 до +60 гр.
Как работает водонагреватель косвенного нагрева?
Бойлер косвенного нагрева выглядит вот так в разрезе.
Он состоит из накопительного бака, который утеплен и препятствует отдаче тепла в окружающую среду. Теплообменник — змеевик (как правило медный) через который циркулирует теплоноситель системы отопления. Вход холодной воды. Выход горячей воды (может быть несколько на разных уровнях для возможности создания системы циркуляции ГВС). Датчик регулировки температуры. Также возможно комплектация бойлера анодом, термометром, встроенным электрическим догревателем.
Когда бойлер косвенного нагрева горячий
Теплоноситель от котла циркулирует на систему отопления (радиаторы и теплые полы). Система автоматики перекрывает контур нагрева бойлера, и вся мощность уходит на обогрев дома. Если есть циркуляция ГВС, то она работает в штатном режиме и постоянно обновляет горячую воду на этажах и в полотенцесушителях.
Когда бойлер косвенного нагрева холодный
При остывании накопительного водонагревателя косвенного нагрева датчик температуры включает (насос циркуляции, трехходовой клапан или др. автоматику). Весь теплоноситель начинает циркулировать (по крайней мере так должно быть при правильном монтаже системы) через теплообменник бойлера.
При этом котел из обычного режима переходит в режим повышенной температуры 70 – 80 гр. (необходимо, чтобы котел поддерживал такую функцию). Если такого не произойдет и котел останется в режиме 40 гр. то очень скоро вы замерзните т.к. котел не нагреет бойлер до нужной температуры и будет постоянно циркулировать через него. Автоматика не переключится обратно на отопление.
При нагреве бойлера с имеющейся системой рециркуляции ГВС автоматика должна также отключится, чтобы, нагрев воды осуществился как можно быстрее.
Если все смонтировано правильно, то водонагреватель вскоре нагреется. Сработает термореле и котел продолжит обогревать дом. Включится система рециркуляции и т.д.
Летний режим накопительного водонагревателя косвенного нагрева.
В летний сезон, когда отопление дома не требуется. На котле — если он настенный, выключаем нагрев радиаторов до минимального значения. При включении бойлера котел включится только на его нагрев.
У напольных котлов есть функция «Лето». Принцип тот же самый.
Бойлер косвенного нагрева плюсы и минусы
К плюсам использования бойлера косвенного нагрева в системе ГВС частного дома можно отнести:
Как и всегда есть минусы:
Схема отопления с бойлером косвенного нагрева
Схема подключения накопительного водонагревателя косвенного нагрева с напольным котлом через гидрострелку выглядит следующим образом:
Для напольных котлов требуется подключение дополнительной автоматики для корректной работы.
Схема упрощается если бойлер косвенного нагрева подключить к котлу Протерм, Вайлант и др.
Данный производитель позаботился о своих пользователях как нельзя лучше и продает дополнительный трехходовой клапан (Fugas). Который подключается к встроенной автоматике и позволяет без коллекторов, гидрострелок и пр. сделать полноценную систему ГВС с использованием накопительного водонагревателя косвенного нагрева. При этом все работает очень надежно и четко.
Именно это решение заслуживает большего внимания потому что не требует каких-то особых познаний в программировании, гидродинамике и всём прочем.
Схема подключения бойлера косвенного нагрева к котлам Phroterm (газовым, электрическим) будет выглядеть следующим образом.
Это схема взята из руководства пользования данных котлов. Единственное что не указано на схеме это расширительный бак для бойлера.
В месте где расположена группа безопасности необходимо врезать расширительный бак. Объем расширительного бака должен быть 0,1*объем бойлера т.е. 10% от его литража. К тому же предохранительный клапан необходимо установить не для системы отопления (он рассчитан на давление 3 бара), а для системы водоснабжения с рабочим давлением 8 бар. В продаже есть полноценные группы безопасности для бойлеров косвенного нагрева с уже установленными манометром, предохранительным клапаном и воздухоотводчиком. Их удобно крепить на стене. К ней же ставится расширительный бак.
Еще один нюанс в использовании накопительного косвенного водонагревателя. Его необходимо периодически разогревать до температуры выше 60 гр. по Цельсию. Это предотвратит образования в нем бактерий. Самой опасной считается легионелла. Она очень активно размножается именно в теплой воде. При небольшой концентрации она безопасна для человеческого организма, но при высокой…
Выше 70 °C — Legionella погибает почти мгновенно
При 60 °C — 90 % погибает в течение 2 минут
При 50 °C — 90 % погибает в течение 80—124 минут, в зависимости от штамма
48—50 °C — Может выживать, но не размножаться
32—42 °C — Идеальный промежуток температур для роста
25—45 °C — Промежуток температур, где происходит рост
Ниже 20 °C — Может выживать, но в состоянии покоя, даже ниже температуры замерзания
Автоматика котла позволяет проводить такую профилактику, однако при неправильном монтаже вы можете плодить эту дрянь у себя в бойлере постоянно. Имейте это ввиду.
Это касается и двухконтурных котлов хотя в меньшей степени. При долгом отсутствии движения воды следует сливать в начале застоявшуюся в канализацию.
Как работает котел с бойлером
Вопрос, как работает котел с бойлером, актуален для каждого потребителя, который желает совместить автономное отопление с подачей горячей воды. Самым простым решением этой задачи считается установка двухконтурного отопительного прибора, обеспечивающего повседневные нужды ГВС без подключения дополнительного устройства. Однако его производительность не всегда устраивает домовладельцев, поэтому многие из них делают выбор в пользу котла с отдельным накопительным баком.
Варианты компоновки
Плюсы и минусы двухконтурного котла знакомы многим. Он довольно эффективен для горячего водоснабжения на 2–3 человек, но как быть, если в доме проживает больше людей или у домовладельца нет возможности установить электрический водонагреватель? В такой ситуации существует несколько альтернативных решений:
● Установка бойлера косвенного нагрева (БКН) – используется для совместной работы с одноконтурным отопительным прибором.
● Монтаж котла со встроенным бойлером – подразумевает установку агрегата, часть тепла у которого уходит на поддержку температуры внутри вмонтированного накопительного бака.
Выбор того или иного типа компоновки во многом зависит от общих потребностей семейства в горячей воде, имеющегося отопительного оборудования в доме, запланированных материальных затрат. Консультанты интернет-магазина «Мособлгаз» помогут подобрать приемлемый вариант с учетом ваших потребностей. В нашем каталоге представлен широкий выбор котлов, водонагревателей, БКН, которые помогут организовать эффективную и надежную отопительную систему, совмещенную с подачей теплой воды.
Как работает котел с бойлером косвенного нагрева
Чтобы понять, как работает котел с бойлером косвенного нагрева, нужно разобраться с его конструктивными особенностями, видами и схемами подключения.
Конструкция и принцип работы
При правильном проектировании аппарат косвенного нагрева дает высокие показатели производительности с оптимальным соотношением расходов на получение подогретой воды. Поскольку его работа не зависит от электричества, он не перегружает электрические сети в период отопления. Немаловажно, что благодаря рециркуляции подогретая вода подается в смесители сразу же после их открытия, поэтому домочадцам не нужно ожидать ее подогрева, как это бывает с электрическим водонагревателем.
В основе конструкции прибора лежит металлический резервуар. Изнутри он может иметь эмалированное, стеклофарфоровое или керамическое покрытие, позволяющее сохранить надлежащее качество воды и исключить появление ржавчины. Дополнительную защиту емкости от коррозионных процессов обеспечивает магниевый анод, который умягчает воду и продлевает срок службы устройства.
Внутри резервуара размещается стальной или латунный теплообменник, по которому циркулирует теплоноситель. Обычно он производится в виде змеевика, способствующего наиболее эффективному и быстрому подогреву жидкости. Также аппарат снабжается предохранительным клапаном и термостатом, который контролирует нагрев до нужной температуры.
Принцип действия моделей со змеевиком достаточно прост:
● Холодная вода подается в резервуар.
● Теплоноситель перемещается по теплообменнику и подогревает ее до необходимой температуры.
● Скорость нагрева напрямую зависит от числа витков на змеевике. Чем их больше, тем быстрее будет нагреваться жидкость в накопительном баке.
В некоторых моделях вместо змеевика используется принцип «бак в баке». Рассматривая, как работает котел с таким бойлером, стоит отметить, что в процессе его функционирования холодная вода попадает в меньшую емкость и начинает подогреваться от теплоносителя, который размещается во внешнем резервуаре. Такие устройства быстро нагревают жидкость, поскольку площадь нагрева у них больше, чем у моделей со змеевиком.
Бойлеры косвенного нагрева обычно используются для получения больших объемов горячей воды. Резервуары могут иметь вместительность до 1000 и более литров, что полностью обеспечивает нужды большого семейства. Емкость напрямую зависит от мощности отопительного оборудования. Если она будет небольшой, вода никогда не сможет достичь температуры, необходимой для комфортного применения.
Автоматическая система, управляющая работой котла, имеет в приоритете отопление помещений. Если температура теплоносителя снижается до нижних значений, управляющий блок направляет мощность оборудования сначала на подогрев воды в отопительном контуре, а только затем – на горячее водоснабжение. Чтобы поддерживать температуру жидкости для нужд ГВС на заданном уровне, можно использовать модели водонагревателей, которые дополнительно оснащаются ТЭНом.
Схема подключения
Обвязка БКН требует его подключения к отопительной и водопроводной системам. Монтаж водонагревателя напольного типа производится на ровную поверхность рядом с котлом. Настенные модели крепятся на стену из кирпича или бетона с их расположением на одном уровне с отопительным оборудованием или чуть выше.
При организации системы отопления следует не просто разобраться, как работает газовый котел с бойлером, но и выполнить его правильное подключение. Соединение аппарата с водопроводом производится с учетом следующих правил:
● Холодная вода должна подаваться в нижнюю часть резервуара, а теплоноситель выходить из верхней.
● При включении нагревательного контура теплоноситель должен двигаться в направлении сверху вниз. Иными словами, труба с теплоносителем подключается к верхнему патрубку, а с остывшей водой – к нижнему.
● На все патрубки следует установить краны с накидными гайками, которые позволят отключить прибор в случае его ремонта или замены.
При использовании такой схемы можно достичь максимального КПД аппарата. Теплоноситель, который перемещается по змеевику, будет подогревать жидкость в верхней части резервуара, отдавать остатки тепла охлажденной воде в нижней части и далее поступать в отопительное оборудование для нового подогрева.
Подключение БКН к системе отопления производится с учетом его размещения и возможностей существующей разводки. В зависимости от этих критериев применяют следующие схемы:
1.Соединение посредством трехходового клапана. При использовании этой схемы на подвод горячей воды ставят циркуляционный насос, а затем клапан, предназначенный для управления термостатом. При охлаждении воды клапан по сигналу термостата будет включать ее подогрев, а по достижении нужных значений направлять поток по отопительному контуру.
2. Установка гидравлического распределителя. Схема используется в многоконтурных системах, к примеру, в домах, где отопление осуществляется не только радиаторами, но и посредством теплого пола. Гидравлика будет выполнять перераспредление давления на разных участках системы и способствовать постоянному передвижению теплоносителя без помощи насоса.
3. Монтаж двухнасосной системы. Соединение подходит для частных домов, где не требуются большие объемы горячей воды. Разобраться, как работает котел с косвенным бойлером по этой схеме, несложно. Оборудование подключается параллельно, соответственно, потоки теплоносителя движутся по двум разным трубам. Чтобы обеспечить принудительное движение жидкости, на каждую магистраль устанавливается насос.
При наличии дополнительного патрубка к водонагревателю можно подключить рециркуляционную систему. Для этого монтируется еще один контур с установкой обратного и предохранительного клапанов, расширительного бака и автоматического воздухоотводчика. Рециркуляция будет обеспечивать постоянную подачу воды для нужд ГВС, то есть пользователям не придется ожидать, пока теплоноситель ее прогреет.
Встроенный бойлер
Отопительные приборы со встроенным накопительным баком позволяют подключать сразу несколько точек водозабора. Такие модели занимают мало места, не требуют отдельного подсоединения к системе отопления и быстро подогревают воду в резервуаре. В зависимости от особенностей работы они бывают двух типов:
● Конвекционные – применяются для обогрева больших помещений (площадью свыше 300 кв. метров). При их подключении газ поступает в горелку, и пламя начинает подогревать теплоноситель, который обеспечивает отопление и подачу горячей воды.
● Конденсационные – более усовершенствованные модели, использующие в работе не только теплоноситель, но и дополнительную энергию, которая выделяется в результате конденсации водяного пара.
Встроенные баки устанавливаются только на двухконтурные модели. Их объем может варьироваться от 10 до 100 л, причем оборудование с резервуарами до 60 л обычно изготавливается в настенном исполнении, а свыше этого показателя – в напольном. По сути, приборы являются теми же котлами с бойлером косвенного нагрева, только их бак размещается не отдельно, а внутри корпуса.
Приборы достаточно мощные – в среднем от 28 кВт. В зависимости от конструкции они оборудуются открытой либо закрытой камерой сгорания. При использовании первой в помещениях устанавливаются обычные дымоходы, для второй – коаксиальные. Внутри накопительного бака размещается вторичный пластинчатый теплообменник, который быстро подогревает воду в резервуаре.
Принцип действия оборудования схож с БКН. Жидкость для бытовых нужд и отопления дома греется одновременно во время прохождения через теплообменники. При ее использовании применяется механизм приоритетной подачи, то есть при открытии водопроводного крана система начинает обеспечивать пользователей горячей водой. Пока жидкость расходуется, прибор подогревает новые ее запасы. Поскольку забор воды выполняется короткое время, теплоноситель для отопления не успевает существенно охлаждаться.
Как выбрать бойлер
Независимо от того, как работает котел с бойлером, перед его установкой следует грамотно подойти к выбору накопительного бака. Все резервуары выпускаются из нержавейки или черного металла с покрытием. Первый вариант стоит дешевле, второй является достаточно дорогим, однако имеет более продолжительный период эксплуатации. Хорошо, если изнутри бак будет оснащен стеклофарфоровым или эмалевым покрытием. В таком случае он надежно защитит металл от коррозии, а при умеренном нагреве (не выше 60 °C) прослужит дольше, чем сам отопительный агрегат.
Ключевым критерием при подборе водонагревателя является правильное соотношение его емкости и мощности отопительного оборудования. Далеко не каждый знает, что баки на 140 и 200 литров могут выдавать примерно одинаковый объем горячей воды в час. Поэтому, если котел имеет высокую мощность, потребителю вовсе необязательно ставить резервуар больших размеров.
Если же в доме применяется маломощное отопительное оборудование, нагреватель воды значительного объема не будет выдавать литраж, заявленный в его паспорте. К примеру, при использовании прибора отопления на 23 кВт и водонагревателя на 200 литров потребитель получит столько же горячей воды за час, сколько дает резервуар на 140 литров. Иными словами, при покупке 200-литрового бака вы переплатите.
Бойлер косвенного нагрева — зачем он нужен. Что такое косвенный нагрев
В этой статье я расскажу о бойлерах косвенного нагрева. Бойлер (от англ. boiler), ещё одно название накопительный водонагреватель ― это утеплённая ёмкость, в которую встроен теплообменник. Конструкция теплообменника бывает разная, как и их количество. Наиболее распространённая конструкция теплообменника спираль.
Бойлер косвенного нагрева — конфигурации
Я знаю около десятка конфигураций. Её я подбираю она в зависимости от того, какую задачу мне нужно решить.
Бойлер косвенного нагрева с одним теплообменником я устанавливаю, если нужно приготавливать горячую воду от единственного источника энергии. Это может быть твердотопливный, электрический или газовый котёл с одним контуром.
Бойлер косвенного нагрева Tesy
Бойлеры с двумя теплообменниками монтирую, когда источников тепла – два. Например, я установил в частном доме твердотопливный котёл и солнечные коллекторы. Или, например, электрический и твердотопливный котёл. В этом случае один источник тепла подключается к одной спирали бойлера, а другой источник ко второму теплообменнику.
Водонагреватель косвенного нагрева Tesy
Принцип работы бойлера
Принцип работы я думаю понятен – вода для ГВС нагревается от того источника, который более удобен или выгоден в определённое время.
Приведу пример: дом отапливается электрическим котлом и есть гелиосистема. Днём солнце бесплатно нагревает воду. Ночью вода в бойлере нагревается от электрического котла, который работает по ночному тарифу.
Меньше распространены бойлеры с теплообменником огромного размера. Такие водонагреватели ставлю там, где источник тепла низкотемпературный, например, тепловой насос.
Водонагреватель косвенного нагрева с мультиспиралью
Большая спираль у такого водонагревателя позволяет быстро нагревать воду. Если мне нужен большой теплообменник в бойлере, но такого я найти не могу или он дорого стоит, то я делаю так:
Покупаю водонагреватель косвенного нагрева с двумя теплообменниками и соединяю эти спирали в одну с помощью фитингов и трубы.
Также распространены бойлеры с конструкцией бак в баке, это когда вместо спирали установлен меньший бак внутри самой ёмкости.
Водонагреватель косвенного нагрева Tesy бак в баке
Водонагреватель с конструкцией бак в баке эффективнее, чем водонагреватель со спиральными теплообменниками. Например, бойлер ACV, объёмом 300 л, по эффективности производства горячей воды можно сравнить с бойлером Tesy, объёмом 500 литров.
Это связано с тем, что внутренний бак в бойлере ACV сделан из нержавеющей стали, а теплообменник в Tesy, покрыт специальным композитным материалом. У нержавейки теплопередача больше и площадь теплообмена больше, чем у спирального. Больше площадь-больше теплообмен за единицу времени. Поэтому воду нагреть такой бойлер сможет быстрее.
Но у бойлеров бак в баке есть большой недостаток. Они не очень надёжны и очень прихотливы к качеству монтажа и эксплуатации. За последние 10 лет я видел 7 лопнувших баков в бойлерах и буферах. А вот поломанного бойлера со спиральным теплообменником ещё ни разу не видел.
Зачем нужны бойлеры косвенного нагрева
Бойлер косвенного нагрева приготавливает и сохраняет горячую воду в процессе своей работы. С помощью бойлера можно получить поток горячей воды в любой точке дома, с постоянной температурой. И даже если люди в доме откроют одновременно 3 крана с горячей водой, то во всех кранах температура горячей воды будет одинакова.
Водонагреватель косвенного нагрева 200 литров
Если вы купаетесь в душевой и в это время кто-то включает воду в соседнем помещении (например, кухне), и вас ошпаривает кипятком ― то в этом доме, 100% нет бойлера косвенного нагрева.
В домах, где несколько санузлов, без бойлера косвенного нагрева получить воду одинаковым напором и температурой просто невозможно.
Я много раз видел, как люди в двух или трёхэтажный дом ставят двухконтурный газовый котел и думают, что его хватит для приготовления горячей воды на весь дом.
Потом заселяются и нервничают, потому что котёл не справляется.
Двухконтурный котел, мощностью 24 кВт, сможет нагреть воду в протоке максимум для двух точек водоразбора. Я открыл 2 крана с горячей водой: на кухне и в ванной. Если котел стоит недалеко, то его мощности хватит, чтобы нагревать воду в протоке.
А если котел стоит в подвале, кто-то открыл кран на кухне и ванной, то на втором этаже, открыв кран с горячей водой вы её не дождётесь. Вот для таких случаев ставят бойлер косвенного нагрева и делают рециркуляцию
Что такое рециркуляция и зачем она нужна
С помощью бойлера косвенного нагрева несложно сделать рециркуляцию горячей воды. Это нужно там, где точки водоразбора находятся далеко от источника горячего водоснабжения.
Приведу простой пример: двухэтажный дом, котельная в подвале. Открываете кран с горячей водой в санузле на втором этаже и ждёте пару минут, когда появится горячая вода.
С реализованной системой рециркуляции ГВС, горячая вода из крана появится через несколько секунд после открытия. Это решение намного повысит комфорт. А также значительно снизит общий расход воды, что является экономией.
Посмотрите какие ошибки совершают люди, когда строят частный дом.
Схема подключения бойлера
А если у вас нет газа и смонтирован твердотопливный котёл, как тогда греть горячую воду? Тоже с помощью водонагревателя косвенного нагрева. В последнее время набирают популярность солнечные коллекторы и панели. Тут тоже применяется бойлер косвенного нагрева, только уже с двумя теплообменниками.
Один теплообменник присоединён к котлу, а второй теплообменник присоединён к гелиосистеме. Когда светит солнце, горячая вода в бойлере нагревается солнечной энергией. Когда солнца нет, горячую воду нагревает котёл.
Схема подключения котла и гелиосистемы
Вы уже догадались, почему такое название — бойлер косвенного нагрева. Потому что нагрев воды в бойлере осуществляется косвенно, за счёт другого источника энергии. Например, котла, солнечного коллектора, теплового насоса и т.д.
Зачем накапливать горячую воду?
Главный из них — недостаточная тепловая мощность источника энергии. С этой проблемой сталкиваются не только владельцы гостиниц и гостевых домов, но и люди, в домах которых больше одного санузла.
Потребление горячей воды очень большое. Значит, котлы имеют недостаточную мощность в моменты пиковых нагрузок. Поэтому и используют бойлеры косвенного нагрева. Они при небольшой мощности котла успевают накопить достаточное количество горячей воды.