Водонагреватели для системы горячего водоснабжения виды

Обновлено: 02.05.2024

Промышленные водонагреватели предназначены для вспомогательного или автономного основного горячего водоснабжения объектов нежилого назначения. Приборы устанавливают на предприятиях общепита и торговли, в спортзалах, фитнес-центрах и бассейнах, производственных цехах. Промышленные нагреватели легко отличить от бытовых по размерам. Первые заметно крупнее за счет резервуаров большого объема и наличия в конструкции некоторых дополнительных элементов. При выборе промышленного водогрейного оборудования есть некоторые нюансы, не характерные для домашних аналогов.

По какому принципу работают промышленные водонагреватели

Как правило, все промышленные нагреватели накопительные. Прибор подключается к холодной трубе, из которой вода попадает в резервуар, наполняет его, а затем нагревается. Для этого может задействоваться не только электрический нагревательный элемент, или ТЭН, но и контур косвенного нагрева. Подробнее об этой опции ниже. По мере израсходования запаса воды она снова заливается в бак и подогревается. Таким образом, поддерживается постоянный запас.

Если говорить о проточных либо проточно-накопительных водонагревателях для промышленного использования, то самостоятельной группы подобного оборудования не существует. При необходимости оснастить точки водоразбора на каком-либо нежилом объекте именно проточниками, а не накопителями, устанавливаются обычные приборы общего назначения. Главное правильно выбрать производительность. Например, подобные схемы промышленного применения проточных водонагревателей популярны в обустройстве уборной при ресторане, кафе либо душевой в спортзале, фитнес-клубе.

Схема накопительного водонагревателя с подключением к нескольким точкам водоразбора

Какие преимущества дает контур косвенного нагрева

Контур косвенного нагрева позволяет использовать для нагревания воды энергию теплоносителя, циркулирующего в отопительной системе. Внутри резервуара находится теплообменник. Он имеет вид спирали из медной трубы с цинковым покрытием, погружен в воду внутри резервуара и занимает примерно ¼ высоты бака. Через отводы теплообменник подключается к подаче и обратному потоку магистрали отопления. Непрерывно циркулируя по замкнутому контуру теплообменника, теплоноситель отдает тепло воде в резервуаре, за счет чего и происходит ее нагревание.

Если на объекте есть стабильная система отопления от централизованных сетей, котла или солнечных батарей, лучше выбрать водонагреватель с контуром косвенного нагрева. Благодаря такой схеме работы появляется возможность более эффективно и рационально задействовать систему отопления. Минимизируются возможные потери тепла, которое не перерасходуется впустую и не выбрасывается в воздух, а идет на функционирование горячего водоснабжения.

При этом нет расходов на электроэнергию, хотя возможность подогрева от электрического ТЭНа сохраняется. Например, когда работает отопление, вода нагревается от контура косвенного нагрева. При отключенном отоплении или недостатке вырабатываемого отопительной системой тепла прибор переключается в режим нагревания электричеством. Также возможно чередовать схемы между собой. Например, наряду с постоянно работающим контуром косвенного нагрева кратковременно задействуется ТЭН, чтобы сократить время подогрева в пиковые часы наиболее интенсивного водопотребления.

Как выбрать мощность с учетом объема резервуара

В промышленных водонагревателях используются трубчатые нагревательные элементы из меди или нержавеющей стали. Медные ТЭНы стоят дороже, но обладают большей теплопроводностью и лучшими показателями коррозийной устойчивости. При одинаковом сечении и площади теплоизлучающих поверхностей ТЭН из меди намного быстрее нагревает тот же объем воды. Мощность ТЭНа в промышленных водонагревателях варьируется от 6 кВт до 18 кВт. Чем мощнее элемент, тем больше воды он способен нагреть за единицу времени. Например, при мощности 6 кВт 300 л воды подогревается до 55°C менее чем за 3 часа. То же количество воды при аналогичных температурных условиях прибор на 18 кВт нагревает уже примерно за 1 час.

Далеко не всегда оправданно следовать принципу, что чем мощнее нагреватель, тем лучше. Чрезмерно высокая мощность приводит к повышенным расходам на оплату электроэнергии. Все зависит от интенсивности водопотребления. Например, если ежедневно потребители расходуют сотни литров горячей воды, то понадобится мощный водонагреватель с резервуаром большого объема. Чтобы рассчитать его, в теплотехнике используется универсальная формула вида Vо=Vп*(T-T1)/(T2-T1), где:

Vо – требуемый объем резервуара;
Vn – количество потребляемой воды в сутки суммарно на всех подключенных к прибору точках водоразбора;
T – температура воды на выходе;
T1 – температура воды, поступающей в водонагреватель из холодной трубы;
T2 – температура внутри емкости нагревателя.

Чтобы лучше разобраться, как правильно применять приведенную формулу, рассмотрим пример. Предположим, промышленный водонагреватель установлен для обслуживания столовой небольшого предприятия. Организовано ежедневное трехразовое питание для 25 сотрудников. На мойку 1 комплекта посуды за весь день расходуется 9 л воды, или 225 л на 25 человек. Кроме этого, каждый день требуется еще 100 л воды на уборку и другие хозяйственные нужды. Итого в общем ежедневно тратится 325 л. Температура воды в холодной трубе 8°C, на выходе 55°C, а в резервуаре 60°C. Расчет по формуле выглядит следующим образом: Vо=325*(55-8)/(60-8). В результате получаем значение 294, или 300 с округлением. Такой объем резервуара в литрах должен быть у нагревателя в описанном примере.

Накопительный водонагреватель Stiebel Eltron серии SHW ACE

Теперь давайте разберемся, какую оптимальную мощность выбрать для промышленного водонагревателя с резервуаром объемом 300 л. Для расчета мощности также существует универсальная формула вида P=Vо*1,163*(T2-T1)*η/t, где:

P – рассчитываемая мощность в ваттах;
Vо, T1 и T2 – уже знакомые по предыдущей формуле переменные, которые обозначают требуемый объем резервуара в литрах, температуру воды на входе и внутри резервуара соответственно;
η – коэффициент полезного действия ТЭНа;
t – желаемое время нагрева всего объема воды в часах.

Предположим, что нам требуется нагреть 300 л воды за 1,5 часа. Коэффициент полезного действия обозначим по максимуму – 0,98. Как мы помним из примера выше, температура воды на входе 8°C, а в резервуаре 60°C. Расчет по формуле выглядит так: P=300*1,163*(60-8)*0,98/1,5. В результате получаем значение 11854 Вт, то есть 12 кВт с округлением. Таким образом, 300 л воды в полностью заполненном резервуаре при мощности ТЭНа 12 кВт нагреваются до 60°C за 1,5 часа.

Поскольку в рассматриваемом примере горячая вода в столовой используется только после приема пищи сотрудниками, а интервалы между завтраком, обедом и ужином составляют не менее 3 часов, то нет необходимости в слишком быстром нагреве. Следовательно, мощность ТЭНа и, соответственно, скорость нагревания можно понизить. Это позволит оптимизировать расходы на электроэнергию при сохранении должной функциональности водонагревателя.

Давайте установим желаемое время нагрева 3 часа и пересчитаем мощность с новым параметром по формуле: P=300*1,163*(60-8)*0,98/3. В результате получаем уже 5927 Вт, или 6 кВт с округлением, то есть вдвое меньше. Если бы пришлось выбирать водонагреватель под рассчитанные в примере мощность и объем резервуара, то для этого отлично подошла бы модель Stiebel Eltron SHW 300 ACE. Прибор имеет мощность 6 кВт, оснащен емкостью для воды на 300 л и, кроме этого, может быть подключен к контуру рециркуляции.

В каких случаях полезен контур рециркуляции

Если на объекте точки водоразбора расположены на значительном удалении от места установки водонагревателя, лучше выбрать прибор, конструкцией которого предусмотрена возможность подключения контура рециркуляции. Он создается путем врезки петли, которая соединяет трубу подачи горячей воды и резервуар. С помощью насоса нагретая вода принудительно прокачивается от нагревателя к точке водоразбора. Таким образом, в трубопроводе на участке от прибора до запорной сантехнической арматуры всегда есть вода практически той же температуры, что и в резервуаре. При открытии крана пользователю не нужно ждать, пока из трубы стечет холодная вода, прежде чем пойдет горячая.

Насколько нагреватель безопасен для окружающих

Промышленные водонагреватели надежных производителей имеют класс защиты не ниже IP24. Такие приборы полностью безопасны при эксплуатации, а вероятность поражения электрическим током при касании корпуса и других частей сведена к нулю. Работа нагревателя не нарушается даже при попадании в резервуар твердых предметов и частиц диаметром 12,5 мм и более. Водонагреватель также безопасен и сохраняет функциональность при попадании брызг воды. Таким образом, прибор без проблем может эксплуатироваться как в специально отведенном для него помещении, так и в непосредственной близости от точек водоразбора и мест нахождения людей.

Важное значение имеет качество теплоизоляции. В подавляющем большинстве промышленные водонагреватели предназначены для установки на пол. В таком положении прибор находится в прямой зоне досягаемости. Резервуары на несколько сотен литров с водой, зачастую нагреваемой до 80°C, в сочетании с большой площадью наружных поверхностей делают промышленные нагреватели мощными излучателями тепла. Недостаток в изоляции может спровоцировать ожог либо стать причиной повреждения расположенных поблизости предметов. Лучший материал для теплоизоляции водонагревателя – пенополиуретан толщиной не менее 5 мм.

Поскольку любой металл, в том числе и тот, из которого сделан резервуар, имеет свой предел прочности, не стоит беспокоиться, что однажды в аварийной ситуации прибор может взорваться от давления и нанести какой-либо вред. Безопасность по этому направлению обеспечивают предохранительный и обратный клапан. Первый защищает от избыточного давления внутри резервуара, которое возникает при нагреве воды из-за расширения. Второй препятствует возврату нагретой воды обратно в подающую магистраль. Если рабочее давление в системе водоснабжения отклоняется от предельного штатного, устанавливается редуктор давления. Все это гарантирует, что промышленный нагреватель всегда будет работать с расчетным давлением. Таким образом, никаких взрывов и несчастных случаев быть не может.

Как выбрать стойкий к коррозии водонагреватель

Обращайте внимание на материал, из которого изготовлен резервуар. Часто производители используют нержавеющую сталь. Сама по себе она действительно обладает высокой коррозионной устойчивостью, а также является гигиенически безопасной, но технология изготовления резервуаров для нагревателей подразумевает использование сварки. В процессе сваривания структура металла разрушается. В точках сварки он теряет способность противостоять коррозии. Коррозия резервуара происходит именно в районе сварных швов, в то время как остальные поверхности могут долгое время оставаться нетронутыми ржавчиной.

Гораздо предпочтительнее эмалированные резервуары. Они выполнены из более дешевой, но практичной и прочной листовой черной стали толщиной 2 мм. Изнутри резервуар покрывается специальной эмалью. Эмалированное покрытие создает цельный барьер, сквозь который не может проникнуть вода вместе с растворенными в ней солями и другими примесями, которые ускоряют коррозию. Кроме этого, благодаря низкой пористости эмалированное покрытие является плохим основанием для размножения бактерий и грибка.

Еще один инструмент для замедления процессов коррозии – магниевый анод. Он устанавливается внутри резервуара и крепится на фланце рядом с ТЭНом. Магниевый анод – простой и дешевый элемент в виде трубки из магния. При нагревании воды магний активнее, чем сталь, из которой сделан резервуар, вступает в реакции с выделяющимся кислородом и принимает удар на себя. В результате коррозия не касается стенок резервуара, но до тех пор, пока не израсходован магний. По этой причине анод подлежит замене с периодичностью не реже 1 раза в год.

Современный дом немыслим без горячей воды. Если в теплое время года необходимость в отоплении отходит на второй план, то потребность в горячей воде не исчезает круглый год. Трудно представить комфортную жизнь, если нет возможности помыть посуду, умыться и принять душ.

Очевидно, что в отсутствие централизованной подачи горячей воды следует использовать специальное оборудование. Для этого предназначены водонагреватели (проточные и накопительные), которые по способу установки могут быть:
- автономными, или
- встроенными в конструкцию отопительного котла индивидуальной системы отопления.

Выбор современного водонагревательного оборудования достаточно широк. Свои плюсы и минусы есть у каждого из типов, поэтому задача пользователя - найти наиболее приемлемый вариант применительно не только к своим потребностям, но и с учетом особенностей инфраструктуры места проживания. Следует знать, что существуют определенные ограничения, влияющие на выбор прибора.

В зависимости от используемого типа энергоносителя, автономные устройства для получения горячей воды могут быть электрическими или работать на газе. Очевидно, что установка газового водонагревателя наиболее целесообразна в случае подключения к централизованной магистрали (существуют модели, работающие на баллонном газе, но стоимость их эксплуатации достаточно высока). Если же "голубое топливо" отсутствует, выбор делается в пользу электрического оборудования.

Помимо этих важнейших условий существует еще целый ряд факторов, от которых в той или иной степени будет зависеть рациональный выбор водонагревательного оборудования. А именно: потребность в количестве горячей воды и режим ее потребления (в зависимости от числа точек водозабора и количества проживающих - см. таблицу 1), производительность прибора, состояние электросетей, проектно-архитектурные решения, экологические аспекты, налаженный сервис, цена, и, конечно же, наличие в доме проточной воды.

Таблица 1

Автономные электрические водонагревательные приборы

Электрические водонагреватели делятся на проточные и накопительные.

Проточный нагревает воду почти мгновенно при прохождении ее через корпус с термоэлектронагревателем (ТЭН). Он срабатывает автоматически, сразу после включения крана горячей воды. Преимуществ у проточного водонагревателя довольно много: компактные размеры, моментальный нагрев и, как следствие, постоянно в наличии горячая вода. Приборы данного типа с мощностью 3 - 6 кВт рассчитаны на стандартное напряжение 220 В. Их производительность - 2-3 л/мин. горячей воды температурой 25-30 oС (в функционирование прибора заложен принцип: чем меньше воды проходит через теплообменник, тем она сильнее нагревается). В точках водозабора с большей потребностью в горячей воде необходим более мощный (от 7 до 32 кВт и выше) водонагреватель. Обычно домашняя электропроводка не рассчитана на подключение такого мощного прибора, поэтому для его электропитания потребуется отдельная линия с собственным автоматическим выключателем, проводами соответствующего сечения и заземлением. Водонагреватели мощностью более 10 кВт (например, немецкие SIEMENS) рассчитаны на трехфазное питание. Кроме того, такие модели можно использовать только в одной точке водозабора. Эти ограничения и являются главными сдерживающими факторами использования приборов подобного типа.

Второй тип электрических водонагревателей - накопительные (бойлеры), которые оборудованы емкостью для набора воды объемом от 10 до 500 литров и выше. В отличие от проточных, где нагрев воды начинается в момент ее расхода, в накопительных водонагревателях нагрев воды до заданной температуры происходит заранее и, как правило, с использованием относительно малой мощности.

Конструктивно бойлеры устроены следующим образом: теплоизолированная емкость с нагревательным элементом (ТЭНом) внутри и эмалированная облицовка снаружи; на ней обычно располагаются элементы управления нагревом. Температуру можно задать на термостате в диапазоне от 7 oС до 85 oС. Вода нагревается до заданного уровня, который в дальнейшем поддерживается автоматически с помощью термостата, включающего и выключающего ТЭНы. Современная высококачественная теплоизоляция эффективно предотвращает теплопотери и долго сохраняет воду горячей.

Немаловажную роль при выборе играет мощность бойлера, от которой зависит скорость нагрева воды. Накопительные водонагреватели небольших объемов (до 100 л) обычно имеют мощность 2 кВт и питаются от сети 220В (например, TI Tronic от ARISTON российского производства). Для более крупных объемов этого бывает недостаточно, т.к. вода в них будет нагреваться слишком долго. Для устранения этого недостатка некоторые фирмы предлагают модели объемом 50-150 л и 200-500 л, имеющие, помимо обычного, режим ускоренного нагрева на мощности до 6 кВт.

Накопительные водонагреватели пользуются большой популярностью, во-первых, из-за небольшой мощности нагревательных элементов, что позволяет устанавливать их практически в любом помещении. Второе преимущество заключается в том, что нагретая вода может расходоваться несколькими водозаборными точками одновременно. Выбирая водонагреватель, нужно исходить из того, что приборы объемом 5-15 л "справятся" лишь с мойкой и умывальником. Водонагреватели емкостью 30-50 л можно использовать для душа. Если вы планируете пользоваться ванной, необходим бак объемом 80-150 л. Если же потребность в горячей воде еще больше, то целесообразно использовать напольный водонагреватель на 200-500 л.

Автономные газовые водонагревательные приборы

Подобно электрическим, газовые водонагреватели также делятся на проточные и накопительные. Проточным водонагревателем, работающим на газе, является газовая колонка. Конструктивно она состоит из металлического корпуса, внутри которого расположена горелка, нагревающая проходящую через теплообменник воду, и автоматика, обеспечивающая ее безопасную работу, в т. ч. защиту от закипания. При открытии крана с водой открывается клапан, и газ поступает в горелку. Продукты горения газа удаляются через дымоход, расположенный в верхней части короба, а труба с горячей водой идет к потребителю. Возможны два варианта: пьезо- или электрический розжиг горелки. Газовые колонки с пьезорозжигом включаются путем нажатия специальной кнопки, а при отключении колонки остается гореть запальный фитиль, который обеспечивает дальнейший розжиг горелки. В колонках с электрическим розжигом от батареек (например, ARISTON FAST) включение происходит автоматически, за счет электрической искры. Водонагреватели с электророзжигом экономичнее, так как отсутствует запальник с постоянно горящим пламенем. Современные колонки имеют защиту от аварийных ситуаций и выключаются при перегреве, недостаточной тяге дымохода, на случай угасания пламени, утечки газа, отсутствия воды в теплообменнике и т.п. Газовые колонки нашли широкое применение благодаря своей компактности. Производительность этих приборов по горячей воде составляет от 10 до 17 л/мин. при мощности от 17 до 30 кВт и минимальном давлении воды от 0,1 до 1,0 атм.

Сфера применения другого типа приборов, работающих на газе, - газовых накопительных водонагревателей - несколько ограничена. Причина - достаточно большие габариты. Однако если площадь позволяет, то лучше использовать именно их. Конструктивно газовые водонагреватели выполняются в виде цилиндрического теплоизолированного бака, вверху которого выведен дымоход, а внизу расположена горелка. Как и газовые колонки, прибор имеет элементы управления и защиты: индикатор нагрева, основной и дублирующий термостаты, термометр для контроля за температурой нагрева воды. С помощью рабочего термостата можно задать требуемую температуру воды в диапазоне 40-72 С. В приборах такого типа объединены возможности запаса горячей воды впрок с ее нагревом при помощи довольно мощной газовой горелки 7-26 кВт. Накопительного водонагревателя объемом 150 л (например, ARISTON SGA 150) достаточно, чтобы обеспечить три - четыре точки водоразбора.

Следует иметь в виду, что объем накопителя подбирается исходя из запросов отдельного потребителя, количества проживающих в доме, а также видов расхода воды (ванна, душ и т.д.) При этом порядок расчета необходимой емкости горячей воды температурой 40 ?С в перерасчете на одноразовое пользование одним человеком может быть следующим. Из таблицы 1 видно, что максимальный расход горячей воды происходит при пользовании ванной. Бойлер способен нагреть воду до 70 oС. Экономичный режим эксплуатации оборудования данного типа - 60 oС. Расчеты по предлагаемой ниже методике показывают, что при разбавлении ста литров горячей воды холодной водой, равной 10 oС (средняя температура воды в водопроводе), можно получить:

Основным достоинством газовых водонагревателей является их устойчивость к перепадам давления воды и газа. Безопасность работы аппарата обеспечивают четыре степени защиты: он автоматически выключается при уменьшении тяги в дымоходе, при погасании запальной горелки или при возникновении любой технической неисправности, а основная горелка включится только при поступлении воды в теплообменник и при наличии запального пламени.

Индивидуальная система горячего водоснабжения (ГВС) на базе отопительного котла

Систему ГВС в индивидуальных домах и при поквартирном отоплении, как правило, монтируют на базе котла, используемого в системе. Это обычно одно- или двухконтурные газовые теплогенераторы, выпускаемые как в напольном, так и в настенном варианте. Подготовка горячей воды в них может быть осуществлена также проточным или накопительным способом. Необходимо отметить, что такая организация горячего водоснабжения - наиболее простой и удобный способ получить достаточное для комфортной жизни количество горячей воды.

Как правило, в небольших домах (до 150 м2) или в современных системах поквартирного отопления применяются двухконтурные котлы с проточной схемой горячего водоснабжения (например, ARISTON UNO, самый компактный в своем классе). Это значит, что если открыт "горячий" кран, котел начинает работать как газовая колонка (следует заметить, что в таких системах горячее водоснабжение является приоритетным, то есть вся мощность горелки направляется именно на нагрев расходуемой воды). Если точек разбора несколько или потребность в теплой воде высока, лучше предпочесть котел со встроенным накопительным баком.

В этом случае бак является частью котла, его емкость составляет, как правило, 40-60 л (ARISTON GENIA MAXI). Здесь нагрев производится за счет прохождения отопительной воды по расположенному внутри бака контуру. Очевидными преимуществами таких систем являются достаточная компактность и возможность обеспечения довольно значительного количества горячей воды (до 22 л/мин).

Если требуется отопить здание большой площади, рекомендуется использовать одноконтурный котел. В этом случае, для обеспечения достаточного количества горячей воды, целесообразно применять бойлеры косвенного нагрева. Они через специальные вводы подключаются к отопительному контуру на выходе из теплогенератора и нагреваются теплоносителем, проходящим по внутреннему контуру бака. При этом такой бойлер может иметь встроенный электрический ТЭН, который начинает работать, если газ временно отключается.

Итак, на сегодняшний день, очевидно, что обеспечение достойного комфорта как в условиях перебоев с горячей водой при централизованном снабжении, так и в условиях индивидуального строительства - задача вполне выполнимая. Следует лишь объективно оценить все факторы и сделать взвешенный выбор соответствующей нагревательной техники.

В современном мире люди привыкли жить в комфортных условиях. И чем выше уровень жизни, тем больше благ окружает людей. К одним из таких неотъемлемых на сегодняшний день условий комфортной жизни населения можно отнести наличие горячего водоснабжения в квартирах и частных домах. Сегодня потребление горячей воды приравнивается к употреблению холодной и даже иногда превышает его.

Что это такое?

Чаще всего данная система состоит из следующих элементов:

водонагревателя;
насоса;
труб;
арматуры для подачи воды.

В нормативных документах часто используется аббревиатура к словосочетанию горячее водоснабжение – ГВС.

Виды устройств

Система горячего водоснабжения может быть двух видов.

Открытая система имеет теплоноситель. Вода подается из центральной отопительной системы. Она названа так потому, что подача происходит из отопительной системы. Такую систему обычно используют в многоквартирных домах. Что касается частных домов, то открытая система там окажется слишком дорогостоящей.
Закрытая система функционирует по-другому и имеет свои отличия. Сначала холодная питьевая вода забирается из центрального водопровода или наружной сети, затем она нагревается в теплообменнике и только после этого подается к водозаборным точкам. Такую воду можно использовать для приготовления пищи, так как в ней нет вредных для здоровья элементов.

А также существует независимая система горячего водоснабжения. Вода нагревается в котельной или тепловом пункте, затем подается в дом. Она называется независимой, поскольку функционирует отдельно и не связана с системой теплоснабжения. Она используется в частных домах или коттеджах.

Что касается водонагревателей, то они подразделяются на два вида.

Их выбор зависит только от желания владельца, а также от бытовых условий помещения.

Проточные. Они не накапливают воду, а нагревают ее по мере необходимости пользования. Такой нагреватель приводится в действие моментально, как только включается вода. Они могут быть электрическими либо газовыми.
Накопительные. Такие водогрейные котлы собирают воду в специальном баке и нагревают ее. Горячей водой можно пользоваться в любое время. Электрокотлы имеют большие габариты.

Принцип работы

Система горячего водоснабжения может быть тупиковой или циркуляционной. Тупиковая схема используется при постоянном использовании горячей воды. При непостоянном водозаборе вода в трубах остывает и поступает уже не слишком горячей. Для того чтобы получить воду необходимой горячей температуры, придется довольно долго ее сливать, что не слишком удобно. При циркуляционной схеме вода всегда подается горячей, но такая система стоит дороже. Такая схема хорошо подходит в случаях периодического водозабора. Температура воды постоянно поддерживается, а пользователи получают горячую воду.

Система циркуляции в таких системах может быть двух видов.

Принудительная. При этом типе используются насосы, как при системе отопления зданий. Принудительные системы применяют в многоэтажных постройках, высотностью от двух этажей.
Естественная. В одно- и двухэтажных домах применяется обустройство естественной циркуляции, так как протяженность трубопроводов небольшая. Она функционирует по системе циркуляционных труб, основываясь на разности массы воды при разных температурах. Этот способ такой же, как и способ водяного отопления с использованием естественной циркуляции.

Горячее водоснабжение состоит из следующих элементов:

водонагревателя или генератора;
трубопровода;
водозаборных точек.

Генераторами могут быть водонагреватели нескольких типов.

Скоростные водо-водяные нагреватели работают на основе того, что горячая вода, которая поступает либо из котельной, либо из центрального теплоснабжения, проходит по латунным трубам. Они находятся внутри стальных труб, а пространство между ними наполнено нагреваемой водой. Таким образом, происходит подогрев.
Пароводяной водонагреватель функционирует за счет пара, поступающего в нагреватель. Вода нагревается, проходя по латунным трубам, расположенным внутри. Такие системы применяют в жилищах с постоянным расходом воды и большим ее потреблением.
В домах с периодическим и низким водопотреблением используются накопительные водонагреватели. Они не только нагревают, но и аккумулируют горячую воду.

Плюсы и минусы

Если говорить о преимуществах и недостатках горячего водоснабжения, то лучше рассматривать по отдельности системы открытого и закрытого типов.

Плюсами открытой системы можно считать следующие:

ее просто заполнить и спустить воздух, что происходит автоматически через расширительный бак;
довольно просто осуществлять подпитку. Так как давление в системе не требует особого внимания, то воду набирать можно без опасений;
система хорошо функционирует даже при наличии протечек, что связано с большим рабочим давлением в ней.

К минусам можно отнести следующие:

постоянный контроль уровня воды в резервуаре;
необходимость его пополнения.

К преимуществам закрытой системы горячего водоснабжения можно отнести такие как:

экономия, связанная с постоянной температурой;
имеется возможность установки полотенцесушителя.

Недостатком является обязательное наличие водонагревателей. Они могут быть проточными или накопительными, позволяющими всегда иметь резервное водоснабжение.

Очень важным моментом в системе горячего водоснабжения является наличие гидроаккумулятора. Он помогает предотвратить некоторые проблемы, связанные с перепадами давлений в системе. Гидроаккумулятор представляет собой герметичный бак, в котором находится мембрана, частично наполненная водой. Она разделяет бак на водную и воздушную части. Если в гидробаке увеличивается объем воды, то, соответственно, уменьшается объем воздуха.

При возникновении повышенных параметров давления в системе, подается сигнал и насос отключается. Для регулировки давления имеется пневматический клапан. Воздух закачивается через ниппель. Его количество можно как добавить, так и уменьшить.

Гидроаккумулятор обладает такими преимуществами, как:

предотвращение быстрого износа насоса. Так как в баке имеется запас воды, то насос будет включаться реже, что способствует его более долгому сроку службы;
стабильное давление воздуха в системе. Устройство помогает избежать резких перепадов давления и температур в системе горячего водоснабжения;
устойчивость к гидроударам. Они практически не возникают и не могут нанести вред насосу и всей системе;
увеличенные запасы горячей воды. В баке гидроаккумулятора всегда имеется ее запас, к тому же он постоянно обновляется.

Таким образом, наличие данного устройства только положительно влияет на функционирование всей системы в целом.

Нормы

Стоит учесть, что существуют некоторые допустимые отклонения, а именно:

в ночное время (от 00: 00 до 05: 00 часов) допускается отклонение до 5 градусов Цельсия;
в дневное время (с 05: 00 до 00: 00 часов) отклонение не должно быть более 3 градусов Цельсия.

Согласно правилам, если подаваемая горячая вода холоднее, чем значение нормативов, пользователь может сделать перерасчет и оплатить ее по стоимости холодного водоснабжения. Но для этого придется выполнить замеры температуры. Самостоятельно этого сделать не получится. Первым делом нужно позвонить в ЖКХ или в управляющую компанию и оставить заявку на замер. Если данный спад температуры обусловлен неисправностями, ремонтом или другой причиной, об этом обязан сообщить диспетчер.

Если же все в порядке, необходимо зафиксировать заявку. После визита мастера нужно составить акт замера температуры в двух экземплярах. Именно на основании этого акта и будет производиться перерасчет стоимости.

Во время замера необходимо обратить внимание на следующие факторы:

сливать воду обязательно в течение нескольких минут;
отметить, откуда производится замер – из трубы полотенцесушителя либо из независимой трубы.

Согласно статье СанПиНа данное нарушение предполагает оплату штрафа.

Установленные нормы температурного режима связаны со следующими факторами:

данная температура не позволяет размножаться бактериям;
при такой температуре исключается возможность получения ожогов.

Температура воды в хранилищах должна быть очень высокой, но ее использование в домашних условиях должно быть обязательно в сочетании с холодной.

Схемы и расчеты

Для того чтобы рассчитать расход горячей воды, необходимо учесть количество проживающих в доме или квартире, а также образ жизни. Главным требованием является минимальный срок течения горячей воды из крана. К тому же согласно действующим нормам (10 минут), предполагается использование в нескольких точках в любом количестве.

Чтобы рассчитать подачу горячей, воды необходимо учесть следующие факторы:

количество пользователей;
частоту использования в ванной;
количество ванных и санузлов;
объем сантехнических устройств;
необходимую температуру воды.

Самым лучшим на сегодняшний день считается проектирование при помощи специальных измерительных приборов. Хотя этот вариант возможен не для всех. Только при учете потребностей всей семьи есть возможность подобрать оптимальный вариант горячего водоснабжения для дома, квартиры или дачи.

Какие удобства дает водонагреватель?

Максимальный комфорт не каприз, а необходимость, поэтому ассортимент разнообразной техники уж достаточно велик. Такое изобилие вынуждает будущих владельцев тщательно изучать практически все конструкции. Если говорить о бойлерах, то чаще пользователей интересует вопрос о том, для чего нужен бойлер в системе отопления. Им непонятно, зачем покупать дополнительное устройство, если есть двухконтурный котел, который вполне справляется со своими задачами — нагревает теплоноситель для контуров отопления и обеспечивает подготовку воды для горячего водоснабжения.

Оправдана ли покупка?

Да, приобретение бойлера кажется неразумной, нелогичной тратой средств. Но только на первый взгляд. На самом деле, бойлеры зачастую становятся незаменимыми элементами в частных домах и на дачах, где отсутствует возможность подключиться к централизованным системам. Один из типов таких приборов становится единственной возможностью гарантировать бесперебойную подачу горячей воды ко всем ее потребителям. В них в роли теплоносителя выступает внешний источник тепла — центральное отопление, отопительный котел и т. п.

Нередко бойлеры монтируют в квартирах, где в период ремонта и обслуживания коммуникаций горячую воду отключают на достаточно длительное время. Кроме того, многие жильцы многоквартирных зданий не понаслышке знают о перебоях, случающихся в подаче горячей воды. Владельцы частных домов нередко вынуждены заниматься организацией практически всех инженерных систем самостоятельно. Важнейшие из них — отопление и ГВС.

Что обещает присутствие бойлера?

Бойлер — устройство, позволяющее обеспечить хозяев водой, но не зависеть от работы (перебоев) центральных коммуникаций и главного оборудования. Его преимущества:

Для чего нужен бойлер в системе отопления?

Другое название бойлера — накопительный водонагреватель, именно оно позволяет понять, что это за устройство. Данный прибор — резервуар, в котором находится ТЭН и терморегулятор. Принцип работы бойлерного оборудования довольно прост: в нем нагревается ТЭНом и накапливается вода, поступающая из системы. Но есть и другая разновидность агрегатов.

Бойлеры: прямой и косвенный нагрев

Есть два типа устройств, которые работают совершенно-по-разному. Это бойлеры проточного типа и приборы косвенного нагрева. Первые нагревают жидкость самостоятельно, а вторые перекладывают эту работу на основное оборудование. Они являются резервуарами, в которых хранится горячая вода, предназначенная для ГВС.

Бойлеры прямого нагрева

Бойлеры проточного типа имеют один недостаток, на котором надо остановиться, чтобы рассмотреть его подробнее. Температура жидкости в конструкции изменяется в зависимости от интенсивности использования горячей воды. При открывании крана в него поступает жидкость, находящаяся в верхней части емкости. В нижнюю часть прибора одновременно начинает прибывать холодная вода, которая, в свою очередь, также нагревается, а затем поднимается в верхние слои.

Рано или поздно, но наступает момент, когда почти вся жидкость уже израсходована, а новая порция еще остается прохладной. Необходимо время. Например, она достигнет оптимальной температуры только спустя 1,5-2 часа, если объем резервуара составляет более 80 л. Никто не будет спорить с тем, что это не совсем удобно, такой дискомфорт не нравится никому.

Устройства косвенного нагрева

Элементы бойлера косвенного нагрева

Бойлер — цилиндрический бак, больших или меленьких размеров (200 л, 20 л). В его конструкции предусмотрены несколько компонентов. Это:

корпус;
бак, изготовленный из нержавеющей стали;
патрубки: для ввода, вывода;
магниевый анод;
теплообменник;
термометр;
утеплитель.

Слой утеплителя, уложенного между корпусом и резервуаром, позволяет снизить теплопотери до 3-4% в сутки. Термометр делает возможным контроль заданной температуры в водонагревателе. Теплообменник — латунная или стальная трубка, изогнутая спиралью. Часто этот элемент имеет сложную форму, для максимальной эффективности оборудования (равномерного нагрева) он располагается в нижней части прибора.

Патрубки бойлера выполняют разные задачи. Элемент ввода соединяется с котлом отопления, через него теплоноситель попадает в змеевик. Парубок вывода подает нагретую жидкость непосредственно к потребителям. Магниевый анод служит защитой бака от коррозии. Этот компонент — самое слабое звено устройства: поскольку он быстро изнашивается, то требует периодической замены.

Большая часть современных моделей позволяет использовать альтернативный источник тепла. Например, после окончания отопительного сезона, бойлеры переходят на нагрев воды с помощью газа либо электричества. Есть водонагреватели, способные работать с альтернативными системами, использующими тепловую энергию солнца. Для этого приобретают модели, имеющие два теплообменника.

Как работает оборудование с отоплением?

По этой причине нагрев жидкости внутри накопителя происходит за минимальный период времени. Производительность моделей косвенного нагрева высока: она составляет 12-15 л/мин, причем температура достигает 65-75° даже в том случае, если вода поступает очень холодной (5-10°). Совсем не трудно сделать вывод, что хозяева, которые приобретут такое оборудование, быстро забудут о том, что такое прохладная вода в системе ГВС.

Преимущества и недостатки бойлера косвенного нагрева

Водонагреватель косвенного нагрева выигрывает, если сравнивать это оборудование с бойлерами проточного типа.

Достоинства приборов

Главными достоинствами устройств косвенного нагрева считают несколько характеристик.

Возможность нагревать воду в больших количествах, если позволяет объем водонагревателя.
Шанс использовать для нагрева жидкости не только электричество или газ, но и альтернативные источники энергии — солнечный свет, тепло, получаемое из водоемов, воздуха, земли.
Отсутствие проблем с горячим водоснабжением в период пиковой нагрузки: бойлер косвенного нагрева позволяет жильцам одновременно открывать несколько потребителей, но не сталкиваться с некомфортной температурой воды. Например, можно мыть посуду, принимать ванну или душ и т. д.

Будущих владельцев привлекает и еще один немаловажная особенность. Это очень низкая себестоимость воды, нагретой таким образом. Для того чтобы получить горячую жидкость, используется косвенный источник тепла, поэтому горячая вода получается практически бесплатной. Это преимущество становится особенно ощутимым в зимний период, когда энергия интенсивно расходуется на отопление и нагрев воды.

Чудес ожидать не приходится: если постараться, то минусы можно найти у всего на свете. Есть они и у таких бойлеров.

Высокая стоимость всего оборудования. Для работы водонагревателя необходима установка отопительного котла, а такой тандем в глазах хозяев, которые еще не знают, для чего нужен бойлер в системе отопления, сразу становится непривлекательным в плане финансов.
Необходимость выделения места под котельную/бойлерную. Поскольку оба устройства, особенно производительные модели, отличаются большими габаритами, то чаще эта связка требует отдельного помещения. Идеально, когда котел и бойлер косвенного нагрева располагаются близко друг к другу.

Еще один минус отыщется у агрегатов большого объема. Чтобы нагреть воду для бойлера вместимостью 100 литров, необходимо несколько часов. В этот промежуток времени температура в контуре отопления неминуемо снизится. Так ли серьезен этот недостаток, решать будущим хозяевам оборудования.

Как выбрать лучший прибор для дома?

Ответ на вопрос, для чего нужен бойлер в системе отопления, уже найден. Следующим пунктом для хозяев, которые решили, что этот прибор необходим, будет знакомство с критериями его выбора.

На что обращают внимание?

Тип бойлера также имеет значение, поэтому будущим владельцам придется выбирать между настенным и напольным агрегатом. В этом случае поступают логичным образом — выбирают прибор, аналогичный отопительному котлу. Если он настенный, то лучше купить такую же модель водонагревателя, или наоборот, напольному устройству — такое же оборудование. Есть еще один момент: специалисты рекомендуют приобретать тандем, изготовленный одним производителем. В этом случае ни с монтажом, ни с работой агрегатов проблем не возникнет.

Если в доме есть система газоснабжения, то логична покупка газового агрегата: данные модели экономичны, поэтому расходы будут минимальны. Нередко бывает, что возможности подключиться к газовой магистрали нет, а использование газгольдеров или баллонов владельцы не считают привлекательным вариантом. В этом случае единственным выходом будет приобретение электрического бойлера: до 8 кВт от сети 220 В и до 30 кВт для 380 В.

Емкость — основной критерий

Чтобы найти оптимальный объем, можно использовать один простой способ. Нужно узнать среднестатистические показатели расхода воды, выбрать наиболее близкие варианты (или максимальные), их суммировать, а потом умножить на количество человек, постоянно проживающих в доме. Полученный результат рекомендуют округлять в большую сторону.

принятие ванны — от 160 до 180 л;
принятие душа — от 60 до 85 л;
мытье посуды — от 20 до 25 л;
умывание — от 6 до 16 л.

Как уже было отмечено, от объема бака бойлера зависит время, необходимое для качественного нагрева воды. Поэтому надо привести два примера: 6 часов будет нагреваться жидкость в 200-литровом водонагревателе. Примерно 40 минут потребуется теплоносителю, чтобы подготовить воду в баке вместимостью 20 л.

Качество элементов бойлера

Есть еще несколько моментов, от которых зависит срок службы и удобство эксплуатации, обслуживания приборов.

Материал змеевика

Его лучше узнать заранее. Как правило, недорогие водонагреватели оснащаются стальными элементами, которые привариваются к баку. В моделях более высокой ценовой категории используются теплообменники, выполненные из латуни. Они изготавливаются съемными, что позволяет периодически разбирать прибор и прочищать змеевик, удаляя накипь.

Материал бака

Защитой внутренней поверхности бака бюджетных моделей служат покрытия — слои эмали или стеклокерамики. Нельзя сказать, что этот вариант отличается надежностью. Частые перепады температур губительно повлияют на оба вида материалов. Неминуемо появление на поверхность трещин, а значит, рано или поздно хозяева столкнутся с коррозией металла. Бак из нержавеющей стали, напротив, вариант без недостатков, поэтому более высокая цена его вполне оправдана.

Качество утеплителя

Производители

Ни для кого не будет открытием, что лучше всегда приобретать технику известных производителей. Если рассматривать только водонагревательное оборудование, то лучше отдавать предпочтение компаниям, давно заработавшим репутацию. К ним относятся Ariston, Bosch, Electrolux, Gorenje, Thermona, Viessmann, Zanussi и т. д.

Следующее видео расскажет и покажет, для чего нужен бойлер в системе отопления:

Читайте также: