Что такое бойлер косвенного нагрева и для чего он нужен?

Положительные и отрицательные характеристики

Рассматривая плюсы и минусы косвенных водогрейных приборов, надо остановиться на главном преимуществе – экономия энергоресурсов. За газовый и электрический бойлер придется отдельно платить. Энергию косвенный водонагреватель получает бесплатно от работающей системы отопления.

Из других преимуществ выделяется:

• Длительный срок эксплуатации. Нагрев теплообменника не образует твердых накоплений. Накипь появляется при работе ТЭНа, но его включают не круглогодично, а только летом.
• Водонагреватель с двумя теплообменниками или системой «бак в баке» характеризуется высокой производительностью.
• Модель с дополнительно установленным ТЭНом сочетает два важных параметра: экономичность зимой, эффективность летом.
• Имея сварочный опыт косвенный водонагреватель можно сделать самостоятельно.

Минусом является сложность и дороговизна монтажа. Первый нагрев емкости осуществляется долго, но потом температура воды постоянно поддерживается. При отсутствии ТЭНа летом невозможно получить горячу воду.

Схемы подключения бойлера к котлу

Перед тем как подключить бойлер косвенного нагрева, разрабатывают исполнительную схему подсоединения и параметры монтажа БКН. Они зависят от модификации устройства, схемы котлоагрегата и системы теплоснабжения в домовладении.

Наиболее часто применяют комплект подключения бойлера БКН для двухконтурных агрегатов и с трехходовыми клапанами.

Обвязка с насосами циркуляции котловой воды

Схема с 2-мя циркуляционными электрическими насосами применяется для временного нагрева ГВС, например, при сезонной работе БКН и при использовании в выходные дни. Кроме того этот вариант применим, когда задается температура ГВС ниже чем Т теплоносителя на выходе из котла.

Она выполняется с двумя насосными агрегатами, первый размещают на подающей трубе перед БКН, второй — на контуре для отопления. Циркуляционная линия контролируется электронасосом через термодатчик.

По его электросигналу насос ГВС будет включен в работу только при падении температуры ниже установленного размера. Трехходовой клапан в этом варианте отсутствует, обвязка выполняется посредством обычных монтажных тройников.

Обвязка с энергонезависимым котлоагрегатом

Это схема применяется для энергонезависимого котлоагрегата, работающего с естественной циркуляцией теплоносителя, поэтому, чтобы обеспечить требуемый гидравлический режим и теплоноситель смог циркулировать и через котлоагрегат и радиаторы в комнатах. Эта схема для настенных модификаций, которые допускают установку на уровне 1 м от «О»-отметки в топочной.

Напольные модели в такой схеме будут иметь низкие скорости циркуляции и нагрева. Может сложиться такая ситуация, что необходимого уровня нагрева достигнуть не получится.

Такую схему применяют только для аварийных режимов, когда отсутствует электроэнергии. В обычных энергозависимых режимах в схему устанавливают циркуляционные электронасосы для обеспечения требуемой скорости движения теплоносителя.

Обвязка с 3-х ходовым клапаном

Это наиболее распространённый вариант обвязки, так как он допускает параллельный режим функционирования и отопления и ГВС. Схема имеет довольно простое исполнение.

БКН устанавливается рядом с котлоагрегатом, на подающей линии монтируется циркуляционный электронасос и трехходовой клапан. Вместо одного источника могут использоваться группа однотипных котлов.

Трехходовой клапан выполняет функции переключателя режимов и контролируется термореле. При снижении температурного режима в баке, срабатывает термодатчик, подающий электрический сигнал на трехходовой клапан, после чего он переключает направление движения греющей воды с отопления на ГВС.

По сути, это схема работы БКН с приоритетом, обеспечивающая быстрый нагрев ГВС при полностью отключенных в этот период радиаторов. После достижения температуры, переключается трехходовой клапан, и котловая вода попадает в систему отопления.

Схема с линией рециркуляции

Рециркуляция теплоносителя применяется, когда существует контур в котором должна все время циркулировать горячая вода, к примеру, в полотенцесушителе. Эта схема имеет большие преимущества, поскольку не дает застаиваться воде в трубах. Пользователю услуг ГВС не нужно будет сливать в канализацию значительные объемы воды, чтобы в смесителе появилась горячая вода. Следовательно, рециркуляция экономит расходы на услуги водоснабжения и ГВС.

Современные большие установки БКН поставляются на рынок с уже встроенной системой рециркуляцией, другими словами в них обустроены готовые патрубки для подключения полотенцесушителя. Многие для этих целей приобретают дополнительный небольшой бак, подключаемый к основному БКН через тройники.

Можно ли подключить бойлер к двухконтурному котлу

Это вариант выполняется с применением схемы подключения бойлера косвенного нагрева с гидрострелкой для конструкций с рабочим объемом, превышающим 220 л и многоконтурными схемами отопления, к примеру, в многоэтажном доме с системой «теплый пол».

Гидрострелка — это инновационный узел современной внутридомовой системы теплоснабжения, который упрощает эксплуатацию и ремонт водонагревателя, поскольку не требуется выполнять монтаж рециркуляционных электронасосов на каждую линию нагрева.

Она повышает систему безопасности, поскольку препятствует возникновению гидроудара, поскольку поддерживает равное давление среды в контурах двухконтурного котлоагрегата.

Устройство бойлера косвенного нагрева

В состав конструкции бойлера входят следующие основные элементы:

1. Емкость;
2. Змеевик или встроенная емкость;
3. Слой тепловой изоляции;
4. Наружный кожух;
5. Штуцеры (патрубки) для подключения;
6. Магниевый анод;
7. ТЭН (не всегда);
8. Термодатчик;
9. Система управления температурой;

Емкости для бойлеров обычно имеют цилиндрическую форму, реже – прямоугольную. Производятся они из углеродистой (обычной) или высоколегированной (нержавеющей) стали. В случае использования обычных марок стали внутренняя поверхность емкости покрывается слоем специальной эмали или стеклокерамики, во всех случаях устанавливается магниевый (или титановый) анод.

Магниевый анод является расходным материалом, по мере использования требуется его регулярная замена. Скорость коррозии материала основного резервуара благодаря аноду снижается в несколько раз.

Основной модификацией БКН является емкость со встроенным спиральным змеевиком, при больших объемах устройство может быть оборудовано несколькими змеевиками, причем подключаться они могут к различным теплогенерирующим источникам – котлу, тепловому насосу, солнечному коллектору.

Спиральный теплообменник бойлера из нержавеющей стали

Материалом змеевика обычно служит медь, реже – обычная или нержавеющая сталь. Концы змеевика оборудуются резьбами для подключения запорной арматуры и трубопроводов.

Вторая разновидность бойлеров КН – агрегаты со встроенной емкостью. Емкость также имеет слои защитного покрытия или производится из нержавеющей стали, оборудована патрубками, выходящими за пределы основной емкости.

Для снижения тепловых потерь емкость качественно утепляется – для этого используется полиуретан и другие материалы тепловой изоляции. Изолированная емкость заключена в декоративно-защитный кожух – он выполняется из стали или высокопрочного пластика.

Многие модели БКН оборудуются съемными ТЭНами. Они предназначены для повышения производительности бойлера или выполняют роль основного нагревательного элемента (в теплое время года, в отсутствии отопления).

Емкости оборудуются люками для внутреннего осмотра и чистки оборудования. Агрегаты со встроенными резервуарами оснащаются системами самоочистки и люков обычно не имеют.

Вместимость БКН варьируется от 50 до 1500 литров. По способу размещения устройства делят на 2 вида:

1. Настенные – до 200 литров;
2. Напольные.

Отдельная разновидность БКН – встроенные. Они размещаются непосредственно в одном корпусе с котлом, управляются его системой автоматики. Встроенные нагреватели имеют ограничения по объему – это вызвано наличием общих габаритных характеристик с котлом.

Следует отметить, что настенное размещение подразумевает наличие капитальной стены или сооружения усиливающих конструкций. По ориентации бака бойлеры делятся на вертикальные и горизонтальные.

Основным управляющим элементом БКН является термодатчик, он устанавливается в средней зоне емкости в специальную гильзу. Системой управления задается необходимая температура горячей воды, датчик при изменении (нагреве или охлаждении) температуры воды подает соответствующие команды на выключение исполнительных устройств – насоса или трехходового клапана.

В верхней части бойлера имеется патрубок для подключения воздухоотводчика или группы безопасности. Чаще всего здесь устанавливается группа безопасности, при этом давление срабатывания предохранительно клапана составляет 6,0 кгс/см2. Кроме ГБ, в обвязку БКН обязательно интегрируется расширительный бак мембранного типа – объем его подбирается из расчета 10 % от вместимости бойлера.

В нижней части БКН имеется резьбовой штуцер для слива воды с устройства. Подача холодной воды осуществляется в нижнюю часть устройства, отбор горячей воды – из верхней части. Большинство моделей БКН оснащаются патрубком для организации контура рециркуляции, он располагается в средней части устройства.

Лучшие бойлеры косвенного нагрева до 100 л

Для 1-2 человек и небольшого числа точек водозабора оптимальны бойлеры с объемом бака до 100 л. Они обеспечат семью необходимым количеством теплой воды, не затратив лишнюю энергию и время на нагрев лишней жидкости.

Protherm WH B60Z

5

★★★★★
оценка редакции

100%
покупателей рекомендуют этот товар

Модель WH B60Z от Protherm – не только эффективный, но и стильный бойлер, предназначенный для бытового использования.

Он имеет уникальную конструкцию змеевика с двумя трубками различного диаметра, что обеспечивает высокий КПД оборудования.

Бойлер нагревает воду до 85 градусов максимум и способен поддерживать заданную температуру на одном уровне. Есть опция рециркуляции.

Установка водонагревателя может быть как настенной, так и напольной с правым или левым подключением воды. Модель оснащена качественным титановым анодом и имеет антибактериальное покрытие бака, рассчитанного на 53 л.

Достоинства:

• Стильный дизайн;
• Высокий КПД;
• Уникальный спаренный теплообменник;
• Высокая температура нагрева;
• Универсальный монтаж;
• Антибактериальное покрытие.

Недостатки:

Дорогой.

Надежная полиуретановая теплоизоляция, скорость нагрева, защитные системы и минимальное потребление энергии – все это делает бойлер WH B60Z от Protherm одним из лидеров на современном рынке водонагревателей.

TML BMX 100

5

★★★★★
оценка редакции

100%
покупателей рекомендуют этот товар

Косвенный бойлер TML предназначен для производства и хранения горячей воды в санитарно-технических целях. Он подходит как для горизонтальной, так и для вертикальной установки и вмещает 100 л жидкости.

Бак и теплообменник оборудования изготовлены из нержавеющей стали, обработанной методом пассирования и травления, устойчивой к механическим повреждениям.

А теплоизоляционный слой – из жесткого полиуретана толщиной в 25 мм, что обеспечивает отличное сохранение температуры.

В стандартную комплектацию бойлера входит магниевый анод. В качестве опции можно использовать нерасходуемый электронный элемент, а также электрический ТЭН, термостат, термометр и линию рециркуляции. Бойлер способен нагревать воду до +95° С.

Достоинства:

• Универсальная установка;
• Возможность доукомплектации;
• Высокая температура нагрева;
• Качественная теплоизоляция;
• Бак из нержавейки.

Недостатки:

Высокая цена.

Бойлер косвенного нагрева BMX 100 от TML универсален в применении, подходит для монтажа в больших и маленьких помещениях и способен работать с газовыми и твердотопливными котлами.

Drazice OKC 100 NTR/ Z

4.9

★★★★★
оценка редакции

93%
покупателей рекомендуют этот товар

Компактный водонагреватель NTR от Drazice предназначен для напольной установки, модификация Z – для настенной.

Бойлер используется для косвенного нагрева непищевой воды до +90° С. Он оборудован рабочим термостатом и имеет термометр, отображающий фактическую температуру воды.

Бойлер оснащен баком на 95 л с внутренним покрытием из эмали, устойчивой к коррозии. Защита от перегрева и предохранительный клапан продлевают рабочий ресурс оборудования.

А сервисный люк позволяет с легкостью следить за внутренней чистотой бака. Возможна дополнительная установка ТЭНа.

Достоинства:

• Варианты для настенной и напольной установки;
• Термостат;
• Возможность установки ТЭНа;
• Сервисный люк;
• Очень высокая температура нагрева.

Недостатки:

Не подходит для нагрева питьевой воды.

Бойлер косвенного нагрева OKC 100 от Drazice – надежное и долговечное оборудование для небольшой семьи или маленького офиса.

Hajdu AQ IND 75 FC

4.8

★★★★★
оценка редакции

89%
покупателей рекомендуют этот товар

Компактный бойлер от Hajdu предназначен для быстрого и экономичного нагрева воды. Он имеет вертикальную настенную установку с нижним подводом воды, что позволяет разместить его в небольшом помещении над другим оборудованием или сантехникой.

Устройство оснащено медным нагревателем, что обеспечивает быстрый прогрев воды максимум до 65 градусов. По желанию, на бойлер можно установить электрический ТЭН.

Бак на 75 л покрыт стеклокерамической эмалью. Совместно с магниевым анодом это обеспечивает отличную защиту от коррозии.

Нагреваемая бойлером вода пригодна не только для санитарных нужд, но и для пищевых. Водогрей оборудован термостатом и терморегулятором.

Достоинства:

• Компактные размеры;
• Быстрый нагрев воды;
• Отличная защита от коррозии;
• Пригодность для пищевых целей;
• Термостат и терморегулятор;
• Рециркуляция.

Недостатки:

Не самая высокая температура нагрева.

Водонагреватель AQ IND 75 FC от Hajdu оптимален для семьи из 1-3 человек. При этом он достаточно экономичен, поскольку не перегревает воду.

Виды бойлеров косвенного нагрева

Модели могут различаться по габаритам и форме, характеру установки и особенностям конструкции, дополнительным опциям.

• Вертикальный вариант — наиболее часто применяется для бытовой эксплуатации благодаря средним показателям размер/производительность/объем занимаемого пространства.
• Горизонтального типа — предназначен для подогрева больших объемов воды. Благодаря такой конструкции не требуется устанавливать дополнительные насосы для поддержания требуемого уровня жидкости.
• Настенный — компактный агрегат сравнительно небольшой емкости, который экономит рабочее пространство техпомещения.
• Напольный вариант — бывает разных, в том числе и внушительных размеров, что дает возможность использовать его в производственных зданиях, гостиницах, спортивных комплексах и прочих учреждениях; для установки требуется отдельное помещение.

Зачем нужен и как работает такой бойлер?

Чтобы понять как работает обыкновенный бойлер косвенного нагрева, достаточно изучить устройство этого прибора. Он представляет собой бак, в котором установлены трубы. По трубам циркулирует теплоноситель, например, используемый для обогрева дома. В бак подается холодная вода, она постепенно нагревается до определенной температуры и может быть использована для хозяйственных нужд.

На схеме наглядно представлено устройство бойлера косвенного нагрева, который состоит из бака для воды и вставленных внутрь труб с теплоносителем

Владельцам газовых колонок и электрических проточных нагревателей хорошо известны проблемы, связанные с их эксплуатацией. После того, как вода открыта, нужно некоторое время ожидать, пока она прогреется до нужной температуры. Случается и так, что температура воды в душе внезапно понижается, если в этот момент открыли кран на кухне и т.п. А вот бойлер косвенного нагрева эти недочеты устраняет, поскольку вода в устройстве сохраняет постоянную температуру.

Различают несколько типов устройства самостоятельно изготовленного бойлера косвенного нагрева:

1. Самый популярный вариант представляет собой змеевик, сделанный из металлической трубы. Змеевик помещают в бак и пускают по нему теплоноситель. В бак заливают холодную воду, которая нагревается при контакте со змеевиком.
2. Трубы с теплоносителем можно разместить не в центре бака, а вдоль его стен, если это удобнее. Других принципиальных отличий от первого варианта бойлера косвенного нагрева в это случае нет.
3. Можно обойтись и вовсе без труб, а использовать две емкости разного диаметра. Их вставляют одна в другую, в меньший бак подают воду для нагрева, а теплоноситель циркулирует в пространстве между стенками емкостей.

Поскольку принцип работы бойлера косвенного нагрева довольно прост, можно придумать собственный вариант такой конструкции.

Основные «плюсы» и «минусы»

Положительные стороны оборудования, основанного на принципе косвенного нагрева:

бойлер совместим с котлом любого типа;
не создает перегрузок в электросети, что особенно важно зимой;
отличается высокой эффективностью;

значительно меньше, чем модели прямого нагрева, подвержен образованию накипи;

при использовании функции рециркуляции из открывающегося крана тут же течет горячая вода;

может работать на альтернативных источниках энергии: газе, электричестве и прочих. Отрицательные:

Отрицательные:

• у бойлера косвенного нагрева цена гораздо выше, чем у аппаратов, работающих на электроэнергии или газе;
• наиболее эффективен только во время отопительного сезона; в летнее же время необходимо либо включать отопительный котел, либо переходить на прямой тип нагрева;
• для габаритных моделей, рассчитанных на нагрев больших объемов воды, требуется отдельное помещение;
• сравнительно медленно нагревает воду: для первичного подогрева 100 литров потребуется час-полтора (новейшие дорогие модели сокращают время ~ до 30 минут).

Схема электрических соединений

Комбинированную версию резервуара, оснащенную ТЭНом, нужно подключить к домовой электросети с учетом перехода на летний режим, при котором основной змеевик перестанет получать тепло от котла. Предлагаем воспользоваться универсальной схемой,куда включен модуль управления насосом посредством термостата.

Цвета проводов, изображенных на рисунке, соответствуют общепринятой классификации: синий – нейтраль, коричневый – фаза, желто-зеленый – заземление и так далее

В схеме задействован второй термостат безопасности, срабатывающий в момент перегрева санитарной воды. Лампа – индикатор сигнализирует о включении ТЭНа.

Дополнительные устройства

Схема подключения бойлера косвенного нагрева с термостатом

Хорошая работа косвенных водонагревательных бойлеров невозможна без включения в их конструкцию предохранительных и управляющих элементов.

Термостат срабатывает при достижении нужной температуры воды в резервуаре. Его сигналы управляют работой клапанов, перекрывающих доступ теплоносителя в обменник, или направляющих его в рециркуляционный контур.

Предохранительный клапан перекрывает движение воды в обратном направлении.

Антикоррозионный анод устанавливается в верхней части резервуара и ослабляет гальванические процессы, приводящие к ускорению коррозии металла бака.

Как выбрать бойлер косвенного нагрева

Сделать правильный выбор подходящей модели бойлера косвенного нагрева – дело сложное для новичка. Однако непосильного здесь ничего нет, надо лишь учесть несколько важных нюансов:

Выбирая для квартиры или частного дома водонагреватель с косвенным нагревом, первым делом необходимо определить оптимальный объем накопительного бака. Чтобы горячей воды хватило всем членам семьи, рассчитывают с учетом примерного расхода 100 л за сутки одним человеком.
Экономически выгоден косвенный бойлер нагрева воды для семьи из четырех и более человек

При таком количестве людей примерный расход ГВС составляет 1,5 л/мин.
Обращая внимание на объем бака, учитывают время нагрева. Большая емкость дольше будет нагреваться. Возможно, стоит отдать предпочтение модели с двумя теплообменниками или с системой «бак в баке».
От состава теплоизоляции зависит, как долго вода останется горячей после выключения котла

Дешевые водонагреватели идут с поролоном. Пористый материал слабо удерживает тепло и быстро разлагается. Оптимальной теплоизоляцией служит минвата или вспененный полиэтилен.
Чтобы сделать правильный выбор, надо сопоставить мощность косвенного водонагревателя и отопительного котла. Если последний характеризуется слабыми параметрами, бойлер станет непосильной нагрузкой.
Покупая любую модель, обязательно обращают внимание на наличие термостата, клапана и других элементов защиты.

Возможно, стоит отдать предпочтение модели с двумя теплообменниками или с системой «бак в баке».
От состава теплоизоляции зависит, как долго вода останется горячей после выключения котла. Дешевые водонагреватели идут с поролоном. Пористый материал слабо удерживает тепло и быстро разлагается. Оптимальной теплоизоляцией служит минвата или вспененный полиэтилен.
Чтобы сделать правильный выбор, надо сопоставить мощность косвенного водонагревателя и отопительного котла

Если последний характеризуется слабыми параметрами, бойлер станет непосильной нагрузкой.
Покупая любую модель, обязательно обращают внимание на наличие термостата, клапана и других элементов защиты.

Когда со всеми важными нюансами вопрос решен, можно уделить внимание форме, дизайну, производителю и прочим мелочам

Расчет объема накопительного бака

Чтобы сделать примерный расчет объема накопительного бака, можно воспользоваться простым снятием показаний водяного счетчика. Когда в доме постоянно прибывает одинаковое количество людей, суточный расход будет иметь одни и те же данные.

Более точный расчет объема основан на подсчитывании водоразборных точек с учетом их предназначения и количества проживающих членов семьи. Чтобы не вдаваться в сложные формулы, расход горячей воды берут из таблицы.

Схемы подключения к отопительной системе

При выборе схемы подключения косвенного бойлера для нагрева воды учитывают месторасположение прибора в доме, а также особенности разводки системы отопления.

Простая и часто используемая схема основана на подсоединении косвенного прибора через трехходовой клапан. В итоге образуется два контура нагрева: отопительный и водогрейный. После котла перед клапаном врезается циркуляционный насос.

Если потребность в горячей воде небольшая, подходит схема системы с двумя насосами. Косвенный водогрейный прибор и отопительный котел образуют два параллельных контура нагрева. На каждой линии установлен свой насос. Схема подходит для загородных домов, где горячей водой редко пользуются.

Сложнее получается схема подключения, если в доме вместе с радиаторами установлена система «теплый пол». Для распределения давления по всем линиям, а вместе с косвенным бойлером их получатся три, устанавливают гидравлический распределитель. Узел нормализует циркуляцию воды через «теплый пол», водонагреватель и радиаторы. Без распределителя насосное оборудование выйдет из строя.

У косвенных водогрейных приборов с рециркуляцией из корпуса выходит три патрубка. Традиционно два выхода служат для подключения к системе отопления. От третьего патрубка ведут закольцованный контур.

Если косвенный прибор нагрева воды не имеет третьего патрубка, а рециркуляцию надо сделать, то контур возвратной линии подсоединяют к трубе ХВС и дополнительно врезают рециркуляционный насос.

Рециркуляция позволяет получить на выходе из крана горячую воду еще до полного нагрева жидкости в накопительном баке бойлера.

Схема подключения бойлера к системе отопления

Обвязка бойлера косвенного нагрева предполагает его подключение к системе водоснабжения и контурам отопления. При его подключении к водопроводу:

• холодная вода подается в нижнюю часть бака;
• выход горячей в верхней точке бака;
• рециркуляционная точка находится в середине бака.

При подключении контура нагрева движение теплоносителя должно быть направлено сверху вниз: горячий теплоноситель подается в верхний патрубок, остывший выходит из нижнего. Так достигается максимальный КПД бойлера, так как горячая вода на входе подогрела уже горячие слои воды в верхней части бака, а потом, отдав тепло более низкотемпературным слоям, вышла из контура нагрева обратно в котел.

Чтобы правильно подключить бойлер косвенного нагрева своими руками, необходимо разобраться с основными схемами его подключения