TEPLO — электрические водонагреватели накопительного типа

Расчет объема накопительного бака и мощности ТЭНа

Области применения теплового аккумулятора

На первом этапе необходим расчет мощности бойлера для отопления дома. Существует несколько способов решения этой задачи. Самый оптимальный из них – ознакомиться с рекомендациями от производителя конкретной модели бака.

Необходимо учитывать, что схема отопления от бойлера напрямую зависит от мощности всей системы. Поэтому за первоначальный параметр принимается эта величина. Предположим, что она составляет 1 кВ/ч. После установки бойлера в системе отопления частного дома он должен поддерживать оптимальный уровень нагрева воды еще 5 часов. При этом тепловой режим системы составляет 75/50 (низкотемпературный). В таком случае оптимальный объем бойлера на отопление и ГВС вычисляется по следующей формуле:

Получившийся объем можно уменьшить, если приобрести модель бойлера для отопления дачи с ТЭНом. Тогда при расчете нужно учитывать удельную мощность этого прибора. В среднем для обеспечения полноценной работы отопления при выключенном котле и средней норме расхода ГВС (10 л/час) необходимо приобрести модель объемом около 400-450 л.

Для полного расчета мощности бойлера для отопления дома необходимо учитывать все факторы – тепловые потери в здании, месторасположение емкости в системе и т.д.

Модели косвенных водонагревателей

Преимущества бойлеров этого типа по своей экономичности обусловили то, что популярные производители предоставляют широкий выбор моделей. В таблице приведены несколько вариантов основных используемых объемов в различном ценовом диапазоне.

Название модели	Объем бака, литр	Тип теплообменника	Установка	Наличие дополнительных нагревателей
Gorenje GBK80ORLNB6	80	Змеевик	Настенная	2 «мокрых» ТЭНа
Baxi Premier Plus 150	150	Двойной змеевик	Настенная	Нет
ACV COMFORT 210	203	Двойной бак	Напольная	Нет
Hajdu STA 400 C	400	Змеевик	Напольная	Устанавливается по желанию
ACV HRs 1000	1000	Двойной бак	Напольная	Нет

Бойлер для отопления своими руками

Следует отметить, что стоимость заводских моделей бойлера для теплоснабжения дачи довольно высока – от 7000 руб. и больше. Альтернативным вариантом является изготовление конструкции своими силами.

Для этого можно использовать любую стальную емкость

Важно, чтобы ее объем соответствовал расчетному. Для организации схем теплоснабжения от самодельного бойлера понадобятся следующие комплектующие:

• Бак. Лучше всего заказать конструкцию из нержавеющей стали или сделать ее самостоятельно. На корпусе должны быть отверстия для пайки входных и выходных патрубков;
• Змеевик. Оптимальный вариант – установка медной конструкции. Этот материал обладает оптимальными параметрами для передачи тепловой энергии;
• Крепление патрубков для подключения к отоплению и ГВС .

Для обеспечения теплоизоляции рекомендуется делать двойной корпус. Между стенками устанавливается стекловата или базальтовый утеплитель. Рекомендуемая толщина прослойки – 5 см. Порядок установки и ввода в эксплуатацию ничем не отличается от заводских моделей.

Насколько эффективно использование бойлера в теплоснабжении дома? Все зависит от правильности расчетов параметров всей системы. Только после вычисления оптимальных характеристик и проверки их на практике можно говорить о настоящей эффективности установки бойлера.

В видеоматериале показа пример использования бойлера в отопительной системе.

Инертность нагрева

Скорость повышения температуры воды в трубах для электрических котлов достаточно высокая. Среднее время нагрева с 25 град до 60 составляет 15-20 мин в зависимости от объема системы. В этом плане отопление с помощью водонагревателя значительно уступает традиционному. Для того чтобы объем воды в бойлере емкостью 150 литров достиг нужного значения температуры необходимо ждать около часа. Основными критериями, влияющими на этот показатель, являются мощность ТЭНов, объем бака и всей системы в целом.

Однако когда электрический котел перестает работать — вода в трубах быстро остывает. В то же время в системе водонагревателя большой объем горячей жидкости находится в баке и потребуется несколько циклов циркуляции, чтобы она остыла. Т.е. в случае непредвиденного отключения электричества теплоноситель в бойлерной системе будет еще некоторое время горячим.

Резюмируя эти факторы можно определить основные условия использования электрического водонагревателя для отопления:

• Площадь отапливаемого помещения должна быть относительно небольшой. Это обусловлено соотношением 1 кВт тепловой энергии на 10 м.кв;
• Хорошее качество проточной воды для сохранения всех элементов отопления;
• Для наполнения бака необходимо создать такой же напор, как и в водопроводе — 4 атм. Это касается только тех случаев, когда устанавливается обычный бойлер не предназначенный для отопления из водонагревателя. В специализированных моделях значение минимального давления значительно ниже — от 1,5 атм.

Можно использовать электрический водонагреватель для отопления дома с небольшой площадью до 80 м.кв. Прежде всего это относится к дачным постройкам.

Вторым способом использования проточного водонагревателя для отопления является обустройство системы теплый пол. Но даже в этом случае необходимо внимательно ознакомиться со схемой подключения прибора к трубопроводу.

Преимущества и недостатки отопления с электробойлером

Главное преимущество схемы — простота. Собрать такую конструкцию способен практически любой мастер, поскольку для этой цели не потребуются ни особая квалификация, ни сложные инструменты. Еще одно преимущество — невысокая цена. Чаще всего, водонагреватели электрические для отопления продаются по более низким ценам чем электрокотлы. Благодаря этому, при создании системы теплоснабжения небольших объектов, можно существенно сэкономить. При этом можно получить очень надежную высокофункциональную систему, способную управляться через современные линии связи, например, вай фай. Именно поэтому она хорошо интегрируется в программу “Умный дом”.

К недостаткам использования водонагревателей можно отнести:

1. Невысокая мощность.
2. ТЭН постоянно находится в рабочем состоянии, что приводит его к быстрому износу. Для гарантии нужно выбирать устройства имеющие 2 и более ТЭНов.

Схема, где используется гидравлическая стрелка

Чтобы обеспечить поддержание равновесия потоков теплоносителя с применением циркуляционных насосов в различных местах многоконтурной системы частенько используют гидравлические распределители, а также гидравлическую стрелку.

Схема обвязки с использованием гидравлической стрелки

Такая схема подключения будет предпочтительней, если имеются несколько направлений отопления, то есть нужно направлять теплоноситель в нагреватель ГВС, теплый пол, батареи отопления и так далее.

Здесь обеспечивается совместная работа гидроколлектора с гидравлическим модулем, чтобы устранить перепады давления в различных ответвлениях. Конечно, их можно не использовать, а просто заменить балансирующими вентилями. В данном случае самостоятельная установка система может вызвать трудности, поэтому стоит обратиться к профессионалам.

Сравнительный анализ нагревателей воды накопительного и проточного типа

Когда выбирается водонагреватель проточный или накопительный, что лучше поможет узнать сравнение затрат на их эксплуатацию. Нужно также рассмотреть особенности подключения и сколько людей они смогут обеспечить подогретой водой.

На затраты обеспечения людей нагретой водой влияет её расходуемый объем непосредственно жильцами дома. От культуры потребления тоже значительно зависят эксплуатационные расходы. Если нагретая вода используется разумно, люди руководствуются исключительно здравым смыслом, затраты уменьшаются. Когда её включают по делу и без дела, финансовые расходы существенно увеличиваются.

При расчёте эксплуатационных затрат учитывается, что за нагревательными устройствами проточной воды по сравнению с баками-бойлерами не требуется осуществлять регулярный уход. В них нет необходимости выполнять периодическую замену греющих элементов. По этим причинам эксплуатация проточных систем дешевле, чем накопительного оборудования.

Затраты на эксплуатацию бака-бойлера больше, чем расходы при использовании проточного нагревателя

Источник

Приборы для нагрева проточной воды отличается энергоёмкостью. Поэтому воду рекомендуется использовать максимально экономично. Только так получится уменьшить количество средств, необходимых на её нагрев. Разумно эксплуатировать также можно и бойлер с накопительным баком. Поэтому необходимо подобрать приемлемый уровень расхода подогретой воды на отдельно взятом объекте.

Особенности установки

Решая, водонагреватель проточный или накопительный, что выбрать, нужно всегда помнить о необходимости создания дополнительного водопроводного контура при монтаже бака-накопителя. Без него невозможно эксплуатировать такие бойлеры. Протяжённость водопроводного контура зависит от места установки водогрейного накопителя.

При этом некоторые проточные нагревательные приборы можно смонтировать вместо смесителя на раковине в ванной или крана в кухонном помещении. При использовании такой разновидности устройств для них не нужно прокладывать дополнительный водопровод. Однако большинство моделей водогрейного проточного оборудования устанавливается максимально близко к водоразборной точке.

Проточный водонагреватель, установленный возле раковины

Источник

Обеспечение потребностей потребителей

Одной из задач, которую требуется решить при подборе водогрейного оборудования – это обеспеченность горячей водой всех жильцов. Когда семья состоит из 2 или даже 3 человек, подойдёт проточный нагревательный прибор. Можно даже выбрать маломощное оборудование. При этом оно будет подогревать воду только для одной водоразборной точки. Поэтому жильцы дома смогут её использовать исключительно по очереди.

Бойлер косвенного нагрева

Схема бойлера косвенного нагрева

Приемлемой альтернативой вышеописанного метода обогрева помещений с помощью бойлера являются баки косвенного нагрева теплоносителя. По принципу работы они схожи с классическими, но за одним исключением — внутри располагается змеевидная трубка, подключаемая к системе отопления.

Но как можно использовать подобный водонагреватель для отопления? Во-первых, следует помнить, что он является лишь дополнительным источником нагрева теплоносителя. Основным же является котел любого типа. Для эффективной работы бойлера косвенного нагрева рекомендуется его установка перед входом обратной трубы в котел. Тепло от воды для ГВС будет передаваться теплоносителю в змеевике. Таким образом можно сделать оптимальным температурный режим работы системы.

Они отличаются от водонагревателей электрических для отопления типа ВЕО низкой эффективностью работы в качестве основного источника генерирования тепла. Но так можно уменьшить текущие затраты энергоносителя

При выборе бойлера косвенного нагрева рекомендуется обращать внимание на такие параметры

• Объем емкости. От него зависит площадь соприкосновения горячей воды со змеевиком. Чем она больше — тем сильнее будет нагреваться теплоноситель. Оптимальный объем должен быть от 150 литров и более;
• Мощность ТЭНов. Напрямую влияет на скорость нагрева воды. В среднем на каждые 50 литров объема необходима мощность 2 кВт;
• Теплоизоляция корпуса. Для минимизации тепловых потерь лучше выбирать модели с двойной стенкой, внутри которой располагается утеплитель.

Однако при организации отопления с помощью водонагревателя подобного типа следует учитывать высокую стоимость.

Например, популярная модель Vaillant uniSTOR VIH R объемом 200 литров обойдется почти в 20 тыс. руб. Но это будет лучшим вариантом, нежели использовать обычный водонагреватель для отопления.

Где и почем купить электробойлер в Вашем городе

Накопительный электрический водонагреватель Thermex Ultra Slim IU

Система ГВС с двухконтурным котлом (или колонкой), но с бойлером послойного нагрева устраняет все недостатки.

Принцип работы бойлера послойного нагрева ГВС

Схема ГВС с бойлером послойного нагрева и проточным водонагревателем

В последнее время набирает популярность система ГВС с бойлером послойного нагрева, вода в котором нагревается проточным водонагревателем. В таком бойлере отсутствует теплообменник, что снижает его стоимость. 

Горячая вода расходуется из верхней части бака. На её место в нижнюю часть бака тут же поступает холодная вода из водопровода. Насосом вода из бака прогоняется через проточный нагреватель газового котла или колонки, и подается сразу в верхнюю часть бака. За счет этого, горячая вода у потребителя появляется очень быстро — не нужно ждать пока прогреется  почти весь объем воды, как это происходит в бойлере косвенного нагрева.

Быстрый нагрев верхнего слоя воды, позволяет устанавливать в доме бойлер меньших размеров, а также снизить мощность проточного нагревателя, без ущерба для комфорта.

Производители выпускают двухконтурные котлы со встроенным или выносным бойлером послойного нагрева. В результате, стоимость и габариты оборудования системы ГВС получаются несколько меньше, чем с бойлером косвенного нагрева

Вода в бойлере подогревается заранее, независимо от того, расходуется она или нет. Запас горячей воды в баке позволяет пользоваться горячей водой в доме в течении нескольких часов.

Благодаря этому, нагрев воды в баке можно производить довольно длительное время, постепенно накапливая тепловую энергию в горячей воде.

Большая продолжительность нагрева воды позволяет использовать нагреватель сравнительно небольшой мощности.

Схема работы накопительного бойлера послойного нагрева с двухконтурным котломПринципиальная схема подключения накопительного бойлера послойного нагрева к двухконтурному котлу

На схеме стрелками показано направление движения воды в контуре ГВС котла во время работы циркуляционного насоса. Насос включается от датчика температуры, термостата бойлера.

Циркуляция воды в контуре ГВС котла запускает в работу котел в режиме ГВС. Нагретая котлом вода поступает в бойлер, где поднимается вверх. Холодная вода из нижней части бойлера насосом подается в котел. Так продолжается до тех пор, пока вода в бойлере не нагреется до момента срабатывания датчика температуры бойлера. Датчик отключает насос, циркуляция воды в контуре нагрева прекращается и режим ГВС котла отключается.

Горячая вода на водоразборные краны поступает из верхней части бойлера по отдельному патрубку. Такое решение позволяет простыми средствами стабилизировать температуру воды, которая идет потребителю. При расходовании горячей воды из бойлера она замещается холодной водой из водопровода.

Водонагреватель накопительный комбинированный: виды оборудования

По способу установки:

1. Напольные. Особенностью установки является размещение оборудования на полу. Отличаются большим объемом резервуара для горячей воды (до 300 л).
2. Настенные. Монтируются на стене специальными креплениями. Наиболее распространенный вид. Средний объем настенных моделей 80-200 л.

Напольный водонагреватель

Особенности конструкции:

1. Горизонтальные. Конструктивное отличие от других моделей – горизонтальное расположение, обусловленное особенностями помещения. Принцип работы не отличается от вертикальных аналогов. Монтируется на стену. Объем резервуара – до 200 л.
2. Вертикальные. Размещаются на стене, полу. Наиболее распространенный тип конструкции, используемый в квартирах, частных домах, офисах и т.д. Объем емкости вертикальных моделей отличается широким диапазоном, от минимальных показателей до максимальных.

Вертикальный водонагреватель

Водонагреватель для отопления электрический

Способов отопления дома с помощью нетрадиционных методов существует множество. Однако, не все они являются в достаточной степени эффективными, хотя есть и те, которые на практике подтвердили свой КПД. Одним из действенных и многократно проверенным в реальной жизни вариантом является использование электрического водонагревателя для отопления.

Принцип работы водонагревателя в отоплении

Нестандартная на первый взгляд конструкция отличается относительной доступностью в монтаже, а также эффективностью эксплуатации. Хотя этот вариант не лишен минусов, но его можно обнаружить во многих отечественных квартирах.

1. Основные характеристики прибора
2. Какие параметры учитывают при выборе накопительного прибора
3. Бойлер косвенного нагрева
4. Монтаж бойлера в систему

Принцип работы водонагревателя для отопления

Принцип работы водонагревателя отопления

Обычно бойлер используют только для горячего водоснабжения. Конструктивно он представляет собой емкость, внутри которой расположены нагревательные ТЭНы. При заполнении они нагревают жидкость до требуемого уровня. Затем через выпускной патрубок она поступает в сантехнические приборы — смесители на кухню, в ванной. Но помимо этого можно сделать и дополнительный контур для нагрева воздуха в комнатах.

Перед тем как использовать водонагреватель для отопления следует выполнить такие условия:

• Обеспечить циркуляцию жидкости в трубах. Если постоянно заполнять емкость проточной водой, скорость нагрева теплоносителя будет минимальной. Сделать замкнутый контур с циркуляцией;
• Установка необходимых элементов отопления — расширительного бака, насоса и запорной арматуры;
• Предусмотреть возможность пополнения теплоносителя из системы водоснабжения.

Но как из водонагревателя сделать отопление, если он конструктивно не предназначен для этого? Специфика проектирования и практической реализации этой задачи заключается в одновременном использование одной и той же воды для ГВС нагрева помещения. Поэтому, прежде всего, необходимо установить насос определенной мощности, который бы обеспечивал равномерное отопление водонагревателем путем постоянного движения жидкости в трубах. Затем следует сделать систему фильтрации. Вода до поступления в контур должна быть очищена, так как для проточной свойственно большое количество примесей, негативно влияющих на состояние труб и отопительных приборов.

Перед приобретением электрического водонагревателя необходимо выяснить – подходит ли он для отопления. Прежде всего это касается наличия удобного управления с возможностью оперативного регулирования уровня температуры в баке.

Стоит ли устанавливать водонагреватели от системы отопления, если есть специально разработанные для этого электрические котлы? Рассмотрим характеристики обеих систем.

Что собой представляет накопительный электрический бойлер

Как и следует из названия, основным элементом накопительного водонагревателя является емкость с водой, нагреваемой ТЭНами. В зависимости от модели, емкости могут изготавливаться из нержавеющей или обычной стали и покрытием из эмали или стеклокерамики.

Следующий важный элемент — предохранительный клапан. Его назначение — сброс излишков воды, расширившейся в процессе нагрева.

Запланировав покупку накопительного бойлера, стоит заранее продумать систему отведения воды от этого клапана. Проще и надежнее всего подготовить силиконовую прозрачную трубку подходящего диаметра. Одним концом она надевается на выходной патрубок клапана, другим выводится в канализацию.

Прозрачная трубка необходима для упрощения контроля за работоспособностью клапана. Если в какой-то момент времени в рубке перестанут появляться капли воды, то это может означать выход клапана из строя. Эксплуатировать водонагреватель в таком состоянии недопустимо.

В корпусе бойлера также присутствует плата управления. В простейшем случае это механический термостат, в более дорогих моделях — электронная плата, получающая информацию от электронного термометра и посредством реле включающая и выключающая нагревательный элемент.

ТЭН. Тепловыделяющий электронагревательный элемент может располагаться непосредственно внутри накопительной емкости (открытый ТЭН). Такая конструкция дешевле, замена нагревательного элемента может быть произведена своими руками.

Однако открытый ТЭН непосредственно контактирует с водопроводной водой, которая не всегда отличается малым количеством растворенных солей, примесей железа и обычного мусора. Это приводит к его быстрому зарастанию отложениями солей, затрудняющими равномерный нагрев. В результате ТЭН быстро приходит в негодность.

Закрытые (сухие) ТЭНы скрыты в специальной защитной колбе. За счет отсутствия контакта с водой они служат много дольше, но в случае поломки требуют квалифицированного ремонта.

Мнение эксперта
Торсунов Павел Максимович

Чтобы продлить срок службы ТЭНа, имеет смысл дооснастить бойлер системой водоподготовки. Простейший вариант — установка мелкосетчатого косого фильтра на входе воды. Однако лучшую защиту обеспечивает многосекционный фильтр, содержащий картриджи для грубой и тонкой очистки, а также ионообменный блок снижения жесткости воды.

Магниевый анод. Он предназначен для защиты металлических элементов бойлера от коррозии. Магний более активный металл, чем сталь. Соответственно, в первую очередь процессы коррозии развиваются на его поверхности, не затрагивая окружающие стальные элементы.

Магниевый анод — это расходный материал, подлежащий ежегодной замене. Если его не сменить на новый, то по исчерпанию магния коррозия начнет распространяться на узлы водонагревателя.

Кроме того, в конструкции любого водонагревателя присутствует термометр. Он может быть электронным или механическим.

Критерии выбора

Разобравшись с вопросом, что такое бойлер косвенного нагрева, можно рассмотреть свойства этих агрегатов. К преимуществам бойлеров косвенного типа относят:

• возможность нагрева и сохранения большого количества воды;
• сглаживание эффекта пиковых нагрузок;
• снижение затрат на производство горячей воды;
• возможность разбора воды в нескольких точках;
• использование дополнительных источников тепла.

Наиболее эффективным считается использование нагревателей, если в доме установлен газовый котел отопления. Все газовые приборы имеют систему автоматики, поддерживающую заданную температуру. При достижении определенного максимального значения горелка отключается, при снижении — автоматически включается.

Последовательная схема эксплуатации бойлера для нагрева воды позволит увеличить промежуток времени между отключением и включением горелки.

При снижении температуры отопительной системы начнется обратная передача тепла из бойлера. Существенного влияния на температуру воды этот эффект не окажет, но расход газа снизится.

Недостатки:

• высокие расходы на приобретение и установку;
• длительный период первичного прогрева;
• оборудование имеет значительные размеры.

Как и все устройства, бойлеры не являются решением всех проблем. Накопительный водонагреватель также имеет внушительные размеры, проточный в большинстве случаев может обеспечить разбор только в одной точке. Преимущества устройства особенно ярко проявятся при большом количестве проживающих: в многодетной семье или при нескольких поколениях, живущих под одной крышей.

Обзор водонагревателей для электроотопления

Производители отопительных аппаратов, уже выпускают обычные бойлера, адаптированными для установки в теплоснабжающих сетях. Их тепловая мощность увеличена до 12 кВт, кроме того они имеют повышенные диаметры вводов для подключения во внутридомовой системе отопления.

Отопление от бойлера реализовать не сложно. Так как такое оборудование широко представлено на рынке, как отечественными, так и зарубежными производителями. Выбор их будет зависеть от требуемого вида энергоносителя и, типа нагрева: емкостные или косвенного нагрева. Последние больше используются в автономных схемах теплоснабжения, поэтому здесь действует принцип — чем больше, тем лучше. Они хорошо применяются во время отопительного сезона, а

летом для ГВС — разумнее применить комбинированные водонагреватели.

Наиболее популярные модели водонагревателей, которые используются в системах отопления:

1. Бойлер для отопления Thermex Champion Titaniumheat 150 V, производство Россия, ТЭН, объем 150 л, цена – 12190 руб.
2. Водонагреватель для отопления Gorenje TGU150NGB6, производство Сербия, ТЭН, объем 150 л, цена – 14320 руб.
3. Ariston ABS PRO R 150 V, производство Россия, ТЭН, объем 150 л, цена – 14970 руб.
4. Bosch WSTB 200, производство Германия, косвенный нагрев, объем 197 л, цена – 40833 руб.
5. Baxi Premier plus 150 (30 кВт), производство Италия, косвенный нагрев, объем 150 л, бак из нержавейки цена – 68600 руб.
6. Buderus Logalux SU160/5 производство Германия, косвенный нагрев “змеевик в змеевике”, нержавеющая сталь DUPLEX, объем 160 л, цена – 68869 руб.