Водонагреватель косвенного нагрева. Устройство и работа. Как выбрать

Чтобы создать комфортные условия для нашей жизни, необходимо постоянное снабжение горячей водой. Она необходима нам для стирки, мытья посуды и других хозяйственных нужд. В условиях города горячее водоснабжение предусмотрено практически во всех домах, а в сельской местности проведено в основном, только отопление. Вариант установки электрических водонагревателей не всех устраивает из-за дорогой электроэнергии, газовые котлы или колонки обладают большими размерами и не могут обеспечивать постоянную температуру. Поэтому в таких условиях лучшим вариантом является водонагреватель косвенного нагрева, который будет нагревать воду за счет тепла, поступающего от системы отопления.

Водонагреватель косвенного нагрева

Этот бойлер обычно покупают совместно с одноконтурным котлом, что позволяет обеспечить дом большим количеством горячей воды без перебоев и стабильной температуры, так как нагреваемая вода не будет являться проточной. Любая система, в которой нагревается проточная вода, обладает недостатками, состоящими в том, что температура воды непостоянная и уменьшается по мере ее использования, а нагретой воды хватает только максимум на две точки разбора. Если в доме кто-то решил помыться, то остальные жильцы в это время не должны пользоваться горячей водой, чтобы дать возможность помыться другому члену семьи, не испытывая дискомфорта от внезапно закончившейся горячей воды.

При применении бойлера косвенного нагревания горячая вода будет поступать всегда одной температуры, ее объем ограничен только емкостью самого бойлера.

Устройство и принцип действия

Снаружи водонагреватель косвенного нагрева похож на металлическую емкость для воды в виде бочки, и может иметь объем от нескольких десятков до сотен литров, в зависимости от модели. Существуют водонагреватели горизонтального и вертикального типа. Они могут крепиться на стене, если площадь помещения небольшая, либо на полу.

Корпус бойлера может изготавливаться из стали, покрытой эмалью, нержавеющей стали или пластика. Два последних материала способны гарантировать длительный срок эксплуатации, так как не подвергаются коррозии.

Vodonagrevatel kosvennogo nagreva teploobmennik - zmeevik

Теплообменник-змеевик изготавливается из латуни или стали, располагается внутри емкости водонагревателя, чаще всего выполняется сложной формы, что дает возможность теплоносителю, циркулирующему по нему, более эффективно нагревать воду. В нижней части бойлера вода холоднее, поэтому витки змеевика располагают ближе к низу, однако в других исполнениях витки располагают равномерно по объему емкости, мнения производителей в этом вопросе неоднозначны.

Существуют конструкции водонагревателей с несколькими теплообменниками, в которых циркулируют теплоносители от разных источников тепла: системы отопления, природного теплового насоса, либо солнечного коллектора.

Vodonagrevatel kosvennogo nagreva neskolko teploobmennikov

Кроме водонагревателей со змеевиками, существуют конструкции, состоящие из двух емкостей, которые находятся одна в другой. Между стенками внутренней и наружной емкости циркулирует теплоноситель. Внутренняя емкость изготавливается из нержавеющей стали.

Vodonagrevatel kosvennogo nagreva teploobmennik - rezervuar

Во внутренней емкости нагревателя устанавливают магниевый анод, который служит для защиты емкости от коррозии. Электрический потенциал анода из магния меньше, по сравнению с материалами емкостей водонагревателя, поэтому коррозия будет разрушать и воздействовать только на магниевый анод, требующий периодической замены. Многие современные модели таких водонагревателей оснащаются ТЭНом, который включается в летнее время, когда отопление не работает.

Водонагреватель косвенного нагрева имеет простой принцип работы. Холодная вода поступает через вход в емкость нагревателя, и заполняет его. По змеевику, либо между стенками двух емкостей циркулирует горячий теплоноситель, получающий тепло от котла отопления, и нагревающий воду в водонагревателе. Нагретая таким образом вода поступает к потребителям по выходному патрубку.

Чтобы уменьшить потери тепла в атмосферу и защитить людей от возможных повреждений емкости, с внешней стороны емкость защищена теплоизоляционным материалом (минеральной ватой, полиуретановой пеной и т.д.).

Если расход воды небольшой, то установка такого бойлера с одноконтурным котлом не оправдывает себя по финансовым вложениям. Дешевле получается установка двухконтурного котла, в комплект которого уже входит водонагреватель косвенного нагрева. Нет выгоды применения косвенного нагрева и при получении тепла от электрического котла с дизель-генератором.

Достоинства

Не создает нагрузки на электрическую сеть в период отопительного сезона, так как для его работы не требуется электричество для нагревания воды.
Высокая производительность, может нагревать воду в значительных объемах, если теплообменник имеет достаточный диаметр, а одноконтурный котел обладает достаточной мощностью.
Компенсирует нехватку горячей воды, проведенной централизованно, во время большого ее расхода. Например, в доме хозяин решил помыться в ванной, и одновременно хозяйка моет посуду. Сразу несколько человек могут пользоваться водой, не создавая друг другу неудобств.
Стоимость нагретой таким бойлером воды небольшая. Для ее нагревания не требуется вспомогательной энергии, так как при этом использовался косвенный источник энергии в виде тепла отопления. Зимой применение такого водонагревателя приобретает большую актуальность, из-за высокой экономичности метода.
В отличие от проточного водонагревателя, косвенный нагрев позволяет подавать нагретую воду сразу на несколько потребителей.
Возможность применять для нагревания воды альтернативные источники энергии – солнечный свет, электричество, газ и т.д.
Теплоноситель не контактирует с нагреваемой водой, а поверхность змеевика в нагревателе соприкасается только с подготовленной чистой водой, не содержащей агрессивных солей.
Обеспечение горячей водой без предварительного слива, что достигается с помощью рециркуляции, которую невозможно обеспечить в других конструкциях водонагревателей.

Недостатки

Повышенная стоимость комплекта оборудования. Чтобы установить водонагреватель косвенного нагрева, потребуется заблаговременно монтировать котел отопления (одноконтурный), который обойдется для хозяев немалыми вложениями.
Длительный период нагревания. Например, для нагрева воды объемом 100 литров потребуется ждать несколько часов, если мощность котла небольшая. В течение этого периода в жилых помещениях будет снижена температура отопления, что значительно снижает комфорт жильцов.
Весь комплект оборудования при установке займет много места. Чаще всего оборудование косвенного нагрева и котел отопления устанавливают рядом друг с другом. Учитывая их большие размеры, приходится отдавать для монтажа отдельное помещение, которое можно было использовать для других хозяйственных нужд.

Как выбрать водонагреватель косвенного нагрева

Основным фактором выбора бойлера с использованием косвенного нагревания воды является емкость. Чтобы определиться с этим параметром, рекомендуется воспользоваться официальной статистикой по потреблению горячей воды для разных нужд. Затем эту величину следует умножить на число людей, проживающих в квартире или доме, и округлить полученный результат.

Vodonagrevateli vidy

По статистике один человек в сутки тратит следующее количество горячей воды:

Утреннее умывание – от 5 до 15 литров.
Мытье посуды – от 20 до 30 литров.
Пользование душевой кабиной – от 60 до 90 литров.
Мытье в ванной – от 150 до 180 литров.

Например, для нагревания воды до необходимой температуры в водонагревателе емкостью 20 литров необходимо ждать 40 минут, если емкость 100 литров, то вода будет нагреваться около трех часов.

После этого необходимо выбрать материал змеевика теплообменника. Недорогие модели нагревателей оснащаются стальными змеевиками, которые привариваются к баку. В более дорогостоящих моделях теплообменник выполняется съемной конструкции, а материалом является латунь. Съемная конструкция более практична в использовании, его можно легко снять и очистить от накипи.

Бюджетный водонагреватель косвенного нагрева изготавливают с эмалированным или стеклокерамическим покрытием, которое обладает низкой надежностью, так как в баке постоянно происходят перепады температуры, что быстро приводит к трещинам и последующего процесса коррозии. Поэтому, при приобретении водонагревателя оптимальным вариантом будет бак, изготовленный из нержавеющей стали. Он будет стоить дороже, однако служить будет более длительное время.

Следующим важным фактором при выборе является материал теплоизолирующего слоя. Некоторые марки водонагревателей оборудуются поролоновым теплоизолятором, который считается очень непрактичным и ненадежным. Оптимальным вариантом для теплоизоляции в этом случае будет полиуретан. Этот утеплитель хорошо удерживает тепло в баке, следовательно, не будет расходоваться дополнительная энергия на подогрев воды.

Водонагреватель косвенного нагрева должен быть оборудован катодной защитой, которая отводит на себя гальваническую коррозию.

Имеется два метода защиты от этого негативного фактора:

Заменяемый один раз в год анод, изготовленный из магния.
Катодная защита, подключаемая от постороннего источника питания, не требующая замены.

Наличие предохранительного клапана и термостата также необходимо в работе этого водонагревательного оборудования. Обычно эти элементы входят в комплект, но лучше это проверить при приобретении.

Также следует обратить внимание на способ установки бойлера:

Напольные – при объеме более 200 литров.
Настенные и напольные – до 200 литров.

Установка

Подключение производится параллельно отопительному контуру, в который необходимо встроить циркуляционный насос, работающий независимо от отопления. Также, этот способ подключения даст возможность при необходимости отключить контур отопления, и направить теплоноситель только в водонагреватель. Существуют и другие различные схемы подключения, менее распространенные на практике.

Схема и порядок монтажа нагревателя указаны в паспорте на оборудование. Если вы купили водонагреватель косвенного нагрева настенного исполнения, то нужно поднять его выше отопительного котла, чтобы вода нагревалась быстрее.

Водонагреватель косвенного нагрева. Устройство и работа. Как выбрать