Что такое бойлер и принцип его работы

Как сделать водонагреватель Титан самостоятельно

Иногда нет возможности приобрести водонагреватель на рынке. Тогда можно попробовать изготовить колонку самостоятельно, работающую на дровах. Итак для того чтобы изготовить такой прибор необходимо использовать следующие элементы:

Кусок трубы с толстыми стенками или газовый баллон, а также резервуар круглой формы, изготовленный из металла. Но газовый баллон нужно предварительно помыть и очистить от запаха газа.

При помощи вышеописанных элементов и инструментов можно самостоятельно изготовить колонку, работающую на дровах.

Водонагреватель Титан отличается своими небольшими размерами и поэтому его можно устанавливать в любом месте вашего дома. Но обычно данное устройство устанавливают в ванной комнате. Главным требованием для устройства дровяного водонагревателя является наличие воды в доме, а также слив на участок.

В советские времена купить готовый водонагреватель Титан было проблематично. В дефиците был не только Титан, но и многие другие товары. Чтобы приобрести нужную вещь приходилось стоять в больших очередях.

Поэтому многие изготавливали водонагреватель Титан самостоятельно. Или же обращались к человеку, который занимался изготовлением данного оборудования. Хоть дровяной водонагреватель стоит недорого, но многим жителям отдаленных районов такой агрегат до сих пор не по карману. Поэтому до сих пор многие изготавливают водонагреватель самостоятельно.

Многие опасаются краж со своих дачных участков, так как немногие из них охраняются. Согласитесь, жалко будет купить дорогостоящую вещь и лишиться ее, оставив дачный домик на зиму без присмотра.

Для небольшого дома водонагреватель Титан отлично нагревает воду и отапливает помещение.

Как он функционирует

В основном накопительные нагреватели воды имеют следующий принцип действия, который основан на подогреве жидкости до определенной температуры, установленной на необходимом уровне в автоматическом режиме. При этом холодная вода поступает в бойлер под напором, а горячая выходит из него под этим же давлением.

В основном электрические накопительные агрегаты имеют выгодный режим работы — это температура от 60 до 65°C, которая создает комфорт пользователю. При этом потери тепла низкие, чем при функционировании бойлера на полной мощности.

Факторы, от которых зависит скорость нагрева жидкости, следующие:

• объем агрегата;
• мощность тэна.

В первом варианте чем большую емкость имеет накопительный бойлер, тем дольше греется вода. Например, если электрический нагреватель 100 л, а обогреватель (тэн) с мощностью 1.5 кВт, тогда вода до максимума согреется за 205 минут. А если дома установили электрические нагревательные агрегаты малого объема, например, 22 л, то вода в нем согреется всего за 22 минуты.

В основном если электрические накопительные агрегаты имеют большой объем, то для них необходим мощный нагревательный элемент. В том случае если их емкость до 150 л, то в них установлен 1,2 — 2 кВт тэн. А если рассматривать принцип работы такого обогревателя, то можно отметить, что все электрические накопительные агрегаты работают одинаково, а их функционирование основано на так называемом косвенном нагреве воды, поступающей из водопроводной системы в бак.

Фактически подогреватель постоянно заполнен и находится под давлением. После того как включен источник тепла, в теплообменник (имеет форму спирали) начинает поступать нагретый теплоноситель, он охлаждается и начинает греть жидкость, которая заполняет бак. Циркуляция создается ввиду поднимающейся нагретой воды из нижней части бака. Фактически эффект такой естественной циркуляции позволяет обеспечить равномерный прогрев жидкости в бойлере. Но для того чтобы вода достигла заданной температуры, должно пройти некоторое время, и вся емкость накопительного водонагревателя будет заполнена горячей водой.

В том случае если необходимо, чтобы вода быстро нагрелась до определенной температуры, тогда для дома следует выбрать электрические накопительные агрегаты с послойным нагревом. В таком агрегате нет естественной циркуляции, а граница между слоями опускается.

В верхней части почти сразу после подключения водонагревателя к электрической сети образуется теплая вода, которая пригодна к употреблению. Такие накопительные электрические агрегаты по мере опустошения вновь наполняются холодной водой, которая поступает в нижнюю часть устройства, а горячая, пройдя патрубок, расположенный вверху накопителя, выходит из бойлера. Это происходит вследствие возникшей разной плотности жидкостей, так как в этом случае не происходит их интенсивное перемешивание.

В чем выгода применения

Использование в связке двухконтурного бойлера сопровождается несколькими положительными моментами:

• уменьшение затрат на оплату электроэнергии. Основную тепловую нагрузку здесь создает медный змеевик,
• снижение интенсивности потребления котлом отопления дров, газа, угля и других видов топлива. После того, как оно выгорит, теплоноситель поглощает энергию, накопленную водой в бойлере, поэтому батареи какое-то время еще будут продуцировать тепло,
• выравнивание температуры среды в отопительной системе. Избыток тепла, возникающий на начальной стадии горения, снимается водой, находящейся в бойлере,
• горячее водоснабжение не будет полностью зависеть от электросети. В случае возникновения перебоев задействуется контур косвенного нагрева.

Оборудование способствует усилению энергической эффективности схемы горячего водоснабжения, притом положительно сказывается на рационализации эксплуатации отопительного котла. Сочетание функций теплоаккумулятора и водонагревателя позволяет без остатка использовать потенциал инженерных сетей.

Несложная конструкция газового бойлера

Управление бойлера осуществляется за счет датчика температуры и термостата. Они отвечают за фиксацию определенного уровня температуры воды, и как только нагрев достигает нужной отметки, происходит автоматическое отключение системы. Газовые бойлеры снабжены группой безопасности или, другими словами, специальным предохранительным клапаном, который сбрасывает слишком высокое давление. Таким образом, предотвращается взрыв изделия и тому подобные последствия. Для исключения образования накипи на изделии, в него также устанавливается магниевый анод, который с течением времени нужно менять, так как происходит его разрушение за счет воздействия солей в жесткой воде.

Бойлеры могут быть различного вида, типа, формы и даже способа установки, но вот требования к их покупке в среднем одинаковые, так как нужно:

Осмотреть корпус на целостность;
Обратить внимание на наличие сертификатов на соответствие ГОСТ;
Покупать изделия только в специализированных точках продаж;
Обязательно уточнять условия гарантии.

Топ-5 популярных моделей

Название модели	Объем бака	Цена	Мощность	Тип установки	Особенности
BOSCH Tronic 1000 T ES 050-5 N 0 WIV-B	50 л	125 у. е.	1,5 кВт	вертикальный, настенный	магниевый анод, теплоизоляция – 32 мм
Ariston ABS VLS PW 80V	80 л	270 у. е.	2,5 кВт	вертикальный, настенный	защита от замерзания, теплоизоляция – 32 мм
GORENJE GBF 80	80 л	190 у. е.	2,0 кВт	вертикальный, настенный	магниевый анод, теплоизоляция – 17 мм
THERMEX IF 100 V	100 л	245 у. е.	2,0 кВт	вертикальный, настенный	магниевый анод, теплоизоляция – 17 мм
THERMEX ER 80 V SilverHeat	80 л	100 у. е.	1,5 кВт	вертикальный, настенный	магниевый анод, теплоизоляция – 17 мм

Виды накопительных водонагревателей

На сегодня производители предлагают несколько видов устройств для автономного снабжения горячей водой. У каждого из них есть свои особенности, зависящие от используемого энергоносителя и способа нагрева воды. Владелец дома выбирает бойлер, который наилучшим образом подойдёт по всем показателям.

Электрические бойлеры

Это бак, преимущественно – округлой либо овальной формы, который заключён в теплоизоляционную прослойку и прикрыт декоративным чехлом. Рабочий резервуар изготавливается из эмалированной стали либо нержавейки нержавейки.

Выбрать электрический нагреватель воды можно под любые нужды Источник o-vannoy.ru

Внизу бака расположен электрический нагревательный элемент, который греет воду до температуры, выставленной на термостате. Обычно это 85 градусов.

Пока отсутствует водозабор, устройство нагревателя предполагает поддержание установленных температурных показателей в режиме автозапуска и отключения нагревательного элемента. То есть, ТЭН выключится при превышении температуры воды выше 85 градусов, и запустится снова, когда вода остынет, например, до 75 °C.

В целом, это и весь ответ на вопрос, как работает электрический накопительный водонагреватель.

Бойлеры косвенного нагрева

Чтобы понять, как работает водонагреватель косвенного нагрева, ознакомимся с его устройством. Основной нюанс их работы в том, что они в основном не греют воду сами, а берут тепло из контура отопления дома. То есть, прежде чем уйти в систему отопления, вода из котла проходит через змеевик внутри бойлера косвенного нагрева и отдаёт часть тепла воде в баке. Вода из системы отопления и внутри бойлера не смешиваются, поэтому нагрев называется косвенным.

Строение бойлера косвенного нагрева Источник etc-tkr.com.ua

Виды водонагревателей косвенного нагрева

Существует несколько типов этого оборудования. Перед покупкой стоит учесть, для какого вида жилья оно предназначено:

Для квартиры	классический;
с еще одним баком;
с котлом;
совмещенный;
Для частного дома	рециркуляционный
совмещенный;
с котлом;
с еще одним баком;
классический.

Обратите внимание: КАК ВЫБРАТЬ БОЙЛЕР: 9 ГЛАВНЫХ КРИТЕРИЕВ КАЧЕСТВЕННОГО ПРИБОРА 

Бойлер косвенного нагрева с ТЭНом  

Этот тип нагревателя завоевал немалую популярность среди покупателей. Причина в том, что он гарантирует подачу горячей воды вне зависимости от того, включен ли котел автономного отопления

Летом это условие чрезвычайно важно

Концепция работы оборудования с ТЭНом проста – в отопительный период для подогрева воды используется змеевик (трубчатый нагреватель). В спиральном теплообменнике  циркулирует горячая вода, которая используется в роли теплоносителя. Она поступает в змеевик из автономной системы отопления. Летом бойлер подогревает воду с помощью электрического ТЭНа.

Нагреватели с ТЭНом существуют двух видов:

• мокрый;
• сухой.

В первом случае у ТЭНа происходит контакт с водой, во втором случае это исключается. «Сухой» бойлер обладает очевидным преимуществом – на нем не появляется накипь и ему реже требуется чистка. Также он не допускает возникновения короткого замыкания. 

Советуем изучить: КАК ВЫБРАТЬ ЭКОНОМНЫЙ БОЙЛЕР? 3 ВАЖНЫХ ПАРАМЕТРА

Система «бак в баке»

Эта модель водонагревателя считается более совершенной, поскольку имеет еще один встроенный бак. В него поступает вода, которая затем подается в трубы.

Как работает бойлер косвенного нагрева «бак в баке»? Подогрев происходит благодаря тому, что у стенок меньшего бака циркулирует кипяток из радиаторов. Учитывая, что площадь подогрева тут больше, чем у змеевика, нагрев происходит быстрее. 

Если в бойлере предусмотрен ТЭН, его устанавливают в первичную оболочку. Эта конструкция обеспечивает чистоту воды и продолжительную службу техники. 

Комбинированный водонагреватель с газовым котлом

Наличие котла, такого как, например, BOSCH Gaz 2000 W WBN 2000-24C RN, упрощает подогрев воды зимой для частного дома, не имеющего подключения к центральной системе отопления. Такая установка также заметно уменьшает счета за коммунальные услуги, если квартира подключена к газопроводу.

Принцип работы бойлера косвенного нагрева предполагает получение теплоносителя из системы автономного отопления. Внутри этого водонагревателя находится газоход, газовые блоки, горелка, а также электроника, которая контролирует весь процесс. 

Благодаря особенностям конструкции происходит нагрев бака с водой, которая затем используется по своему прямому назначению в водоснабжении. 

Комбинированный водонагреватель не предусматривает наличие ТЭН, как, например, у некоторых бойлеров ARISTON. Очевидным плюсом тут будет автономность и скорость подогрева

Накопительный бойлер

Эта модель считается классической, поскольку подогрев жидкости в ней осуществляется металлическим змеевиком. Очевидный плюс здесь состоит в том, что воду в нем можно нагреть почти до кипятка. 

Накопительный бойлер прост по своей конструкции и эффективен в работе. Длительность подогрева воды зависит от требуемой температуры. Обычно это занимает от 40 минут до 1,5 часа. 

Дополнительным преимуществом оборудования является его доступная цена

Если покупатель не планирует тратить значительные средства на покупку водонагревателя, ему стоит обратить внимание именно на этот тип нагревательных устройств. 

Бойлер с рециркуляцией

Чаще всего бойлер с рециркуляцией приобретается для гостиниц, многоквартирных домов, общежитий и других зданий, где нужна вода для нескольких санузлов. Также он великолепно подойдет для любых индивидуальных домохозяйств.

Работа оборудования такого типа предполагает применение насоса, благодаря которому вода распределяется по трубному кольцу. 

Полезно прочитать: КАКОЙ ИЗ 2 ТЭНОВ В БОЙЛЕРЕ ЛУЧШЕ СУХОЙ ИЛИ МОКРЫЙ? ВЫБИРАЕМ И ЭКОНОМИМ

Оптимальный рабочий режим электрического бойлера

Выставлять температурный режим до минимально допустимого крайне не рекомендуется по следующим причинам:

• Снижение КПД водонагревательного оборудования;
• Температура жидкости 30-40⁰ С – идеальная среда для образования, размножения бактерий, плесневого грибка, которые непременно попадают в воду;
• Увеличивается скорость образования накипи.

Данные приборы часто оснащаются опцией экономного режима, обозначенного буквой Е. Данный режим работы означает нагрев жидкости внутри емкостного резервуара до температуры +55⁰ С, что позволяет продлить срок использования до технического обслуживания. То есть при данном температурном режиме медленнее всего образуется накипь, соответственно реже приходится проводить очистку ТЭНа. К экономии электроэнергии это не относится.

Оптимальный рабочий режим электрического бойлера

Выставлять температурный режим до минимально допустимого крайне не рекомендуется по следующим причинам:

• Снижение КПД водонагревательного оборудования;
• Температура жидкости 30-40⁰ С – идеальная среда для образования, размножения бактерий, плесневого грибка, которые непременно попадают в воду;
• Увеличивается скорость образования накипи.

Данные приборы часто оснащаются опцией экономного режима, обозначенного буквой Е. Данный режим работы означает нагрев жидкости внутри емкостного резервуара до температуры +55⁰ С, что позволяет продлить срок использования до технического обслуживания. То есть при данном температурном режиме медленнее всего образуется накипь, соответственно реже приходится проводить очистку ТЭНа. К экономии электроэнергии это не относится.

Устройство электрических приборов

В квартирах и частных домах чаще всего применяются электрические водонагреватели. Этому есть несколько объяснений. Во-первых, невысокая цена, не нужны никакие разрешения, а во-вторых, приборы являются надежными, если установлены по всем правилам техники безопасности. Конструкция их простая и сосредоточена на двух главных элементах — баке и нагревательном приборе.

Основной частью любого водонагревателя является бак. Принцип действия бойлера можно сравнить с термосом. Баки изготавливаются из самой устойчивой к коррозиям стабилизированной стали, изнутри покрываются стеклофарфором, который из-за своей химической нейтральности и особой кристаллической структуры обладает многими полезными свойствами. Именно благодаря такому покрытию вода даже при интенсивной работе системы остается чистой.

Внутри прибора находятся трубки, которые отвечают за подачу и забор воды. Вода, поступая снизу, распределяется по баку с помощью рассекателя струи по принципу несмешивания разных слоев жидкости. Нагретая вода идет вверх, где происходит ее забор. Во фланце, который является съемным, собраны следующие элементы:

• ТЭН — нагреватель, состоящий из нихромовой спирали;
• термостат по контролю за температурами;
• магниевый анод, уменьшающий коррозию.

Данные котлы чаще применяются в жизни

При покупке нужно учитывать, из чего состоит внутреннее покрытие резервуара: это должны быть нержавеющая сталь, титан и стеклофарфор. Гарантийный срок таких изделий будет 7-10 лет. Принцип работы водонагревателя связан с его типом. Имеется три типа таких агрегатов: накопительный, проточный и наливной. Особенность работы накопительного варианта состоит в постепенном нагревании воды до нужной температуры после установки программы. После нагревания прибор автоматически отключается, а после остывания — включается. Суть проточного водонагревателя заключается в запуске ТЭНов после открытия холодной воды.

Принцип работы бойлера косвенного нагрева

Независимо от особенностей конструкции устройств косвенного нагрева принцип их действия одинаков. Для прогрева жидкости используется внешний источник тепла (котел). Модели, имеющие две емкости, быстрее прогревают жидкость благодаря большей площади теплообмена.
Горячая вода из системы отопления подается в змеевик или в пространство между внутренним и наружным баком. Жидкость в накопительном баке прогревается.

По мере прогрева вода перемещается вверх, где и расположен патрубок отбора. Для поддержания температуры и нагрева жидкости при неработающем отоплении производители устанавливают ТЭН.

Следует учитывать, что в моделях с двумя баками таким образом осуществляется нагрев теплоносителя, а в изделиях со змеевиком нагревается жидкость, предназначенная для горячего водоснабжения.

Устройство электрического водонагревателя

Накопительные системы представляют собой взаимосвязанные компоненты, обеспечивающие потребителя подогретой водой. Комплектация техники следующая:

• корпус цилиндрической формы, в котором умещаются остальные компоненты. До 15 л пластиковый, для большего объема используют металлопластик;
• нагревательные элементы или ТЭНы;
• стальная накопительная емкость или бак, оснащенный специальным теплоизолирующим слоем (для уменьшения потерь тепла). Изнутри покрывается стеклофарфором. Для предупреждения коррозии в системе предусмотрен анод из магниевого сплава;
• блок управления с индикацией режима работы;
• схема подключения к электричеству;
• план подключения к водоснабжению, выходные патрубки;
• встроенная система защиты внутренних компонентов.

Устройство бойлера обеспечивает горячую воду только после полного нагрева бака. Принципиальная схема работы оборудования строится на принципе разделения жидкостей, имеющих различные показатели температуры. Для отвода подготовленной воды используется специальный патрубок (клапан) снабжения.

Обратите внимание! В зависимости от того, где будет использоваться нагреватель, подбирают необходимый объем бака в литрах. Для дачи будет достаточно емкости до 15 дм³, а для частного дома лучше приобрести нагреватель большим объемом

Устройство электрического водонагревателя накопительного

Базовая комплектация накопительного водогрейного оборудования электрического типа представлена:

• стандартным корпусом;
• баком с теплоизолирующим слоем;
• нагревательными элементами в виде ТЭНов;
• защитным магниевым анодом;
• термостатом;
• блоком для управления;
• системой безопасности;
• индикаторным элементом;
• электрическим кабелем.

В подобном типе оборудования использование горячей воды возможно исключительно после полного нагрева, поэтому предварительный процесс подготовки жидкости является обязательным.

Устройство водогрейного накопительного оборудования электрического типа является стандартным и включает в себя несколько основных конструктивных элементов, которые могут различаться техническими особенностями и характеристиками.

Бойлер косвенного нагрева что это

Для нагрева воды бойлеры косвенного нагрева используют тепло от отопительной системы дома.

Чуть выше мы рассматривали конструкцию электрического водонагревателя. Теперь же мы поговорим о бойлерах косвенного нагрева. Что это такое и чем они отличаются от электрических моделей? Бойлеры косвенного нагрева работают от отопительных систем, забирая у них часть тепла. Внутри них располагаются змеевики, характеризующиеся большой площадью – они обеспечивают быстрый нагрев воды. Также здесь имеются терморегуляторы и термометры.

Бойлеры косвенного нагрева отличаются высокой эффективностью и производительностью, так как площадь нагревательных элементов (змеевиков) достаточно большая, а прогрев ведется по всему объему. Как же получить горячую воду в теплое время года, когда отопительные системы уже не работают? Для этого нужно приобрести или сделать бойлер косвенного нагрева со встроенным ТЭНом – он обеспечит нагрев воды тогда, когда тепла от отопительной системы будет недостаточно.

Бытовые бойлеры косвенного нагрева отличаются высокой экономичностью, так как в зимнее время года они не расходуют электроэнергию, а питаются от отопительных систем. При этом их подключение к отоплению не приводит к ощутимому расходу газа, что является большим плюсом.

Литраж, объем и форма

Прежде всего запомните, что бойлер можно вешать только на несущую стену, чтобы иметь возможность его надежно закрепить.

Даже пустые, небольшие по объему модели весят 15-20кг. А если заполненная кипятком емкость сорвется с креплений, последствия будут печальными.

Как же правильно подобрать литраж и какого объема покупать бойлер, в зависимости от количества проживающих в доме членов семьи? Вот главные рекомендации:

от 30 до 50 литров для одного человека

от 50 до 80 литров для двоих

до 100-120 литров для троих с ребенком

Вообще при наличии маленьких детей в семье, оптимальный объем это не менее 100 литров. Никогда не берите меньше.

При этом, крайне желательно для очистки воды перед бойлером установить фильтр.

Рассчитаны они обычно на очистку 15000 литров воды.

То есть, если объем бойлера 80-100 литров, то сменный картридж нужно будет менять 2 раза в год.

100-200 литров для семьи из четырех и более человек

Многие не догадываются, но форма бака также сильно влияет на условия работы бойлера. С одной стороны плоские, так называемые Slim модели, занимают меньше места и имеют больше вариантов дизайна.

Однако у них большие теплопотери, чем у цилиндрических баков. К тому же, нагреваются они медленнее.

Поэтому если для вас форма не так важна, лучше выбирайте цилиндрический. Правда при этом не забывайте, что он будет выпирать на 40-50 см от стены.

Каково устройство водонагревателя

Итак, как мы установили, принцип работы водонагревателя накопительного типа заключается в том, что воде сначала передается тепловая энергия, которая приводит к ее разогреванию, а в дальнейшем тепловой поток снижается и остается на уровне, достаточном для поддержания требуемой температуры. В проточном же устройстве вода нагревается при прохождении через нагревательные элементы. Поэтому на выходе она имеет значительно меньшую температуры, чем у накопительного, хотя, нагрев до нее происходит очень быстро.

Накопительные водонагреватели имеют следующее устройство:

• Емкость, которая наполняется водой из водопроводной системы под давлением. Ее размер бывает различным от 10 до 100 л.
• Внешний корпус, под которым имеется толстый слой теплоизоляции.
• Электрический нагревательный элемент (ТЭН) либо магниевый анод. В случае газового варианта — дымоходные трубы и газовая горелка. Это «сердце» устройства, которое собственно и обеспечивает нагревание воды в баке.
• Патрубок для подачи холодной воды из системы и патрубок для выхода горячей воды из прибора. Он часто снабжен предохранительным клапаном, которые открывается при превышении давления в водонагревателе.
• Электронный блок управления, который получает сигналы от термодатчиков и регулирует работу всего прибора. На нем же имеются кнопки для ручного выставления параметров нагрева, среди которых максимальная температура и скорость разогрева воды.

Принцип действия накопительного водонагревателя основан на особенностях термоса. Большой бак с нагретой до высокой температуры водой заключен в кокон из теплоизоляционного материала, который обеспечивает минимальную потерю калорий. В результате остывание происходит очень медленно. Полный бак может остыть до комнатной температуры после выключения прибора только через 2 – 3 суток. Это позволяет пользоваться горячей водой даже при выключении электроэнергии.

При остывании воды до определенной температуры, ТЭНы включаются, и она вновь нагревается. Чтобы горячая вода не смешивалась с холодной, и температура не понижалась быстро, в водонагревателе накопительного типа всегда предусмотрено следующее: холодная вода, поступающая в бак снизу, вытесняет горячую воду. Ее забор из емкости происходит напротив сверху. Таким образом гарантируется однородность температуры воды, которая поступает в кран из водонагревателя.