Подключение бойлера косвенного нагрева: схемы обвязки

Подсоединение на стороне водоснабжения

Если точки водоразбора располагаются недалеко от нагревательной емкости, подключение производится по типовой схеме, представленной ниже. Поясним функции некоторых элементов:

• редуктор давления рекомендуется применять при скачках напора выше 6 Бар;
• обратный клапан на подаче ХВС не дает резервуару опорожняться в водопроводную магистраль;
• расширительная емкость компенсирует увеличение объема нагреваемой жидкости;
• предохранительный клапан, настроенный на 7 Бар, сбрасывает в канализацию воду в случае повышения давления до критической отметки;
• дренажный кран служит для слива воды по способу сообщающихся сосудов.

Важно оставить заполненной сливную магистраль — тогда при открытии дренажного вентиля водя вытечет по закону сообщающихся сосудов

Когда потребители находятся вдалеке от бойлера, стоит положить линию рециркуляции с дополнительным насосом и обратным клапаном. Если ваша модель нагревателя не оснащена отдельным штуцером для присоединения этой линии, просто врезайте возвратный трубопровод в магистраль на входе холодной воды.

Перед запуском системы с водонагревателем типа «емкость внутри бака» нужно сначала заполнить внутренний резервуар санитарной водой, только потом закачивать теплоноситель и производить опрессовку. Детали расскажет мастер на видео:

Как подключить бойлер косвенного нагрева к одноконтурному котлу

Арматура для обвязки БКН

1. обеспечить непрерывную циркуляцию теплоносителя от котла к водонагревателю;
2. предотвратить гидравлический и термический удар;
3. поддерживать заданную температуру нагрева воды в автоматическом режиме.

• Мембранный расширительный бак — предназначен для компенсации теплового расширения в системе ГВС и предотвращения аварийных ситуаций. При подключении БКН устанавливается вместе с группой безопасности. Расширительный бак должен вмещать не менее 10% от общего объема бойлера косвенного нагрева.
• Предохранительный клапан — нужен для аварийного слива воды из БКН. При чрезмерном повышении давления открывается и сбрасывает воду из бойлера. Клапан используется во время обслуживания, для заливки в накопитель химических реагентов, устраняющих накипь.
• Группа безопасности бойлера косвенного нагрева — включает манометр, сбросовый клапан и воздухоотводчик. Узел предназначен для нормализации давления в ГВС и предотвращения гидравлического удара. Монтаж группы безопасности и расширительного бака, это требование, предъявляемое производителями к обвязке БКН.
• Датчик температуры бойлера — подключается к циркуляционному насосу, контролирующему давление в змеевике. Термостат погружного типа работает по принципу реле. При достижении достаточного нагрева воды датчик дает сигнал на отключение насосного оборудования. Вода перестает подогреваться. После остывания автоматика для бойлера запускает циркуляцию.
• Трехходовой клапан — работает как узел подмеса, открывая и закрывая поступление воды к бойлеру из системы отопления. Существуют простые механические устройства и точные трехходовые клапаны с сервоприводом.
• Циркуляционный насос — в зависимости от выбранной схемы обвязки устанавливается один или два модуля. Насос используется для создания постоянного давления и рециркуляции в системе ГВС.

Материал труб для обвязки БКН

• Холодная вода — может устанавливаться обычная полипропиленовая труба. Материал подходит для пайки всей системы ХВС.
• Горячее водоснабжение — температура ГВС подаваемой пользователю поддерживается на уровне 65-70°. Допускается применение полипропилена с стекловолоконным (армированным) или алюминиевым усилением, предназначенного для горячего водоснабжения.Еще один вариант: выполнить обвязку медной трубой. При прокладке медной трубой обязательно использование теплоизоляции. Медь хороший теплопроводник, что неизбежно приведет к снижению температуры разогретой воды при транспортировке к конечному потребителю. Теплоизоляция труб защитит от теплопотерь.

Варианты обвязки бойлера косвенного нагрева

Еще один важный фактор, учитываемый при выборе типа подключения — энергозависимость. Существуют самотечные системы, в которых циркуляция воды и теплоносителя происходит самостоятельно, а также схемы с созданием принудительного давления (насосные). Последние не могут работать без электричества. Производители БКН в инструкции по эксплуатации указывают рекомендуемую схему обвязки, что также учитывают при подключении.

• быстрый нагрев ГВС;
• экономия при постоянном использовании бойлера;
• возможность автоматизации нагрева воды.

Обвязка в самотёчной системе

Монтаж рециркуляции ГВС с БКН

• снижение температуры нагрева ГВС;
• увеличение расходов на топливо;
• энергозависимость.

Обвязка БКН с двухконтурным котлом

• При открытии крана двухконтурный котел нагревает теплообменник ГВС, тратя на это максимальное количество тепловой энергии. Для разогрева змеевика требуется время. По этой причине горячая вода поступает пользователю не сразу после открытия крана, а спустя какое-то время (период зависит от удаленности точки водоразбора и мощности котла).
• Частые пуски и прекращения подачи горячей воды создают нагрузку на нагревательные элементы, что способно привести к быстрому выходу оборудования из строя.

Советы по монтажу бойлера

Важно произвести монтаж бойлера согласно действующим нормативам и правилам, тогда система будет работать долго и без сбоев. В процессе установки необходимо руководствоваться следующими рекомендациями:

1. Произвести заземление бойлера.
2. Чтобы исключить возможные гидроудары, следует предусмотреть гидроаккумулятор на выходной магистрали.
3. Предусмотреть возможность подключения бойлера к розетке, если вдруг газовый котел выйдет из строя.
4. Установить перекрывающие краны на подающую и обратную линии емкости, чтобы при необходимости иметь возможность отсоединить ее.
5. Чтобы вода быстрее нагревалась, рекомендуется устанавливать бойлер как можно выше, чем радиаторы.
6. Установку лучше осуществлять возле газового котла отопления.

Схему подключения бойлера к газовому котлу выбирают в зависимости от имеющихся условий и особенностей эксплуатации системы. В связи с этим заранее обдумывают все нюансы, и делают правильный выбор. Оптимальный вариант – это система, которая расходует немного газа и отличается максимальной эффективностью.

Особенности эксплуатации, профилактика неисправностей

Стенки правильно работающего бойлера имеют комнатную температуру, прибор не шумит, не потребляет электричество сверх указанного в паспорте, прогревается за 20–30 минут.

Длительный нагрев говорит о скопившейся в резервуаре накипи либо мусоре. Проблема решается механической либо химической чисткой. Обе требуют слить воду и демонтировать резервуар.

Для первой производится разборка бойлера, стенки и нагревательные элементы очищаются вручную. Для химической чистки разборка не требуется.

Снятый накопитель переворачивают, в патрубок ввода холодной воды заливают раствор лимонной кислоты либо антинакипин, бойлер оставляется в таком виде на несколько часов. Затем очистительную жидкость сливают, ёмкость монтируют на место и промывают водой.

Горячий корпус бойлера говорит о разгерметизации ёмкости из-за микротрещин. Исправить проблему самостоятельно невозможно, требуется ремонт или замена прибора.

Виды двухконтурных газовых котлов со встроенным бойлером: нужны ли они?

Бойлеры применяются совместно с одно- и двухконтурными газовыми котлами. Во втором случае сам агрегат работает только на отопление. Выделяют отдельно стоящие и встроенные бойлеры.

Первые чаще приобретаются отдельно, обладают большой вместимостью, подходят к одно- и двухконтурным приборам открытого и закрытого типа. Требуют сложного подключения.

Встроенные резервуары — часть готовых решений на основе двухконтурных котлов. Компактны за счёт небольшого объёма, с завода оснащаются продвинутой автоматикой, легко можно подключить.

Важно! Объём отдельно стоящего бойлера подбирают пропорционально мощности котла. Если резервуар слишком велик, то вода в нём не будет прогреваться до необходимых по санитарным нормам 60 °C

Это чревато появлением опасных для здоровья колоний легионеллы.

Современные аппараты со встроенными накопителями имеют функцию «антилегионелла»: бойлер время от времени автоматически прогревается до 65 °C в течение 30 минут, убивая тем самым вредоносные бактерии.

Двухконтурные газовые котлы с бойлерами различаются по месту расположения, типу накопителя и его вместимости.

По расположению: напольные энергонезависимые и настенные

Напольные энергонезависимые котлы отличаются большими размерами и высокой мощностью. Масса нагревательного прибора без жидкости достигает 100 кг. Оснащаются встроенными бойлерами объёмом до 120 л, внешними навесными либо напольными — 50–500 л.

Фото 1. Напольный двухконтурный газовый котел с бойлером косвенного нагрева, установлен в специальном помещении.

Зачастую требуют размещения в специально оборудованной бойлерной. Быстро нагревают и подают воду, но чувствительны к скачкам напряжения. Создают проблемы при подключении системы рециркуляции.

Настенное оборудование меньше и слабее напольного. Не требует обустройства отдельного помещения, допускается к установке в ванных комнатах и кухнях. Обычно комплектуются встроенными резервуарами косвенного нагрева вместимостью 10–60 л с постоянным подогревом жидкости вторичным контуром ГВС.

Реже подключаются к отдельно стоящим бойлерам аналогичного объёма. Их теплообменники имеют малое внутреннее сечение, из-за чего приборы боятся накипи и очень чувствительны к качеству воды.

По типу бойлера с электрическим нагревателем

Бойлер прямого нагрева оснащён собственным нагревательным элементом, самостоятельно повышающим и поддерживающим температуру воды. Зачастую это трубчатый электрический нагреватель (ТЭН), работающий от сети либо на газе. Установка второго варианта также требует разрешения надзорных органов.

Систему ГВС допускается основывать исключительно на накопителе прямого нагрева, минуя подключение к котлу.

Бойлеры косвенного нагрева не имеют собственного активного нагревательного элемента. В резервуаре с водой размещается змеевик, пропускающий через себя теплоноситель, предварительно нагретый в другом отопительном приборе. Устанавливаются с газовым оборудованием мощностью от 25 кВт, для работы автоматики необходимо подключение к сети.

Фото 2. Двухконтурный газовый котел с комбинированным бойлером, нагревает воду в резервуаре за счет работы змеевика.

Комбинированные бойлеры имеют змеевик, работающий по косвенному принципу, и ТЭН, непосредственно нагревающий воду в резервуаре. Рабочий элемент поддерживает температуру на необходимом уровне, но бо́льшая часть нагрева обеспечивается змеевиком.

Справка! Комбинированные накопители подходят к одно- и двухконтурному оборудованию малой мощности. Сокращают расход электричества в отопительный сезон, обеспечивая необходимый нагрев воды в течение всего срока эксплуатации.

Изготовление бойлера своими руками

Вследствие довольно-таки несложного принципа работы такое устройство можно сделать самостоятельно. Теперь рассмотрим, как сделать бойлер косвенного нагрева своими руками.

Вся работа по изготовлению водонагревателя состоит из сборки составных частей конструкции:

Бак

В качестве емкости бойлера используется бак. Его объем зависит от потребностей хозяев дома в горячей воде и рассчитывается из количества 50–70 литров на каждого человека ежедневно. Ориентировочно на семью из 4-х человек подойдет 200-литровый бойлер.

Для нагревательного устройства бак должен быть изготовлен из нержавеющей стали, сплавов алюминия или другого материала, стойкого к коррозии. Как альтернатива – газовый баллон, но его стенки предварительно необходимо очистить и прогрунтовать. Без этого действия горячая вода будет иметь запах газа.

В баке проделывают 5 отверстий: 2 сбоку для монтажа змеевика, одно внизу для входной трубы, одно вверху для отбора воды и одно внизу для сливного крана. Для использования бойлера вне отопительного сезона следует предусмотреть установку ТЭНа. Для него также высверливается нижнее отверстие. К проделанным отверстиям крепятся запорные элементы или шаровые краны.

Змеевик

Для этого элемента подходит медная или латунная трубка, диаметр и длина которой зависят от объема бака. В среднем на каждые 10 литров рассчитывается 1,5 кВт тепловой мощности змеевидной трубки. Можно использовать трубку из металлопластика или другого металла с хорошей теплоотдачей.

Трубка накручивается по спирали на цилиндрическую оправку. Для этого можно взять бревно или трубу большого диаметра.

При намотке змеевика важно следить за витками:

• в целях наилучшего контакта греющей поверхности трубки с нагреваемой водой витки не должны соприкасаться друг с другом;
• не стоит делать навивку с чрезмерным усилием, тогда снять змеевик с оправки будет непросто.
• Количество витков на змеевике рассчитывается от объема и высоты бака.

Теплоизоляция

Снаружи бак необходимо покрыть слоем изоляции. Он необходим для увеличения КПД и снижения тепловых потерь. Для утепления емкости подойдет монтажная пена, минеральная вата или любой другой теплоизоляционный материал, который крепится к основе проволокой, клеем или полосовыми стяжками. Для аккуратного внешнего вида корпус бака лучше покрыть тонким листовым металлом или фольгированным утеплителем.

Утеплить бак можно также при помощи другой емкости большего диаметра. Для этого сделанный бойлер своими руками вставляется в большой бак, а простенок по принципу термоса заполняется утепляющим материалом или пенопластом.

ТЭН для комбинированного БКН

Трубчатые нагреватели продаются в ассортименте в строительных магазинах. Рассчитать производительность ТЭНа поможет следующая формула:

P= 0,0011*m*(tk-tн)/T

Расчетными считаются следующие значения:

• P — мощность ТЭНа;
• M — масса нагреваемой воды;
• tk — желаемая температура воды;
• tн — начальная температура воды;
• T — время нагревания воды.

В комбинированном бойлере косвенного нагрева змеевик размещается по всему водонагревательному баку снизу доверху — схема обеспечивает максимальный КПД и равномерное прогревание воды. ТЭН устанавливают внизу емкости.

Монтаж

Сборка бойлера, изготовленного своими руками, осуществляется после подготовки всех составных частей:

• змеевик по центру или вдоль стенок монтируется внутри бака, к его входной и выходной трубе припаиваются патрубки;
• для вертикально стоящего бойлера ко дну привариваются опоры, для навесного устройства – петли «ушки»;
• устанавливается ТЭН;
• бойлер плотно закрывается крышкой;
• подключение змеевика по схеме изготовления бойлера косвенного нагрева своими руками к контуру отопительной системы;
• подсоединение входной/выходной трубы для воды;
• разводка трубы в кухню или в ванную в точке водоразбора.

Виды газовых котлов с бойлерами косвенного нагрева

Есть два варианта нагревателей воды для ГВС:

• косвенного нагрева (БКН);
• прямого нагрева.

БКН подключается к установленному газовому котлу. Внутри него находится теплообменник (это может быть труба, закрученная по спирали или схема «бак в баке»).

Горячая вода из системы отопления циркулирует по этому теплообменнику, нагревая воду в бойлере. Последний подключается к сети холодного водоснабжения (ХВС), а из разборной трубы горячая — поступает к потребителям.

Бойлер прямого нагрева можно сравнить с обычным газовым котлом отопления. В нём также установлена газовая горелка и бак с водой. Горелка подогревает воду в баке независимо от системы центрального отопления.

Важно! При установке БКН необходимо оценить мощность, которая будет затрачиваться на ГВС. Если потребителей много и водой пользуются часто, мощности котла может не хватить для отопления, и в помещениях температура будет ниже установленной

В этом случае целесообразно заменить котёл на более мощный, или использовать другой тип водонагревателя.

Расчёт мощности и выбор оборудования

Первоначально, чтобы выбрать схему БКНсР и подобрать оборудование требуется выполнить расчет тепловой нагрузки на ГВС для конкретного потребителя. Неправильный выбранный метод подключения приведет к неэффективности системы рециркуляции ГВС или поломки основного и насосного оборудования.

Как выбрать бойлер

Например, чтобы выполнить расчет, для семьи из 4-х человек берут нормы горячей воды по СНиП 2.04.01-85 «Внутренний водопровод и канализация зданий».

Несложные расчеты показывают, что на мытье посуды потребуется 336 л/неделю, душ- 1280 л/неделю, на мелкие действия еще 280 л/неделю, итого 2856 л/неделю или 17л/час.

Формула для определения мощности:

17х0.0375=0.637кВт

Расчетные параметры нагревателя:

1. Минимальный объем водопотребления 1.5 л/мин.
2. Объём емкости — более 100 л.
3. Время нагрева воды до 2-х часов.
4. Материал теплоизоляции пенополиуретан либо минвата.
5. Элементы защиты: клапаны, датчики температуры и давления и предохранители.
6. Срок службы — от 10 до 12 лет.

Выбор бойлера

Объем бойлера определяют по мощности отопительной сети в доме. Потому что она примет основную нагрузку во время работы устройства. При большем объеме нагревателя, чем объема системы, возможен сбой работы бойлера. Также уровень температуры в отопительном оборудовании будет мал, чтобы прогревать дом. Объем косвенного нагревателя не должен превышать сорока процентов всего объема жидкости в системе отопления, чтобы не страдала производительность.

Нужно учитывать количество людей в семье. Человеку требуется до восьмидесяти литров воды, чтобы принять душ. А двести литров воды нагреваются бойлером примерно за шесть часов. Зная эти значения, следует вычислить объем прибора, чтобы хватало на нужды семьи, пока не произойдет новый нагрев.

Выбор по материалу

Важно обратить внимание на материал змеевика. Недорогие модели оснащены стальным змеевиком, приваренным к баку. В дорогих устройствах трубка латунная и съемная

Латунь гораздо качественней, чем сталь. Съемный змеевик легко снять для чистки т отложений

В дорогих устройствах трубка латунная и съемная. Латунь гораздо качественней, чем сталь. Съемный змеевик легко снять для чистки т отложений.

Часто баки образуют протечки. Недорогие бойлеры внутри эмалированные, но материал из-за быстрого образования трещин при перепадах температуры, может дать течь, потому что металл образует коррозию. Лучшим вариантом считается приобретение бака из нержавеющей стали. Данный вариант будет стоить дороже при более долгом сроке эксплуатации, потому что магниевый анод можно поменять.

Материал, из которого сделан утеплитель, также влияет на эффективность работы системы. Часто применяют поролон, проигрывающий по многим позициям. Хорошо, как утеплитель, использовать полиуретан, либо другие утеплители.

Выбор по дополнительным параметрам

Бойлер может быть оснащен двумя источниками нагрева, либо иметь ТЭН. От них он будет нагревать воду, когда не будет работать отопление в доме. Данные устройства дорогие, но практичные.

Бойлеры бывают настенными, либо напольными. Его выбирают по типу системы отопления. При настенной системе выбирают настенный бойлер. На стену могут крепиться баки объемом меньше, чем двести литров.

Плюсы бойлеров

К плюсам бойлеров данного типа относят:

1.Горячая вода, полученная таким способом, имеет низкую себестоимость. Не надо платить за электричество, газ. Нагрузка на нагревательный источник невелика. Зимой данный тип бойлера считается актуальным.

2.В сезон отопления снижается нагрузка на электросети, так как в основе работы лежит энергия котла.

3.Можно нагревать большой объем воды.

4.Бойлер может обеспечить водой сразу несколько узлов.

5.Для нагрева можно применять альтернативные источники нагрева.

6.Теплоноситель не взаимодействует с водой, которая нагревается, в змеевик поступает жидкость, почти очищенная от соли.

Лучшие производители

На рынке представлен широкий ассортимент моделей, имеющих разный объем бака. Он может доходить до тысячи литров в объеме и более.

Популярными производителями считаются:

1.марка Valliant из Германии на 70 литров объема, стоимость модели тридцать две тысячи.

2.Drazice из Чехии на 160 литров, имеет цену тридцать тысяч.

3.Quattro с ТЭНом из Швеции на сто литров стоит сорок пять тысяч.

4.марка Hajdu из Венгрии выпускает комбинированные бойлеры на 500 литров, стоят они девяносто тысяч.

5.марка ACV из Бельгии на двести десять литров стоит пятьдесят тысяч.

Справка! В моделях марки ACV вместо змеевика применяют бочку, как теплообменник. Она имеет рифленую поверхность и встраивается в бак, так образуется устройство б принципом бочки в бочке.