Как устроен накопительный водонагреватель

Водонагреватель накопительный 200 литров напольный: устройство

как устроен накопительный водонагреватель

Компания предлагает широкий ассортимент электрических нагревательных систем, которые поддерживают температуру воды в автоматическом режиме. Водонагреватель накопительный на 200 литров напольный отличается формой, размерами, внешним дизайном. Громоздкие агрегаты занимают место, что компенсируется достаточным количеством горячей воды.

Напольный водонагреватель.

Конструкция и принцип работы

Нагреватели воды накопительного типа на 200 л устанавливаются отдельно на пол. Громоздкие системы отличаются высокой производительностью.

Их конструкция включает:

  • корпус с дополнительным оснащением для крепления;
  • бак для нагрева;
  • изоляционный слой материала, уложенный между емкостью и внешней обшивкой;
  • электрический нагреватель трубчатого типа;
  • регулятор температуры;
  • клапан;
  • магниевый анод.

Функционирование приборов основано на принципе циркуляции масс с разной температурой. Холодная вода поступает через рассекатель в нижнюю часть конструкции, где установлены ТЭНы.

Температуру воды контролирует термостат, который при достижении установленного уровня размыкает цепь питания нагревательного элемента. Изоляционный слой из полиуретана снижает отдачу тепла. Конструкции, в которых внедрена система ступенчатого нагрева, используется несколько ТЭНов.

При выходе из строя регулятора температуры вода закипает, что влечет повышение давления во внутренней части прибора. Для предотвращения аварийной ситуации автоматически открывается клапан, и жидкость поступает в магистраль.

Типы оборудования

Конфигурация водонагревателей имеет овальную, цилиндрическую, прямоугольную форму.

По способу нагрева воды различают типы оборудования:

  • проточный газовый;
  • электрические;
  • комбинированные;
  • косвенного нагрева.

Разновидности водонагревателей.

Комбинированные модели экономят электроэнергию, работают эффективно в тандеме с 1-контурным котлом отопления. Накопительные приборы не требуют подключения газа.

В электро- и газовых проточных моделях нагрев осуществляется в момент прохождения холодной струи через систему устройства.

Функции напольных водонагревателей

Для комфортного пользования оборудование оснащается регулятором температуры, индикацией нагрева, включения, выключения и количества горячей воды. В приборах доступен выбор режима антизамерзания, ограничения температуры.

Особенности оборудования

Бойлеры оснащаются тумблерами для регулировки температуры или блоками с небольшим дисплеем и клавишами. Электроника требует навыков взаимодействия с приборами. Механический регулятор может выдержать перепады сетевого напряжения.

В электроном блоке есть функция памяти, фиксирующая часто используемые настройки. Такие бойлеры снижают потребление энергии. На экономичность прибора влияет толщина стенок и защитного слоя эмали. «Сухой» ТЭН быстро нагревает воду.

Важным фактором остается качество изоляционных материалов. Спецификация товаров доступна на сайте компании «Кванта+» в г. Тюмень. Покупка доступна с установкой, которую выполняет квалифицированная бригада специалистов.

Критерии выбора модели

Цены на объемные бойлеры в Москве и других городах государства зависят от показателей мощности, производительности систем. Стоимость конструкций зависит от материалов, из которых они сделаны, бренд изготовителя и поставщика.

При выборе напольного бойлера рекомендуется обратить внимание на технические характеристики:

  • форма и покрытие бака;
  • объем;
  • мощность ТЭНа;
  • габариты;
  • тип управления
  • оптимальный нагрев;
  • периодичность сервисного обслуживания;
  • рабочее давление;
  • потери тепла;
  • количество пользователей;
  • гарантийный срок.

Правила выбора напольного водонагревателя.

Для изготовления корпусов используют сталь, пластик. Производители уделяют внимание поверхности внутренней части бойлера, разрабатывая покрытия, устойчивые в перепадам температур и давлению.

Стальные баки с покрытием из стеклофарфора противостоят образованию накипи. Коррозионная стойкость достигается при напылении на внутреннюю часть титанового порошка.

Емкости из нержавеющей стали стоят дороже, противостоят влиянию примесей, находящихся в воде.

Для нагрева в конструкциях используются ТЭНы, которые непосредственно контактируют с водой. Нагреватели «сухого» типа, расположенные в металлической трубке, исключают образование накипи.

При выборе определяются с его типом, мощностью проточного бойлера или объемом накопительной модели, местом установки. При покупке в интернет-магазине «Кванта+» в г. Тюмень напольного водонагревателя можно получить автономное снабжение теплой водой.

Популярные модели водонагревателей

Специализированное оборудование для подогрева воды отличается эффективностью и производительностью. В приборах внедряются инновационные технологии, увеличивающие срок эксплуатации. Среди покупателей пользуются спросом отдельные модели.

Водонагреватель Thermex Champion ER 200 V номинальной мощностью 6 кВт оснащен погружным ТЭНом. Накопительный бойлер рассчитан на 7 и более человек. Время нагрева составляет 115 минут. Модель имеет регулятор температуры, защиту от перегрева. Внутреннее покрытие сделано из биостеклофарфора.

Бойлер Drazice OKC 200 NTR номинальной мощностью 32 кВт оснащен трубчатым теплообменником, электронным типом управления, предохранительным клапаном.

Прибор рассчитан на вертикальную установку. Внутреннее покрытие сделано из эмали, подводка бокового типа, максимальный предел нагрева 80ºC.

Водонагреватель Thermex Round Plus IR 200 V с номинальной мощностью 6 Квт предназначен для напольного монтажа. Прибор оснащен электронным типом управления, предохранительным клапаном, термостатом, антикоррозионным анодом. Внутреннее покрытие сделано из нержавеющей стали, оптимальное давление составляет 6 бар.

Электрический водонагреватель Atlantic Steatite Exclusive 200 оснащен «сухим» ТЭНом, механическим типом управления. От избыточного давления конструкцией предусмотрен обратный клапан. Рабочий бак и колба нагревательного элемента покрыты стеклокерамикой с добавкой циркония.

Источник: https://kvanta.ru/vodonagrevateli/kak-rabotaet-napolnyj-vodonagrevatel-na-200-litrov

Как работает электрический водонагреватель накопительный

как устроен накопительный водонагреватель

Чтобы не отказывать себе в комфорте во время летнего отключения горячей воды, жители квартир и обладатели загородных домов покупают водонагреватель. Наибольшую популярность получил электрический водонагреватель накопительный, поскольку эти устройства более  безопасны в эксплуатации и менее «прожорливы» по сравнению со своими проточными «собратьями».  Попробуем разобраться в принципе действия накопительного водонагревателя и как его выбирать.

Как работает бойлер (водонагреватель накопительный)

Итак, сложные технические процедуры выполнены: бойлер купили, установили и подключили к водопроводной и электрической сетям. Рассмотрим процессы, происходящие внутри водонагревателя.

  1. Набор воды происходит через входную трубку. Под давлением жидкость поступает во внутренний бак, где нагревается и хранится до того момента, как нам потребуется горячая вода. Именно поэтому приборы с баком называют накопительными.

Попав в резервуар, вода начинает греться. Её подготовка происходит благодаря ТЭНу – нагревательному элементу. Их может быть сразу два: в этом случае процесс нагрева значительно ускоряется. Например, в POLARIS STREAM IDF V/H установлены ТЭНы мощностью 1000 Вт и 1500 Вт.

Когда пользователь выбирает один из трёх режимов работы, электроника запускает нужный нагревательный элемент: в «экономичном» включается ТЭН мощностью 1000 Вт (30 л за 1 час 55 мин.), в «стандартном» – 1500 Вт (30 л за 1 час 18 мин.

), а в «ускоренном» задействованы сразу оба (30 л за 44 мин.).

С помощью панели управления можно задать необходимую температуру нагрева от 40 до 75°С. В более современных приборах встроен LED-дисплей, отображающий текущие параметры работы. Если в модели предусмотрена функция «отложенного старта», то вы сможете нагреть воду, например, к возвращению с работы. Для этого следует установить таймер на нужное время. При достижении заданной температуры встроенный термостат автоматически отключает нагревательный элемент.

Вода, хранящаяся в баке водонагревателя, активно вступает во взаимодействие с разными химическими элементами, поэтому резервуар должен быть надёжным, устойчивым к коррозии и разрушению внутренних и внешних элементов.

Поэтому в изготовлении водонагревателей широкое распространение получила нержавеющая сталь. Её механические свойства позволяют производить прочные, но тонкостенные баки. Благодаря их малому весу снижается нагрузка на крепления.

К примеру, в современных моделях POLARIS используется высококачественная сталь AISI 304. Хром, входящий в её состав, образует прочный антикоррозионный защитный слой.

Дополнительной преградой на пути электрохимической коррозии во время нагрева прибора становится специальное покрытие бака – например, биостеклоэмаль COLOROBBIA. Этот материал устойчив к воде любого качества, в том числе богатой железом и азотом. Он не влияет на свойства воды, даже если водонагреватель не использовался несколько дней.

Одно из слабых мест приборов – сварные швы бака, так как именно они в наибольшей степени подвержены коррозионным процессам. И чтобы продлить срок службы бойлера, нужно внимательно изучить технологии, используемые производителем, и оценить их.

Так, чтобы обеспечить герметичность сварных швов баков STREAM от POLARIS, в производстве используются роботы. Такое решение позволяет минимизировать количество брака.

Применяемая при этом особая вольфрамовая сварка обеспечивает защиту швов от коррозии.

  1. После окончания процесса нагрева оборудование находится в режиме поддержания температуры: электроника включает ТЭН, когда вода остывает ниже заданного показателя.

Чтобы на постоянный подогрев воды не тратилось много энергии, между внешней и внутренней частями бака бойлера предусмотрен слой теплоизоляции. Благодаря ему бойлер часто сравнивают с термосом. Чем толще слой и равномернее структура изоляции, тем экономичнее водонагреватель.

Например, в моделях POLARIS применяется пенополиуретан CCS III (Closed Cell Structure III – полимер с закрытой клеточной структурой третьего поколения). Этот современный материал не деформируется под действием перепадов температур, возникающих при нагреве и остывании воды в баке. Этим пенным материалом заполняется полость бойлера между внешним корпусом и внутренним.

А чтобы обеспечить равномерность слоя, производители используют специальное оборудование. Оно гарантирует водонагревателю качественную теплоизоляцию без уплотнений или пузырей.

  1. В тот момент, когда мы открываем кран, горячая вода поступает из бака водонагревателя через специальную выходную трубку. В то же время, под действием давления в водопроводе, снизу в резервуар набирается новая порция холодной. Конструкция водонагревателя обеспечивает забор воды из верхней части бака, где сохраняется горячий пласт. Но в некоторых водонагревателях под напором входящей струи слои перемешиваются. Из-за этого, моясь в душе, приходится постоянно крутить кран, добавляя напор горячей воды. Предотвратить это неудобство помогает специальная технология подачи холодной воды в бойлер. Специальный рассекатель струи снижает напор потока, поступающего в бак. В результате вода набирается равномерно, образуя два слоя: сверху – горячий, а снизу – холодный. Смешения не происходит. Холодная вода плавно вытесняет нагретую воду наверх. И до тех пор, пока она не закончится в баке, из крана будет течь вода постоянной температуры.
  1. Водонагреватели бывают разного объёма: модели на 5-15 литров – как правило, используются на кухне, на 30-150 л – подойдут для душа, на 200-400 л – применяются, когда нужно подключить сразу мойку, душ и ванну. Ещё одним важным фактором выбора модели служит количество людей, проживающих в квартире или приезжающих на дачу. Так, для семьи из трёх человек, использующих водонагреватель только в ванной комнате, подойдёт бойлер ёмкостью 80 литров. Если выбрать меньший объём, то после принятия душа одним-двумя домочадцами последнему придётся подождать, пока нагреется новая порция воды. Но часто приходится жертвовать комфортом  и покупать маленький водонагреватель, чтобы уместить его в небольшом помещении. Решением проблемы могут стать компактные модели с баком плоской формы.

Как защищен электрический водонагреватель

Одной из причин широкого распространения электрических водонагревателей в квартирах и загородных домах стала высокая степень безопасности приборов, которую обеспечивает комплекс защитных устройств.

  • Электрозащиту от повреждений сети (а также при незначительных повреждениях оболочки ТЭНа или электроизоляции) обеспечивает устройство защитного отключения (УЗО), которым комплектуются водонагреватели некоторых производителей – например, POLARIS.
  • Перегрев воды (в случае выхода из строя штатного термостата) контролирует резервное устройство, отключающее ТЭН при превышении предела в 95 градусов.
  • В случае включения водонагревателя без воды срабатывает биметаллический размыкатель, который защитит водонагреватель от пожара.
  • Защитный клапан предотвращает последствия скачков давления воды в водопроводе. Через него излишки воды стравливаются обратно в подводящие трубы.
  • Чтобы дополнительно защитить стенки и швы бака от повреждений, в накопительном водонагревателе устанавливается специальный стержень. Он выполнен из материала, который вступает в реакцию с кислородом гораздо активнее железа. Таким образом, стержень «перетягивает» на себя коррозию со стального бака. На этом же стержне откладываются соли, содержащиеся в воде. В ходе эксплуатации он окисляется и полностью разрушается, поэтому требует замены примерно раз в год.

Многоэтапная защита делает водонагреватели абсолютно безопасными, несмотря на соседство в нём воды и электричества. Залогом же приятной и многолетней эксплуатации являются технологии, применяемые производителем, а также следование потребителя рекомендациям по регулярному обслуживанию. Современные материалы и дополнительные полезные опции, встроенные в эти приборы, позволяют настроить их в соответствии с собственным ритмом жизни и потребностями.

Источник: http://www.electronics-review.ru/kak-rabotaet-elektricheskij-vodonagrevatel-nakopitelnyj/

Выбираем водонагреватель: между накопительным и проточным решением

как устроен накопительный водонагреватель

Для жителей квартир водонагреватель — устройство, помогающее сохранить высокий уровень комфорта вне зависимости от графика подачи горячей воды. Для владельцев загородных домов и дач, а также недвижимости в старых домах, не подключенных к системам ГВС, — это едва ли ни единственный способ обеспечить полноценное автономное горячее водоснабжение. Однако на рынке представлены сотни разных моделей оборудования, и определить лучшее покупателю очень непросто.

Мы поговорим о том, как выбрать водонагреватель, какое устройство лучше купить для квартиры, дачи или частного дома: газовое или электрическое, настенное или напольное, проточное или накопительное.

Возможности современных водонагревателей

Горячее водоснабжение (ГВС) уже давно стало не роскошью, а привычным атрибутом комфортной жизни. И если раньше в частных и многоквартирных домах устанавливали газовые колонки, пугающие сложностью включения и зажигания, нестабильностью температуры воды, низким уровнем безопасности, то сейчас ситуация в корне изменилась. Качественные современные водонагреватели:

  • обеспечивают полную автономию ГВС;
  • поддерживают заданную температуру воды в течение всего цикла работы;
  • корректируют свою работу в зависимости от установок пользователя;
  • работают при проблемах с коммуникациями: низком напоре воды в трубах или малом давлении газа;
  • гарантируют высочайший уровень безопасности, независимо от типа энергоносителя — газа или электричества.

Виды оборудования для нагрева воды

На данный момент рынок предлагает множество типов водонагревателей, среди которых не просто сделать выбор. Давайте рассмотрим, какие виды оборудования существуют и в чем их отличия.

По типу энергоносителя

В зависимости от применяемого типа топлива, водонагреватели могут быть твердотопливные (дрова, уголь и т.п.), жидкотопливные (дизель), комбинированные, солнечные, электрические и газовые. Мы рассматриваем самые распространенные — последние два типа устройств, так как остальные виды не получили широкого распространения и используются лишь тогда, когда нет доступа к электричеству и газу.

  • Электрический водонагреватель Принцип работы электрокотлов аналогичен примитивному кипятильнику: металлический ТЭН нагревается и повышает температуру окружающей жидкости. Основным достоинством бойлеров является доступность энергоносителя: не каждый частный дом и квартира имеют подключение к газовой трубе, а электричество есть почти везде. Кроме этого, для установки электроводонагревателя не требуется привлечения лицензированных специалистов, а также монтажа дымохода. Главный недостаток — стоимость эксплуатации выше, чем у газовых приборов, из-за высокой стоимости энергоносителя. Еще один существенный минус — нагрев воды происходит примерно в два раза дольше: то есть при полном опустошении бойлера или остывании ТЭНа ожидание новых порций горячей воды может затянуться.
  • Газовый Для получения горячей воды в этом типе устройств используется газовая горелка, нагревающая теплообменник или бак. Использование природного газа является самым экономичным решением для систем отопления и ГВС. Газовые водонагреватели дороже электрических, требуют дорогостоящего монтажа, покупки и установки дымохода, однако большинство пользователей уверяют, что затраты быстро окупаются благодаря низкой цене топлива.

Таким образом, выбор устройства по этому параметру полностью зависит от имеющегося типа энергоносителя: при наличии магистрального или сжиженного газа (например, газгольдера) наиболее экономичными и удобными являются газовые водонагреватели. Для квартиры в современном многоэтажном доме единственным вариантом остается электрическая модель.

По типу установки

  • Настенный водонагреватель Водонагреватели с креплением на стену компактны и подходят для небольших помещений — в этом их основное достоинство. Недостатки подобной компактности очевидны: у накопительных моделей объем бака при креплении на стену составляет не более 100 литров. Впрочем, этого количества горячей воды при среднем потреблении достаточно для семьи из трех-четырех человек.
  • Напольный На полу обычно располагают накопительные нагреватели с баком от 115 литров и более. Такие устройства объемнее своих настенных собратьев, зато позволяют обеспечить горячей водой большую семью, проживающую в квартире или коттедже.

Тип установки водонагревателя будет зависеть от принципа нагрева воды: устройства проточного типа почти всегда монтируют на стену.

Накопительные бойлеры могут располагаться на полу в тех случаях, когда объем их бака очень велик.

Это важно
При выборе типа установки накопительного водонагревателя стоит учитывать не только необходимый объем бака и размеры помещения, но и материал стен. Например, при 100 литрах воды в емкости масса устройства может превышать отметку в 130 кг. Монтаж «тяжеловеса» будет затруднительным в каркасных постройках и некоторых старых многоквартирных домах. Разумеется, на стены из гипсокартона и подобных материалов установить такой водонагреватель не удастся.

По принципу нагрева воды

  • Накопительный водонагреватель (бойлер) В этом типе водонагревателей, помимо нагревательного элемента, установлен бак-термос, в котором накапливается горячая вода.
  • Проточный водонагреватель (колонка) Водонагреватели проточного типа, иначе называемые колонками, готовят воду сразу после включения крана: внутри прибора располагается нагревательный элемент, при контакте с которым температура жидкости возрастает до необходимого уровня.
ЭТО ИНТЕРЕСНО:  Какой водонагреватель лучше купить в квартиру

Эти два типа устройств имеют очень много особенностей, поэтому их мы рассмотрим детально.

Сравниваем проточные и накопительные водонагреватели: кто кого?

Итак, давайте разберемся, по каким параметрам выигрывает каждый вид оборудования и какой водонагреватель — проточный или накопительный — лучше выбрать для каждого случая: малогабаритной и большой квартиры, дачи, частного дома или коттеджа.

• Размер и вес

Тем, для кого важна компактность устройства, подойдут проточные водонагреватели: самые маленькие модели весят всего около двух килограмм, монтируются на стену и занимают мало места.

• Число пользователей

При наличии в квартире или доме большого числа точек подключения преимущество имеют накопительные водонагреватели: они позволят одновременно использовать несколько раковин, душ, ванну — без падения температуры воды. Что касается опасений некоторых покупателей о том, что вода в бойлере иссякнет в самый неподходящий момент, то, как показывает практика, это может произойти только при неправильно выбранном объеме бака.

• Условия работы

Неприхотливость к давлению газа и мощности электросетей — одно из главных преимуществ бойлеров. Колонки гораздо более требовательны и могут попросту не функционировать при «проблемных» коммуникациях.

• Экономичность

Проточные водонагреватели и бойлеры тратят одинаковое количество энергоносителя для прогрева одного литра воды, так что по этому параметру победителя нет.

• Напор

Здесь бесспорным лидером являются накопительные водонагреватели: вне зависимости от объема бака, бойлеры способны давать максимальный напор горячей воды, пока ее запас не иссякнет, а также работать при любом минимальном напоре.

Самые мощные электрические проточные нагреватели способны поддерживать напор около 14-ти литров в минуту. Только вот потреблять такой прибор будет около 27 кВт (380 В): среднестатистическая электросеть в квартире или частном доме попросту не выдержит такую нагрузку. Колонка с потреблением 6–8 кВт прогреет не более трех-четырех литров в минуту.

При установке качественного газового нагревателя проблема недостаточного максимального напора исчезает, но при низком давлении в трубах колонка работать не будет.

• Производители и цены на популярные модели

Вопрос, который волнует многих: покупка какой модели водонагревателей обойдется дешевле? Минимальная граница стоимости разных типов устройств близка: электрический проточный водонагреватель стоит от двух тысяч рублей, бойлер — от трех–четырех ( BAXI R 501 SL ). Газовые колонки обойдутся чуть дороже: от четырех–шести тысяч ( BAXI SIG2, Zanussi GWH 10 Fonte Glass ). Самые большие затраты ожидают покупателей газовых накопительных водонагревателей: минимальная цена устройств — от 20–25 тысяч рублей ( Baxi SAG3 100 ).

В среднем и высоком ценовом сегментах картина остается прежней: наиболее дорогими являются газовые накопительные водонагреватели (трехсотлитровый Ariston NHRE 36 по цене около 370 тысяч и лидер среднего класса Baxi SAG2 300 T — около 95 тысяч).

Среди проточных колонок самые дорогие — электрические Stiebel Eltron DHE 27 SLi и AEG DDLE 27 TrermoDrive со средней ценой 90 и 85 тысяч соответственно. Кроме того, существует масса интересных среднеклассовых предложений с ценой до 20 тысяч рублей: например, электрическая колонка Electrolux NPX 12–18 Sensomatic Pro (18 тысяч) и газовая BAXI SIG-2 14i (13 тысяч).

По этому критерию проточные водонагреватели значительно обходят своих собратьев: в среднем и люкс-сегменте экономия на покупке колонки, а не бойлера, будет весьма ощутима.

Победителем становится

Мы убедились, что каждый вид имеет собственные преимущества, однако по результатам нашего обзора наиболее универсальными являются водонагреватели накопительного типа . Они подойдут почти во всех самых распространенных случаях:

  • при большом количестве пользователей и подключенных устройств;
  • для коттеджа и загородного дома постоянного проживания;
  • при малом напоре воды в трубах;
  • при низком давлении газа;
  • при частых перебоях с электричеством или малых мощностях сетей;

Проточные водонагреватели , между тем, имеют свои достоинства и незаменимы в ряде ситуаций:

  • для редкого использования, например, для небольшой дачи, куда вы приезжаете лишь на выходные. Проточный водонагреватель будет готов к работе почти сразу после подключения, а нагрева бойлера придется ждать;
  • для малогабаритных квартир, в которых сложно разместить бак достаточного объема;
  • для малого числа точек подключения — не более одной-двух.

Также стоит учесть и вид топлива: при наличии в доме газа можно выбирать между проточным и накопительным решением, при использовании электричества бойлер будет предпочтительным вариантом.

Источник: https://www.kp.ru/guide/vodonagrevateli.html

Принцип работы накопительного водонагревателя

Накопительный водонагреватель представляет собой теплоизолированную ёмкость, работающую по принципу термоса, с размещённым внутри неё источником тепла (ТЭН). Такие устройства отличаются своей простотой, долговечностью и надёжностью. Принцип работы прибора основан на взаимосвязи конструктивных особенностей водонагревателя и простых законов физики, знакомых всем со школьной скамьи.

Устройство накопительного водонагревателя

Определим основные элементы устройства накопительного электрического нагревателя:

  • внешний кожух – он защищает водонагреватель;
  • теплоизоляция – это защитный слой, предназначенный для сохранения температуры нагретой воды;
  • водонагревательная ёмкость, выполненная чаще всего из нержавеющей стали;
  • вход холодной воды – это устройство со специальной резьбой для подключения к водопроводу;
  • магниевый анод – он предназначен для защиты системы от накипи;
  • нагревательный элемент (ТЭН или сухой ТЭН открытого или закрытого типа) – он служит для подогрева воды;
  • выход горячей воды.

Температуру воды можно регулировать самостоятельно, ориентируясь на показатели температурного датчика. Высокая температура воды поддерживается достаточно долго за счёт термостата и бака, обладающего отличными теплоизоляционными свойствами. Дополнительная теплоизоляция из вспененного полиуретана или поролона способна сохранять воду в нагретом состоянии до двух суток.

Принцип работы устройства: законы физики или круговорот воды в природе

Прибор работает по простому принципу, основанному на понятии разницы плотности воды различной температуры. Итак, в баке всегда есть вода. Менее плотная горячая вода находится сверху над слоем холодной, что обладает большей плотностью. Холодная вода поступает в емкость и начинает свое плавное движение. Она, постепенно нагреваясь, изменяет свою плотность и поднимается к самой верхней точке резервуара.

Таким образом, холодная вода попросту вытесняет горячую воду к водозаборной точке. В это же время ТЭН подогревает вновь поступившую холодную воду, которая, достигнув заданной температуры, снова выталкивается наверх к водозаборной точке.

Благодаря такой конструкции обеспечивается непрерывная подача горячей воды. Когда бак опустошен на половину и более, вода на выходе становится прохладной, так как смешивается и охлаждается.

При слабом напоре холодной воды, поступающей в бак, стабильное получение горячей воды затрудняется.

Чем отличается принцип работы горизонтальных и вертикальных водонагревателей?

Горизонтальные и вертикальные накопительные водонагреватели работают по-разному. Принципиальное различие заключается в самой конструкции.

Горизонтальное расположение водонагревателя не позволяет разместить патрубки для подачи холодной воды и вывода уже нагретой на достаточном удалении.

Поэтому холодная и горячая вода перемешиваются в горизонтальном направлении, что влияет на снижение ее температуры. Но производить ремонт водонагевателя горизонтального типа проще, с вертикальным придётся чуть дольше повозится. 

Что же стоит выбрать?

Горизонтальные водонагреватели несколько проигрывают вертикальным устройствам, ведь последние благодаря своей конструкции обеспечивают более стабильную подачу горячей воды.

К тому же температуру воды обладателям горизонтальных водонагревателей приходится контролировать самостоятельно и поддерживать на желаемом уровне при помощи смесителя. Но существуют модели горизонтальных резервуаров, которые оборудованы защитой от перепадов температур.

Как правило, горизонтальные модели стоят несколько дороже альтернативных вертикальных аналогов.

Но не стоит забывать, что горизонтальные водонагреватели прекрасно подходят для установки в небольших помещениях. Их часто размещают в шкафу в прихожей или устанавливают под самый потолок. Они имеют узкую форму корпуса и тем самым сохраняют больше полезной площади помещения. Их можно устанавливать на полу, в то время как монтаж вертикальных водонагревателей предусмотрен только на стену.

Источник: http://www.tot-service.ru/articles/printsip-raboty-nakopitelnogo-vodonagrevatelya/

Принцип работы и устройство накопительного водонагревателя (бойлера)

При отсутствии в квартире горячего водоснабжения на помощь приходят бытовые накопительные водонагреватели (или бойлеры, это одно и тоже). Существует множество моделей отличающихся мощностью, емкостью бака, типом нагрева. Самыми востребованными считаются бойлеры накопительного типа, работающие от электричества или газа.

Устройство и общий принцип работы накопительного водонагревателя

Общее устройство водонагревателя накопительного типа одинаково для любых моделей. Бойлер состоит из емкости для воды, которая заключается в декоративный кожух, а между ними проложен утеплитель. Получается подобие термоса. Основное различие накопительных бойлеров в том, какой у них стоит нагреватель: электрический ТЭН или газовая горелка.

Существуют накопительные водонагреватели косвенного нагрева, где подогревателем служит змеевик, подключенный к системе отопления. Такие бойлеры оказались практически не востребованы. Отопление работает не круглый год, а, значит, человек не имеет возможности летом пользоваться горячей водой.

Различаются нагреватели накопительные по типу монтажа. Вертикальные бойлеры занимают много места, из-за чего их ставят в просторном помещении. Для маленькой комнаты больше подходит горизонтальный водонагреватель. Последний вариант неудобен в плане пользования. У горизонтального бойлера происходит быстрое смешивание горячего и холодного слоя воды. В итоге при открывании крана идет кипяток, а примерно через минуту начинает течь более прохладная вода.

Общее устройство бойлера

Давайте рассмотрим, как выглядит схема обычного водонагревателя накопительного типа:

  • Основой бойлера служит бак. В бытовых моделях его емкость ограничивается 300 л. Производят бак из нержавейки или стали. Чтобы металл не ржавел, в качестве внутреннего покрытия применяют стеклоэмаль, стеклофарфор или титановое напыление.
  • Бак для воды заключен во внешний декоративный корпус. Он бывает из нержавейки, обычной стали с эмалированным покрытием или пластика.
  • Между накопительным баком и наружным корпусом пространство заполнено теплоизоляционным материалом – пенополиуретаном.
  • Лицевая область наружного корпуса водонагревателя оснащена термометром.
  • Сердцем накопительного бойлера служит нагреватель. Электрический водонагреватель работает от встроенного элемента – ТЭНа (трубчатый электронагреватель). Газовые накопительные водонагреватели комплектуются горелкой и дымоходом.
  • В нижней части накопительного бойлера выходят патрубки горячей и холодной воды. На патрубке холодной воды устанавливают предохранительный, а также обратный клапан. Первый – открывается от превышения давления воды внутри бака. Второй – не дает уйти воде из бака при отсутствии давления в водопроводе. Патрубок горячей воды соединен с трубкой забора.
  • Электронный блок предназначен для управления работой накопительного водонагревателя. Он получает сигнал от термостата, датчики которого установлены внутри бака.
  • Магниевый анод защищает стальной бак бойлера от электрохимической коррозии, отдавая ионы.

Монтаж и эксплуатация любого накопительного водонагревателя не вызывает затруднения у пользователя. Прибор кронштейнами крепят к стене. Подающий трубопровод может быть подключен только к водопроводу с холодной водой. В этом и заключается принцип работы бойлера, так как в нем нагревается именно холодная вода. Если вход накопительного водонагревателя подключить к централизованному ГВС квартиры, то корректное достижение температуры после подачи в бак горячей воды станет невозможным.

Принцип работы

Основной принцип работы накопительного водонагревателя заключается на послойном разделении жидкостей разных температур. По закону физики теплая вода находится вверху, а холодная снизу. Для полного представления, как работает бойлер, рассмотрим по порядку все действия:

  • При открывании водопроводного крана начинается расход воды. Верхние слои горячей жидкости из бака бойлера через трубку забора направляются в трубопровод.
  • Давление внутри бака водонагревателя становится меньше, чем в подающем водопроводе. Обратный клапан открывается и начинается подпитка холодной воды. Когда давление водопровода и внутри бака сравняется, обратный клапан закрывается. Во время подпитки холодная вода не смешивается с горячей благодаря рассекателю, установленному на конце подающего патрубка.
  • О поступлении внутрь бака водонагревателя холодной воды сигнализирует датчик. Он дает команду блоку управления включить подогрев.
  • На ТЭН подается электроэнергия, и вода греется до заданной температуры. У газового водонагревателя вместо электричества на горелку подается газ. Когда вода нагреется до нужной температуры, термостат отключает нагревательный элемент.

В работе накопительного водонагревателя происходит непрерывный цикл. Забранную горячую жидкость постоянно замещает холодная вода. Теплоизоляция под кожухом предотвращает быстрое остывание. Вода остается теплой в течение 2–3 суток.

Бойлер нужно правильно подобрать по мощности и объему. При большом разборе воды маломощная модель не справится с прогревом. На выходе жидкость не будет соответствовать заданной температуре.

Устройство и принцип работы электрического бойлера

Электрические водонагреватели считаются самыми востребованными у жильцов квартир и частных домов. Популярность обусловлена простотой монтажа и эксплуатации. На схеме в разрезе показано устройство накопительного водонагревателя. Давайте рассмотрим, как выглядит электрический бойлер изнутри:

  • Рассматривать устройство накопительного электрического водонагревателя начнем с бака. Он бывает круглой или овальной формы. Заключен бак в декоративный кожух. Внутреннее пространство между двумя емкостями заполнено пенополиуретаном.
  • Особенностью устройства электрического водонагревателя является наличие ТЭНа. Элемент установлен снизу бака бойлера на фланцевом соединении.
  • Включением и выключением ТЭНа управляет термостат. Любой водонагреватель накопительный работает без превышения максимально допустимой температуры. У электрических бойлеров этот показатель равен 75оС.
  • Водонагреватель имеет защиту. В случае выхода из строя термостата ТЭН будет обесточен при достижении критической температуры воды 85оС.
  • Забор горячей воды осуществляется через трубку, конец которой выведен к верхней части бака бойлера. Для подпитки холодной воды снизу бака вмонтирован патрубок.
  • Магниевый анод защищает корпус бака от коррозии. По истечении 2–3 лет элемент разрушается и его нужно менять.
  • О работе водонагревателя сигнализирует индикаторная лампочка.

Зная, как устроен бойлер, можно разобраться с его работой. Холодная вода поступает внутрь бака бойлера через патрубок. Датчик посылает сигнал блоку управления, который с помощью термостата подает напряжение на ТЭН. Вода нагревается до заданной температуры. Датчик подает новый сигнал, и термостат прерывает подачу напряжения. После забора горячей воды цикл повторяется.

Разновидности ТЭНов

По принципу действия ТЭНы одинаковы. Нагревательным элементом выступает спираль. А вот по исполнению ТЭНы отличаются и делятся на два вида:

  • Мокрый ТЭН состоит из спирали, герметично запаянной внутри медной трубки. В качестве наполнителя используют кварцевый песок. Он играет роль изолятора и предотвращает прикасание спирали к внутренним стенкам медной трубки. Достоинство мокрого ТЭНа в низкой стоимости. Недостаток – большой размер и низкий показатель электробезопасности. При повреждении медной трубки или прикосновения к ней спирали возникает пробой. В результате человек, пользующийся горячей водой, получает удар током.так обычно выглядит мокрый ТЭН
  • Cухой ТЭН по принципу работы аналогичен, но он не контактирует с водой. Спираль заключена внутрь диэлектрической колбы, имеющей оболочку. Последняя и соприкасается с водой. Диэлектрическая колба предотвращает контакт спирали с наружной оболочкой. Сухой ТЭН считается полностью безопасным в плане поражения человека электрическим током. Пробой невозможен. При выходе из строя ТЭНа просто сгорает спираль.

Накопительный водонагреватель с сухим ТЭНом стоит дороже, но он безопаснее и отличается длительным сроком эксплуатации. Компактные размеры позволяют вмонтировать в бойлер два нагревателя. Самым надежным считается сухой ТЭН, наборной корпус которого сделан из стеатита.

Устройство и принцип работы газового прибора для нагрева воды

По устройству и принципу работы газовый бойлер немного отличается от своего электрического собрата. Газовому водонагревателю присущ все тот же бак, заключенный в кожух с утеплителем из пенополиуретана. Защитой служит анод.

Подача холодной и забор горячей воды происходит через вмонтированные в бак трубки. Включением и выключением подогрева управляет термостат. На этом все сходства заканчиваются.

Руководствуясь схемой, более подробно рассмотрим устройство бойлера, чтобы выявить основные отличия газового прибора:

  • Основным отличием от электрического бойлера является наличие газового устройства для нагрева воды – горелки.
  • Подключение к газовой магистрали осуществляется через блок. Внутри него установлен редуктор, который соединен трубкой с форсункой горелки.
  • Конструкция бака накопительного водонагревателя существенно отличается от электрического аналога наличием дымохода. Он состоит из стальной трубы, вертикально вваренной через весь бак. Сверху дымоход соединен с вытяжным колпаком. По нему осуществляется отвод продуктов сгорания на улицу.
  • Внутри дымохода вмонтирован рассекатель. Его пластины забирают тепло отводящихся газов и отдают воде. Получается двойной обогрев: от горелки и рассекателя.
  • Из-за разницы температур холодной воды и пламени горелки в дымоходе образуется конденсат. Для его сбора под горелкой установлено кольцо.

Работает газовый водонагреватель по аналогичному принципу, что и электрический бойлер. Отличие только в том, что электронный блок с термостатом управляют работой горелки. При понижении температуры на форсунку подается газ и происходит розжиг. Когда температура воды достигнет заданных параметров, происходит отключение горелки.

Газовые водонагреватели пользуются малым спросом из-за сложности установки. Потребуется составлять проект, а монтаж разрешен только специалистам газовой службы. Однако неоспоримым плюсом является экономия из-за более низкой цены на газ.

ЭТО ИНТЕРЕСНО:  Как сделать увлажнитель воздуха своими руками

Из двух рассмотренных вариантов первое место отдают электрическим накопительным водонагревателям. Прибор можно самостоятельно установить в любом месте. Главное, обеспечить бесперебойную подачу холодной воды под давлением.

Источник: https://nagrevalki.com/nakopitelnye/ustrojstvo-bojlera

Как устроен накопительный водонагреватель

Доброго времени суток, сегодня поговорим о таком важном и нужном в быту приборе как водонагреватель! В качестве дополнительного  материала приведу ссылку из википедии по этой теме. Начнем с того, что водонагреватели бывают двух видов: накопительные и проточные.

Принцип их работы следует из их названия — один вид приборов нагревает воду, накапливая ее в специальной теплоизолированной емкости (накопительный тип), а второй вид приборов нагревает воду во время ее прохождения через прибор (проточный тип). Оба варианта водонагревателей могут быть электрическими или газовыми.

В этой статье мы будем обсуждать накопительные водонагреватели.

Так выглядит проточный водонагреватель Примерно так выглядит накопительный водонагреватель

Подбор накопительного водонагревателя для вашей квартиры

Выбор водогрейки начинается с объема емкости! Эта емкость выбирается исходя из количества проживающих в квартире или в частном доме людей, которым утром надо будет по очереди принять душ. Если же нагреватель используется для кухонных нужд, то там будет достаточно 15 — 30 литров. Для ванной комнаты принцип выбора объема следующий:

  • Для двоих человек будет необходим бак 50 литров
  • Для троих оптимальным выбором является 80 литров
  • для 4 и более человек необходим водонагреватель от 100 и более литров

Какая мощность у водогрейки??

Мощность большинства бытовых приборов лежит в пределах от 1,5 до 2,5 кВт. Водонагреватели с такой мощностью можно включать в розетку без прокладки отдельной линии от щитка и без установки отдельного автомата. На многих моделях производители устанавливают шнуры электропитания с установленным УЗО (устройство защитного отключения).

УЗО защищает потребителя от удара током из-за  пробоя на корпус. По законам физики, чем больше мощность нагревательных элементов (чаще всего ТЭНов), тем быстрее будет нагрета вода в баке.

То есть если вам необходимо часто пользоваться горячей водой, то следует выбирать мощность 2-2,5 кВт, в другом случае вполне хватит 1,5 кВт.

Электробезопасность для водонагревателя

Накопительный водонагреватель это прибор, который может ударить человека током. Поэтому при его установке важно соблюдать следующие простые правила:

  • Электрическая розетка, используемая для подключения водонагревателя, должна быть с крышкой. Корпус розетки должен быть герметичным.
  • Накопительный водонагреватель должен подключаться через УЗО!!! Для многих бюджетных моделей водонагревателей, УЗО в комплекте не идет и его нужно приобретать отдельно.
  • Если нет УЗО, но есть контур заземления, то можно заземлить водонагреватель. Контур заземления — дорогое удовольствие. В многоэтажных домах его чаще всего нет, а заземлять водонагреватель через трубы отопления, водопровода или (не дай Бог!) газоснабжения категорически нельзя! Это может вызвать преждевременный выход из строя металлических труб в результате коррозии.

Внешний вид устройства защитного отключения

Теперь расскажу немного про то, что такое УЗО (расшифровывается как устройство защитного отключения). УЗО — устройство, которое отключает питание прибора в случае, если значение  дифференциального тока превышает определенный предел (чаще всего 30 или 35 мА).

Если говорить проще, то внутри УЗО есть две катушки — по одной ток втекает в прибор, а по другой вытекает из прибора. Если нет утечки, то эти токи практически равны друг другу, а в случае утечки появляется разность, которая заставляет УЗО отключить питание.

Устройство защитного отключения будет срабатывать одинаково вне зависимости от того, есть ли «земля» в розетке, которой подключена водогрейка.

Вертикальные, горизонтальные и «универсальные» баки

Для нужд потребителей производители водонагревателей делают разные варианты установки. Наиболее популярны «вертикальные» баки (см. рисунок ниже).

Горизонтальные и вертикальные водогрейки

В вертикальных баках, из-за меньшей площади соприкосновения горячей и холодной воды внутри бака, количество горячей воды будет больше, чем в горизонтальных баках. Это значит, что при всех прочих равных (объеме и мощности) вертикальный вариант даст большее количество горячей воды. Есть так же хитрые агрегаты, которые можно устанавливать как вертикально, так и горизонтально ( у компании Ariston это модели под названием Velis).

Плоские или круглые водонагреватели? Вот в чем вопрос!

По форме водонагреватель может быть плоским или круглым (цилиндрическим если говорить правильно). Они устроены немного по-разному, но суть одна и та же! Чаще всего выбор формы определяется предпочтением покупателя, либо габаритами того или иного бака. По цене плоские водогрейки ощутимо дороже, чем круглые.

Это связано с тем, что внутри плоского прибора находится две водосодержащие емкости, а не одна, как у его круглого собрата. К тому же, почти во всех плоских аппаратах, внутренний бак сделан из нержавеющей стали, а среди цилиндрических водогреек большая часть имеет емкость, которая покрыта изнутри эмалью. Скажу сразу — нержавейка живет дольше, чем эмаль.

Например у компании Термекс гарантия на нержавейку 7 лет, а на эмаль 3 года. Советую выбирать именно нержавеющий бак.

Внутреннее устройство водонагревателей

В качестве ликбеза, все-таки посмотрим как изнутри устроен бытовой водонагреватель. Смотрите на рисунок ниже. На нем изображено внутреннее устройство круглого нагревателя воды.

Внутреннее устройство круглого бака

Сильно вдаваться в подробности не будем. Заострим внимание на главном:

  •  Внутри бака расположен нагревательный элемент (обычный или «сухой» ТЭН).
  • Вторым по важности после ТЭНа будет стоять термостат — он включает и выключает нагрев в зависимости от температуры воды. Термостатов может быть два: основной и аварийный на случай поломки основного.
  • К ТЭНу крепится магниевый анод — он нужен для торможения коррозии внутреннего бака.
  • Ёмкость, содержащая воду снаружи покрыта полиуретановой пеной для теплоизоляции. Это помогает экономить электроэнергию плюс наружная поверхность будет холодной и об нее никто не обожжется.
  • Так же на фото видно две трубки (одна длинная другая короткая). По длинной трубке из верхней части бака забирается горячая вода, а по короткой трубке подается холодная вода из водопровода.

А теперь рассмотрим «внутренности» плоского горизонтального водонагревателя на следующем рисунке

внутреннее строение плоского горизонтального водонагревателя

Тут изменилось только строение самой емкости — она состоит из двух больших сообщающихся баллонов, а все остальное устроено также.

Если вы собираетесь самостоятельно устанавливать данный бытовой, то попрошу внимательно прочитать следующую часть статьи!

Схема подключения накопительного водонагревателя

Если вы хотите, чтобы ваш водонагреватель радовал вас горячей водой долгие годы, его необходимо правильно подключить к водопроводу в вашей квартире или частном доме. Ниже будет приведена стандартная схема подключения, которая прописана в руководствах по эксплуатации. Смотрим  на следующий рисунок:

схема подключения накопительного водонагревателя

У себя дома я установил водонагреватель пользуясь этой схемой, чего и вам советую. Эта схема приведена в паспорте на водонагреватели фирмы Термекс, а этот ведущий производитель глупостей не посоветует.

Главное не забудьте установить защитный клапан (он идет в комплекте) на вход холодной воды. Этот клапан защитит емкость от разрушения излишним давлением. Внутренняя емкость может быть рассчитана на 6, 7 или 8,5 атмосфер в зависимости от производителя. Информацию об этом параметре можно найти в паспорте изделия.

Кроме того, на схеме показана установка сливного вентиля. Этот вентиль понадобится если нужно будет слить воду из бака для его ремонта или обслуживания. Остальные вентиля нужны для включения или выключения нагревателя из системы водоснабжения.

Для монтажа можно использовать полипропиленовые или металлопластиковые трубы и фитинги.  Как их использовать поговорим в другой раз!

Источник: https://znayteplo.ru/vodoprovod/vybiraem-nakopitelnyj-vodonagrevatel-ili-kak-ustroena-vodogrejka/

Устройство водонагревателя: как работает бойлер

Чтобы правильно подобрать технику для своего дома или квартиры, нужно понимать устройство водонагревателя, а также разобраться в принципе работы. В статье мы подробно ответим на главные вопросы: из чего состоит бойлер, как он нагревает воду, как выбрать подходящий объем бака.

Как устроен бойлер для нагрева воды

Накопительные модели призваны греть воду и поддерживать заданную температуру как можно дольше. Для этого предусмотрен бак с двойными стенками. Между ними находится слой теплоизоляции, чаще всего из полиуретана. Чем он плотнее, тем меньше энергии затрачивается для нагрева.

У большинства моделей внешний бак выполняется из металла, а внутренняя колба может быть из титана, меди, стеклофарфора.

Остальные составляющие:

  • ТЭН. В некоторых моделях марки «Термекс» размещают два нагревателя. Это удобно, поскольку можно экономить электроэнергию, отключая один из них. Если ТЭН сломается, то второй продолжит работу.
  • Магниевый анод. Устанавливается для защиты нагревателя от накипи и коррозии. Магний предупреждает окисление железа, поэтому со временем постепенно оседает на дно. Также он притягивает накипь, поэтому ТЭН остается чистым. Рекомендуется выполнять замену анода раз в год. Как только деталь разрушается, начинает ржаветь бак.
  • Патрубок для подачи холодной воды.
  • Трубка горячей воды располагается так, что забор происходит из верхней части бака.
  • Предохранительный клапан. Регулирует давление внутри бака.
  • Термометр. Его показания видны на внешней части корпуса. С его помощью можно регулировать температуру.
  • Термостат. Служит для измерения нагрева воды. Как только отметка достигает заданных значений, он подает сигнал для отключения нагревателя. Внешняя часть находится снаружи (термореле) и позволяет включать и отключать нагрев.
  • Индикатор имеет связь с термостатом. Когда он загорается, это значит, что нагрев включен, тухнет — выключен.
  • Защитная крышка закрывает ТЭН от контакта с пользователем.
  • Специальные кронштейны позволяют крепить бойлер к стене.

Самые популярные марки: «Аристон» и «Термекс». Конструкции приборов практически не различаются.

Принцип работы накопительного водонагревателя

Как работает электрический бойлер? По специальному патрубку холодная вода набирается и накапливается в баке до определенного уровня. После чего начинается нагрев — в основном до 70-75 градусов.

Слишком высокие температуры способствуют выделению солей на ТЭНе и стенках бака.

Поворот термореле включает термостат, который в свою очередь запускает ТЭН. После того как температура воды достигает установленной, термостат отключает нагрев. Слой теплоизоляции и периодическое включение нагрева позволяют поддерживать показатели на заданном уровне. Может наблюдаться понижение лишь на 5-6 градусов.

После нагрева вода поступает по верхней трубке в накопительную емкость, а в нижний резервуар снова заливается холодная вода. Во время залива предохранительный клапан регулирует давление. Если оно достигает критической отметки, клапан открывается и снижает давление.

Устройство газового накопительного бойлера

Нагреватель может работать не только от электричества, но и от газа. Причем такое устройство позволяет сэкономить больше времени. Мощность работы газовых — 4-6 кВт, тогда как электрические выдают только 1,5-3 кВт.

Преимущества:

  • Благодаря накопительному баку теплой водой можно пользоваться в нескольких местам: ванная, кухня.
  • При желании можно дополнить прибор веткой рециркуляции. Тогда вода не сливается в канализацию, а используется повторно.
  • Газ является более доступным топливом.

Есть и минусы:

  • Высокая стоимость техники.
  • Сложная установка и подключение.
  • Установка дымохода.

Строение бака такое же, как у электрического бойлера, а внутренне наполнение:

  • Газовая горелка.
  • Дымоход.
  • Отверстие для забора холодной воды.
  • Труба, по которой отбирается горячая вода.

Схема работы идентична электрической технике, разница лишь в способах нагрева. Несмотря на высокую стоимость подключения, газовый прибор оправдывает себя низкой себестоимостью подогрева воды.

Объем бака

Важно правильно подобрать технику в соответствии с расходом вашей семьи. Если объем бака слишком большой, это приводит к неудобству при установке, не в каждом помещении его получится разместить. Чтобы не ошибиться, нужно рассчитать затраты:

  • Кухня. Для мойки посуды потребуется 6-18 литров.
  • Ванна. Набирая полную ванну, нужно учитывать, что горячая вода смешивается с холодной. Поэтому 60-120 литров.
  • Душ — 15-25 литров.
  • Раковина — 5-10 литров.

Если исходить из количества человек:

  • Один — 50-80 литров.
  • Два-три — 80-100 литров.
  • Четыре — 150-200 литров.

Придерживаясь наших рекомендаций и понимая принцип работы техники, вы сможете выбрать оптимальный вариант для жилища. Монтаж лучше доверить специалисту.

Вам помогла статья?

Да Нет

Источник: https://cosmo-frost.ru/bojlery-i-vodonagrevateli/ustrojstvo/ustrojstvo-i-princip-raboty-nakopitelnogo-vodonagrevatelya/

Как устроен бойлер — конструкция, схема, принцип работы

Электрический водонагреватель накопительного типа, или, по-простому, бойлер, давно и прочно вошел в нашу жизнь, обеспечивая дополнительный комфорт и позволяя не зависеть от коммунальных систем горячего водоснабжения. Это простое устройство в автоматическом режиме поддерживает необходимую температуру воды, имея при этом ее определенный запас.

Выпускаемые промышленностью приборы имеют разнообразную форму, размеры и внешний дизайн. Несмотря на кажущиеся различия, в своей основе все водонагреватели имеют схожую конструкцию и единый принцип работы.

Однако, делая выбор между той или иной моделью бойлера, следует не только понимать, как он устроен, но и  разбираться в особенностях исполнения некоторых его компонентов. [contents h2 h3]

Конструкция бойлера

Основные составляющие бойлера

По сути, любой водонагреватель такого типа представляет собой большой термос, имеющий внутри трубчатый электронагреватель (ТЭН), поэтому конструкция всех бойлеров имеет такие элементы:

  • внешний корпус с деталями, позволяющими крепить устройство на стену или пол;
  • внутренний бак;
  • теплоизоляционную прослойку между внутренней емкостью и корпусом;
  • трубчатый электронагреватель;
  • термостат с возможностью регулировки температуры нагрева;
  • предохранительный клапан;
  • защитный магниевый анод;
  • схема управления и индикации.

При выборе бойлера нельзя не заметить большую разницу в цене даже между разными моделями одного производителя. Она обусловлена, прежде всего, технологией и материалом изготовления внутреннего бака, а также наличием электронного блока управления и индикации.

Эти параметры задают удобство пользования прибором, а также длительность его службы.

Корпус

Корпуса водонагревателей имеют как строго цилиндрическую, так и овальную и даже прямоугольную форму, разнообразную расцветку и дизайн оформления. Часто на внешней стороне кожуха крепится термометр для наблюдения за работой устройства, а также регуляторы или управляющие элементы. Материалом изготовления корпусов служит стальной лист или пластик.

Особенности вертикального и горизонтального бойлеров

Для установки бойлера, в конструкции корпуса имеются крепления, в зависимости от типа размещения (настенная или напольная схема установки). Пространство между корпусом водонагревателя и внутренним баком заполнено теплоизоляционным материалом – чаще всего в его роли выступает плотный полиуретан.

Внутренний бак

Конструкция внутренней емкости бойлера должна соответствовать критерию повышенной коррозионной стойкости и при этом противостоять постоянным температурным перепадам, поэтому данному элементу производители уделяют немало внимания, разрабатывая новые покрытия бака и применяя способы его защиты.

Стальные баки с покрытием из стеклоэмали или стеклофарфора

Такое покрытие получают напылением защитного слоя с последующим его обжигом при высокой температуре (до 850оС). Стеклоэмаль не способна к окислению, поэтому абсолютно не корродирует. К тому же, ее гладкая поверхность противостоит образованию накипи.

Фото внутреннего эмалированного бака водонагревателя

Парадоксально, но основной недостаток такого покрытия проистекает из его достоинства – высокая твердость слоя малопластична и со временем постоянные перепады температуры воды приводят к образованию микротрещин в его слое, которые в итоге способствуют разрушению бака.

Производители постоянно ищут новые составы для покрытий такого типа. К примеру, добавление титанового порошка уравняло температурные коэффициенты расширения стеклофарфора и стали, несколько улучшив стойкость слоя к растрескиванию.

Немного уменьшить вредное влияние температурного воздействия можно, установив температуру воды в бойлере не выше 70оС, хотя все равно хотя бы раз в месяц придется прогреть устройство максимально, для соблюдения санитарных правил. Другим недостатком стеклофарфорового покрытия бака можно считать увеличенный вес бойлера.

Компании, выпускающие водонагреватели с емкостями данного типа, дают гарантию на свою продукцию не более 3 лет.

Стальные баки с титановым напылением

Напылением титанового порошка на внутреннюю часть бака достигается отличная коррозионная стойкость. При этом данный тип покрытия имеет высокую прочность и механическую стойкость, имея слабые места лишь на сварочных стыках. Гарантия на устройство с таким баком составляет до 10 лет, что является громадным преимуществом, даже если учитывать его довольно высокую стоимость.

Нержавеющие внутренние баки

Такие емкости лишены недостатков двух предыдущих элементов. Нержавеющая сталь, как и титан, способна противостоять влиянию примесей, находящихся в воде, а также коррозии. Есть мнение, что нержавеющая сталь придает воде своеобразный запах и вкус, появляющиеся во время ее нагрева, однако это лишь домыслы, абсолютно не подтвержденные научными исследованиями.

Известно, что «нержавейка» не вступает в химическую реакцию с водой. На такие баки изготовители также дают до 10 лет гарантии, однако они являются самыми дорогостоящими. Баки из нержавеющей стали, а также с титановым напылением больше подвержены образованию накипи, нежели стеклофарфоровые, но это нисколько не умаляет их достоинств.

Во внутреннем баке установлены трубки подвода холодной воды и отвода горячей, а также электронный блок нагрева и защиты.

ЭТО ИНТЕРЕСНО:  Как настроить газовую колонку

Блок нагрева и защиты

Элементы, отвечающие за нагревание воды до определенной температуры, а также защищающие от разрушений металл внутреннего бака, установлены на металлическом фланце, присоединяемом посредством уплотнителя к внутреннему баку устройства.

Пример исполнения блока управления

Для нагрева воды используются ТЭНы различной мощности. В зависимости от принципа нагрева, различают:

  • «мокрые» ТЭНы, которые непосредственно контактируют с водой, поэтому неизбежно покрываются накипью, которую необходимо периодически удалять, иначе из-за перегрева ТЭН выйдет из строя;
  • нагреватели «сухого» типа. Лишены этого недостатка, так как установлены в металлической трубке, которая и осуществляет контакт с жидкостью. Такая схема позволяет избавиться от накипи не только на нагревателе, но и на трубке, покрытой слоем стеклофарфора.

Некоторые модели бойлеров комплектуются несколькими нагревателями. Такая конструкция позволяет осуществлять ступенчатую регулировку нагрева, а также уменьшает количество циклов включения для каждого из них (скачки напряжения во время включения приборов влияют на их долговечность).

Совместно с ТЭНами на фланце установлен терморегулятор и магниевый стержень (анод). Термостат отвечает за включение нагревательного элемента при снижении температуры воды ниже установленной потребителем. Применяются терморегуляторы как механического типа, так и электронные приборы, работающие совместно с электронным блоком управления.

Часто в устройство терморегулятора входит схема защитного отключения ТЭНа при отсутствии воды в баке. Магниевый электрод призван уменьшить обмен ионами металлических составляющих внутри бойлера, отдавая взамен свои частицы. Такая схема уменьшает эффект вымывания электронов из элементов конструкции и они корродируют в значительно меньшей мере.

Сам же магниевый стержень при этом довольно быстро разрушается и требует периодической замены (при утончении до 10 мм или уменьшении длины до 200мм).

Схема управления и индикации предоставляет дополнительные удобства при пользовании водонагревателем, имея функции точной регулировки температуры воды, включения нагрева по времени, поддержание разной степени нагрева в зависимости от времени суток.

Принцип работы накопительных водонагревателей

Схема работы бойлеров построена на принципе разделения слоев воды с разной температурой. Как известно, теплые слои жидкости находятся вверху.

Их отбор из водонагревателя осуществляется через трубку отвода горячей воды, длина которой позволяет использовать верхний, наиболее теплый ее слой. Холодная же вода, наоборот, поступает в нижнюю часть бака, туда, где установлены водонагреватели.

К тому же, на короткой подводящей трубке установлен рассекатель, не позволяющий жидкости проистекать струей и тем самым способствовать перемешиванию теплой и холодной воды.

Особенность теплой жидкости подниматься вверх не позволит использовать бойлер вертикальной конструкции, расположив его параллельно земле. На это стоит обратить пристальное внимание, выбирая тип устройства под свои нужды.

Нагрев холодной воды осуществляет ТЭН (один или несколько). За ее температурой следит термостат. При достижении заданной температуры, он размыкает электрическую цепь питания нагревателя.

Принцип работы бойлера

Хорошая теплоизоляция позволяет поддерживать нужную температуру воды, затрачивая минимум энергии на ее постоянный подогрев.

В случае применения нескольких нагревателей, для поддержания температуры на заданном уровне используется один ТЭН. Остальные включаются при сильном расходе, многократно повышая мощность нагрева. Такая схема повышает экономичность и надежность прибора.

Отобранная сверху теплая вода постоянно замещается вновь нагреваемой жидкостью, которая подается из магистрали. Так устроен процесс непрерывного нагрева. При большом расходе температура воды на выходе из бойлера со временем падает, поэтому необходимо выбирать объем накопителя, исходя из величины горячего водоразбора.

Возможен вариант отказа термостата, при этом вода может закипеть, вследствие чего до опасного уровня повышается давление во внутреннем баке. Для предотвращения аварии, на трубку подачи холодной воды установлен предохранительный клапан – при достижении предельной величины давления он открывается, тем самым сбрасывая часть жидкости в подающую магистраль. Этот же клапан используют для слива воды из прибора во время профилактических работ.

Подробное видео по устройству бойлера представлено ниже:

Не стоит пренебрегать проведением периодических профилактических мероприятий, заключающихся в чистке бойлера от накипи и ржавчины. Они позволят прибору работать надежно и эффективно, а также уберегут вас от незапланированных трат.

Источник: https://all-for-teplo.ru/boiler/ustrojstvo.html

Как работает накопительный водонагреватель

09.08.16
Любой бойлер состоит из наружногокорпуса или кожуха и накопительногобака, между которыми располагается слойтермоизоляции. Она необходима длядлительного сохранения температурынагретой воды даже после его отключения.Такое устройство накопительноговодонагревателя позволяет снизитьрасходы на нагрев воды. Ко всей этойконструкции подключены патрубки длявхода холодной воды и выхода горячей.В комплект поставки также входятнагревательные элементы или ТЭНы,термодатчики и магниевый анод. Основныеэлементы обычно комплектуются клапанамиобратного слива, а также специальнойзащитой бака от повышенного давленияи кронштейнами, с помощью которыхконструкция крепится к плоскости.Прежде чем описывать принцип работыводонагревателя, отметим, что анодвыполняется из магния, а устанавливаетсяон с целью снижения риска коррозии бакаи других металлических частей внутринего. Это сменный стержень, которыйберет на себя удар со стороны ржавчины.Он не дает оседать накипи на нагревателеи баке (как бы вбирает ее в себя). Послетого как он прослужит около 3-5 лет, емутребуется замена. Все вышесказанноеотносится к устройству электрическогобойлера. Газовые модели схожи с ними,но имеют некоторые конструктивныеотличия. Главное отличие состоит в том,что в них вместо ТЭНа находится газоваягорелка, есть газоход, газовый блок идругие необходимые элементы для работына газу. Также имеется регулирующаяавтоматика и контролирующие механизмы– все это необходимо для бесперебойнойработы этого вида бойлеров.Работаэлектрического водонагревателя вомногом зависит от вида ТЭНа. Они бывают«мокрыми» и «сухими». Первый типпредставляет собой обычный нагревательныйэлемент открытого типа, который напрямуюконтактирует с водой, что приводит современем к его коррозии и снижению КПД.«Сухие» ТЭНы находятся в специальнойконструкции, покрытой термоэмалью, чтоделает их более долговечными.

Материалы для теплоизоляции,бак и его покрытие

  • Изоляция. В отличие от проточных водонагревателей, в качестве термоизоляции здесь обычно используют пенополиуретан. Этот искусственный материал позволяет равномерно изолировать всю конструкцию, исключая образование мостиков холода. К тому же он спокойно выдерживает воздействие высоких температур и не подвержен разрушению на протяжении многих лет, надежно защищая бак и сохраняя тепло длительное время. В некоторых случаях тепло может сохраняться более 2-х суток.
  • Бак. Что касается материалов бака, то он обычно делается из различных металлов. Наиболее популярны модели из нержавеющей стали – это более дорогие, но и надежные конструкции. Другой вид – эмалированные баки, которые считаются более безопасными с точки зрения экологии, но, как показывает опыт, менее практичны.
  • Покрытие. Переходя к описанию принципа действия водонагревателя, отметим, что покрываются емкости различными материалами, относящимися к классу защитной эмали — устойчивыми к термическому расширению. Это специальная термоэмаль, которая защищена от растрескивания под воздействием температурных перепадов. Она придает баку эстетически привлекательный вид на длительный срок.

Принцип работынакопительного водонагревателя

Как вы уже поняли, обычные бойлерывыполнены по принципу термоса, но с тойлишь разницей, что находящаяся в нихжидкость нагревается с помощью огняили электричества. В бак входит патрубокдля поступления холодной воды, а когдаона нагревается до выставленнойтемпературы, происходит отключениенагрева. Очевидно, что принцип работыводонагревателя довольно прост.

Отдельно стоит остановиться набойлерах косвенного нагрева: они такжеотносятся к группе накопительныхводонагревателей. У них, в качественагревательного элемента, выступаетзмеевик, по которому протекает горячаявода, нагреваемая другим агрегатом(обычно, это отопительный котел). Отсюдаи название.

В этом плане работа обычногоэлектрического водонагревателяотличается от описанного здесь.

Отметимтакже, что во всех современных конструкцияхпредусмотрено плавное смешение уженагретой воды с поступающей холодной.То есть, при открытии крана горячейводы, ее количество в баке уменьшится,но ее место займет холодная вода. Всевышеописанное вместе и есть принципдействия накопительного водонагревателя,о котором вы теперь имеете достаточноепредставление.

Разделы / Водонагреватели, бойлеры

Источник: https://www.mtk-gr.ru/articles/vodonagrevateli-bojlery/kak-rabotaet-nakopitelnyj-vodonagrevatel

Водонагреватель накопительный электрический: как выбрать

Горячая вода не по расписанию, а круглый год.

Накопительный электрический водонагреватель позволяет создать комфортные условия для проживания как в квартире (на время традиционного отключения горячей воды летом), так и в загородном доме.

Это не только производительные, но и довольно функциональные устройства. О том, как устроен накопительный водонагреватель, какими преимуществами он обладает, а главное — водонагреватель, какой фирмы лучше, читайте в нашей очередной обзорной статье.

     1. Устройство накопительного электрического водонагревателя

     2. Преимущества и недостатки накопительных водонагревателей

     3. Критерии выбора качественного накопительного нагревателя

     4. Водонагреватель какой фирмы лучше

            4.1. Водонагреватели OSO

            4.2. Водонагреватели Thermex

            4.3. Водонагреватели Aristone

      5. Выводы

Устройство накопительного электрического водонагревателя

Водонагреватель накопительный электрический представляет собой резервуар, внутри которого установлен бак и нагревательный элемент ТЭН. Снаружи корпус отделан пластиком полностью или частично в зависимости от марки и конструктивных особенностей. К примеру, некоторые производители выпускают водонагреватели с покрытием из мягкой стали для установки в банях и саунах.

Принцип работы накопительного бойлера довольно прост. Всем нам не раз приходилось пользоваться термосом: брать с собой в поход или в дорогу. Мы заранее кипятили воду, наливали её в термос и плотно закручивали крышкой, чтобы потом можно было выпить горячего ароматного чая или кофе.

Накопительный водонагреватель работает по схожей схеме. Правда, вода попадет в него сначала холодной, ТЭН нагревает её до 55 или 80 градусов. Жидкость сохраняет эту температуру за счёт теплоизоляции. После использования недостающий объём воды восполняется, и всё повторяется снова.

Из чего состоит накопительный водонагреватель

  • Бак объёмом от 10 до 150 литров. Именно столько достаточно для домашнего пользования.
  • Нагревательный элемент. Чаще всего это ТЭН мокрого или сухого типа.
  • Анод магниевый для защиты от коррозии.
  • Теплоизолирующий слой, предупреждающий остывание воды
  • Термостат для регулирования температуры
  • Предохранительный клапан, отвечающего за уровень давления.
  • Термостатический клапан для смешивания потоков в заданном температурном режиме (опционально).

Преимущества и недостатки накопительных водонагревателей

Не случайно, именно накопительные водонагреватели так ценят отечественные потребители. Причин тому довольно много.

  • Экономия. В сравнении с проточным нагревателем накопительный обладает не таким большим «аппетитом». Расходная мощность составляет 1,5-3 кВт.
  • Удобство. Водогрей можно поставить на солидном расстоянии от водозаборной точки, на его производительности это никак не скажется.
  • Функциональность. С таким нагревателем вы можете оборудовать разводку сразу на несколько потребителей: горячая вода будет и на кухне, и в ванной, и в прачечной.
  • Расход. У вас всегда будет запас воды, благодаря автоматическому пополнению накопительного бака.
  • Быстрота монтажа. Несмотря на то, что накопительные водонагреватели не такие компактные и скоростные, как проточные, для установки в квартире их рекомендуют чаще всего, потому что с ними меньше проблем. Мастеру не придётся делать отдельную проводку и автомат, получать разрешение коммунальных служб и других ведомств.

Если говорить о недостатках, то стоит заметить, что их у накопительных нагревателей немного.  Выше мы  упоминали про габаритные размеры. Действительно, накопительный водогрей больше, и об этом надо помнить, если вы собираетесь установить его на кухне или в ванной.

Кроме того, у пользователя могут возникнуть некоторые трудности с использованием воды. Нужно дождаться полного нагрева жидкости и только потом открывать кран, особенно в душе. В противном случае вместо горячей воды на вас польётся холодная. Да и с технической точки зрения это не совсем правильно.

Критерии выбора качественного накопительного нагревателя

При покупке накопительного электрического водонагревателя нужно учитывать следующие моменты

Количество пользователей. От этого будет зависеть объём бака и цена. Семье из двух-трёх человек нужно минимум 80 литров. Для одного человека хватит 30 литров, а если нагреватель будет кухонным, то достаточно и 10-литрового нагревателя. 

Место установки. Следует заранее подумать, куда вы поставите водогрей, и произвести несложные подсчёты, касающиеся соединительных и габаритных размеров.

Материал бака. На первый взгляд это может показаться не таким важным, однако от того, насколько крепок внутренний бак, зависит продолжительность эксплуатации нагревателя. Как показывает практика, даже самый красивый и супер-оснащённый бойлер начнёт со временем ржаветь, если внутри установлен резервуар из металлокерамики. Поэтому лучше выбирать водонагреватели с нержавеющими баками. Они долговечнее и крепче.

Управление. Может быть ручным (механическим) или электронным. Первый вариант предпочтительнее, особенно в тех регионах, где часто происходит перебои с электросетью: скачет напряжение,  отключается электричество. Сложные электронные схемы могут быстро выйти из строя, что неминуемо приведёт к поломке всего нагревателя. Механическая система в этом плане более действенна, поскольку устроена проще.

Мощность. То, сколько потребляет нагреватель, определяет не только его производительность, но и конечный расход энергии, который в свою очередь зависит от нагревательного элемента. Компактный водогрей на 15 литров оснащён одним ТЭНом мощностью 1 кВт. В моделях, вмещающих 50 литров, потребление энергии составит 1,5 кВт. Больше всего энергии требуется нагревателям объёмом 100 литров – от 2 до 2,5 кВт.  

Водонагреватель какой фирмы лучше

Сейчас ассортимент водонагревателей представлен как никогда широко, поэтому перед потребителем встаёт непростая задача: выбрать подходящее исполнение по выгодной цене. Основные критерии выбора мы рассматривали в предыдущей главе. В этой – поговорим о конкретных брендах.

Водонагреватели накопительные электрические OSO (Осо) заслужили признание тысяч пользователей по всему миру. Семейная норвежская компания одной из первых сделала водонагреватель с баком из нержавеющей стали.

Толщина стенки 1,5 миллиметра гарантирует надёжность конструкции, а специальное покрытие позволяет использовать нагреватели с водой, где содержание солей и хлора достигает 250 мг/л.

Мощность ТЭНа. 1,5-3 кВт

Бак. Нержавеющая сталь с защитным металло-полимерным покрытием

Гарантия. 10 лет

Цена (накопительный нагреватель 50 л). От 27 000 руб.

В линейке OSO два типа водонагревателей: бытовые и промышленные. Каждая имеет несколько серий. Вот самые популярные.

RTS Стандарт. Классическая модель напольного водогрея для бойлерной коттеджа или частного загородного дома.

RW Экспорт. Узкие вертикальные водогреи для настенного монтажа хорошо «приживутся» в квартире. Встроенная изоляция, смесительный клапан и термостат, а также установленный во всех изделиях этой марки нержавеющей бак гарантируют бесперебойную работу устройства.

RB Встраиваемый. Уникальная конструкция с оболочкой из мягкого пластика делает монтаж невероятно простым и быстрым. Нагреватель устанавливается в корпусную мебель на кухне. Благодаря компактным размерам места он занимает совсем немного.

Водонагреватели Thermex (Термекс) выпускает одноимённая российская компания. Это сравнительно недорогие и надёжные водогреи, созданные специально для отечественных систем отопления и водоснабжения. Собственная производственная площадка, а также разветвлённая сеть представительств сделали Термекс узнаваемым и востребованным брендом.

ESS Silverheat представляет настенные водонагреватели со стальными баками вместимостью до 150 литров. Установленный срок службы 5 лет с момента продажи.

Н Hit включает квадратные накопительные водонагреватели, предназначенные для установки под раковиной. Минимальный объём стального бака 10 литров. Гарантия 3 года.

IF Flat Plus это вертикальные и горизонтальные водогреи в квартиру с нержавеющим баком. Защитное покрытие отсутствует. Гарантия 7 лет.

Мощность ТЭНа. 1,5-3 кВт

Бак. Сталь с покрытием  из биостеклофарфора

Гарантия. От 3 до 7 лет, в зависимости от модели

Цена (накопительный нагреватель 50 л). От 7 000 руб.

Водонагреватели накопительные Ariston (Аристон) знают практически в каждом городе мира. Компания с итальянскими корнями успешно работает в России, Европе, Азии, Америке. Линейка водонагревателей этой марки включает стандартные модели для бытового и промышленного пользования.

Среди преимуществ отметим разнообразие покрытий баков. Инженеры компании создали и запатентовали покрытие с ионами серебра, что позволяет в разы снизить содержание в воде вредных бактерий.

Мощность ТЭНа. 1,5-3 кВт

Бак. Сталь/нержавеющая сталь с ионным покрытием и защитой шва.

Гарантия. От 3 до 7 лет

Цена (накопительный нагреватель 50 л). от 8 000 руб.

Аристон ABS Pro это стандартные  водонагреватели для настенной установки в квартире. Минимально возможный объём бака 10 литров. Стальная конструкция обладает повышенной прочностью и термостойкостью.

ABS Pro Eco укомплектованы нержавеющим баком и обработаны изнутри ионным составом, защищающим воду от бактерий. Продуманная система управления обеспечивает бесперебойную работу устройства при соблюдении пользователем правил эксплуатации.

Выводы

1. Электрический водонагреватель накопительного типа является самым востребованным среди водогреев бытового назначения. Незаменим во время плановых и непредвиденных отключений горячей воды.

2. При выборе подходящей модели нужно учитывать, сколько человек будут пользоваться нагревателем, место установки, состояние проводки, материал бака и гарантийный срок службы.

3. Лучшими среди водонагревателей признаны нагреватели с внутренними баками из нержавеющей стали. Данные изделия долговечнее и надёжнее, а значит – выгоднее в плане ремонта и обслуживания. Настроил один раз и пользуешься, сколько хочешь.

Поэтому цена таких устройств вполне оправдана. Дешёвый аналог выйдет из строя через 3-4 года.

На его починку потребуется сумма равноценная покупке нового нагревателя, который нужно не только доставить и поставить, но и настроить, а это снова дополнительные траты.

Источник: http://pls00.com/stati/105-vodonagrevatel-nakopitelnyj-elektricheskij-kakoj-firmy-vybrat

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Тех-обзор
Как выключить геймпад xbox one на пк

Закрыть