Содержание
- Выбор бойлера косвенного нагрева
- Нюансы устройства обвязки
- Принцип подключения с приоритетом
- Схемы и правила подключения БКН
- Ход подключения бойлера косвенного нагрева
- Выводы и полезное видео по теме
- Арматура для обвязки БКН
- Материал труб для обвязки БКН
- Варианты обвязки бойлера косвенного нагрева
- Монтаж рециркуляции ГВС с БКН
- Простые схемы отопления с бойлером
Для обеспечения дома необходимым количеством горячей воды применяют дополнительное устройство – бойлер косвенного нагрева (БКН). Его использование можно считать одним из самых рациональных и экономически оправданных.
Постараемся выяснить, какая схема обвязки бойлера косвенного нагрева наиболее эффективна и как подключить оборудование, чтобы избежать распространенных ошибок.
Выбор бойлера косвенного нагрева
Перед покупкой и подключением буферного бака-аккумулятора (как еще называют БКН) следует разобраться в конструкционных особенностях наиболее популярных видов. Дело в том, что существует много типов оборудования, в том числе и комбинированные модели, которые работают от систем отопления и альтернативных источников энергии одновременно.
Мы рассмотрим традиционные бойлеры со змеевиком, использующие в качестве нагревателя горячую воду.
Особенности конструкции и принцип работы
Что значит косвенный нагрев? Устройства с прямым нагревом функционируют посредством подключения к электричеству или газовой горелке, у БКН другой источник тепла. Вода нагревается за счет подключения к ГВС, то есть получается, что источником является теплоноситель – горячая вода (или ее заменитель).
Внешне БКН напоминает стандартный водонагреватель – то есть обладает бочкообразной формой, хотя современные модели более эргономичны. Для удобства использования и установки им придают прямоугольную конфигурацию
Если рассмотреть новые модели известных марок, то можно заметить, что газовые котлы и бойлеры КН часто имеют одинаковый дизайн. Их монтируют рядом или один под другим – так можно сэкономить на площади размещения.
Основной элемент, выполняющий функцию нагрева, – стальной или латунный теплообменник (змеевик) с большой площадью поверхности, который располагается внутри металлического, покрытого защитным слоем эмали бака. Чтобы охлаждение воды не происходило слишком быстро, с внешней стороны корпус окружен слоем теплоизоляции, а некоторые модели – и кожухом.
Если вы хотите, чтобы вода в бойлере нагревалась быстро, выбирайте модель с несколькими теплообменниками, а чтобы медленно остывала – с качественной теплоизоляцией
Важной деталью, которой сейчас оборудуют большую часть нагревательных приборов, является магниевый анод. Стержень, закрепленный в верхней части устройства, защищает металлические детали от образования коррозии, в результате водонагреватель служит намного дольше.
Барьерами от действия высокого давления являются предохранительный клапан и встроенный термостат. Если бак не оборудован группой безопасности, ее устанавливают отдельно, при обустройстве обвязки.
Галерея изображений Фото из Подключение бойлера к коммуникациям Работа водонагревателя в паре с котлом Применение в обвязке расширительного бачка Автоматика косвенного бойлера
Часто вода, циркулирующая в системе обогрева, не превышает 65-70 °С. Многие сомневаются в ее эффективности, когда она выступает в качестве источника тепла для нагрева в БКН. На самом деле указанной температуры достаточно, потому что скорость и величина передачи тепла во многом зависит от площади (довольно большой) соприкосновения змеевика с водой.
Как происходит процесс нагревания? Холодная вода, предназначенная для нагрева, поступает через отдельное отверстие и заполняет всю емкость. Из котла в теплообменник также поступает вода, но уже нагретая. Горячие стенки змеевика передают тепло холодной воде, которая на выходе уже имеет температуру, пригодную для принятия душа или мытья посуды.
Преимущества оборудования с управлением
Возможность управления – характеристика, которая влияет на сборку всей системы нагрева воды. Существуют два типа БКН: простые (более дешевые) и со встроенной функцией управления.
Управление процессом нагрева обязательно, если основное нагревательное устройство – например, газовый или твердотопливный котел – не имеет блока управления
Отличительной особенностью управляемых моделей является дополнительное оснащение датчиком температуры и возможностью подачи/остановки подачи воды в теплообменник. Такое оборудование работает в автоматическом режиме.
Для пуска необходимо подключить:
- вход/выход для горячей воды из ГВС;
- подачу холодной воды в бак;
- коллектор для распределения нагретой жидкости на выходе.
После этого можно запускать бойлер – вода начнет нагреваться.
Если котел функционирует в автоматическом режиме, в управлении бойлером нет необходимости. Но его все равно лучше оснастить датчиком температуры, для этого предусмотрено место в корпусе
Процесс подключения и обвязки бойлера косвенного нагрева происходит одним из способов (описание – ниже).
Как управление может влиять на температуру воды? Практически никак. Максимальное значение, которого может достигать температура на выходе, не превышает параметров теплоносителя в системе ГВС. Скорее всего, она будет ниже на 1-2 °С.
Если необходим более интенсивный нагрев (это может произойти, если котел обычно функционирует в низкотемпературном режиме), то лучше выбрать модель со встроенным ТЭНом.
Такое оборудование целесообразно покупать вместе с котлами, работающими на твердом топливе (вода остается горячей даже после остывания котла).
Разновидности устройств с дополнительными функциями
Баки с простой конструкцией – это лишь часть ассортимента, представленного на рынке водонагревательного оборудования. Существует множество моделей бойлеров, функции которых очень полезны для интеграции в систему ГВС.
Например, одно из назначений более дорогих моделей – аккумуляция тепла. Если возможны перебои с электроэнергией или суточные потребительские тарифы слишком высоки, режим аккумуляции будет очень полезен. Конструкционные особенности таких моделей – усиленная теплоизоляция и увеличенный объем резервуара (300 л и более).
Еще один вариант, реализующий наиболее быструю подачу горячей воды к точкам водоразбора, – бойлер с рециркуляцией. В отличие от обычной конструкции, данная оснащена тремя патрубками сообщения с системой горячего водоснабжения. По двум подается горячая вода, по одному – холодная. Подача воды осуществляется с помощью насоса.
При использовании модели с рециркуляцией можно обустроить дополнительный полезный контур, например, для монтажа полотенцесушителя.
Реже, чем устройства со змеевиками, встречаются модели типа «бак в баке». Емкость с водой, которую необходимо нагреть, находится внутри, обогревающий контур – снаружи
Вода в таком баке нагревается быстрее, чем в агрегатах с теплообменником, но и стоимость его выше.
Размер бака и его значение
Цилиндрические и кубические баки отличаются своими размерами. Их объем указывается в литрах: существуют небольшие модели на 80-100 л, но есть и громоздкие, вмещающие до 1400-1500 л. Размер подбирают, исходя из потребности семьи в горячей воде.
Габариты важны при монтаже. Для настенной установки подходят только легкие модели – до 200 л, все остальные имеют напольное исполнение. И горизонтальные, и вертикальные настенные устройства в комплекте имеют специальные крепления, напольные оснащены ножками или небольшой подставкой.
Патрубки, необходимые для подключения воды и теплоносителя, обычно выводят сзади и сверху, чтобы было удобнее присоединять бак к трубам. Лицевая панель у ряда моделей оснащена датчиком температуры (реле) и техническим отверстием
Прямоугольные агрегаты занимают чуть меньше места, чем цилиндрические, за счет плотного примыкания к трубам.
Нюансы устройства обвязки
Проще делать разводку и обвязку, если бойлер КН устанавливают вместе с котлом, насосами другим оборудованием, участвующим в сборке системы ГВС. Врезать дополнительное устройство уже в существующую сеть гораздо труднее.
В любом случае, для нормальной работы приборов придется выполнить ряд правил:
- правильно выбрать место установки – как можно ближе к котлу;
- обеспечить ровную поверхность для монтажа бойлера;
- для защиты от теплового расширения установить мембранный гидроаккумулятор (на выходе нагретой воды), объем которого не менее 1/10 от объема БКН;
- оснастить каждый контур шаровым краном – для удобного и безопасного обслуживания приборов (например, трехходового клапана, насоса или самого бойлера);
- для защиты от противотока на трубах подачи воды установить обратные клапаны;
- улучшить качество воды путем врезки фильтров;
- грамотно расположить насос (или несколько насосов) – ось двигателя должна находиться в горизонтальном положении.
В целях безопасности нельзя пытаться закреплять тяжелые устройства на гипсокартонных или тонких деревянных перегородках. Подходящими являются стены из бетона и кирпича. Кронштейны или другие виды держателей закрепляют скобами, анкерами, дюбелями.
Вне зависимости от вида устройства – напольного или настенного – при возможности его монтируют выше уровня, на котором установлен котел, либо на таком же уровне. Для напольного можно сделать постамент или прочную подставку до 1 м высотой
При установке патрубки направляют в сторону котла (даже если маскируют в задней части или за фальшстеной). Нельзя использовать ненадежное оборудование, например, гофрированные шланги, которые не выдерживают давления и напора воды.
Для нормальной работы накопительного водонагревателя косвенного нагрева в обвязку должны быть включены следующие функциональные устройства:
Галерея изображений Фото из Циркуляционные и нагнетающие насосы Грязевик для очистки холодной воды Редуктор давления воды в водоснабжении Обратный клапан перед входом в бойлер Предохранительный клапан и мембранный бачок Трехходовое смесительное устройство Двухходовый термостат контура отопления Дополнительный проточный теплообменник
Принцип подключения с приоритетом
Перед тем как установить в систему ГВС бойлер косвенного нагрева, необходимо выбрать принцип его подключения: с приоритетом или без. В первом случае, когда возникает необходимость в быстром получении большого количества горячей воды, весь объем теплоносителя прокачивается через змеевик БКН, вследствие чего вода нагревается гораздо быстрее.
После того как температура воды достигла необходимой отметки (измеряют термостатом), существует способ перенаправления потока в радиаторы.
Подключение без приоритета не дает возможности прохождения всего объема теплоносителя, и бойлер обслуживает только часть общего потока. При оборудовании такой схемы вода нагревается дольше.
Схема подключения БКН без приоритета: к бойлеру подведен отдельный контур, поэтому возможности отсечь радиаторы (или другие обогревательные устройства) не существует
Приоритетная схема является более эффективной, так как она дает возможность быстро нагреть необходимое количество воды без ущерба для отопления. Если отопительные приборы отключить на 30-50 минут, температура в комнатах за такой короткий промежуток времени вряд ли понизится, зато нагретой воды будет достаточно.
Единственное условие для оборудования схемы с приоритетом – мощный котел.
Схемы и правила подключения БКН
Схема подключения и особенности монтажа бойлера косвенного нагрева зависят от класса прибора и системы отопления в доме. Необходимо правильно выбрать место установки, ориентируясь на расположение котла, врезку насосов и уже имеющуюся разводку. Попробуем разобраться, что необходимо учесть при монтаже нагревательного оборудования.
Вариант #1 – обвязка с трехходовым клапаном
Это одна из наиболее популярных схем, так как при ее применении происходит параллельное подключение отопительной системы и БКН, оснащенное запорной арматурой. Бойлер необходимо установить около котла, на подачу врезать циркуляционный насос, затем трехходовой клапан.
Данная схема успешно применяется, если используется несколько обогревательных приборов, например, два разных котла.
Трехходовой клапан – это своеобразный переключатель, который управляется термореле. При понижении температуры срабатывает автоматика, и поток теплоносителя с обогревательного контура перенаправляется в БКН
По сути, это система с приоритетом, которая обеспечивает быстрый нагрев воды в бойлере при полном отключении радиаторов на некоторое время. Как только температура повышается до заданного значения, вновь срабатывает трехходовой клапан и возвращает теплоноситель в прежнее русло – в отопительную систему. Этот способ обвязки пригодится тем, кто использует бойлер в постоянном режиме
Вариант #2 – схема с двумя циркуляционными насосами
Если бойлер применяют редко (например, сезонно или по выходным) или появилась необходимость в воде, температура которой ниже, чем в системе обогрева, применяют схему с двумя Система водяного отопления с принудительной циркуляцией: схемы, варианты реализации, технические тонкости циркуляционными насосами. Первый устанавливают на трубе подачи, непосредственно перед БКН, второй – на контуре отопления.
Циркуляционный насос запитан через термореле, поэтому начинает действовать только при снижении температуры ниже требуемой. Ускорение нагрева происходит вместе с включением принудительной циркуляции
Трехходовой клапан в данной схеме отсутствует, обвязка оборудована с применением простых соединительных тройников.
Вариант #3 – обвязка с гидравлической стрелкой
Это подключение используют для объемных бойлеров (200 л и более) и разветвленных отопительных систем с множеством дополнительных контуров. Примером может служить система отопления в двухэтажном доме, где кроме многоконтурной радиаторной сети используются теплые полы.
Гидравлический распределитель (гидрострелка) необходим, чтобы упростить схему отопительной системы и избежать монтажа рециркуляционных насосов на каждую отопительную ветку
Оборудование гидрострелки позволяет избежать теплового удара, так как давление воды в каждом контуре будет одинаковым. Самостоятельно сделать обвязку по данной схеме довольно сложно, поэтому лучше обратиться к профессиональным монтажникам.
Вариант #4 – использование рециркуляции теплоносителя
Рециркуляция полезна, когда присутствует контур, нуждающийся в постоянной подаче горячей воды – например, полотенцесушитель. Если его подключить к системе отопления, теплоноситель будет постоянно циркулировать, а сушилка функционировать и одновременно служить отопительным прибором.
Применение рециркуляции обладает одним большим преимуществом – не нужно ждать, когда вода нагреется до нужной температуры, она всегда будет горячей
Но у этой схемы есть и недостатки. Главный – это увеличение расходов на топливо, потому что требуется постоянный прогрев охлаждаемой в контуре воды. Второй минус – смешивание воды в бойлере. Обычно горячая вода находится в верхней части, и оттуда поступает к точкам водоразбора, здесь же она перемешивается с холодной, вследствие чего на выходе температура немного ниже.
Существуют модели бойлеров со встроенной рециркуляцией, то есть с готовыми патрубками для подключения полотенцесушителя. Но дешевле приобрести обычный бак, применив для подключения тройники.
Вариант #5 – система с энергонезависимым котлом
Отличительная особенность данной схемы – установка бойлера на более высоком уровне, чем котел и отопительные приборы. Предпочтение отдается настенным моделям, которые можно подвесить на высоте 1 м над полом.
Напольные модели конкретно в рамках данной схемы уступают настенным скоростью и качеством нагрева. Температура воды значительно ниже (примерно как в обратном трубопроводе), следовательно, и запас горячей воды меньше
Энергонезависимый тип отопления строится на применении законов гравитации, следовательно, теплоноситель будет циркулировать и при отключении электричества. В обычном режиме можно подключит циркуляционные насосы.
Ход подключения бойлера косвенного нагрева
После выбора схемы становится ясно, какое оборудование потребуется. Кроме основных приборов могут понадобиться вентили, шаровые краны, распределительные гребенки, клапаны (трехходовой или обратный).
Порядок действий:
- подготовить место установки (на полу или на стене);
- сделать разводку, обозначив красным/синим цветом выходы горячей/холодной воды;
- встроить тройник и клапан сброса давления, закрепив соединения герметиком;
- прикрутить краны горячей (сверху) и холодной (снизу) воды;
- подключение к источнику электроэнергии, установить термостат и автоматику;
- выбрать режим нагрева;
- протестировать подключение.
Это общие рекомендации, необходимые, чтобы представить объем работ. При подключении конкретной модели необходимо следовать инструкции, которая поставляется в комплекте.
Выводы и полезное видео по теме
Как определиться со схемой подключения и правильно установить оборудование, подскажут следующие видеоролики.
Общая информация о схемах подключения:
Практические советы по подключению техники:
Как правильно сделать обвязку бойлера косвенного нагрева можно узнать из следующего видеоролика:
Профессиональный обзор бойлера на 80 л:
Кроме установки и подключения БКН потребуется регулярное обслуживание. Оно заключается в промывке внутренней полости бака, удалению отложений и накипи, замене магниевого анода. Уход за оборудованием не требует больших усилий. Если обвязка выполнена верно, скорый ремонт не потребуется, но при возникновении проблем с оборудованием рекомендуем обратиться к специалистам.
Бойлер косвенного нагрева — это устройство, предназначенное для обеспечения горячего водоснабжения. Его устанавливают для того, чтобы при необходимости можно было включать горячую воду одновременно в нескольких точках дома. Если пустить горячую воду напрямую из котла в трубы, без бойлера, то мощности теплогенератора просто не хватит для полноценного прогрева потребляемых объёмов воды. В большинстве случаев устанавливаются ёмкости от 80 до 120 литров. Жидкость в них постоянно подогревается и создаёт достаточный запас, чтобы гарантировать непрерывную подачу больших объёмов горячей воды.
Принцип работы бойлера
Снизу в бак подаётся холодная вода, а сверху она уже нагретая выходит в трубопровод горячей воды, идущей в душ, в краны на кухне или в другие места. За нагрев воды отвечает встроенный герметичный спиралевидный теплообменник, который ещё называется змеевик. По нему циркулирует теплоноситель, поступающий из котла. Вода в змеевике не перетекает внутрь бака, а двигается только внутри замкнутого трубопровода до котла и обратно.
Тепло из воды в змеевике на воду в бойлере передается через металлический корпус теплообменника. Некоторые производители изготавливают змеевик из меди, но в бойлерах Термико используется более долговечная высокоэффективная нержавеющая сталь. Её показатели теплопроводности гарантируют наиболее быстрый теплообмен между водой, идущей из теплогенератора, и водой, которая двигается непосредственно по всему объёму бака.
Оптимальная схема подключения
Существуют различные способы подключения бойлера косвенного нагрева к газовым, твердотопливным или электрическим котлам. Все они в той или иной степени требовательны к квалификации специалистов, выполняющих монтажные работы. Далее будет рассмотрена наиболее простая, но в то же время надёжная и эффективная схема, в которой нет коллектора или гидрострелки. Установка этих двух элементов сопряжена с рядом трудностей и создаёт более сложную гидравлическую систему.
В представленной схеме используется два циркуляционных насоса. Один будет работать на систему отопления, а второй — на подачу горячего водоснабжения. Насос в отопительном контуре включен всё время, пока работает котёл. Циркуляционный насос идущий на бойлер, включается по сигналу термостата, который следует установить в бак. Термостат фиксирует падение температуры воды в бойлере и сообщает об этом насосу. Насос начинает качать горячий теплоноситель по теплообменному контуру между котлом и баком, прогревая тем самым воду в бойлере до необходимой температуры.
Данная схема с одинаковой эффективностью может применяться как для электрического, так и для газового или твердотопливного теплогенератора. Безусловно, лучшим выбором для отопления частного дома сейчас является твердотопливный котёл длительного горения. Качественный теплогенератор на твёрдом топливе способен в разы снизить бюджет на отопление в сезон в сравнении с газовым котлом. Тут важно выбрать хорошего производителя и при этом не переплатить.
На данный момент лидерами по соотношению цены и качества в нише твердотопливных теплогенераторов являются шахтные и пиролизные котлы Termico. Конструкция котлов Термико, благодаря ряду усовершенствований, показывает более высокий КПД. Устройства от этого производителя способны работать на дровах с показателем влажности до 40%.
Есть модификация схемы, где насос отопительного контура выключается тем же термостатом, который включает насос бойлерного контура. В этом случае бойлер нагревается быстрее, но тогда отопление полностью останавливается и при длительном простое температура в батареях может значительно упасть. После прогрева бака отопительный насос запускается и холодный теплоноситель из радиаторов устремляется в теплообменник котла, что приводит к образованию конденсата. А в случае с чугунным теплообменником может стать причиной его разрушения. Поэтому лучше не останавливать отопление, пусть даже это и продлит время нагрева бойлера.
При значительной протяженности трубопровода с радиаторами, теплоноситель также успевает заметно охладиться, и низкая температура воды на обратке котла будет ему вредить. Для защиты теплогенератора от конденсата и предотвращения теплового удара при попадании в него холодной воды, в системе предусмотрен защитный контур с трёхходовым клапаном. На схеме в нём показана температура 55°С. Это означает, что встроенный терморегулятор будет автоматически подбирать необходимую интенсивность потока для нагрева обратки. В то же время, канал будет недостаточно широким, чтобы весь теплоноситель двигался только по этому малому контуру. Большая часть воды пойдёт на радиаторы.
Подключение бойлера к двухконтурному котлу
Установка бойлера на двухконтурный котёл выполняется на отопительный контур. Как следует из названия, двухконтурные котлы имеют два контура — один для отопления, а второй для горячего водоснабжения. Так вот контур, горячего водоснабжения рассчитан на подачу сразу к потребителю. Если к нему подключить теплообменник бойлера, то котёл будет работать неэффективно. Поэтому, при необходимости размещения бака в системе отопления, его устанавливают в отопительный гидравлический контур.
Контур горячего водоснабжения ограничен максимальной температурой 60 °С из соображений безопасности. Отопительный контур имеет предел нагрева теплоносителя на уровне 80 °С. Греть бак будет эффективнее более горячим контуром, вследствие чего установка бойлера на круг горячего водоснабжения теряет всякий смысл. Если у вас двухконтурный котёл и необходимо установить нагревательный бак, то второй контур нужно просто заглушить и отказаться от его использования. Монтаж выполняется также, как подключение к одноконтурному котлу, описанное в предыдущем разделе.
Устройство рециркуляции
Рециркуляцию обеспечивает дополнительный контур в системе горячего водоснабжения, который отходит от трубопровода подачи бойлера и возвращается не в обратку бака, а в специальное рециркуляционный вход. На рециркуляционном круге устанавливается отдельный насос, который ускоряет движение теплоносителя. В итоге скорость движения горячей воды на промежутке от бойлера до рециркуляционного ответвления увеличивается. А это, в свою очередь, приводит к более интенсивному прогреву данного участка подачи.
Рециркуляция используется только для больших отопительных контуров, где теплоноситель успевает заметно остыть, пока дойдёт до потребителей. Поэтому далеко не все котлы снабжены специальным входным отверстием для организации такого дополнительного контура. Схема его подключения достаточно простая и содержит только тройник на подаче и дополнительный рециркуляционный насос. При необходимости на него можно установить термостат, регулирующий интенсивность потока и обратный клапан для защиты от непредвиденной смены направления движения воды.
Двухконтурный бойлер
Под двухконтурным бойлером подразумевается бойлер косвенного нагрева с двумя теплообменниками. Первый, как и в одноконтурном бойлере, связан с котлом и нагревает бак температурой, полученной от сжигания топлива в теплогенераторе. А второй змеевик может быть подключён к дополнительному источнику тепла, например, к системе нагрева воды, которая питается от солнечной или другой энергии. Совместная работа двух теплообменных контуров увеличивает скорость прогрева воды в системе горячего водоснабжения.
Кроме того, при включении в схему элементов, функционирующих на условно бесплатной солнечной или ветровой энергии, достигается значительная экономия средств. Особенно это ощутимо, когда в частном доме проживает большая семья и ежедневные затраты горячей воды находятся на высоком уровне. Приведённая выше схема является примером рабочей отопительной системы, которая совмещает энергию сгорания топлива в котле и превращённую в тепловую энергию солнца.
Подключать бойлер в частный дом нужно по такой схеме, которая учитывает индивидуальные потребности конкретной системы отопления. В подавляющем большинстве случаев оптимальное устройство теплосистемы будет таким, как изображено на первой схеме, приведённой в статье. Она полностью безопасна, надёжна и практична. При необходимости в неё могут быть включены дополнительные элементы, но внесение правок в представленную схему лучше согласовывать со специалистами.
Бойлер косвенного нагрева устанавливают в связке с одноконтурными газовыми и твердотопливными котлами, тепловыми насосами, солнечными коллекторами. Для нормальной работы водонагревателя необходима обвязка, выполненная в согласии с руководством производителя.
Подключение бойлера косвенного нагрева к одноконтурному котлу требует специальных навыков, четкого понимания внутреннего устройства ёмкостного накопителя. Существует несколько вариантов обвязки, что позволяет учесть технические условия эксплуатации БКН.
Арматура для обвязки БКН
Принцип работы бойлера связан с использованием тепла, взятого из системы отопления для нагрева ГВС. Обвязка БКН должна решить несколько важных задач:
- обеспечить непрерывную циркуляцию теплоносителя от котла к водонагревателю;
- предотвратить гидравлический и термический удар;
- поддерживать заданную температуру нагрева воды в автоматическом режиме.
При монтаже бойлера используется следующая запорная и регулирующая арматура:
- 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.
Комплект подключения может меняться в зависимости от технических условий, особенностей здания, фактической потребности в горячей воде и других параметров. В обвязке может присутствовать дополнительное оборудование: гидравлическая стрелка, система фильтрации.
Материал труб для обвязки БКН
К бойлеру подключается холодный и горячий водопровод, подача и обратка системы отопления. Температура нагрева и давление на трубы определяет то, какой материал предпочтительней использовать при выполнении обвязки:
- 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.
Альтернативой полипропилену может быть труба из металлопластика. Материал выдерживает высокое давление и нагрев до 95°C. Монтируется с помощью обжимных и пресс фитингов.
Место установки бойлера сразу за котлом отопления, перед радиаторами и теплыми полами. Такая схема подключения обусловлена тем, что для нагрева ГВС теплоноситель нужно разогреть до 90-95° C. Серьезная тепловая нагрузка наблюдается на участке между котлом и бойлером. Этот участок обвязки рекомендуется выполнить стальной или медной трубой.
Варианты обвязки бойлера косвенного нагрева
На выбор схемы подключения влияет несколько условия. Значение имеет источник тепла, количество точек водоразбора, присутствие в системе теплых полов, радиаторов отопления. Способы обвязки выбираются индивидуально в каждом случае, с упором на технические условия ГВС и системы обогрева.
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.
Обвязка БКН с трехходовым клапаном
Схема со смесительным узлом — подключение с приоритетом ГВС, успешно применяется при одновременном подключении к бойлеру нескольких источников тепла (котла, солнечных коллекторов, теплового насоса). БКН монтируют сразу после отопителя. На подачу врезают циркуляционный насос, ставят трехходовой клапан.
Преимуществ решения несколько:
- быстрый нагрев ГВС;
- экономия при постоянном использовании бойлера;
- возможность автоматизации нагрева воды.
Трехходовой клапан перенаправляет подачу теплоносителя с системы отопления на БКН до тех пор, пока температура в бойлере не достигнет заданных значений. После нагрева ГВС теплоноситель в полной мере возвращается в отопительную систему.
Двухнасосная схема обвязки
Хорошее решение в тех случаях, когда бойлер планируют использовать только время от времени. Требует подключения двух циркуляционных насосов. Первый ставят на отопление, второй непосредственно на подачу воды в БКН. Поддерживается постоянная циркуляция теплоносителя в системе обогрева здания.
Циркуляционный насос на накопитель подключен к термодатчику. При снижении температура нагрева ГВС дается сигнал на включение. Создается давление, достаточное, чтобы изменить движение теплоносителя и направить его через БКН. Чтобы система нормально функционировала нужен точный расчет насоса для бойлера косвенного нагрева.
Подключение через гидрострелку
Схема используется в промышленных целях, а также при обвязке больших накопителей свыше 200 л. Подключение через гидрострелку используется и для разветвлённых сложных систем отопления: совмещение теплых полов и радиаторов, твердотопливного котла, вместе с солнечными коллекторами.
Выполнение обвязки требует предварительного проведения грамотных теплотехнических расчетов. Схема подключения сложная, поэтому для выполнения лучше обратиться за профессиональной помощью.
Обвязка в самотёчной системе
Гидравлические схемы подключения, используемые при энергонезависимых котлах отопления. Бойлер и сопутствующее оборудование поднимают выше котла. Расстояние между уровнем теплообменников котла и водонагревателя должно иметь разрыв по крайней мере 1 м в высоту.
Гравитационная система имеет несколько недостатков связанных с особенностью работы. Вода прогревается медленнее, температура нагрева и запас воды в емкости будет меньше, чем в системах с принудительной циркуляцией. Главное достоинство: возможность работы при отсутствии электричества. При частых отключениях напряжения в сети самотечная система вне конкуренции.
Монтаж рециркуляции ГВС с БКН
В обычном режиме при пользовании горячей водой какое-то ее количество постоянно остается в трубопроводе между БКН и точкой водоразбора. В сложных системах ГВС, без рециркуляции, на этом отрезке может находится несколько десятков литров жидкости.
При повторном открытии крана из него сначала стекает уже остывшая вода, что снижает комфорт использования бойлера. Рециркуляция нужна чтобы обеспечить моментальную подачу горячей воды потребителю. Дополнительное преимущество, возможность подключения полотенцесушителя.
Схема обвязки бойлера косвенного нагрева с рециркуляцией практически ничем принципиально не отличается от обычного подключения. Разница в том, что перед самим смесителем или краном водоразбора устанавливается тройник, соединенный с обратным трубопроводом. Линия рециркуляции ГВС через бойлер косвенного нагрева будет работать исключительно с применением насосного оборудования.
Рециркуляция имеет несколько недостатков:
- снижение температуры нагрева ГВС;
- увеличение расходов на топливо;
- энергозависимость.
В конструкции европейских бойлеров косвенного нагрева, компаний Drazice, ACV, Baxi и других предусмотрен патрубок для монтажа рециркуляции.
Обвязка БКН с двухконтурным котлом
Распространенный вопрос, на который нет однозначного ответа. Подключение бойлера косвенного нагрева к двухконтурному котлу решит проблему ожидания: с момента открытия крана и до фактической подачи горячей воды. На практике происходит следующее:
- 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.
По некоторым подсчетам всего 1 точка водоразбора при интенсивном пользовании тратит впустую около 70 л воды. Двухконтурный котел с бойлером косвенного нагрева в обычном режиме работает также, как и одноконтурный. Тепло от системы отопления поступает и аккумулируется в накопителе. При включении ГВС потребителю сразу подается горячая вода. Обвязка котла и бойлера косвенного нагрева предусматривает установку системы рециркуляции.
Главный минус схемы: зависимость работы БКН от пропускной способности котла. Параметр влияет на скорость приготовления горячей воды. Теплоотдача в этом случае будет ниже.
БКН лучше изначально подсоединить к одноконтурному котлу. Подключение к двухконтурному котлу малоэффективно и используется в основном если необходимо модифицировать уже существующую систему отопления и ГВС.
Бойлер косвенного нагрева разогревается теплоносителем от котла. Такой бойлер не может самостоятельно вырабатывать тепло из энергоносителя, — например, газа или электричества. Он представляет из себя большую емкость со змеевиком внутри, по которому протекает теплоноситель нагреваемый котлом, чем и обеспечивается нагрев воды и работа ГВС.
Ниже рассмотрим случай, когда нужно подключить бойлер косвенного нагрева к котлу не снабженному автоматикой, который сам не может управлять этим прибором. Такие котлы могут быть и вовсе энергонезависимыми – работают без малейшего участия электричества.
Нюанс в том, что для бойлера нам нужно минимум 70 градусов на выходе из котла, или лучше 80 градусов, чтобы вода подогревалась как можно быстрее.
Но возможно, что в радиаторную систему отопления нам нужно меньше, — 40, 50 или скажем 60 градусов, или же ее вовсе не нужно разогревать.
Котел придется разогревать значительно, а также применить трехходовой клапан с термоголовкой, который будет регулировать температуру в системе отопления, путем закрытия выхода на нее со стороны котла и перенаправления ее из обратки.
Схема
Подача и обратка раздваиваются, одна ветвь замыкается на радиаторы, вторая проходит через бойлер косвенного нагрева. В каждой ветви установлен циркуляционный насос.
Ветви работают поочередно, а всем управляет трехконтактный термостат, установленный в бойлере (на бойлере). Пока температура воды в бойлере приемлемая термостат замыкает контакт №1 – питание насоса системы отопления. Как только температура упала ниже заданного на термостате значения (45 градусов), он переключается, отключает цепь питания насоса системы отопления и включает в работу насос бойлера.
На подаче отопления стоит смесительный клапан с термоголовкой, через который часть потока с обратки подмешивается в подачу отопления, чтобы сделать жидкость на входе в насос заданной температуры – 30, 40, 50…. град.
Особенности
Необходим контроль за работой котла и недопущением значительного роста температурой на выходе из котла, так как потребляемая энергия отопительной системой ограничивается клапаном.
В случае роста температуры на котле до 90 градусов, котел тушиться, клапан открывается вручную полностью.
Система может работать только с дополнительной защитой от холодной обратки, если теплообменник чугунный.
Обратные клапана на обратках бойлера и отопления исключат обратный ток под влиянием включения насосов в параллельных цепях.
Если котел мощный, то его энергии хватит одновременно и на бойлер и на систему отопления. В этом случае, чтобы не дергать часто насос бойлера, нужно включить его напрямую к сети, т.е. через выключатель, чтобы была возможность в любой момент остановить или отключить на летний сезон. Теперь отопление будет работать все время, а бойлер будет подключаться изредка термостатом, после забора из него воды.
С котловым термостатом
Теперь рассмотрим, как можно подключить бойлер к котлу, у которого имеется электрическая регулировка температуры воды – установлен котловой термостат, с ручкой регулировки температуры воды.
Конфликт систем все тот же – на систему отопления достаточно, к примеру, 50 градусов, а на бойлер нам нужно подать 80 градусов, чтобы он быстренько нагрелся.
Но в этом случае будем управлять нагревом бойлера путем включения его насоса и путем разогрева котла до 80 градусов.
Помогут в этом два реле управления:
- №1 на насосы, которое, получив команду от термостата бойлера, переключает контакты – отключает насос отопления и включает насос бойлера.
- №2 – включает параллельно термостату на котле дополнительный термостат накладной, установленный на подаче из котла и настроенный на 80 градусов.
Если теплообменник чугунный то в системе должна быть обязательно защита от холодной обратки.
Как это работает
Получив команду от термостата бойлера (вода остыла до 45 град и ниже), реле №1 отключает отопление и включает насос бойлера.
Реле№2 по той же команде от термостата подключает параллельно к котловому теромстату другой, который настроен на 80 градусов и меряет эти градусы на подаче котла.
Теперь котел, получив от накладного термостата команду на разгон, разогревается до 80 градусов, и держит эту температуру.
Бойлер быстро нагревается.
После нагрева до 55 градусов, термостат в бойлере разрывает цепь, реле №1 отключает насос бойлера и включает отопление.
Реле №2 разрывает цепь и отключает накладной термостат, теперь котел снова ориентируется на встроенный термостат с установкой 50 градусов.
Все вернулось на исходную, только бойлер нагрет снова до 55 градусов.
Вода в системе отопления может успеть остыть. Если котел чугунный, то подача холодной воды на чугунину может разрушить ее. С чугунными котлами схему можно применять только с дополнительной защитой котла от холодной обратки.
В общем, самостоятельно сделать подключения бойлера к неавтоматизированным котлам, которые не умеют управлять бойлером, твердотопливыным, устаревшим и т.п. можно и своими руками. Как подключить бойлер мы только что рассмотрели.
Простые схемы отопления с бойлером
Применение бойлера косвенного нагрева дает определенную свободу по количеству доступной горячей воды, бесперебойную подачу необходимого количества воды на несколько потребителей и комфортные условия при создании схемы рециркуляции горячей воды.
Бойлеры косвенного нагрева имеют два контура по которым течет вода (теплоноситель). Первый — греющий контур, в котором циркулирует вода или антифриз от водогрейного котла. Второй контуру — контур горячей питьевой воды, в котором вода поступает от системы холодного водоснабжения и нагревается до необходимой температуры 50 — 65 ° С.
В данной статье мы рассмотрим возможные и наиболее распространенные схемы подключения бойлера к котлу и системе отопления дома.
1. Схема с трехходовым клапаном и севроприводом
Данная схема может использоваться как с настенным, так и напольным котлом. Схема предполагает наличие одного основного контура отопления (радиаторного или напольного отопления) и контура нагрева бойлера. Контур бойлера (контур ГВС) имеет приоритет над другим контуром.
Группа безопасности, насос и расширительный бак могут находиться в котле (например, настенные котлы).
При понижении температуры питьевой воды в бойлере, переключается термостат бойлера, что в свою очередь заставляет переключиться трехходовой клапан и весь поток теплоносителя начинает идти по контуру бойлера. После нагрева воды в бойлере до необходимой температуры клапан возвращается в первоначальное положение и весь тепловой поток от котла идет через контур отопления.
Схема с трехходовым клапаном очень часто используется с настенным котлом, в котором уже есть насос и другая автоматика. Управление приводом клапана осуществляется либо контактами термостата бойлера, либо котлом, но по сигналу того же термостата.
Схема одноконтурный котел и бойлер используется когда необходим хороший запас горячей воды для комфортного применения ее в большом количестве, либо в случае, когда холодная питьевая вода очень жесткая, что будет приводить к очень быстрому выходу из строя второго контура (контура горячей воды).
2. Схема с двумя насосами
В данной схеме также применяется принцип приоритета ГВС. При понижении температуры питьевой воды, включается насос бойлера, насос основной линии отопления отключается.
При этом весь поток теплоносителя протекает через бойлер.
Для исключеня протекания паразитных потоков или встречного потока, в линии бойлера и основного отопления (например, после насосов) нужно установить обратные клапана.
Автоматика некоторых котлов позволяет подключить к ним сигнал от термостата бойлера, и он сам будет включать и выключать насосы отопления.
В вышеизложенных схемах, при нагреве воды в бойлере, основная линия отопления остается отключенной. Но это не приводит к сильному подению температуры в доме, т.к. для поддержания температуры в бойлере требуется не так много времени. На первоначальный нагрев бойлера конечно уйдет не меньше часа.
Схемы с приоретемом ГВС также достаточно часто применяют и в сложных развлетвленных системах отопления. Как показано на рисунке выше, один котел всегда работает на систему отопления, второй котел работает на систему отопления и переключается на нагрев ГВС.
3. Подключение бойлера и других контуров отопления через гидравлическую стрелку
В системах отопления с большим числом контуров отопления (более 3) в большинстве случаев испльзуют гидравлические стрелки и распределительные коллекторы. Наиболее распространенная система состоит из: контур нагрева бойлера, контур теплых полов, и контур радиаторного отопления. На рисунке представлена гидравлическая стрелка (гидроколлектор), в место нее можно применить отдельно гидравлическую стрелку и распределительные коллектора, либо испльзовать гидравлический модуль совмещенный с коллекторами — .
Системы из 3х и более контуров будут работать и без гидравлической стрелки (только с коллекторами), но тогда необходима установка балансировочных вентилей, так как перепад давления отдельных контуров будет значительно отличаться. Система также будет работать и без балансировки, но может оказаться, что радиаторы греют не так сильно как бы хотелось или котел проработает намного меньше чем планировалось. Более подробно о гидравлической стрелке ( гидравлическом разделителе) можно прочитать в нашей статье — «Применение гидравлической стрелки».
В данном варианте необходимо учитывать следущее: для быстрого нагрева воды в бойлере необходимо практически всю мощность котла направить в контур нагрева бойлера (мощность теплообменника бойлера от 20 до 40 Квт). Для этого необходимо с помощью автоматики производить отключение насосов других контуров (радиаторного отопления, теплого пола, кроме котлового контура), например при срабатывании реле температуры воды в бойлере. Без отключения работы других контуров, может оказаться, что вода греется очень долго.
Специалисты нашей компании всегда предложат наиболее подходящую и оптимальную схему отопления для Вашего дома, составят спецификацию оборудования и материалов, помогут скомплектовать их и доставить до объекта, а также смонтировать данную систему отопления с высоким качеством за доступные средства.
Ищете не дорогой и надежный бойлер? Наша компания предлагает бойлеры косвенного нагрева Hajdu (Венгрия).