Что такое бойлер отопления
Электрические водонагреватели (накопительные, проточные) для отопления: целесообразность, как подключить
Отопление из электрического водонагревателя возможно как резервное, реже — как основное. Эффективность обогрева зависит от мощности ТЭНа, объема бойлера, утепления помещения, площади. ЭВН врезается в систему с радиаторами. Потребуется насос, расширительный бак.
Использование электрического водонагревателя для отопления дома – идея, имеющая основания для осуществления.
Подготовка и подача воды для ГВС происходит через водонагреватель. Водогрейное оборудование можно использовать для радиаторной системы отопления, но нюансы при этом будут значительными.
Преимущества | Недостатки |
Способ действенный, с результатом, позволяющим рассматривать реализацию. | Есть предостережения. Потребуется решить проблемные вопросы (описаны ниже). |
Бойлер стоит дешевле котла. | ТЭНы у большинства накопительных бойлеров сравнительно слабые: 2 – 3,5 кВт. Мощности хватит, но до определенной границы. Потенциала проточных водонагревателей достаточно, но не при постоянных нагрузках. |
Температуру нагрева воды придется поддерживать максимальную, +75… +90° C. Рабочий режим и циркуляция интенсивные. ЭВН работает с увеличенной нагрузкой, срок эксплуатации сократится. | |
Оборудование не займет больше места, чем котлы. Возможная навеска ЭВН на стену, в подпотолочном пространстве, в нишах. | Процесс монтажа хоть и простой, но требует опыта, оборудования: врезка, фитинги, клапаны, расширительный бачок, тройники, краны. |
Можно регулировать температуру, программировать вкл./выкл. (при наличии функционала). | |
Экономнее, чем электрокотел (но не значительно). |
Какой электроводонагреватель подходит для отопления
Используемые виды электрических водонагревателей для системы отопления:
Проточный водонагреватель
Бытовые проточные электрические водонагреватели для отопления частных домов технически подходят, но из-за недостатков (расход, не рассчитаны к продолжительным нагрузкам) используются крайне редко, как правило, не рассматриваются.
У проточных нет проблем с завоздушиванием, они подходят даже лучше, чем накопительные водонагреватели.
Но использование проточного водонагревателя в системе отопления имеет недостатки, сводящие к нулю достоинства. Бытовые аппараты не рассчитаны для долгой беспрерывной работы, норма, это 2 – 3 часа в день (душ, умывание, мойка посуды). Поэтому возможны поломки.
Отопление от накопительного водонагревателя
Старый накопительный ЭВН можно превратить в теплоаккумулятор, электрокотел. Анод допускается не ставить, теплоноситель (одна и та же постоянно циркулирующая жидкость без кислорода) не создает накипи, коррозионные процессы минимальны.
Как использовать водонагреватель в системе отопления
Основа расчета мощности: на каждые 10 м² потребуется как минимум 1 кВт, иначе нет смысла устанавливать, результат будет нулевым.
Бойлер можно подключить к системам отопления всех возможных вариантов. Но целесообразно это делать только для схем с замкнутой (кольцевой) циркуляцией. Монтаж – по стандартным правилам.
Однотрубную схему организовывают, когда радиаторов мало (для комнаты, дачи), она проще, но есть минус: по батареям теплоноситель движется последовательно, соответственно, от секции к секции становясь холоднее. В двухтрубной разводке – во всех приборах почти одинаковая температура теплонесущей жидкости.
Состав замкнутой системы отопления через накопительный электроводонагреватель, вкратце: бойлер, помпа, группа безопасности (расширительный бачок, предохранительный клапан) и радиаторы.
Подробный состав и характеристики закрытой схемы с принудительной циркуляцией:
Параметр | Описание |
Тип | · замкнутая, кольцевая; · закрытая, с возможностью добавления воды из водоснабжения или через клапан. |
Насос | 35, 60, 100 Вт. |
Запорная арматура | Не обязательно, но перед радиаторами, можно ставить байпасы для отсечения, насос также должен иметь такую возможность. |
Безопасность | · расширительный бак (объем 5% от всей жидкости) перед насосом на обратке в паре с предохранительным клапаном. Иногда ставят что-то одно, если расширение слабое; · воздухоотводчики (краны Маевского) рекомендуется на каждой батарее, как минимум на разводке один должен быть. В самом водонагревателе надо решить вопрос стравливания воздуха; · обратного клапана не надо, если нет риска обратного протока. В открытых системах можно не ставить группу безопасности. |
Фильтрация | Не обязательный, но рекомендованный фильтр грубой очистки. |
Датчик температуры с реле отключения | Ставят в обогреваемом помещении, чтобы бойлер и насос работали для поддержания температурного режима. |
Батареи и трубы | Менее трудозатратный вариант – металлопластиковые трубы, которые легко режутся и соединяются фитингами. |
Теплоноситель | • вода – техническая, питьевая; • тосол (незамерзайка) – не придется сливать при минусовых температурах. |
Схемы обычные, как в оснащении с котлами, несколько вариантов:
Закрытая двухтрубная система отопления с группой безопасности
Примеры действующих схем подключения накопительного электробойлера к отоплению
Примеры успешно реализованных схем использования накопительных водонагревателей для отопления:
Как работает система отопления с бойлером: ограничения, предостережения
Предостережения для накопительных водонагревателей:
Основное препятствие – это стравливание воздуха: при завоздушивании насос просто перестанет прокачивать.
Накопительные электроводонагреватели вход имеют внизу, выход – вверху. Вода нагревается, поднимается, что позволяет их использовать в самотечных схемах, а также происходит естественное удаление воздуха, который затем выходит отводчиками на трубах.
В большинстве бытовых ЭВН для ГВС штуцеры внизу, воздух скапливается вверху и его сложно стравить.
В горячем водоснабжении с бытовым бойлером воздух выходит естественно, через смеситель – завоздушивания не возникает, но в отоплении это невозможно. Надо организовать отвод или забор вверху, чтобы воздух уходил в магистраль, где его стравливают клапаном.
Решение проблем воздушных пробок (рассмотрим также спорные методы):
Монтаж электробойлера в систему отопления
Порядок соединения электробойлера с отоплением (ЭВН накопительного типа):
За и против бытовых электроводонагревателей и накопительных бойлеров в отоплении
Специалисты со скептицизмом относятся к подключению бытового ЭВН к отоплению по причинам:
Когда наиболее целесообразно:
Использование электроводонагревателя в качестве отопления – спорная идея с высокой долей скептицизма. Схема функциональна, если решить проблему завоздушивания. Эффективность невысокая.
Как использовать бойлерную систему для отопления
Вопросом, можно ли использовать бойлер для отопления, рано или поздно задаётся каждый хозяин дома. Прежде всего это обусловлено необходимостью постоянного поиска альтернативных вариантов с целью сэкономить на обустройстве и эксплуатации системы обогрева. Кроме того, при наличии старого водонагревателя возникает желание дать ему «вторую» жизнь, а не просто отнести на свалку.
Что такое бойлер для отопления квартиры или частного дома
Он представляет собой стандартное устройство, изначально предназначенное для обеспечения горячего водоснабжения (ГВС), которое позже было адаптировано для выполнения дополнительной функции – поддержания комфортной температуры в помещениях. Некоторые производители выпускают модели, которые сразу подстроены под выполнение данной задачи, но и обычное оборудование может для этого подойти. Особенно экономично использовать старый нагреватель, который при условии грамотной доукомплектации сможет заменить котел отопления.
Возможности реализации схемы с бойлером
В теории задача кажется выполнимой, однако на практике она может столкнуться с рядом ограничений. Первое и самое главное из них – недостаточная мощность оборудования. Чтобы отапливать 10 м2 площади помещения, потребуется 1 кВт тепла. Следовательно, для небольшого коттеджа в 100 м2 потребуется 10 кВт. Редко какой бойлер может похвастать столь значительными техническими параметрами.
Поэтому ответом на вопрос, можно ли использовать водонагреватель для отопления частного дома, будет нет. Однако для обслуживания небольшой дачи, гаража, однокомнатной квартиры его возможностей вполне достаточно.
Выгодно ли применение бойлера
Практически любая идея – это палка о двух концах, поэтому стоит рассмотреть и плюсы, и минусы её реализации. Сначала преимущества
Среди недостатков такой системы обогрева стоит отметить
Типы водонагревателей
Чтобы определиться с тем, какое устройство оптимально для выполнения функции отопления, необходимо разобраться в их видах и особенностях работы.
Проточные
Это предельно компактное оборудование, предназначенное чаще всего для обслуживания 1-2 точек разбора (мойка, душ). Нагрев воды происходит в текущем режиме по мере того, как рабочая среда протекает через теплообменник. Накопительный бак не входит в комплектацию устройства, что определяет достаточно ограниченные его возможности по покрытию потребностей в ГВС. По причине недостаточной мощности проточный бойлер не может использоваться для нагрева воды от системы отопления.
Накопительные
В отличие от предыдущего типа оснащаются ёмкостью, в которой создаётся запас ресурса для обеспечения практически неограниченных потребностей в ГВС. Тем не менее не все модели оборудования могут быть адаптированы для обогрева помещений. Различают три основных типа накопительных бойлеров: газовые, косвенные, электрические.
Устройства первого вида редко используются на практике ввиду неудобства подключения. Для их работы необходимо обустройство дымохода, приточно-вытяжной вентиляции. Чем использовать их для отопления, проще установить полноценный газовый котел.
Косвенные бойлеры полностью зависят от работы основного теплогенератора, к которому подключаются через трубопровод. Он подсоединяется к спиралевидному змеевику, размещённому внутри бака. Косвенные нагреватели воды не могут использоваться для автономного отопления, так как не являются самостоятельной единицей, вырабатывающей энергию.
Только третий тип – электрические бойлеры могут полноценно справляться с функциями котла при условии некоторой доработки. Это оборудование работает от сети, к которой подключается через ТЭН. Мощности этого элемента может хватить на отопление небольшой площади. При этом нагретая в баке жидкость будет использоваться в качестве теплоносителя, циркулирующего по трубам системы.
Как адаптировать накопительный электрический водонагреватель для отопления дома
Прежде всего необходимо убедиться том, что его параметров достаточно для выполнения этой функции. Для этого оценивается мощность ТЭНа, каждый киловатт которой сможет обогреть 10 м2 площади. Не менее важная характеристика – объём бака. Чем он больше, тем разветвлённее и масштабнее может быть система, которую он обеспечит энергией.
Желательно, чтобы присоединительные патрубки бойлера располагались с разных сторон, чтобы холодная вода поступала сверху, горячая отводилась снизу. Размер подключений должен быть не менее 2 дюймов, чтобы не создавать дополнительного гидравлического сопротивления циркуляции рабочей среды. В случае если оборудование не соответствует этим требованиям, можно несколько изменить его конструкцию, сделав необходимые отверстия самостоятельно и врезав в них соответствующие фитинги.
Если отопление будет осуществляться через старый бойлер, нелишним будет его дополнительно утеплить, так как старый слой мог истончиться со временем. Для этого подойдут любые современные изоляционные материалы: минвата, пенополистирол. Также важно проверить корпус на предмет наличия ржавчины, которую необходимо устранить.
Как монтируется бойлерное эффективное отопление
Прежде всего выбирается место для размещения накопителя. В зависимости от особенностей модели и объёма бака он может устанавливаться на стену на специальные кронштейны или на пол. В последнем случае для него лучше подготовить основание, покрытое утеплителем. Так он будет медленнее остывать, и энергия не уйдёт на обогрев опорной поверхности.
К верхнему разъёму подключается обратная, к нижнему – подающая линия системы. Все соединения лучше делать с использованием запорной арматуры, что позволяет быстро отсекать оборудование для ремонта или замены. Перед входом в бак устанавливается фильтр для удаления из теплоносителя крупных нерастворимых загрязнений, а также обратный и предохранительный клапаны. Первый необходим для предотвращения вытекания рабочей среды, второй – для сброса давления.
Любой водонагреватель, работающий от отопления, не сможет нормально выполнять свою функцию без циркуляционного насоса. Он врезается в обратную линию и обеспечивает принудительное движение теплоносителя в нужном направлении. Также для защиты от гидроударов желательно установить расширительный бак.
Максимально подробно схема организации комплекса показана на рисунке 1.
Профилактика
Она сводится к нескольким пунктам
Соблюдение этих правил, а также выполнение рекомендаций производителя водонагревателя позволит эксплуатировать бойлерное отопление квартиры или частного дома бесперебойно длительный отрезок времени.
Как выбрать бойлер косвенного нагрева (2019)
Бойлеры косвенного нагрева, как и прочие водонагреватели, предназначены для организации систем горячего водоснабжения. Однако долгое время они не пользовались особой популярностью, сильно уступая электрическим бойлерам и газовым колонкам.
Бойлеры косвенного нагрева дороже электрических и газовых аналогов, да и установка их связана с некоторыми сложностями. Однако рост цен на энергоносители, затянувшийся кризис и возрастающая техническая грамотность владельцев загородного жилья потихоньку увеличивают спрос к этому виду водонагревателей, ведь у них есть множество плюсов:
— Экономичность. По сравнению с электрическими бойлерами, греющийся от газового котла «косвенник» дает (в зависимости от местных тарифов на газ и электричество) экономию в 3-10 раз. Если же сравнивать с отдельным газовым бойлером или газовой колонкой, то бойлер косвенного нагрева выгоднее тем, что не требует изменения газового проекта и отдельного дымохода.
— Долговечность. У бойлеров косвенного нагрева отсутствует высокотемпературный нагревательный элемент, прогар которого является самой распространенной причиной поломки водонагревателя. Теплообменник бойлера косвенного нагрева обрастает накипью намного медленнее и это не представляет для него особой опасности.
— Использование бойлера косвенного нагрева является самым простым способом организации ГВС (Горячего ВодоСнабжения) при использовании нестандартных источников тепла – солнечных панелей, тепловых насосов и т.п.
Образец устройства системы ГВС на основе солнечного коллектора и бойлера косвенного нагрева.
— Бойлер косвенного нагрева наиболее удобен при организации системы ГВС с рециркуляцей (о них будет чуть ниже), набирающей все большую популярность в частных домах и коттеджах.
Есть у бойлеров косвенного нагрева и минусы. Кроме высокой цены и внушительных габаритов можно отметить относительно невысокую производительность, связанную с низкой температурой теплоносителя и зависимость от внешнего источника тепла. Последнее обстоятельство может вызвать некоторые затруднения летом при отоплении с помощью газового котла. Котел должен быть подготовлен для использования в паре с бойлером, иметь соответствующие настройки и возможность подключения к датчику температуры в бойлере, иначе эффективность работы системы будет снижена.
Для снижения зависимости от внешнего источника тепла, многие бойлеры комплектуются ТЭНами, позволяющими поддерживать температуру воды в бойлере при прекращении подачи горячего теплоносителя в теплообменник.
Устройство бойлеров косвенного нагрева
Теплообменников может быть больше одного – такие бойлеры позволяют использовать несколько источников тепла одновременно. К примеру, солнечных панелей может быть недостаточно для прогрева воды, тогда можно подключить ко второму теплообменнику газовый котел, «добирающий» требуемое тепло.
Кроме патрубков для теплоносителя, для горячей и поступающей холодной воды, могут быть также патрубки для рециркуляции и для установки датчика температуры.
Горячее водоснабжение с рециркуляцией
Случалось ли вам, открыв кран, ждать, когда вода «потеплеет»? Стоящая в трубах вода, разумеется, остывает, и чем водонагреватель расположен дальше от точки разбора, тем дольше приходится ждать горячей воды. При этом литры (а то и десятки литров) воды без пользы утекают в канализацию. Система ГВС с рециркуляцией полностью решает эту проблему – в ней горячая вода движется по трубам постоянно, температура её всегда остается высокой и теплая вода из крана появляется мгновенно. И именно бойлеры косвенного нагрева позволяют организовать такую систему с минимальными затратами и максимальной эффективностью.
При организации системы ГВС с рециркуляцией на основе бойлера косвенного нагрева и газового котла в отопительный период дополнительные затраты будут только на питание циркуляционного насоса. Разумеется, горячие трубы ГВС отдадут некоторое количечтво тепла в дом, но это значит, что отопительным батареям останется меньше работы. Произведенное котлом тепло, в итоге, все равно остается в доме и внедрение рециркуляции горячей воды увеличения расхода газа (чего некоторые опасаются) не вызывает.
Характеристики бойлеров косвенного нагрева
Наличие опции «рециркуляция» говорит о том, что бойлер подготовлен к использованию в системе ГВС с рециркуляцией, проще говоря, имеет патрубок для «обратки». Бойлеры без такого патрубка тоже можно использовать в системе с рециркуляцией, но это потребует усложнения обвязки (трубопровода и запорных устройств) бойлера и немного снизит эффективность системы.
Полезный объем бака является важным параметром для любого накопительного водонагревателя. Чем объем больше, тем больше членов вашей семьи смогут умыться, принять душ или ванну без повторного прогрева бойлера. Температура горячей воды в бойлере косвенного нагрева обычно ниже, чем в накопительных электронагревателях, поэтому и объем его должен быть больше.
С увеличением объема бака увеличивается и время, необходимое для его нагрева. Сколько конкретно времени потребуется – зависит от множества параметров – от объема бойлера, разницы температур нагреваемой воды, температуры теплоносителя, его расхода и т.д. Если в паспортных данных котла не приведено время нагрева, то его можно примерно вычислить по формуле.
Пример таблицы, отражающей зависимость тепловой мощности от температуры горячей воды, температуры и расхода теплоносителя. Бойлеры косвенного нагрева Buderus Logalux.
Если же такой таблицы в руководстве нет, время прогрева можно оценить только примерно – чем ниже температура теплоносителя и чем выше температура горячей воды, тем дольше будет прогреваться бойлер.
Способ нагрева определяет, каким образом греется вода в бойлере. Все бойлеры косвенного нагрева используют, как следует из названия – косвенный способ, когда нагрев производится протекающим через бойлер теплоносителем. Однако многие бойлеры снабжены также ТЭНом, осуществляющим электрический нагрев воды в бойлере. Кроме ого, большинство моделей без ТЭНа позволяют его последующую установку в специальный патрубок или в ревизионное отверстие.
ТЭН может быть полезен в следующих случаях:
— Если температура теплоносителя непостоянна, ТЭН позволяет установить и поддерживать точную температуру горячей воды в бойлере.
— Если температуры теплоносителя от основного источника тепла недостаточно для прогрева бойлера, например, при использовании солнечных панелей или теплового насоса. В этом случае ТЭН используется для «догрева» воды до нужной температуры.
— При отключении основного источника тепла на ремонт, профилактические работы или просто на лето. В этом случае ТЭН используется для прогрева всего объема воды. Но имейте в виду, что мощность ТЭНа обычно в разы меньше мощности, обеспечиваемой теплообменником, поэтому скорость прогрева при использовании одного лишь ТЭНа снизится в разы. Чтобы определить время прогрева всего бойлера, можно воспользоваться той же формулой:
где W – мощность ТЭНа. Ну и ни о какой экономии в таком режиме работы говорить, конечно, не приходится. При неработающем теплообменнике бойлер косвенного нагрева с ТЭНом превращается просто в дорогой накопительный электроводонагреватель, поэтому долгое время его так эксплуатировать не стоит.
Площадь теплообменника влияет на его тепловую мощность. Разные производители могут использовать различные значения расхода теплоносителя, температур теплоносителя и горячей воды при подсчете тепловой мощности. Поэтому этот параметр может оказаться полезен при сравнении двух моделей с примерно одинаковым значением тепловой мощности. В одинаковых условиях модель с большей площадью теплообменника обеспечит большую мощность.
Максимальная температура нагрева определяет температуру горячей воды, при которой не происходит повреждения внутреннего покрытия бака. Сама температура нагрева зависит исключительно от температуры теплоносителя. Не рекомендуется греть бойлер теплоносителем с температурой большей, чем максимальная температура нагрева.
Покрытие внутреннего бака необходимо для его защиты от коррозии. Лучше всего защищены от неё баки из нержавеющей стали, но они и стоят дороже остальных. Слабое место таких баков – сварной шов, который часто выполняется металлом, подверженным коррозии.
Баки с эмалевым покрытием и покрытием из биостеклофарфора (стеклокерамикой, являеюшейся разновидностью эмали) уступают «нержавейке» в устойчивости к механическим повреждениям – малейшая деформация бака приводит к появлению трещин в покрытии и, как следствие, быстрому появлению очагов коррозии. Поэтому при покупке бойлера с эмалированным баком надо тщательно осматривать корпус на отсутствие вмятин и впоследствии беречь бойлер от ударов.
Кроме того, качество покрытия может быть разным, и эмали разных моделей могут сильно отличаться по прочности и долговечности.
Многие производители для дополнительной защиты бака от коррозии устанавливают в него магниевый анод. Магний взаимодействует с кислородом воды, защищая металл бака от его воздействия. Магниевый анод защитит бак даже при повреждении покрытия, но он требует периодической замены – раза в 1-2 года.
При подборе бойлера обратите внимание на максимальное допустимое давление горячей воды и давление теплоносителя. Допустимое давление горячей воды должно быть с некоторым (1,5. 2 кратным) запасом выше максимального давления в магистрали холодной воды. Если в системе ХВС часты гидроудары, рекомендуется поставить на входе в бойлер редуктор давления.
А допустимое давление теплоносителя должно соответствовать параметрам источника тепла. Ни в коем случае значение этого параметра не должно быть ниже уставки (заданного значения давления, при котором происходит срабатывание клапана) предохранительного клапана котла – это может привести к разрыву бойлера.
Варианты выбора бойлеров косвенного нагрева
Для обеспечения горячей водой семьи в 2-3 человека, выбирайте среди бойлеров с полезным объемом 80 – 150 л.
Если вы хотите, чтобы вода в кране была горячей сразу после того, как вы его открыли – вам нужна система ГВС с рециркуляцией и бойлер косвенного нагрева с соответствующей опцией.
Наличие ТЭНа в бойлере косвенного нагрева гарантирует наличие горячей воды, даже если основной источник тепла по каким-то причинам будет отключен или окажется неспособен нагреть воду до нужной температуры.
Бойлер с магниевым анодом проработает дольше за счет дополнительной защиты от коррозии – только не забывайте его периодически менять.