Как устроен бойлер: Страница не найдена

как устроен бойлер и как работает

Решая проблему наличия горячей воды в дачном или частном доме либо в городской квартире, очень часто останавливаются на покупке бойлера. Чтобы подобрать подходящий вариант такой техники, следует понимать, как устроен бойлер и по какому принципу он функционирует.

Что такое бойлер?

Так называют разновидность водонагревателей накопительного типа. В бойлере непрерывно нагревается вода для обеспечения квартиры или частного дома. Для нагрева такой аппарат может использовать газ, электроэнергию либо другие виды топлива.

Устройство в зависимости от вида

Прямого нагрева

Энергоноситель, который поступает в такие аппараты, тратится лишь на нагрев воды внутри устройства. Это означает, что приборы такого типа сами производят тепло, которое нагревает воду. Они бывают газовыми, когда для нагрева используется газовая горелка, а также электрическими, то есть с нагревом от ТЭНа.

По своей конструкции такие бойлеры представляют собой емкость (бак с водой), вокруг которой имеется термоизоляция и внешний корпус с панелью управления. Помимо нагревательного элемента (горелки или ТЭНа) в таких приборах имеются анод из магния, терморегулятор, группа безопасности и патрубки (входной и выходной).

Косвенного нагрева

Такой тип бойлеров устанавливают в домах или квартирах с автономным водяным отоплением, предусматривающим наличие одноконтурного котла. Температура воды внутри бойлера с косвенным типом нагрева повышается не вследствие непосредственного воздействия источника энергии, а в результате теплообмена с отопительным контуром.

Конструкция бойлера этого типа включает корпус, внутрь которого помещен внутренний бак, отделенный от внешнего кожуха слоем термоизоляции. Вода из труб холодного водоснабжения поступает внутрь бака по входящему патрубку, а выводится после открывания крана горячей воды через трубу, расположенную в верхней части прибора.

Отдельно в аппарате имеется теплообменник, который в большинстве моделей представлен змеевиком. Он может быть равномерно расположенным внутри бака или находиться в нижней его части. Обе трубы такого теплообменника подсоединяются к отопительному котлу.

Теплоноситель из котла передвигается по теплообменнику, нагревая воду в баке посредством теплопередачи, а затем выводится через отдельный патрубок, возвращаясь к котлу. Такой теплообменник чаще всего один, но есть модели с несколькими теплообменниками, которые можно подключить не только к газовому котлу, но и к другому источнику.

Также существуют бойлеры косвенного нагрева без змеевика, конструкцию которых называют «бак в баке» из-за наличия внутри бака такого бойлера еще одного бака. Санитарная вода в таком приборе нагревается во внутреннем баке, а теплоноситель перемещается между стенками внутреннего бака и внешними стенками.

В некоторых моделях бойлеров данного типа может присутствовать патрубок рециркуляции. Обязательными элементами всех таких приборов являются магниевый анод и группа безопасности, а также термодатчик. В крупных бойлерах емкостью свыше 150 литров нередко предусматривается ревизионное окно.

Комбинированные

Такие бойлеры совмещают в себе два предыдущих типа нагревательных устройств. По своей конструкции они представлены аппаратами с косвенным нагревом, но отличаются дополнительной установкой ТЭНа, позволяющей использовать прибор, как накопительный электрический бойлер прямого нагрева. Это особенно востребовано для летнего периода, когда одноконтурный котел отключен.

Устройство в зависимости от типа энергии

Электрические

Такие бойлеры наиболее распространены и представлены в широком ассортименте. Для своей работы они используют электричество, поэтому основной деталью таких приборов является ТЭН. Именно эта деталь нагревает воду, набранную в бак аппарата. ТЭН может быть расположен непосредственно в воде либо быть помещенным в капсулу и не контактировать с водой напрямую (такой ТЭН называют «сухим»).

Рядом с ТЭНом присутствует термодатчик, контролирующий его работу через электромеханический или электронный термостат. Эти детали обеспечивают поддержание температуры воды внутри бака на нужном уровне. Как только вода немного остывает, термодатчик передает команду по электрической цепи на термостат, в результате чего ТЭН начинает нагревать воду.

Бак электрического бойлера с внешней стороны окружен слоем теплоизоляционного материала, а также декоративным корпусом из пластика или стали. Холодная вода попадает внутрь аппарата через патрубок, расположенный в нижней части бойлера. По мере нагрева жидкость поднимается в верхнюю часть прибора, откуда отбирается через выходной патрубок после включения крана с горячей водой.

Внутри большинства электрических бойлеров имеется магниевый анод. Из-за его более низкого электрического потенциала такой анод привлекает свободные ионы тех солей, которые растворены в водопроводной воде. В результате накипь откладывается на аноде вместо того, чтобы атаковать ТЭН и стенки бака. Со временем анод разрушается, поэтому при регулярном обслуживании электрического бойлера его заменяют новым.

На входе электрического бойлера обязательно монтируется группа безопасности с предохранительным клапаном. Его наличие важно для защиты бойлера от избыточного давления. Если давление внутри бака повышается, клапан сбрасывает его и тем самым препятствует повреждению прибора.

Подробнее, о бойлерах данного типа, смотрите в нижеследующем видео.

Газовые

Данный вид накопительных нагревателей не так распространен, как электрические бойлеры, из-за сложностей установки (нужно согласование, наличие дымоотвода, хорошей вентиляции, регистрации).

Работают такие нагревательные приборы на природном газе. В их конструкции выделяют водяной бак, входящую трубу подачи холодной воды и патрубок отвода горячей воды. Корпус аппарата достаточно толстый и отделен от водяного бака слоем теплоизоляции для длительного поддержания температуры нагретой воды.

Теплообмен в газовых бойлерах происходит через нижнюю стенку водяного бака, поскольку под ней находится камера сгорания с расположенной в ней газовой горелкой. Также тепло передается воде внутри бака от центрального канала, по которому продукты сгорания из камеры горелки выводятся к дымоходу.

Управление в таком бойлере происходит посредством температурного датчика и термостата. Эти элементы фиксируют температуру воды и при необходимости отключают подачу газа к горелке или включают ее. Также в газовых бойлерах есть группа безопасности, основной деталью которой выступает аварийный клапан для сброса избыточного давления.

Чтобы внутри аппарата на его стенках не откладывалась накипь, конструкция газового бойлера включает магниевый анод. Со временем он «съедается», поэтому требует замены.

Конструкция водонагревателя: как устроен бойлер?

Электрический накопительный водонагреватель, называемый бойлер, в своем устройстве объединяет летний душ и традиционный кипятильник.

Устройство бойлера косвенного нагрева для вертикального монтажа.

Емкость бойлера служит накопителем воды и местом ее нагрева. Нагревательный элемент является постоянным источником тепловой энергии. Дополнением нагревателя и бака является система обеспечения безопасности — термопара и аварийный клапан. Понять, как устроен бойлер, поможет описание его конструкции.

Конструкция накопительного водонагревателя

Вернуться к оглавлению

Бак или накопительная емкость

Электрический накопительный водонагреватель внешне похож на цилиндр. Цилиндрическая форма бойлера выбрана не случайно. Такая геометрия связана с расчетами количества тепловых потерь через поверхность различных предметов. Чем больше площадь поверхности, тем сильнее потери тепла. Конструкция водонагревателя должна как можно дольше сохранять тепло нагретой воды. Производство нагревателя сферической формы нецелесообразно с точки зрения экономии внутреннего пространства ванны или кухни. Поэтому форма цилиндра оказалась «золотой серединой», сочетающей в себе экономию потерь тепла и оптимизацию занимаемого пространства.

Материал изготовления бака — металл. В более дешевых бойлерах бак сваривается из обычной стали, в более дорогих — из нержавеющей, стойкой к разрушению от коррозии. Для увеличения коррозионной стойкости, особенно в местах сварки, на внутреннюю поверхность накопительного бака наносят защитный слой. Это может быть цинк или эмаль. Слой цинка толщиной до 100 микрон образуется при погружении бака будущего нагревателя в цинковый расплав и выдержке в нем при температуре +450ºC. Стеклоэмаль наносится на внутреннюю поверхность бака после его сварки и обжигается при +800ºC. Перечисленные поверхности — оцинковка, стеклоэмаль, нержавейка — по принятым стандартам признаются подходящими для использования в качестве емкости для питьевой воды.

Схема подключения бойлера косвенного нагрева.

Дополнительная защита от коррозии осуществляется анодно-катодным методом. В баке водонагревателя устанавливается анод из магния, который является более активным элементом таблицы активностей металлов по сравнению с железом бака. Анодный процесс заключается в растворении металла анода, а катодный — в накоплении растворенного вещества на поверхности катода. Магний становится анодом, который растворяется первым. Пока в системе будет сохраняться анод из магния, до тех пор железо бака не будет вступать в реакцию и растворяться. Так работает анодная защита водонагревателя. На изображении 2 приведен пример растворения анода в течение первого года эксплуатации.

Качество сварки обеспечивает требуемую прочность, способность бака длительно сдерживать внутреннее рабочее давление от 6 до 8 атмосфер.

Снаружи бак водонагревателя покрыт теплоизолятором, предупреждающим потери тепла. Благодаря изолирующему слою тепло внутри бака длительно сохраняется. Нагретая вода консервируется внутри бойлера и хранится до использования. При этом остывание горячей воды происходит предельно медленно, при остывании автоматически включается подогрев, и температура воды вновь восстанавливается до заданного уровня. Материалом теплоизолятора чаще всего используется пенополиуретан. Изображение 3

Вся конструкция снаружи заключена в кожух — цилиндрический декоративный материал, закрывающий собой бак. Его часто ошибочно называют непосредственно баком, хотя это — только декоративное покрытие защитного слоя. Материал покрытия — пластик (винил).

Вернуться к оглавлению

Как устроен бойлер внутри?

Вернуться к оглавлению

ТЭН — трубчатый нагреватель

Змеевик для нагрева воды в бойлере.

Внутри бойлера расположен главный функциональный элемент бойлера — ТЭН. Аббревиатура ТЭН расшифровывается как «трубчатый электрический нагреватель». Конструкция ТЭНа состоит из изогнутой стальной трубки, внутри которой расположен нагревательный элемент — спиральный провод. При прохождении по нему электрического тока провод нагревается и начинает испускать тепло. Форма ТЭНов внутри бака должна обеспечить максимально эффективный нагрев воды. В небольших конструкциях достаточно прямолинейного нагревательного элемента. Для баков емкостью 80-100 л необходим змеевидный нагреватель или трубка в форме вытянутой дуги, дуги с дополнительным кольцом, спирали или трубка с ребрами для увеличения площади поверхности. Дополнительные изгибы увеличивают размер рабочей поверхности ТЭНа при сохранении компактных размеров и ускоряют нагрев. Блок-ТЭНы состоят из нескольких трубчатых нагревателей и устанавливаются в промышленных баках водного нагрева. Изображение 4

Нагревательный элемент располагается в нижней придонной части бака. Это обеспечивает постоянный естественный ток воды снизу вверх при ее нагреве. Нагретая вода поднимается вверх благодаря меньшему весу, своей относительной легкости. На ее место опускается холодная вода.

Степени нагрева воды в бойлере.

Материал изготовления корпуса ТЭНа — нержавеющая сталь (для высоких рабочих температур) и углеродистая сталь (для температур до 450ºC). Провод выполняют из нихромовой нити. Главное требование к материалу провода — большое удельное электрическое сопротивление. Если данная характеристика достаточно высока, провод будет значительно нагреваться при прохождении электрического тока.

Спиральный нагревательный элемент погружен в наполнитель внутри трубки. Главные характеристики наполнителя — большая теплопроводность и надежная электроизоляция. Материал наполнителя (периклаз) обеспечивает электробезопасность и нагрев воды.

Часто нагреватель и анод располагаются на одной плоской подставке, вставляемой в бак со стороны днища. Для ремонта или замены подставка с ТЭНом и анодом вынимается из бака, нагревательный и защитный элементы чистятся от отложений, визуально оцениваются на целостность, при необходимости заменяются новыми и устанавливаются обратно в бак. Изображение 5

Вернуться к оглавлению

Термопара бойлера — первое звено безопасности

Схема работы солнечного бойлера.

Устройство, обеспечивающее измерение температуры воды в баке и автоматическое отключение нагрева. Это первый предохранительный прибор, обеспечивающий постоянную безопасность в работе бойлера. Конструкция термопары состоит из двух проводов разнородных металлов, спаянных вместе. Измерение уровня электрического напряжения в термопаре показывает температурное значение воды.

Теоретически воду в баке можно нагреть почти до кипения, до +95ºC. В реальности максимальная температура нагрева воды в баке устанавливается регулятором нагрева в значении +85ºC для предупреждения газообразовании при закипании воды. Термопара при достижении заданного значения даст электрический сигнал к нагревательным элементам, и нагрев будет выключен.

Чем опасен перегрев? При перегреве вода закипает, образует повышенное давление, при этом температура кипения воды увеличивается больше чем 100ºC, давление на стенки бака многократно возрастает. Возникает угроза разрыва бака — мощной аварии. Своевременное отключение нагрева предупреждает подобную аварийную ситуацию. В лучшем случае при перегреве бойлера давление может сорвать соединительные трубы, в худшем — разорвать бак.

Вернуться к оглавлению

Предохранительный клапан — второе звено безопасности

Вторым предохранительным устройством является предохранительный (или аварийный) клапан. Часто его конструкция включает в себя обратный клапан, который необходим для предупреждения самопроизвольного выходя горячей воды в холодный приточный водопровод. Если такой слив произойдет, ТЭН окажется в воздушном пространстве и, продолжая нагрев, перегорит. Обратный и предохранительный клапаны устанавливаются в правильной последовательности на приточной трубе (вход в бойлер). Ближний к накопительному баку — обратный, за ним — предохранительный (аварийный). Строение клапанов похоже — внутри них находятся пружины, рассчитанные на определенное давление. При превышении давления они сжимаются и пропускают через себя воду. Обратный клапан рассчитан на давление 4 атмосферы.

https://1popechi.ru/youtu.be/RSV63eEiGpQ

Предохранительный подрывной клапан вступает в работу, когда обратный уже оказался бессилен. Подрывные клапаны выдерживают давление от 6 до 8 атмосфер и далее открывают доступ к отверстию, через которое горячая вода начинает прокапывать. При этом снижается аварийное напряжение и нормализуется безопасность ситуации. Изображение 6

Третьим звеном безопасности бойлера может быть способ присоединения труб к нагревательному баку. Используется резьбовое, сварное и прессованное соединение. Резьбой присоединяют металлические трубы, сваркой — пластиковый материал (полипропилен), спрессовыванием надевают соединительные фитинги на металлопластик. С одной стороны, прессованное соединение по прочностным характеристикам уступает другим соединительным конструкциям. С другой стороны, при возможной неисправности предохранительного клапана металлопластиковую трубу вырвет из бойлера, и горячая вода выльется на пол, чем предупредит взрыв водонагревателя. В стандартном режиме работы срыв металлопластиковых труб не происходит, для его осуществления необходимо значительное повышение давления внутри системы (до 6-8 атмосфер).

https://1popechi.ru/youtu.be/HuK1ukEMqpU

Металлопластиковое соединение показано на изображении 7.

Вернуться к оглавлению

Дополнительные элементы — краны, показатель температуры

Итак, есть бак (емкость для нагрева), есть подводящие холодные трубы и выводящие горячие, есть ТЭН (греющий воду), есть анод (отвлекающий на себя коррозию), есть группа безопасности (термопара и предохранительный + обратный клапан). Это основные конструктивные элементы строения бойлера. К ним могут быть добавлены некоторые устройства, обеспечивающие дополнительный комфорт пользования водонагревателем и его обслуживания. Показатель температуры нагрева воды располагается на лицевой стороне бака для удобства обозрения. Шланг для слива воды с предохранительного клапана. Два крана, применяемые для спуска воды из бака водонагревателя: входной кран, расположенный перед аварийным клапаном, необходимый для прекращения подачи воды в водонагреватель при проведении ремонта. И кран для слива горячей воды из бака (располагается на выводящей трубе). Необходимость осушения бака возникает при проведении осмотра, замене анода или при ремонте (замене) нагревающего элемента.

https://1popechi.ru/youtu.be/d9lcWZ_syWQ

Устройство электрического накопительного водонагревателя состоит из отдельных элементов. Их слаженная работа обеспечивает постоянное горячее водоснабжение дома и квартиры, жилого или хозяйственного помещения.

Как работает бойлер — устройство и принцип работы накопительного водонагревателя

Постоянно доступная горячая вода — это одно из главных удобств. Отключение централизованного горячего водоснабжения обычно становится главным событием сезона для многих жильцов многоквартирных домов. Но и при наличии воды в «горячем» кране далеко не всегда она действительно радует потребителей своей температурой. Чем дальше от входной трубы расположена квартира, тем сильнее остывает вода. Одним из вариантов независимого горячего водоснабжения может стать бойлер. Далее расскажем, из чего состоит этот агрегат, и предоставим дополнительную информацию о нем.

Некоторые из моделей водонагревателей

Бак, в котором греют воду

Если читатель где-то встретит название «электрический накопительный водонагреватель», пусть знает, что оно раскрывает техническую суть бойлера. Только и всего. Рассказать о том, как работает бойлер — это значит помочь кому-то узнать, как работает водонагреватель. Но, как говорится, краткость — сестра таланта. Поэтому лучше использовать более короткие словосочетания. 

Но, в силу определенных причин, приходится действовать в ущерб краткости. Поэтому далее мы расскажем не только о том, как устроен бойлер, но и о принципе работы накопительного водонагревателя. Бойлером обычно называют бак с водой, который нагревается электричеством. При этом вода в нем содержится для бытовых целей, но не для обогрева жилища. Если источником тепла является газ, такую установку чаще называют котлом. Хотя котлы бывают и с электрическим подогревом.

Суть подогрева — теплообмен

Если в доме есть котел, обеспечивающий отопительный контур, бойлер делается его частью. Но говоря о том, как работает накопительный водонагреватель, мы тем самым не акцентируем внимание на источнике тепла. В любом из вариантов конструкции принцип работы водонагревателя основан на теплообмене. В бойлере косвенного нагрева теплообменником является труба — змеевик. Это часть контура отопления, и благодаря большой площади поверхности она хорошо нагревает воду.

Водонагреватель в отопительном контуре

При этом ее температура ниже 100 градусов Цельсия. И поэтому на ее поверхности откладывается значительно меньше накипи, чем на ТЭНах электрических водонагревателей. Сейчас можно купить также и водонагреватель, принцип работы которого основан на нагреве ТЭНом проточной холодной воды. При таком режиме теплообмена накипь откладывается наиболее интенсивно. Этот процесс хорошо знаком владельцам газовых колонок для нагрева воды.

Современные газовые колонки

Запас горячей воды — это хорошо

Теплообменник в них при жесткой воде может настолько заполниться накипью, что вода будет еле течь. В бойлере такого не происходит. Большой объем воды нагревается относительно медленно. Столитровый водонагреватель с ТЭНом 1,5 кВт нагреет воду до 60–70 градусов Цельсия примерно за 3 часа. Зато и остывает долго. И в этом главное преимущество накопительных водонагревателей — у пользователей в наличии запас горячей воды с постоянным хорошим напором.   

Обычный бойлер Обычный ТЭН. Наилучший теплообмен, если сгорит — полностью заменяется.

Бойлер — это бак на несколько десятков литров или больше. Причем, весьма прочный, поскольку подсоединен к водопроводу. А в нем, как известно, давление в несколько атмосфер и гидравлические удары плюс к этому. Если такая емкость даст течь, да еще и в отсутствие жильцов, последствия будут весьма неприятными. По этой причине гарантия целостности корпуса важнейшая задача, которую решает изготовитель бойлера. Хотя корпус его похож на термос, наружная часть выполняет декоративные задачи и конструктивные функции применительно к теплоизоляции.

Почти как термос

В термосе колба есть стеклянная колба, сдвоенная, с вакуумом — теплоизолятором. В бойлере емкость для воды изготовлена с учетом коррозии металла и работы под давлением. Наилучшим материалом является нержавеющая сталь. Но такой бак получается наиболее дорогим даже в сравнении с конструкцией из обычной стали, покрытой супер-антикоррозионным составом. Теплоизолятором служит какой-либо современный материал с необходимыми свойствами, размещенный между внутренней и наружной частью. Если из внутреннего бака через его стенку с коррозионным повреждением потечет вода, наружная часть от потопа не спасет.

Коррозия как она есть

Поэтому для накопительных водонагревателей защита от коррозии — это важнейшая задача. Она решается расположением внутри вблизи ТЭНа специального стержня со слоем магния. Он называется магниевым анодом и предназначен для защиты корпуса от коррозии. Магний химически более активен, чем железо в составе материала корпуса. По этой причине отрицательные ионы в составе воды взаимодействуют с этим анодом, а не со стенкой, в которой может быть микротрещина в защитном слое. Анод является расходной деталью, которую рекомендуется ежегодно заменять.

В бойлере прямого нагрева ТЭН может греть воду до температуры даже выше 100 градусов Цельсия. При этом из-за увеличения давления она не будет закипать внутри бака. Это в принципе опасно для пользователей. Вода закипит сразу на выходе из крана, и брызги кипятка разлетятся во все стороны. Поэтому в бойлере обязателен надежный автоматический терморегулятор с термометром и термостатом. Заводская установка срабатывания термостата исключит человеческий фактор, обеспечив своевременное отключение ТЭНа в любом случае.

Какой подогрев лучше

Как уже понятно из статьи, бойлеры бывают двух типов — прямого и косвенного нагрева. Разобраться в том, какой выбрать, не составит труда. Для косвенного нагрева необходим источник горячей воды. Поэтому этот бойлер имеет ограниченные возможности регулировки температуры. В такой системе нагрева невозможно получить температуру выше, чем у внутреннего змеевика — нагревателя. Но зато при наличии горячего водоснабжения и централизованного отопления можно получить косвенный нагрев от соответствующей горячей трубы.

Водонагреватель косвенным нагревом

Для многоквартирного дома это самый экономичный вариант. Для него не требуется расходовать электроэнергию или газ. В большинстве домов в ванной и так установлен змеевик, к которому можно подключиться. Но, тем не менее, перед монтажом бойлера косвенного обогрева рекомендуется проконсультироваться с поставщиком услуг централизованного отопления и горячего водоснабжения. Поскольку из системы будет отбираться дополнительное тепло, неоплата за него может стать поводом для штрафных санкций пользователю.

Водонагреватель с сухим ТЭНом Сухой ТЭН. Хороший теплообмен. Если сгорит, просто ремонтируется заменой спирали

У бойлера с ТЭНом подобных проблем нет, и его можно установить везде, где есть место и электричество. Единственная проблема — долго приходится ожидать горячую воду. Эта неприятность заметна во многих житейских ситуациях. Например, после приезда на дачу. Чтобы время уменьшить, надо обзавестись не одним вместительным агрегатом, а двумя или тремя поменьше. Но можно и дополнить один большой водонагреватель несколькими небольшими.

 

Бойлер Бойлер Небольшие бойлеры

В конце концов, существуют нагреватели проточного типа, которые мало чем отличаются своими размерами и устройством от смесителей. Их можно временно использовать, пока вода греется.

Современный проточный водонагреватель

Вариантов наилучшего решения задачи о домашнем горячем водоснабжении сейчас много. Выбрать один, который устроит всех, вряд ли возможно. Но, прочитав нашу статью, читатель теперь знает, как ему лучше поступить. 

Похожие статьи:

Как устроен бойлер внутри — Советы садоводам и огородникам

Устройство и принцип работы накопительного электрического водонагревателя

Стандартный принцип работы накопительного электрического водонагревателя объясняется взаимосвязью между конструктивными элементами водогрейного оборудования и простыми законами элементарной физики.

Температура и скорость нагрева, а также объём воды напрямую зависят от нескольких факторов, которые обязательно должны учитываться при выборе бойлера.

Устройство электрического водонагревателя накопительного

Базовая комплектация накопительного водогрейного оборудования электрического типа представлена:

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

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

Корпус водогрейного прибора

Электрические накопительные бойлеры, как правило, характеризуются наличием внешней оболочки, представленной стальным корпусом. Водогрейные приборы с минимальным полезным объемом, который не превышает 15 л, чаще всего выпускаются с высокопрочным пластиковым корпусом.

Горизонтальный накопительный водонагреватель

Модельный ряд, представленный водонагревательными приборами с объемом в 30 л, чаще всего имеют комбинированный металло-пластиковый корпус. По форме в настоящее время выпускаются приборы цилиндрического, прямоугольного и slim типа.

Как производится установка водонагревателя в ванной комнате, вы узнаете на нашем сайте. Общие правила и рекомендации.

Критерии выбора электрического бойлера для воды представлены здесь.

Какой водонагреватель лучше выбрать – проточный или накопительный? Сравнение этих приборов приведено по ссылке.

Особенности бака

Наиболее современные накопительные водонагреватели обладают баком, выполненным на основе стабилизированных и высокопрочных стальных сплавов, которые характеризуются устойчивостью к коррозийным изменениям.

Внутренняя поверхность покрывается слоем стеклофарфора, который подвергается высокотемпературному обжигу. Стеклофарфоровое покрытие является химически нейтральным и коррозионно-устойчивым.

Устройство накопительного водонагревателя для вертикального монтажа

Особая кристаллическая структура стеклофарфорового бака способна выдержать даже очень высокие деформирующие нагрузки. Защиту внутреннего бака осуществляет магниевый анод, который эффективно предотвращает процессы коррозии электрохимического типа.

Нагревательные элементы и магниевый анод

Одним из основных конструктивных элементов водогрейного оборудования является стальной фланец, используемый для фиксации термо-электронагревателя в виде нихромовой спирали в медном кожухе, а также магниевого жертвенного анода и термостата.

Особенностью опорного фланца съемного типа является его закрепление на корпусе оборудования посредством обычного резьбового или болтового соединения.

Блок управления

Блок, отвечающий за управление и контроль водогрейной системы, включает в себя целый набор датчиков и специальных приборов, что позволяет осуществлять выбор и последующий контроль температурного режима нагреваемой воды, а также расход холодного и горячего водоснабжения. Также посредством специальных приборов производится контроль наполненности бака водой.

Принцип работы

Рассмотрим, как работает накопительный водонагреватель электрический. Накопительное водогрейное оборудование электрического типа отличается особым принципом функционирования, основанным на перемещении наиболее горячих водяных слоев вверх, и сдвиге холодной воды, обладающей высокой плотностью, в нижнюю часть резервуара с нагревательными элементами.

Первичное подключение водонагревательного прибора к электрической сети сопровождается включением ТЭНа и подогревом воды до температурного режима, при котором термостатные контакты провоцируют размыкание электрической цепи.

Принцип работы водонагревателя

Процессу инверсии подогретой до заданных показателей воды в подающую магистральную систему препятствует установленное обратное клапанное устройство. Именно благодаря наличию такой арматуры движение водного потока происходит только в одном направлении.

Открывание расходного крана в водоразборной точке вызывает поступление горячей воды к потребителям посредством специального патрубка, что сопровождается снижением показателей давления внутри накопительного резервуара. В результате происходит заполнение водогрейного бака холодной водой из водопроводной системы.

Присутствие на входном патрубке функционального рассекателя не позволяет горячей воде смешиваться с поступающими внутрь водогрейного резервуара холодными водяными потоками. Рассекающее устройство распределяет струю и одновременно снижает скорость её перемещения. Именно по этой причине поток холодной воды равномерно распределяется по самой нижней части водогрейного прибора, что позволяет установленному ТЭНу осуществлять эффективный нагрев.

Схема работы накопительного водонагревателя

Стандартная схема работы водогрейного оборудования базируется на принципе разделения нескольких водных слоев, отличающихся разным температурным режимом. Отбор горячей жидкости из водонагревателя производится через патрубок горячего водоснабжения.

Такая трубка имеет строго определенную длину, достигающую верхнего, наиболее прогретого слоя. Законы физики не позволяют располагать параллельно водогрейный прибор вертикальной конструкции.

Электрическая схема накопительного водонагревателя

Факторы, от которых зависит скорость нагрева

В любых накопительных водогреях, функционирующих с использованием электрической энергии, процесс нагрева воды осуществляется одним или двумя нагревательными элементами, которые могут обладать различными показателями мощности.

Комплектация небольших по объёму резервуаров (не более 15 л) представлена, как правило, одним нагревательным элементом мощностью 1,0 кВт. В накопительных электрических водонагревателях полезным объёмом 50 л чаще всего устанавливается ТЭН на 1,5 кВт. Высокомощные водогрейные конструкции, имеющие резервуар на уровне 100 л, оснащаются нагревательным элементом с мощность в 2,0-2,5 кВт.

Такой вариант нагревательного элемента носит название «мокрый».

Вода нагревается при соприкосновении с нагревательным элементом.

Время нагрева воды напрямую зависит от таких факторов, как мощность бойлера, площадь поверхности нагревательного элемента, а также коэффициент тепловой отдачи.

Современные проточники очень удобны в эксплуатации. Подключение проточного водонагревателя к электросети можно произвести своими руками, нужно лишь знать некоторые тонкости.

О том, что такое магниевый анод, для чего он нужен и как его заменить, читайте в этой публикации.

Чтобы сохранить воду в нагретом состоянии в условиях уже отключенного нагревательного элемента, необходимо изолировать накопительный резервуар от тепловых потерь. Поэтому крайне важно приобретать современное накопительное водогрейное оборудование, обладающее достаточным количеством высококачественного и долговечного теплоизоляционного материала.

Водонагреватели накопительные, как они работают

Мы расскажем вам о накопительных электрических водонагревателях, покажем конструкцию внутренних баков, расскажем, как они устроены внутри и как работают.

  1. Внешний вид водонагревателя

Внешне водонагреватель может выглядеть по-разному – может быть круглым, квадратным, овальным, плоским. Далее идёт небольшой слой теплоизоляции и внутренний бак, где греется вода.

Но как бы не выглядел водонагреватель внешне, а внутренний бак у него всегда круглый. Это необходимо потому, что вода заливается в бак под давлением, а при нагреве она ещё и расширяется, давление при этом увеличивается. Только в круглом баке давление распределяется равномерно на все стенки.

Верхнюю и нижнюю части водонагревателя, как правило, тоже делают полукруглыми. Это делается всё для тех же целей – для того, чтобы распределить давление как можно равномернее.

Давайте вкратце рассмотрим, что будет с внутренним баком, если сделать его квадратным. Когда начнёт расти давление во внутреннем баке, углы квадратного бака останутся практически неподвижными, а вот стенки бака начнут раздуваться, как шарик.

При нагреве и остывании воды давление во внутреннем баке постоянно будет меняться. От этого бак постоянно будет то надуваться, то сдуваться, и очень быстро разрушится.

Вот пример. Практически квадратный водонагреватель с закругленными краями. Однако, если заглянуть внутрь водонагревателя, то увидим, что внутренний бак, куда заливается вода, будет абсолютно круглым.

  1. Устройство внутреннего бака

Давайте рассмотрим, как устроен внутренний бак обычного вертикального классического водонагревателя. Итак, у всех водонагревателей есть вход холодной воды. Подача происходит в нижнюю часть накопительного водонагревателя.

Также в конструкции бака имеется ещё один патрубок, через который выходит горячая вода с накопительного водонагревателя.

Для того, чтобы забирать только нагретую воду, забор воды производится из верхней части бака. Для нагрева воды во всех водонагревателях устанавливается электрический тэн и гильза с погружным датчиком для измерения температуры воды.

  1. Как работает водонагреватель

Заполняем водонагреватель холодной водой.

После заполнения включаем водонагреватель, и тэны начинают греть холодную воду. По законам физики горячая вода легче холодной, поэтому накопление горячей воды в баке начинается с верхней части.

После полного прогрева до заданной температуры погружной температурный датчик даёт сигнал термостату водонагревателя выключить тэн.

У некоторых моделей водонагревателей есть возможность универсального монтажа. Их можно вешать как в вертикальном, так и в горизонтальном положении.

Для этого в конструкцию водонагревателя внесены кое-какие изменения. Патрубок, через который поступает холодная вода внутри бака, повёрнут вниз, патрубок, через который выходит горячая вода, повёрнут вверх. В результате холодная вода поступает в нижнюю часть водонагревателя, а отбор горячей воды происходит через верхнюю часть бака. Расположение тэнов и погружной гильзы, куда вставляется датчик, тоже будет отличаться. Если оставить их как есть, то горячая вода будет нагреваться ровно до уровня тэнов с погружным датчиком, а в нижней части бака вода останется непрогретой.

Для того, чтобы исключить такую вероятность, сами тэны и погружная гильза устанавливаются с наклоном в нижнюю часть бака.

После внесения таких изменений вода будет прогреваться полностью, и водонагреватель будет работать также, как и при вертикальной установке.

Холодная вода в водонагреватель, как правило, поступает с большим напором, и чтобы холодная вода не смешивалась с уже нагретой водой, в баке устанавливается вот такой распределитель потока:

Таким образом, холодная вода, которая поступает в бак, распределяется только в нижней части водонагревателя и практически не смешивается с уже нагретой водой.

  1. Плоские водонагреватели, их устройство и работа

Далее рассмотрим плоские водонагреватели и их устройство внутри. Для того, чтобы сделать водонагреватель плоским, производителям пришлось установить целых два круглых бака.

Внутренние баки бывают выполнены из нержавейки либо из обычной стали с защитным покрытием. Вот таким образом выглядят два внутренних бака, в данном случае из нержавейки.

В нижней части имеется вход-выход и отверстие для установки тэна. Давайте рассмотрим, как эти нагреватели устроены внутри. Как во всех водонагревателях, в них установлены один или два тэна. Вместе с тэнами устанавливается гильза для погружного температурного датчика. В данном случае всё это устанавливается во втором баке справа.

Холодная вода подаётся в первый бак, горячая выходит из второго бака. Заполняем водонагреватель холодной водой, включаем тэны.

Нагретая вода начинает накапливаться в верхней части бака, где установлены тэны.

Так как оба бака соединены между собой в верхней и нижней части, вода переливается из второго бака в первый и из первого во второй.

Таким образом, вода полностью прогревается в обоих баках. Плоские водонагреватели с двумя баками в данном исполнении можно устанавливать только в вертикальном положении. В горизонтальном положении их устанавливать нельзя, работать они не будут. Для горизонтальной установки есть отдельные модели. Конструкция их внутри немного отличается от моделей с вертикальной установкой. Вход и выход у таких моделей водонагревателя расположен в нижнем баке. Холодная вода подаётся в нижний бак, горячая забирается из верхнего бака. У некоторых моделей водонагревателей ещё имеется третье отверстие для установки магниевого анода. Тэны же расположены в нижнем баке, там же установлена и гильза для температурного датчика.

Итак, заполняем водонагреватель водой.

Заполняется сначала нижний бак, потом верхний. Включаем тэны. Вода начинает прогреваться, горячая вода начинает накапливаться в верхнем баке, потом постепенно прогревается нижний бак. Вот и всё – можно пользоваться водонагревателем.

  1. Плоские водонагреватели с универсальным монтажом

У плоских водонагревателей с двумя баками есть модели с универсальным монтажом. Их можно вешать как в вертикальном положении, так и в горизонтальном. В разрезе очень хорошо видно, что у каждого бака имеется свой отдельный тэн и свой отдельный температурный датчик.

Универсальные водонагреватели имеют ещё несколько отличий по сравнению с обычными плоскими водонагревателями. Если в обычных моделях два бака соединяются между собой в верхней и нижней части, в универсальных моделях таких перемычек нет.

Вместо них идёт ещё одна трубка в первом баке сверху донизу. Трубка эта сквозная, она имеет выход в нижней части бака. Эта трубка служит выходом нагретой воды из первого бака. Далее идёт переливная трубка, которая соединяет первый и второй бак.

В работе такие водонагреватели тоже немного отличаются от простых моделей. При подаче воды в водонагреватель сначала заполняется первый бак, потом вода попадает в верхнюю часть патрубка и через переливную трубку попадает во второй бак.

После этого можно пользоваться водонагревателем. У таких водонагревателей есть очень полезная функция: можно включить только половину мощности.

Таким образом, у водонагревателя будет нагреваться только один бак. Если включить второй тэн, то вода будет прогреваться в обоих баках. Такие водонагреватели можно устанавливать как вертикально, так и горизонтально. Единственное примечание: их можно разворачивать либо только вправо, либо только влево. Будьте внимательны при их выборе. Как правило, информация о том, в какую сторону можно повернуть водонагреватель, указывается в инструкции по установке. Принцип работы при горизонтальной установке практически ничем не отличается от вертикальной.

Заполняется сначала первый бак, потом второй. Точно также можно включить один тэн для половины мощности для прогрева одного бака либо полную мощность для прогрева обоих баков.

Коротко расскажем про конструкцию тэнов, которые устанавливаются в электрические накопительные водонагреватели.

Чаще всего устанавливаются один или два тэна разной мощности.

Тэны, как правило, устанавливаются непосредственно в сам бак и имеют прямой контакт с нагреваемой водой. Бывают водонагреватели с так называемыми сухими тэнами, у которых нет прямого контакта с водой.

Такие тэны находятся в специальной защитной капсуле.

Тэн вставляется непосредственно в саму капсулу, прогревается сам тэн, потом капсула, и от капсулы, от этой гильзы, уже прогревается сама вода, которая находится в водонагревателе. Такие тэны считаются более долговечными, так как прямого контакта с водой они не имеют, и срок службы таких тэнов резко увеличивается.

Если даже такой тэн выйдет из строя, его очень легко заменить – не надо сливать воду, откручивать фланец. Тэн просто вынимается, и на его место вставляется новый.

Все права на видео принадлежат: Марат Ишмуратов

Как устроен бойлер внутри

Все о изделиях из бетона и гипса

Устройство водонагревателя накопительного типа

Водонагреватели накопительного типа ( либо бойлеры) пользуются у населения огромной популярностью. В основном для частных домов и квартир. Их прямое назначение заключается в быстром нагреве холодной воды. Исходя из этого, применение бойлера будет иметь место там, где в квартире либо доме очень часто отсутствует горячая вода. Кроме этого, любой из водонагревателей накопительного типа 80 литров плоский, вертикальный, либо другого вида, вы можете подключить к теплому полу, отеплению и аналогичным системам. Благодаря этой статье вы сможете увидеть устройство водонагревателя накопительного типа. Но обо всем поговорим по порядку.

Основные типы водонагревателей

Всего есть три вида бойлеров:

Проточная. Вода начинает нагреваться в момент прохождения через трубку с теплонагревательным элементом. Данный вид нужен случае, когда горячая вода требуется не очень часто и в небольшом объеме. Иначе, он будет потреблять большое количество электричества.

Накопительные. По своему строению, нагреватели чем то напоминают термос. Это значит, что вода остается горячей долгий промежуток времени после ее нагрева. Это говорит о небольшой энергозатратности бойлера.

Комбинированные. Нагревательный элемент данного бойлера работает как в высоких, так и в низких мощностях. За счет того, что аппарат может работать как накопительный, так и проточный, человек может пользоваться горячей водой, даже если аппарат буде пуст. Есть еще одно отличие у данного вида бойлера – большая вместительность – до двухсот литров оды.

Наиболее популярной моделью Бойлера является водонагреватели накопительного типа 80 литров. Они различаются по различным характеристикам:

Основная часть аппаратов могут реагировать на понижение температуры воды, и в автоматическом режиме и включают нагревательный элемент.

По виду различают 2 типа бойлеров: плоские и бочкообразные.

Что касается последних, то они дольше могут сохранят воду в горячем состоянии по причине сферической формы. Н они очень громоздкие для наших квартир.

Плоские же нагреватели в данном плане намного выгоднее, поскольку имеют не очень большие габариты и просто устанавливаются в любом месте дома.

Плоские электронагреватели 80 литров вы можете установить вертикально либо горизонтально. Это будет зависеть от наличия свободного места. В основном, бойлеры устанавливаются вертикальном положении.

Водонагреватель накопительный 80 литров вертикальный плоский: строение

Если вам интересно, что представляет собой накопительный водонагреватель электрический 80 литров плоский, то информацию о нем вы найдете далее.

Любой из водонагревательных аппаратов состоит из металлической емкости, которая устанавливается на стену с помощью специальных крепежей, либо монтируется на пол. Корпус водонагревателя сделан из прочной стали, покрытой эмалью особенного типа. Это необходимо для того, чтобы корпус аппарата мог оставаться всегда холодным . А об его поверхность нельзя было обжечься. Кроме этого, применение стали в качестве основного материла для изготовления корпуса – гарантия долговечности аппарата.

Под корпусом нагревателя располагается теплоизоляция. В основном, в горизонтальном плоском накопительном нагревателе 80л для данных целей применяется пенополиуретан. По его слоями располагается титановый бак. В нем и происходит нагревание воды. В бак вода попадает из главной системы водоснабжения по шлангу, идущему в комплекте с нагревателем.

Нагрев воды в вертикальном либо горизонталям водонагревателе накопительного типа 80литров производится с помощью нагревательного элемента , имеющего змеевидную форму. В некоторых типах нагревателей имеется не один нагревательный элемент, а сразу два. В основном, данную особенность можно встретить в нагревателях с большим объемом. Около нагревателя располагается магнитный анод, предохраняющий сам нагреватель от различных типов механического повреждения. Кроме этого, он предотвращает появление накипи.

Существует еще один главный элемент у водонагревателя – термостат. Данный элемент способен регулировать температуру нагрева воды, и не допускает перегрева, может поддерживать заданный режим температуры . также способен выполнять и другие функции, которые связаны с преобразованием холодай воды в горячую.

Принцип работы водонагревателя

Любой горизонтальный или вертикальный водонагревательный приор накопительного типа 80л функционирует следующим образом:

Из системы домашнего водоснабжения по специальной трубе вода поступает в титановый бак.

  1. Система автоматически выключается , начинает подниматься температура змеевика ,после этого начинает нагреваться вода.
  2. После того, как вода достигнет нужной температуры, термостат отключает нагревательный прибор . данная процедура позволяет экономить электричество и избежать перегрева всей системы.
  3. Горячая вода, по специальной выводной трубке поступает в ваше личное распоряжение. Или проще говоря, в душ, кран ,либо отопительную систему.
  4. Разные модели водонагревательных бойлеров могут иметь отличия. такие параметры , как время нагрева воды до наибольших температур, скорость набора воды в бак. Но все же, основной принцип действия остается таким же.

Преимущества и недостатки водонагревателей

Выше мы рассказали о том, как работает накопительный водонагреватель электрический. Многие из вас могут сказать, что стоимость электрического накопительного водонагревателя 80л очень высокая. Но цена может быть компенсирована самым важным его преимуществом – экономией денег. Это происходит, если при использовании бойлера вы просто не оплачиваете за горячую воду. Тем более это имеет большую актуальность для тех людей, у кого в доме либо квартире установлены счетчики. В данном случае производится расход только холодной воды и электричества. Что касается последней , то в минимальном количестве.

  • Разные модели водонагревательных приборов могут характеризоваться разными особенностями. Горизонтальные плоские водонагреватели накопительного типа 80 литров имеют следующие достоинства:
  • Компактные размеры. Плоский бойлер будет занимать у вас в несколько раз меньше места, в отличие от круглого. Его вы сможете запросто установить на полу , на стене в кухне либо в другом месте. Плоская модель нагревателя является отличным рением для квартиры с небольшой площадью.
  • Поддержание температуры воды. Кроме всех преимуществ, у нагревателя накопительного типа плоского, круглого есть функция Термос. Это значит, что остывание воды происходит медленно. Отсюда следует, что вам нет необходимости нагревать каждый раз воду, когда вам нужно помыть посуду либо принять душ.
  • На каждый водонагревательный прибор завод выдает гарантию на два года. Исходя и этого, в случае возникновения поломки, вы совершенно бесплатно имеете право обратиться в сервисный центр для проведения ремонта.

Если же мы будем говорить о минусах плоских бойлеров, то здесь многое конечно же будет зависеть от модели. К примеру, если нагреватель проточного вида, то об экономии электричества можно забыть, поскольку вода будет нагреваться по ходу своего движения. Это значит, что энергия для нагрева будет применяться все то время, пока будет течь вода. Накопительные бойлеры в данном случае намного выгоднее, так , например, нагретую воду всего один раз вы можете использовать долгое время без выключения при этом нагревательного элемента. Многие разработчики специально производят снижение энергоэффективности плоских видов нагревателей для уменьшения их общих размеров. Исходя из этого, не нужно покупать очень маленькую модель, вероятнее всего, она будет неэффективной.

На что обратить внимание при выборе бойлера

Каждый бойлер имеет определенные плюсы и минусы. Но есть несколько моментов, на которые вам просто необходимо обратить свое внимание во время выбора всевозможных вариантов водонагревателей:

  • Механическое управление прибора всегда будет надежнее электрического, поскольку электрика может привести к поломке всего аппаратура в случае случайных скачков напряжения.
  • Эмалевое покрытие выступает самым эффективным, поскольку может предотвратить появление коррозии в месте сварки. Есть еще одно большое преимущество эмали – низкая электрическая проводимость. В результате этого, бак с эмалевым покрытием не будет подвергаться коррозии швов.
  • Объем водонагревателя лучше всего определить заблаговременно, приблизительно рассчитав какой объем воды вы предполагаете использовать за единицу времени. Очень маленький бак не сможет удовлетворить ваших потребностей , если у вас большая семья. Но в то же время, бак на 80 литров в доме на одного человека будет расходовать много лишней электроэнергии.
  • Нагревательный элемент, который не будет контактировать напрямую с водой, послужит вам намного дольше по времени. Это связано с тем, что на нем не начинает образовываться накипь. Есть еще одно достоинство сухого ТЭНа – не сливать воду из бака.
  • Любому нагревательному прибору требуется постоянное техобслуживание не зависимо от частоты его применения. Чем вы будете чаще проверять прибор на наличия поломок и производить замену частей, которые вышли из строя, тем дольше сможет прослужить вам аппарат.
  • Если вы приобретаете бойлер с рук, то вам не будет выдан гарантийный талон и у вас появляются большие риски купить некачественное оборудование.
  • Монтировать бойлер обязательно должны профессионалы. Если вы захотите установить плоский, вертикальный либо иной нагреватель на 80 литров, то это может привести к его поломке, а что касается гарантии , то она не будет больше действовать.

Стоит отметить, что аппараты бочкообразного либо плоского бойлера одного и того же объема не будут иметь различий между собой. Так что, выбирая его форму следует ориентироваться на наличие у вас свободного места в доме. Накопительный водонагревательный аппарат 80 литров плоский вертикальный будет более подходящим вариантом для небольшого дома либо квартиры.

Популярные модели и их характеристики

Нагревательный аппарат на 80 литров будет наиболее оптимальным вариантом для семьи, состоящей из двух, трех человек. Характеристики бойлеров, их стоимость могут отличаться . Это зависит от производителя. Ниже в нашей статье мы расскажем вам о самых популярных моделях. Помимо всех вышеперечисленных моделей, есть еще огромное количество недорогих и очень надежных моделей бойлеров на 80л . В данном случае, выбор будет зависеть от ваших собственных предпочтений в отношении к тому, либо другому производителю и нескольких факторов. Если же вы не можете самостоятельно выбрать нужную модель, то лучше обратитесь за консультацией к опытному специалисту.

Уход за бойлером

Если установлен бойлер, то нужно узнать то, как ухаживать за ним. Для продления срока службы накопительного нагревателя воды нужно постоянно заниматься проведением техосмотра и менять детали. Очень часто встречающаяся проблема -возникновение накипи на нагревательном элементе. Этого вполне можно избежать, если установить специальные фильтры для воды на входной трубе, либо постоянно производить замену нагревательного элемента.

Кроме этого, проблемы с баком могут сучиться, если на нем присутствует большое количество швов, которые и будут являться проблемными участками по причине образования коррозии. Это будет актуально для бойлеров вертикальных, плоских Термекс 80 литров.

варианты конструкций в зависимости от вида и типа

На чтение 6 мин Просмотров 45 Опубликовано Обновлено

Комфорт в жилом помещении невозможно представить без постоянного доступа к горячей воде. В городских условиях есть возможность подключения к централизованным городским сетям, но даже это не гарантирует бесперебойную подачу горячей воды. Аварии на сетях, профилактические работы могут привести к невозможности воспользоваться ресурсом. В загородных домах, коттеджах и дачах эта проблема многократно усиливается. По этой причине хозяева домов решают ставить различные водонагревательные комплексы. Разные виды бойлеров имеют свои особенности, характеристики, принцип работы и положительные качества. Также отличается внутренний состав, который можно увидеть, посмотрев на бойлер в разрезе. Все эти параметры нужно учитывать при покупке устройства домой.

Типы электрических нагревателей

Различные виды бойлеров

Современные водонагреватели работают от разных видов энергоносителей. Это может быть электричество, газ, жидкое или твердое топливо. Самым экономически выгодным способом является нагрев холодной воды от газовой колонки. Но в большинстве случаев его невозможно установить из-за отсутствия системы отвода или газа. Поэтому наибольшую популярность получили электрические модели. Электричество – практически бесперебойный способ питания, который можно провести в загородные дома.

Проточный электрический водонагреватель

Электрические нагреватели можно разделить на две группы:

  • Бойлеры или накопительные. Представляет собой бак, в котором происходит сбор жидкости и установлены нагревательные элементы (ТЭН). Емкость имеет теплоизоляцию, благодаря чему существенно экономится электроэнергия. Нагрев происходит под действием ТЭНов автоматически, поэтому принцип работы – статический. Как устроен бойлер внутри, зависит от типа нагрева.
  • Проточные. В отличие от бойлеров проточные приборы работают динамически. Нагрев воды происходит в специальных трубах при постоянном потоке воды через них. Емкость для накопления отсутствует. К недостаткам такого устройства относится мощность, которая должна иметь большую величину для быстрого нагрева проточной воды.

Оба вида устройств могут иметь различное исполнение, поэтому выглядеть будут по-разному. Принцип работы бойлера электрического и накопительного водонагревателя различны. В зависимости от сложности прибора и его функционала будет меняться и стоимость изделия.

Плюсы и минусы бойлеров

С помощью бойлера можно нагревать большой объем воды

При отсутствии централизованной системы подачи горячей воды применяются именно бойлеры. К их преимуществам можно отнести следующие моменты:

  • Удобство использования.
  • Можно нагревать большой объем.
  • Одно устройство может применяться для снабжения нескольких помещений.
  • Работа устройства не зависит от силы напора.
  • Возможность нагрева до высоких температур.
  • Сохранение высокой температуры в течение длительного времени благодаря качественной теплоизоляции бака.
Большой бойлер требует много места

Из недостатков можно выделить следующие:

  • Длительное время для первоначального нагрева.
  • Если расход воды небольшой, поддержание постоянной температуры будет сопряжено с затратами на энергию.
  • Большой бак требует достаточной территории.
  • Стоимость выше, чем у проточного изделия.

Периодически следует сливать воду из бака. В ином случае ее качество будет ухудшаться.

При проблемах с подачей воды можно поставить бойлер в многоквартирном доме. Устройство и принцип действия будут зависеть от типа прибора, его функционала и дополнительных функций.

Устройство бойлера

Устройство бойлера

Накопительный нагреватель устроен довольно просто. Его главный элемент – бак для воды, который изготавливается из нержавеющей стали или алюминия. В баке ставится нагревательный модуль, который состоит из одного или нескольких ТЭНов. Они бывают «мокрые» и «сухие». Первые контактируют с водой, вторые помещаются в специальную трубку, которая нагревает жидкость.

Вся конструкция помещается в оболочку и изолируется теплоизоляционным материалом для защиты бойлера. Из чего состоит электронная часть, зависит от функционала. Для автоматизации процесса устройство водонагревательного бака состоит из различных датчиков, которые соединены с модулями. На внешней оболочке устанавливаются системы управления, которые бывают механическими и электронными. Посмотреть на бойлер в разрезе на схеме можно в документации к устройству. Все основные элементы и их функции отображаются на фото и имеют соответствующие подписи.

При работе бойлера внизу подается вода. Она нагревается изнутри и затем поднимается вверх и удаляется из бака через трубку забора нагретой жидкости. Рециркуляция продолжается в течение всего времени, пока устройство включено в сеть. Температуру нагрева регулирует термостат. Также могут ставиться датчики температуры, которые выводят данные на электронный экран или термометр. Холодная вода подается через кран с обратным предохранительным клапаном.

Рекомендации по выбору

Бойлер горизонтального типа

Важнейшим элементом конструкции является бак. Емкость бытовых моделей составляет 5-150 литров. Для загородных домов используются объемные модели на 80 и более литров, потому что они способны нагреть много воды. Габариты домов обычно позволяют использовать такие массивные котлы в отличие от квартир.

Чтобы правильно выбрать бойлер для квартиры, нужно заранее произвести расчет расхода воды и учесть индивидуальные особенности помещения.

Советы по выбору устройства электроводонагревателя накопительного типа:

  • В первую очередь следует определить теоретический расход. Средний расход за минуту составляет около 3-6 литров. Половина этого объема производится из бака. Если устройство нагрева воды обслуживает несколько источников, все расходы должны суммироваться.
  • Определение времени использования смесителя раковин и душа. За один сеанс приема душа тратится 10-40 литров воды. Половина – горячая вода, то есть из бака нагревателя. Важно учесть и напор душа, а также время, проведенное в нем.

Все полученные данные следует откорректировать с учетом индивидуальных привычек людей, проживающих в доме. Также нужно учесть, что отсутствие посудомоечных машин повышает расход воды. Максимальный расход наблюдается утром и вечером.

Должна учитываться мощность. Если требуется много горячей воды, а размеры помещения не позволяют использовать объемный бак, следует выбрать модель с повышенной мощностью. Это приведет к быстрому нагреву до требуемой температуры. Данные о мощности можно найти в описании к устройству или на упаковке.

Производством водонагревателей занимаются разные известные компании: Аристон, Самсунг, Бош, Термекс и другие мировые бренды. В случае необходимости ремонта производитель предоставляет гарантию на изделие.

Безопасность

Обязательно необходимо произвести заземление бойлера

Любой водонагреватель вне зависимости от модели и типа требует соблюдения условий эксплуатации, а также техники безопасности. Газовые модели имеют повышенную опасность, так как есть риск утечки газа.

Контакт с водой – это основной фактор риска при работе любого электрического изделия. В бойлере установлена система автоматического отключения при контакте с жидкостью, но это не отменяет соблюдения простейших требований пожаро- и электробезопасности.

Важно заранее сделать заземление. Установка заземляющего провода является основным и обязательным условием безопасности электроприбора.

Устройство водонагревателя: как работает бойлер

Устройство и принцип работы накопительного электрического водонагревателя

Стандартный принцип работы накопительного электрического водонагревателя объясняется взаимосвязью между конструктивными элементами водогрейного оборудования и простыми законами элементарной физики.

Температура и скорость нагрева, а также объём воды напрямую зависят от нескольких факторов, которые обязательно должны учитываться при выборе бойлера.

Устройство электрического водонагревателя накопительного

Базовая комплектация накопительного водогрейного оборудования электрического типа представлена:

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

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

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

Корпус водогрейного прибора

Электрические накопительные бойлеры, как правило, характеризуются наличием внешней оболочки, представленной стальным корпусом. Водогрейные приборы с минимальным полезным объемом, который не превышает 15 л, чаще всего выпускаются с высокопрочным пластиковым корпусом.

Горизонтальный накопительный водонагреватель

Модельный ряд, представленный водонагревательными приборами с объемом в 30 л, чаще всего имеют комбинированный металло-пластиковый корпус. По форме в настоящее время выпускаются приборы цилиндрического, прямоугольного и slim типа.

Особенности бака

Наиболее современные накопительные водонагреватели обладают баком, выполненным на основе стабилизированных и высокопрочных стальных сплавов, которые характеризуются устойчивостью к коррозийным изменениям.

Внутренняя поверхность покрывается слоем стеклофарфора, который подвергается высокотемпературному обжигу. Стеклофарфоровое покрытие является химически нейтральным и коррозионно-устойчивым.

Устройство накопительного водонагревателя для вертикального монтажа

Особая кристаллическая структура стеклофарфорового бака способна выдержать даже очень высокие деформирующие нагрузки. Защиту внутреннего бака осуществляет магниевый анод, который эффективно предотвращает процессы коррозии электрохимического типа.

Периодическая замена такого элемента положительно сказывается на сроке службы водогрейного прибора.

Нагревательные элементы и магниевый анод

Одним из основных конструктивных элементов водогрейного оборудования является стальной фланец, используемый для фиксации термо-электронагревателя в виде нихромовой спирали в медном кожухе, а также магниевого жертвенного анода и термостата.

Особенностью опорного фланца съемного типа является его закрепление на корпусе оборудования посредством обычного резьбового или болтового соединения.

Магниевый анод

Блок управления

Блок, отвечающий за управление и контроль водогрейной системы, включает в себя целый набор датчиков и специальных приборов, что позволяет осуществлять выбор и последующий контроль температурного режима нагреваемой воды, а также расход холодного и горячего водоснабжения. Также посредством специальных приборов производится контроль наполненности бака водой.

Принцип работы

Рассмотрим, как работает накопительный водонагреватель электрический. Накопительное водогрейное оборудование электрического типа отличается особым принципом функционирования, основанным на перемещении наиболее горячих водяных слоев вверх, и сдвиге холодной воды, обладающей высокой плотностью, в нижнюю часть резервуара с нагревательными элементами.

Первичное подключение водонагревательного прибора к электрической сети сопровождается включением ТЭНа и подогревом воды до температурного режима, при котором термостатные контакты провоцируют размыкание электрической цепи.

Принцип работы водонагревателя

Процессу инверсии подогретой до заданных показателей воды в подающую магистральную систему препятствует установленное обратное клапанное устройство. Именно благодаря наличию такой арматуры движение водного потока происходит только в одном направлении.

Обратите внимание

Открывание расходного крана в водоразборной точке вызывает поступление горячей воды к потребителям посредством специального патрубка, что сопровождается снижением показателей давления внутри накопительного резервуара. В результате происходит заполнение водогрейного бака холодной водой из водопроводной системы.

Присутствие на входном патрубке функционального рассекателя не позволяет горячей воде смешиваться с поступающими внутрь водогрейного резервуара холодными водяными потоками.

Рассекающее устройство распределяет струю и одновременно снижает скорость её перемещения.

Именно по этой причине поток холодной воды равномерно распределяется по самой нижней части водогрейного прибора, что позволяет установленному ТЭНу осуществлять эффективный нагрев.

В штатном режиме снижение температурных показателей воды в резервуаре вызывает замыкание контактов терморегулятора и последующее подключение к электрической сети.

Схема работы накопительного водонагревателя

Стандартная схема работы водогрейного оборудования базируется на принципе разделения нескольких водных слоев, отличающихся разным температурным режимом. Отбор горячей жидкости из водонагревателя производится через патрубок горячего водоснабжения.

Такая трубка имеет строго определенную длину, достигающую верхнего, наиболее прогретого слоя. Законы физики не позволяют располагать параллельно водогрейный прибор вертикальной конструкции.

Электрическая схема накопительного водонагревателя

При выборе накопительного бойлера электрического нагрева нужно обращать внимание на его конструктивные особенности, а также учитывать основные правила монтажа водогрейного прибора.

Факторы, от которых зависит скорость нагрева

В любых накопительных водогреях, функционирующих с использованием электрической энергии, процесс нагрева воды осуществляется одним или двумя нагревательными элементами, которые могут обладать различными показателями мощности.

Комплектация небольших по объёму резервуаров (не более 15 л) представлена, как правило, одним нагревательным элементом мощностью 1,0 кВт. В накопительных электрических водонагревателях полезным объёмом 50 л чаще всего устанавливается ТЭН на 1,5 кВт. Высокомощные водогрейные конструкции, имеющие резервуар на уровне 100 л, оснащаются нагревательным элементом с мощность в 2,0-2,5 кВт.

Традиционный вариант водогрейных приборов представлен оборудованием, в котором монтируются ТЭНы в виде медной трубки изогнутой формы с установленной внутри нитью на основе нихрома, эффективно проводящей электрический ток.

Такой вариант нагревательного элемента носит название «мокрый».

Вода нагревается при соприкосновении с нагревательным элементом.

Время нагрева воды напрямую зависит от таких факторов, как мощность бойлера, площадь поверхности нагревательного элемента, а также коэффициент тепловой отдачи.

Чтобы сохранить воду в нагретом состоянии в условиях уже отключенного нагревательного элемента, необходимо изолировать накопительный резервуар от тепловых потерь. Поэтому крайне важно приобретать современное накопительное водогрейное оборудование, обладающее достаточным количеством высококачественного и долговечного теплоизоляционного материала.

Источник: https://delaemvannuu.ru/texnika/princip-raboty-nakopitelnogo-elektricheskogo-vodonagrevatelya.html

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 h3 h4]

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.

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

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.

Важно

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.

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.

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.

Совет

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.

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 устроен электрический бойлер?

Постоянно доступная горячая вода — это одно из главных удобств. Отключение централизованного горячего водоснабжения обычно становится главным событием сезона для многих жильцов многоквартирных домов.

Но и при наличии воды в «горячем» кране далеко не всегда она действительно радует потребителей своей температурой. Чем дальше от входной трубы расположена квартира, тем сильнее остывает вода. Одним из вариантов независимого горячего водоснабжения может стать бойлер.

Далее расскажем, из чего состоит этот агрегат, и предоставим дополнительную информацию о нем.

Некоторые из моделей водонагревателей

Бак, в котором греют воду

Если читатель где-то встретит название «электрический накопительный водонагреватель», пусть знает, что оно раскрывает техническую суть бойлера. Только и всего. Рассказать о том, как работает бойлер — это значит помочь кому-то узнать, как работает водонагреватель. Но, как говорится, краткость — сестра таланта. Поэтому лучше использовать более короткие словосочетания. 

Но, в силу определенных причин, приходится действовать в ущерб краткости. Поэтому далее мы расскажем не только о том, как устроен бойлер, но и о принципе работы накопительного водонагревателя.

Бойлером обычно называют бак с водой, который нагревается электричеством. При этом вода в нем содержится для бытовых целей, но не для обогрева жилища. Если источником тепла является газ, такую установку чаще называют котлом.

Хотя котлы бывают и с электрическим подогревом.

Суть подогрева — теплообмен

Если в доме есть котел, обеспечивающий отопительный контур, бойлер делается его частью. Но говоря о том, как работает накопительный водонагреватель, мы тем самым не акцентируем внимание на источнике тепла.

В любом из вариантов конструкции принцип работы водонагревателя основан на теплообмене. В бойлере косвенного нагрева теплообменником является труба — змеевик.

Это часть контура отопления, и благодаря большой площади поверхности она хорошо нагревает воду.

Водонагреватель в отопительном контуре

При этом ее температура ниже 100 градусов Цельсия. И поэтому на ее поверхности откладывается значительно меньше накипи, чем на ТЭНах электрических водонагревателей.

Сейчас можно купить также и водонагреватель, принцип работы которого основан на нагреве ТЭНом проточной холодной воды. При таком режиме теплообмена накипь откладывается наиболее интенсивно.

Этот процесс хорошо знаком владельцам газовых колонок для нагрева воды.

Современные газовые колонки

Запас горячей воды — это хорошо

Теплообменник в них при жесткой воде может настолько заполниться накипью, что вода будет еле течь. В бойлере такого не происходит. Большой объем воды нагревается относительно медленно.

Столитровый водонагреватель с ТЭНом 1,5 кВт нагреет воду до 60–70 градусов Цельсия примерно за 3 часа. Зато и остывает долго.

И в этом главное преимущество накопительных водонагревателей — у пользователей в наличии запас горячей воды с постоянным хорошим напором.   

Обычный бойлерОбычный ТЭН. Наилучший теплообмен, если сгорит — полностью заменяется.

Бойлер — это бак на несколько десятков литров или больше. Причем, весьма прочный, поскольку подсоединен к водопроводу. А в нем, как известно, давление в несколько атмосфер и гидравлические удары плюс к этому.

Обратите внимание

Если такая емкость даст течь, да еще и в отсутствие жильцов, последствия будут весьма неприятными. По этой причине гарантия целостности корпуса важнейшая задача, которую решает изготовитель бойлера.

Хотя корпус его похож на термос, наружная часть выполняет декоративные задачи и конструктивные функции применительно к теплоизоляции.

Почти как термос

В термосе колба есть стеклянная колба, сдвоенная, с вакуумом — теплоизолятором. В бойлере емкость для воды изготовлена с учетом коррозии металла и работы под давлением. Наилучшим материалом является нержавеющая сталь.

Но такой бак получается наиболее дорогим даже в сравнении с конструкцией из обычной стали, покрытой супер-антикоррозионным составом. Теплоизолятором служит какой-либо современный материал с необходимыми свойствами, размещенный между внутренней и наружной частью.

Если из внутреннего бака через его стенку с коррозионным повреждением потечет вода, наружная часть от потопа не спасет.

Коррозия как она есть

Поэтому для накопительных водонагревателей защита от коррозии — это важнейшая задача. Она решается расположением внутри вблизи ТЭНа специального стержня со слоем магния. Он называется магниевым анодом и предназначен для защиты корпуса от коррозии.

Магний химически более активен, чем железо в составе материала корпуса. По этой причине отрицательные ионы в составе воды взаимодействуют с этим анодом, а не со стенкой, в которой может быть микротрещина в защитном слое.

Анод является расходной деталью, которую рекомендуется ежегодно заменять.

В бойлере прямого нагрева ТЭН может греть воду до температуры даже выше 100 градусов Цельсия. При этом из-за увеличения давления она не будет закипать внутри бака. Это в принципе опасно для пользователей.

Вода закипит сразу на выходе из крана, и брызги кипятка разлетятся во все стороны. Поэтому в бойлере обязателен надежный автоматический терморегулятор с термометром и термостатом.

Заводская установка срабатывания термостата исключит человеческий фактор, обеспечив своевременное отключение ТЭНа в любом случае.

Какой подогрев лучше

Как уже понятно из статьи, бойлеры бывают двух типов — прямого и косвенного нагрева. Разобраться в том, какой выбрать, не составит труда. Для косвенного нагрева необходим источник горячей воды.

Поэтому этот бойлер имеет ограниченные возможности регулировки температуры. В такой системе нагрева невозможно получить температуру выше, чем у внутреннего змеевика — нагревателя.

Но зато при наличии горячего водоснабжения и централизованного отопления можно получить косвенный нагрев от соответствующей горячей трубы.

Водонагреватель косвенным нагревом

Для многоквартирного дома это самый экономичный вариант. Для него не требуется расходовать электроэнергию или газ. В большинстве домов в ванной и так установлен змеевик, к которому можно подключиться.

Но, тем не менее, перед монтажом бойлера косвенного обогрева рекомендуется проконсультироваться с поставщиком услуг централизованного отопления и горячего водоснабжения.

Важно

Поскольку из системы будет отбираться дополнительное тепло, неоплата за него может стать поводом для штрафных санкций пользователю.

Водонагреватель с сухим ТЭНомСухой ТЭН. Хороший теплообмен. Если сгорит, просто ремонтируется заменой спирали

У бойлера с ТЭНом подобных проблем нет, и его можно установить везде, где есть место и электричество.

Единственная проблема — долго приходится ожидать горячую воду. Эта неприятность заметна во многих житейских ситуациях. Например, после приезда на дачу. Чтобы время уменьшить, надо обзавестись не одним вместительным агрегатом, а двумя или тремя поменьше.

Но можно и дополнить один большой водонагреватель несколькими небольшими.

БойлерБойлерНебольшие бойлеры

В конце концов, существуют нагреватели проточного типа, которые мало чем отличаются своими размерами и устройством от смесителей. Их можно временно использовать, пока вода греется.

Современный проточный водонагреватель

Вариантов наилучшего решения задачи о домашнем горячем водоснабжении сейчас много. Выбрать один, который устроит всех, вряд ли возможно. Но, прочитав нашу статью, читатель теперь знает, как ему лучше поступить. 

Источник: https://domelectrik.ru/tehnika/remont/ustrojstvo-bojlera

Принцип работы водонагревателя

Электрический водонагреватель представляет собой устройство, используемое для автономного снабжения горячей водой каких-либо объектов, например, загородных домов. Жители многоэтажек также часто устанавливают автономные нагреватели воды, чтобы не зависеть от планового отключения централизованного горячего водоснабжения.

Устройство электрического водонагревателя

Электрический водонагреватель состоит из таких элементов, как:

  • кронштейн для крепления устройства к стене,
  • трубки для отбора горячей и подачи холодной воды,
  • теплоизоляция,
  • регулируемый термостат,
  • внутренний резервуар,
  • термометр,
  • тэн,
  • магниевый анод,
  • корпус устройства,
  • лампочка индикатора.

Принцип работы бойлера

Феномен накопительных водонагревателей в том, что их устройство достаточно простое и незамысловатое, однако они считаются одними из наиболее надежных и экономичных устройств. Работа водонагревателя основывается на двух основных его элементах: внутреннем баке и нагревательном элементе (ТЭНе, в случае с использованием электрических нагревателей).

Основной элемент любого водонагревателя – бак. Принцип работы водонагревателя очень напоминает принцип работы обыкновенного термоса с подогревом. Именно по этой причине на сегодняшний день при изготовлении баков для водонагревательных приборов особое внимание уделяют именно внутреннему их покрытию.

Чаще всего водонагревательные баки изготавливают из стали стабилизированной, которая отличается наибольшей устойчивостью к коррозийным процессам. Изнутри баки покрыты специальным покрытием из стеклофарфора.

Этот материал, благодаря своей особенной кристаллической структуре, отличающейся химической нейтральностью, обладает целым рядом полезных свойств.

Этим также объясняется тот факт, что обыкновенно работа водонагревателя вызывает частичное отслаивание покрытия бака, чего не наблюдается в баках со стеклофарфоровым покрытием. В таких баках, даже при длительной работе, вода постоянно остается кристально чистой.

Схема работы водонагревательного прибора

Внутри водонагревательного прибора располагаются специальные трубочки, отвечающие за подачу в него холодной и забор горячей воды. Вода в бак поступает снизу. Здесь она равномерно распределяется по всему объему бака, благодаря специально установленному рассекателю струи.

Это способствует тому, что нагретая вода в баке теплыми массами постепенно вытесняется наверх, откуда и производится ее забор.

В основном работа водонагревателя основывается на принципе не смешивания разных слоев жидкостей, благодаря чему в баке получается вода однородной температуры.

На стальном фланце обыкновенно монтируются следующие приспособления:

  • ТЭН (нагревательный элемент) – нихромовая спираль, отделанная медным кожухом;
  • термостат с двойной защитой, служащий для контроля температур;
  • магниевый анод – приспособление, способное уменьшать коррозию внутреннего покрытия бака.

Данный фланец не является стационарным, он съемный, и его закрепляют на корпус водонагревателя отдельно.

Защита бойлера от перегрева

Кроме того, что работа водонагревателя предполагает наличие термостата для плавного регулирования температуры, этот прибор также может выполнять защитную функцию, защищая агрегат от нежелательных перегревов.

Как только температура воды в баке доходит до опасной отметки, в термостате срабатывает специальное защитное устройство, которое экстренно отключает ТЭНы. Температурный режим выставляется потребителем самостоятельно.

Как только температура нагретой в баке воды снижается на пару градусов, ТЭНы самостоятельно включаются и вновь возвращают температуру воды в баке до заданной отметки.

Как правильно выбрать модель

При выборе модели данного устройства необходимо обращать внимание на внутреннее покрытие резервуара. Оно может быть выполнено из нержавеющей стали, титана или стеклофарфора.

По мнению специалистов, изделия из стеклофарфора отличаются низкой стоимостью, однако они обладают рядом существенных недостатков. Самыми распространенными из них являются короткий срок гарантийного обслуживания (не более 3 лет), а также риск образования микротрещин вследствие перепадов температуры.

Модели с внутренним покрытием резервуара, выполненным из титана или нержавеющей стали, обладают длительным сроком гарантийного обслуживания. Как правило, он находится в пределах 7-10 лет.

Совет

Наряду с этим, при выборе водонагревателя следует обращать внимание на среднесуточный показатель расхода горячей воды из расчета на одного человека. При этом нужно учитывать, что он включает в себя такие данные, как количество воды, потребляемое во время умывания, мытья посуды, а также приема душа.

Согласно мнению специалистов, принцип работы водонагревателя напрямую определяется его типом. Существуют три типа данного устройства: накопительный (в некоторых источниках его также называют емкостным), проточный и наливной.

Накопительный водонагреватель – мощный и надежный

Данные модели выглядят как емкость, в которой происходит нагревание воды при помощи электрических тэнов в течение определенного времени.

Принцип работы водонагревателя этого типа включает в себя постепенное нагревание воды до необходимой температуры после установления режима. После нагрева устройство автоматически отключается (этому способствует специальный контактор), а после остывания или расхода воды – автоматически включается.

Как правило, мощность тэнов в подобных изделиях составляет не более 2 киловатт.

Проточные водонагреватели — скорость нагрева воды 

  1. Вытяжная труба
  2. Теплообменник
  3. Газовая горелка
  4. Вентилятор (формирователь тяги)
  5. Пульт управления
  6. Датчик потока
  7. Горячая вода к крану
  8. Подвод газа
  9. Подвод холодной воды
  10. Холодная вода к крану

Данный тип подобных устройств отличается отсутствием емкости для воды. Принцип работы водонагревателя проточного типа заключается в запуске тэнов только после открытия крана холодной воды в ванной комнате или на кухне.

Этот тип водонагревателей также довольно распространен. Их можно разделить на два вида: напорные и безнапорные. Основное отличие состоит в количестве водоразборов. Принцип работы водонагревателя напорного вида предусматривает возможность подключения устройства к нескольким точкам потребления. Это возможно благодаря поддержанию определенного уровня давления во внутреннем резервуаре.

Принцип работы безнапорного водонагревателя, наоборот, предусматривает возможность подключения только к одному водозабору. Практически мгновенное нагревание воды в подобных изделиях происходит с помощью тэнов, мощность которых составляет от 3 до 27 киловатт.

Источник: http://aquagroup.ru/articles/princip-raboty-vodonagrevatelya.html

Устройство водонагревателя: принцип работы, разновидности

Бесперебойный доступ к горячей воде обеспечивает человеку комфорт в жилых, производственных и офисных помещениях.

Наличие возможности подключения к централизованным сетям горячего водоснабжения не гарантирует постоянную подачу подогретой воды в связи с профилактическими работами и аварийными ситуациями.

Для загородных домов, дач и других строений, где нет магистральных тепловых сетей эта проблема многократно усиливается. Есть ли выход из этой ситуации? Конечно, есть! Необходимо просто установить водонагреватель и доступ к горячей воде будет обеспечен практически круглогодично.

Современное водонагревательное оборудование использует в своей работе различные виды энергоносителей: электроэнергию, природный газ, жидкое и твердое топливо. Одним из самых распространенных видов водонагревателей являются электрические приборы в разнообразных исполнениях.

В этой статье мы рассмотрим основные типы такого электротермического оборудования, принцип работы водонагревателей, а также их конструктивные и технологические особенности.

В заключение будут приставлены наиболее популярные модели бойлеров и водонагревателей на российском рынке такой техники.

Типы электрических водонагревателей

Наиболее экономичный способ нагрева холодной воды — это использование газовой колонки, но в большинстве случаев этот нагревательный прибор просто невозможно установить.

В многоэтажных домах чаще всего отсутствуют специальные системы отвода отходов горения природного газа, а многие частные дома и дачи не газифицированы. Поэтому в этом случае монтаж электрических приборов для получения горячей воды не имеет альтернативы.

Все электрические водонагреватели делятся всего на два типа: накопительные (бойлеры) и проточные. Ниже мы кратко рассмотрим принцип действия каждого типа по отдельности.

  1. Электрический накопительный водонагреватель (бойлер). Этот прибор чаще всего называют бойлером. Устройство представляет собой простой бак для воды с установленными нагревательными элементами (ТЭНами) и электронными или механическими системами управления. Сама емкость имеет термоизоляцию от внешней среды, что позволяет существенно экономить электроэнергию. Принцип работы накопительного водонагревателя статический. Бак заполняется холодной водой и она нагревается с помощью ТЭНов. Весь процесс нагрева и поддержания необходимой температуры происходит под управлением блока автоматики.
  1. Проточный электрический водонагревательный прибор. Принцип работы проточного водонагревателя динамический. В этом устройстве нет накопительной емкости для холодной воды. Процесс нагрева воды ТЭНами происходит в специальных трубах и змеевиках при постоянном потоке водной среды через эти элементы. Как и в накопительных системах, в проточных водонагревателях реализован принцип механического или автоматического управления с помощью электронного блока. Для быстрого нагрева сильного потока воды до необходимой температуры проточный электронагреватель должен иметь достаточную мощность, что является определенным недостатком.

Эти два типа электрических водонагревателей могут иметь различное исполнение. Существуют приборы с косвенным нагревом, где тепловая энергия передается воде через дополнительный теплоноситель в теплообменном модуле.

В этом случае нагревательные элементы подогревают специальную жидкость, которая, в свою очередь, передает тепло холодной воде в теплообменнике.

Кроме того, в качестве элементов нагрева могут использоваться не только ТЭНы, но и другие устройства, например, инфракрасные источники.

Но все эти устройства намного дороже, поэтому в основном используются проточные и накопительные водонагреватели с прямым подогревом воды нагревательными элементами сопротивления, то есть ТЭНами.

Обратите внимание

Ниже мы более подробно рассмотрим устройство, принцип работы, преимущества и недостатки обеих типов электрического водонагревательного оборудования.

Это позволит вам сделать правильный выбор устройства для бесперебойного обеспечения горячей водой своего жилья, офиса или хозяйственного помещения.

Накопительный водонагреватель

Устройство накопительного водонагревателя довольно простое. Главным элементом прибора является емкость для воды, изготовленная из нержавеющей стали или алюминия.

Если бак изготовлен из простой стали, то его внутренняя поверхность бака покрывается специальными материалами, улучшающими его эксплуатационные характеристики коррозионную стойкость. В накопительном баке устанавливается нагревательный модуль, состоящий из одного или нескольких ТЭНов.

ТЭНы могут быть «мокрыми» или «сухими». В первом случае нагревательный элемент контактирует непосредственно с водой, а во втором он помещается в трубку, которая и нагревает воду.

Вся эта конструкция помещается во внешний кожух и изолируется от него специальным термоизоляционным материалом.

В баке устанавливается термостат и другие необходимые датчики, подключенные к системе автоматики и информационным модулям. На внешней оболочке прибора монтируется система управления, механическая или электронная.

Ниже представлена классическая схема накопительного водонагревателя в разрезе с минимально-необходимым набором элементов.

Как работает накопительный водонагреватель? Все довольно просто! Принцип действия бойлера построен на свойствах воды с разной температурой. Как мы знаем из школьного курса физики теплая жидкость стремится вверх, а холодная вниз.

Важно

Именно на этом физическом явлении и построена работа всех накопительных водонагревателей. Снизу прибора подается холодная вода и нагревается ТЭНом. Поднимаясь она удаляется из бака через высокий патрубок забора горячей воды.

Сам процесс простой, но для надежного функционирования всей системы требуется установка дополнительных элементов и систем как внутри бака, так и на защитном кожухе.

Внутри накопительной емкости устанавливается магниевый анод, который необходим для уменьшения количества свободных ионов в воде. Этот элемент позволяет заметно уменьшить коррозию внутренних частей бойлера.

А также в баке устанавливается термостат, позволяющий регулировать температуру воды и отключать ТЭНы при достижении необходимого температурного режима.

Весь процесс нагрева и отбора горячей воды в бойлере представлен на следующем рисунке.

В большинстве электрических накопительных водонагревателей устанавливаются датчики температуры, с выводом показаний на электронный дисплей или механический термометр. Подача холодной воды осуществляется через кран с обратным предохранительным клапаном.

Управление режимами работы бойлера осуществляется как электронными модулями, так и механическими регуляторами в более простых моделях.

К достоинствам накопительных электрических водонагревателей можно отнести возможность нагрева больших масс воды и низкое энергопотребление, а к недостаткам высокую стоимость.

Проточный водонагреватель

Устройство проточного водонагревателя полностью отличается от схемы принципа действия накопительного оборудования. Этот прибор не имеет емкости для накопления воды, а ее нагрев происходит при постоянном потоке жидкости через нагревательный модуль.

В качестве такого модуля используется конструкция из труб с ТЭНами, которые могут располагаться как снаружи, так и внутри конструкции.

Лучшим материалом для изготовления нагревательного модуля является медь, но в более дешевых моделях может быть использована нержавеющая сталь или алюминий.

Совет

Кроме модуля для нагрева воды в состав прибора входят различные дополнительные устройства. Датчик потока воды необходим для определения минимального напора воды, при котором можно эксплуатировать водонагреватель.

Температурный датчик, регулятор температуры (термостат) предназначены для управления режимами работы. Тепловой предохранитель отключает систему при превышении максимально возможных температурах потока воды.

На нижеприведенной картинке показана классическая схема электрического проточного водонагревателя в разрезе.

Как работает проточный водонагреватель? Этот процесс будет понятен даже школьнику! Из представленной схемы понятно, что холодная вода попадает в прибор через патрубок, а доступ в нагревательный модуль ей открывает реле давления. При низком давлении водонагреватель функционировать не будет.

Регулятор температуры управляет процессом нагрева. Вода, нагретая до необходимой температуры, выводится наружу и подается в смеситель для использования потребителем.

К достоинствам проточных электрических водонагревателей можно отнести невысокую стоимость и мгновенный нагрев воды, а к недостаткам высокое электропотребление и особые условия к электропроводке.

Обзор рынка электрических водонагревателей

В настоящее время на российском рынке электрического водонагревательного оборудования присутствует большее количество производителей как отечественных, так и иностранных. Конечно в основном доминируют иностранные производители такие как MTS и Lorenzi Vasco, но называть их продукцию чистым импортом нельзя.

Большинство компаний открывает в России собственные производственные мощности полного цикла, с изготовлением основных комплектующих изделий. Это позволяет снизить себестоимость продукции и сделать ее доступной широкому кругу покупателей.

Одной из таких компаний является итальянская корпорация Thermex, продукция которой уже практически стала российским брендом.

Обратите внимание

Более двадцати лет компания «Термекс» успешно работает в России, открывает собственные заводы и обеспечивает наш рынок электрическими водонагревателями высокого качества. Модельный ряд от этого производителя включает все типы электрического оборудования для нагрева воды.

Популярность водонагревателя Термекс среди потребителей очень высока за счет инновационных идей, используемых при его изготовлении. Принцип работы водонагревателя Термекс, независимо от типа устройства, не отличается от аналогичных изделий других производителей.

Но сразу следует сказать, что продукция компании завоевала доверие российского покупателя своими техническими характеристиками и доступной ценой.

Чем же так хороши водонагреватели от корпорации «Термекс»? Все очень просто! Модельный ряд продукции очень широк и позволяет практически любому потребителю подобрать оборудование для нагрева воды под свои нужды.

Электрические накопительные водонагреватели Термекс выпускаются в широком диапазоне внутренних объемов от 10 до 300 литров.

Проточные нагреватели различной мощности позволяют практически мгновенно нагреть проточную холодную воду до необходимой температуры.

К другим преимуществам электрических водонагревателей Термекс можно отнести следующие технологические и конструктивные особенности:

  • модельный ряд накопительных водонагревателей состоит как из круглых, так и плоских моделей различного объема с лаконичным дизайном;
  • качественная теплоизоляция изделий и автоматический контроль режимов работы позволяют значительно экономить электроэнергию;
  • в различных моделях используется как электронное, так и механическое управление, что позволяет оптимизировать весь процесс нагрева воды;
  • баки накопительных водонагревателей изготавливаются из специальной нержавеющей стали с высокой антикоррозионной стойкостью;
  • в проточных водонагревателях нагревательный модуль полностью производится из меди, что повышает его надежность и долговечность;
  • в некоторых моделях накопительных водонагревателей внутренняя поверхность баков покрывается биостеклофарфором, который полностью исключает коррозию емкости.

Кроме этого, в модельный ряд продукции от компании «Термекс» входят электрические водонагреватели с комбинированной системой нагрева воды.

Заключительная часть

Выбор типа оборудования для нагрева вода зависит от условий использования данной техники и финансовых возможностей потребителя. Если вам необходима основательная система с большими объема, то следует отдать предпочтение накопительным приборам, невзирая на затраты. Для тех кому горячая вода необходима здесь и сейчас в небольших объемах отлично подойдут проточные водонагреватели.

Видео по теме

Источник: https://ProFazu.ru/bytovaya-tehnika/choice/ustrojstvo-i-printsip-raboty-vodonagrevatelya.html

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.

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.

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.

Важно

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/

Устройство, схема и принцип действия бойлера

В летнее время, когда начинаются плановые отключения горячей воды, от многих проблем может спасти электрический или газовый водонагреватель, обеспечив человеку дополнительные удобства. Чтобы подобрать оптимальный вариант, для начала необходимо ознакомиться с разновидностями такого оборудования, узнать устройство бойлера и понять, как он действует.

Перед покупкой бойлера требуется узнать, какие они бывают

Краткая историческая справка

В 1760 году швейцарец Соссюр придумал солнечный водный обогреватель. Он взял две емкости с водой и поместил их в сосновую изолированную коробку, сверху закрытую стеклом.

Солнечный свет, преодолевая стекло, попадал на черную подкладку коробки, которая при поглощении солнца превращала его в тепло, в результате чего вода нагревалась. Но это был только опыт.

В 1891 году в США выпустили первый солнечный водонагреватель для продажи.

В 1868 году английским художником Моэном изобретен первый домашний водонагреватель, работающий на твердом топливе. Изобретение было названо гейзером в честь горячего источника в Исландии.

Прибор нагревал протекающую через трубы воду горячими газами от горелки, которая располагалась внизу, и вода стекала в ванну или подставленный сосуд.

Изобретение осталось без будущего, так как не имело дымохода и представляло опасность для человека.

В этом видео вы узнаете схему подключения бойлера к водопроводу:

Серии опытов по изобретению водонагревателя были предприняты в Европе и США.

В конце XIX века американцы уже продавали свои первые газовые водонагреватели, а позднее норвежский инженер Эдвин Руд, эмигрировав в США, создал газовый накопительный водонагреватель, который и сейчас активно используется в Америке.

В 1905 году одна из европейских компаний выпустила первый в мире газовый водонагреватель, изобретателем которого был немецкий инженер Йоханн Вайплант.

Совет

Упоминания о накопительных электрических нагревателях появлялись еще в 30-х годах. Но только в середине 90-х годов французской компанией Atlantic была разработана и усовершенствована система сухого тэна.

В России в 40-х годах начался выпуск газовых проточных водонагревателей. В 90-е годы из-за рубежа стали завозить электрические, которые и в настоящее время пользуются популярностью.

Устройство электрических приборов

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

Основной частью любого водонагревателя является бак. Принцип действия бойлера можно сравнить с термосом.

Баки изготавливаются из самой устойчивой к коррозиям стабилизированной стали, изнутри покрываются стеклофарфором, который из-за своей химической нейтральности и особой кристаллической структуры обладает многими полезными свойствами. Именно благодаря такому покрытию вода даже при интенсивной работе системы остается чистой.

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

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

Данные котлы чаще применяются в жизни

При покупке нужно учитывать, из чего состоит внутреннее покрытие резервуара: это должны быть нержавеющая сталь, титан и стеклофарфор. Гарантийный срок таких изделий будет 7-10 лет. Принцип работы водонагревателя связан с его типом. Имеется три типа таких агрегатов: накопительный, проточный и наливной.

Особенность работы накопительного варианта состоит в постепенном нагревании воды до нужной температуры после установки программы. После нагревания прибор автоматически отключается, а после остывания — включается. Суть проточного водонагревателя заключается в запуске ТЭНов после открытия холодной воды.

Косвенные водонагреватели

Эти приборы в обычном режиме не производят горячую воду, а подают ее из парового котла. Внешне такой нагреватель похож на бочку.

Сейчас стали выпускать и прямоугольные модели, которые обычно изготавливаются в одном стиле с котлом и ставятся под ним для экономии места в котельной.

Внутренняя поверхность бойлера выполнена из стали или пластика, а емкость для нагрева воды изготовляется из теплоизолирующего материала.

Обратите внимание

В середине находится латунный или стальной теплообменник, по которому идет теплоноситель в форме змеевика. Холодная вода подается в низ бака, горячая — сверху.

При желании получить воду с температурой 55 градусов теплоноситель должен нагреться до 80 градусов — это один из минусов бойлера. Второй состоит в том, что очень долго загружается бак.

Если в семье более трёх человек, то кому-то придется ждать.

Как и электрические, косвенные водонагреватели имеют магниевую защиту от коррозии. Есть усложненные модели, оборудованные двумя змеевиками: тогда второй можно присоединить к другому котлу и вода будет греться быстрее. При покупке нужно правильно рассчитать объем воды на семью, чтобы выбрать размер бака. На одного человека необходимо около 100 литров воды.

Преимущества косвенного нагревателя:

  1. Не перегружается электропроводка во время отопительного сезона, так как бойлер работает от центрального отопления и электричество ему не нужно.
  2. Бойлер не взаимодействует с проточной водой, поэтому безопасная и долгая жизнь ему обеспечена.
  3. Благодаря циркуляции горячая вода поступает сразу при открытии крана.
  4. Косвенный водонагреватель в любой момент можно переключить на другой источник тепла или применить сразу несколько.

Имеются и негативные стороны работы этой системы. Главной из них является то, что для переоборудования потребуются серьёзные финансовые затраты. К другим недостаткам косвенных нагревателей относятся:

  1. Высокая цена, по сравнению с электрическими и газовыми водонагревателями.
  2. В начале подключения вода греется до двух часов, а это негативно сказывается на отопительной системе дома.
  3. Для бойлера с большим объемом необходимо специальное помещение.

Не забываем выбрать правильно место для бойлера

Газовые накопительные системы

Такие приборы по своей конструкции напоминают электрические. Единственное, что их отличает, — это установленная внизу газовая горелка, в то время как дымоход находится вверху. Принцип работы бойлера такой же, но источником тепла здесь является горелка, которая нагревает водяной бачок.

Состоит из следующих элементов:

  • корпус из стали;
  • бак;
  • термоизоляция;
  • вытяжка;
  • теплообменник;
  • датчик по расходу топлива;
  • горелка;
  • защитная система;
  • блок управления.

Схема работы бойлера следующая: вода под давлением, которое создает сам пользователь, течет в бак и нагревается. Как видно на рисунке, вода становится горячей не только от горелки, но и от тепла продуктов горения.

Это происходит с помощью стального газохода, который проходит сквозь бачок и делится своим теплом с водой.

Горелка управляется при помощи электронного блока, задача которого — поджечь ее или затушить при достижении определенной температуры.

Источник: https://kaminguru.com/vodonagrevateli/princip-dejstvija-bojlera.html

Устройство водонагревателя: принцип работы, разновидности

Бесперебойный доступ к горячей воде обеспечивает человеку комфорт в жилых, производственных и офисных помещениях. Наличие возможности подключения к централизованным сетям горячего водоснабжения не гарантирует постоянную подачу подогретой воды в связи с профилактическими работами и аварийными ситуациями. Для загородных домов, дач и других строений, где нет магистральных тепловых сетей эта проблема многократно усиливается. Есть ли выход из этой ситуации? Конечно, есть! Необходимо просто установить водонагреватель и доступ к горячей воде будет обеспечен практически круглогодично.

Современное водонагревательное оборудование использует в своей работе различные виды энергоносителей: электроэнергию, природный газ, жидкое и твердое топливо. Одним из самых распространенных видов водонагревателей являются электрические приборы в разнообразных исполнениях. В этой статье мы рассмотрим основные типы такого электротермического оборудования, принцип работы водонагревателей, а также их конструктивные и технологические особенности. В заключение будут приставлены наиболее популярные модели бойлеров и водонагревателей на российском рынке такой техники.

Типы электрических водонагревателей

Наиболее экономичный способ нагрева холодной воды — это использование газовой колонки, но в большинстве случаев этот нагревательный прибор просто невозможно установить. В многоэтажных домах чаще всего отсутствуют специальные системы отвода отходов горения природного газа, а многие частные дома и дачи не газифицированы. Поэтому в этом случае монтаж электрических приборов для получения горячей воды не имеет альтернативы. Все электрические водонагреватели делятся всего на два типа: накопительные (бойлеры) и проточные. Ниже мы кратко рассмотрим принцип действия каждого типа по отдельности.

  1. Электрический накопительный водонагреватель (бойлер). Этот прибор чаще всего называют бойлером. Устройство представляет собой простой бак для воды с установленными нагревательными элементами (ТЭНами) и электронными или механическими системами управления. Сама емкость имеет термоизоляцию от внешней среды, что позволяет существенно экономить электроэнергию. Принцип работы накопительного водонагревателя статический. Бак заполняется холодной водой и она нагревается с помощью ТЭНов. Весь процесс нагрева и поддержания необходимой температуры происходит под управлением блока автоматики.

  1. Проточный электрический водонагревательный прибор. Принцип работы проточного водонагревателя динамический. В этом устройстве нет накопительной емкости для холодной воды. Процесс нагрева воды ТЭНами происходит в специальных трубах и змеевиках при постоянном потоке водной среды через эти элементы. Как и в накопительных системах, в проточных водонагревателях реализован принцип механического или автоматического управления с помощью электронного блока. Для быстрого нагрева сильного потока воды до необходимой температуры проточный электронагреватель должен иметь достаточную мощность, что является определенным недостатком.

Эти два типа электрических водонагревателей могут иметь различное исполнение. Существуют приборы с косвенным нагревом, где тепловая энергия передается воде через дополнительный теплоноситель в теплообменном модуле. В этом случае нагревательные элементы подогревают специальную жидкость, которая, в свою очередь, передает тепло холодной воде в теплообменнике. Кроме того, в качестве элементов нагрева могут использоваться не только ТЭНы, но и другие устройства, например, инфракрасные источники.

Но все эти устройства намного дороже, поэтому в основном используются проточные и накопительные водонагреватели с прямым подогревом воды нагревательными элементами сопротивления, то есть ТЭНами. Ниже мы более подробно рассмотрим устройство, принцип работы, преимущества и недостатки обеих типов электрического водонагревательного оборудования. Это позволит вам сделать правильный выбор устройства для бесперебойного обеспечения горячей водой своего жилья, офиса или хозяйственного помещения.

Накопительный водонагреватель

Устройство накопительного водонагревателя довольно простое. Главным элементом прибора является емкость для воды, изготовленная из нержавеющей стали или алюминия. Если бак изготовлен из простой стали, то его внутренняя поверхность бака покрывается специальными материалами, улучшающими его эксплуатационные характеристики коррозионную стойкость. В накопительном баке устанавливается нагревательный модуль, состоящий из одного или нескольких ТЭНов. ТЭНы могут быть «мокрыми» или «сухими». В первом случае нагревательный элемент контактирует непосредственно с водой, а во втором он помещается в трубку, которая и нагревает воду.

Вся эта конструкция помещается во внешний кожух и изолируется от него специальным термоизоляционным материалом. В баке устанавливается термостат и другие необходимые датчики, подключенные к системе автоматики и информационным модулям. На внешней оболочке прибора монтируется система управления, механическая или электронная. Ниже представлена классическая схема накопительного водонагревателя в разрезе с минимально-необходимым набором элементов.

Как работает накопительный водонагреватель? Все довольно просто! Принцип действия бойлера построен на свойствах воды с разной температурой. Как мы знаем из школьного курса физики теплая жидкость стремится вверх, а холодная вниз. Именно на этом физическом явлении и построена работа всех накопительных водонагревателей. Снизу прибора подается холодная вода и нагревается ТЭНом. Поднимаясь она удаляется из бака через высокий патрубок забора горячей воды. Сам процесс простой, но для надежного функционирования всей системы требуется установка дополнительных элементов и систем как внутри бака, так и на защитном кожухе.

Внутри накопительной емкости устанавливается магниевый анод, который необходим для уменьшения количества свободных ионов в воде. Этот элемент позволяет заметно уменьшить коррозию внутренних частей бойлера. А также в баке устанавливается термостат, позволяющий регулировать температуру воды и отключать ТЭНы при достижении необходимого температурного режима. Весь процесс нагрева и отбора горячей воды в бойлере представлен на следующем рисунке.

В большинстве электрических накопительных водонагревателей устанавливаются датчики температуры, с выводом показаний на электронный дисплей или механический термометр. Подача холодной воды осуществляется через кран с обратным предохранительным клапаном. Управление режимами работы бойлера осуществляется как электронными модулями, так и механическими регуляторами в более простых моделях. К достоинствам накопительных электрических водонагревателей можно отнести возможность нагрева больших масс воды и низкое энергопотребление, а к недостаткам высокую стоимость.

Проточный водонагреватель

Устройство проточного водонагревателя полностью отличается от схемы принципа действия накопительного оборудования. Этот прибор не имеет емкости для накопления воды, а ее нагрев происходит при постоянном потоке жидкости через нагревательный модуль. В качестве такого модуля используется конструкция из труб с ТЭНами, которые могут располагаться как снаружи, так и внутри конструкции. Лучшим материалом для изготовления нагревательного модуля является медь, но в более дешевых моделях может быть использована нержавеющая сталь или алюминий.

Кроме модуля для нагрева воды в состав прибора входят различные дополнительные устройства. Датчик потока воды необходим для определения минимального напора воды, при котором можно эксплуатировать водонагреватель. Температурный датчик, регулятор температуры (термостат) предназначены для управления режимами работы. Тепловой предохранитель отключает систему при превышении максимально возможных температурах потока воды. На нижеприведенной картинке показана классическая схема электрического проточного водонагревателя в разрезе.

Как работает проточный водонагреватель? Этот процесс будет понятен даже школьнику! Из представленной схемы понятно, что холодная вода попадает в прибор через патрубок, а доступ в нагревательный модуль ей открывает реле давления. При низком давлении водонагреватель функционировать не будет. Регулятор температуры управляет процессом нагрева. Вода, нагретая до необходимой температуры, выводится наружу и подается в смеситель для использования потребителем. К достоинствам проточных электрических водонагревателей можно отнести невысокую стоимость и мгновенный нагрев воды, а к недостаткам высокое электропотребление и особые условия к электропроводке.

Обзор рынка электрических водонагревателей

В настоящее время на российском рынке электрического водонагревательного оборудования присутствует большее количество производителей как отечественных, так и иностранных. Конечно в основном доминируют иностранные производители такие как MTS и Lorenzi Vasco, но называть их продукцию чистым импортом нельзя. Большинство компаний открывает в России собственные производственные мощности полного цикла, с изготовлением основных комплектующих изделий. Это позволяет снизить себестоимость продукции и сделать ее доступной широкому кругу покупателей. Одной из таких компаний является итальянская корпорация Thermex, продукция которой уже практически стала российским брендом.

Более двадцати лет компания «Термекс» успешно работает в России, открывает собственные заводы и обеспечивает наш рынок электрическими водонагревателями высокого качества. Модельный ряд от этого производителя включает все типы электрического оборудования для нагрева воды. Популярность водонагревателя Термекс среди потребителей очень высока за счет инновационных идей, используемых при его изготовлении. Принцип работы водонагревателя Термекс, независимо от типа устройства, не отличается от аналогичных изделий других производителей. Но сразу следует сказать, что продукция компании завоевала доверие российского покупателя своими техническими характеристиками и доступной ценой.

Чем же так хороши водонагреватели от корпорации «Термекс»? Все очень просто! Модельный ряд продукции очень широк и позволяет практически любому потребителю подобрать оборудование для нагрева воды под свои нужды. Электрические накопительные водонагреватели Термекс выпускаются в широком диапазоне внутренних объемов от 10 до 300 литров. Проточные нагреватели различной мощности позволяют практически мгновенно нагреть проточную холодную воду до необходимой температуры.

К другим преимуществам электрических водонагревателей Термекс можно отнести следующие технологические и конструктивные особенности:

  • модельный ряд накопительных водонагревателей состоит как из круглых, так и плоских моделей различного объема с лаконичным дизайном;
  • качественная теплоизоляция изделий и автоматический контроль режимов работы позволяют значительно экономить электроэнергию;
  • в различных моделях используется как электронное, так и механическое управление, что позволяет оптимизировать весь процесс нагрева воды;
  • баки накопительных водонагревателей изготавливаются из специальной нержавеющей стали с высокой антикоррозионной стойкостью;
  • в проточных водонагревателях нагревательный модуль полностью производится из меди, что повышает его надежность и долговечность;
  • в некоторых моделях накопительных водонагревателей внутренняя поверхность баков покрывается биостеклофарфором, который полностью исключает коррозию емкости.

Кроме этого, в модельный ряд продукции от компании «Термекс» входят электрические водонагреватели с комбинированной системой нагрева воды.

Где купить

Максимально быстро приобрести оборудование для нагрева воды можно в ближайшем специализированном магазине. Оптимальным же, по соотношению цена-качество, остаётся вариант покупки в Интернет-магазине АлиЭкспресс. Обязательное длительное ожидание посылок из Китая осталось в прошлом, ведь сейчас множество товаров находятся на промежуточных складах в странах назначения: например, при заказе вы можете выбрать опцию «Доставка из Российской Федерации»:

Заключительная часть

Выбор типа оборудования для нагрева вода зависит от условий использования данной техники и финансовых возможностей потребителя. Если вам необходима основательная система с большими объема, то следует отдать предпочтение накопительным приборам, невзирая на затраты. Для тех кому горячая вода необходима здесь и сейчас в небольших объемах отлично подойдут проточные водонагреватели.

Видео по теме

Как работает котел? Нью-йоркский техник объясняет — Ranshaw

Как работает котел, действительно зависит от типа типа котла, который у вас есть.

Но основное назначение всех котлов — передача тепла воде. Как правило, котлы работают за счет нагрева воды или производства пара, который затем используется для обогрева дома .

Но, конечно, это простое объяснение того, как работают котлы. Внутреннее устройство котла становится более сложным, когда вы начинаете изучать различные типы котлов.

Мы объясним, как работают разные типы котлов. Но сначала давайте подробнее рассмотрим рабочий процесс, который есть у всех котлов.

Есть проблемы с котлом и нужна помощь профессионала? Просто свяжитесь с нами . Мы сразу же пришлем техника.

Запланировать обслуживание сегодня

Процесс котла

  1. Термостат вашего дома определяет падение температуры в вашем доме и требует включения котла.
  2. Ваш котел включается и использует масло, газ или электричество для производства тепла.
  3. Тепло от источника топлива используется для нагрева воды внутри котла.
  4. Нагретая вода или пар разносятся по всему дому (через радиаторы или системы теплых полов), где они отдают свое тепло для обогрева воздуха.
  5. По мере того, как вода охлаждается (или пар конденсируется), она возвращается в ваш котел, где снова нагревается и отправляется обратно для продолжения обогрева вашего дома.
  6. Этот процесс продолжается до тех пор, пока в вашем доме не будет достигнута заданная температура и ваш термостат не потребует выключения бойлера.

Теперь, когда вы знаете общий процесс работы котла, давайте посмотрим на различные типы котлов и то, как они работают, немного отличающиеся друг от друга.

Различные типы котлов

Котлы классифицируются в соответствии с партией различных факторов, в том числе:

  • Давление и температура

  • Вид топлива

  • Форма нагрева (горячая вода против пар)

  • Метод нагрева (дымовая труба против водяной)

  • Тяговый метод

  • Размер / мощность

  • Возможность подачи только тепла по сравнению сотопление и горячая вода

  • Эффективность (независимо от того, может ли он рекуперировать потраченное тепло или нет)

Но для простоты мы рассмотрим наиболее распространенные классификации: тип топлива , вид отопления и способность котла давать только тепло по сравнению с теплом и горячей водой.

Запланировать обслуживание сегодня

Тип топлива

Как мы упоминали выше, котел должен сначала произвести тепло (во время так называемого «процесса сгорания»), прежде чем он сможет передать тепло воде.Но разные котлы используют разные источники топлива для создания этого тепла.

Для выработки тепла котел использует один из 3 различных источников топлива:

  1. Газ

  2. Нефть

  3. Электричество

Газовые котлы

Когда поступит звонок для получения тепла от вашего термостата газовый котел использует либо пилотную лампу, либо электрический пуск для воспламенения газа и кислорода внутри «камеры сгорания».Камера сгорания — это безопасная, защищенная камера, в которой газ сжигается для получения тепла. Этот горящий газ нагревает «теплообменник» — сеть медных трубопроводов, передающих тепло воде.

Газовые котлы являются наиболее распространенной формой котлов и обычно на дешевле в установке и эксплуатации, чем на , чем жидкие котлы.

Масляные котлы

Масляные котлы работают так же, как газовые котлы: масло горит внутри камеры сгорания и нагревает теплообменник, который, в свою очередь, нагревает воду.

Однако основное различие между масляными и газовыми котлами состоит в том, что для масляного котла требуется резервуар для хранения масла. Масло необходимо доставить на дом и хранить в резервуаре до тех пор, пока оно не понадобится. Жидкотопливные котлы не так экологичны, как газовые горелки, но иногда они могут быть более эффективными, в зависимости от модели.

Хотя цены на нефть и газ колеблются, масляные котлы, как правило, на дороже в эксплуатации, чем газовые котлы.

Электрокотлы

Электрокотлы обычно используются в домах, где нет природного газа.Электрический котел создает тепло немного иначе, чем его нефтяные или газовые аналоги. Вместо сжигания топлива они используют электроэнергию для нагрева элементов. Эти горячие элементы затем передают тепло непосредственно воде.

Хотя электрические котлы горят «чище», они не так эффективны и на дороже в эксплуатации, чем жидкие или газовые котлы.

График обслуживания сегодня

Форма отопления

Газовые, масляные и электрические котлы могут обогреть ваш дом двумя способами:

  1. Горячая вода

  2. Пар

Водогрейные котлы на самом деле не работают «вскипятить воду.Они нагревают воду до 140–180 градусов по Фаренгейту. Электрический насос необходим, чтобы протолкнуть эту горячую воду по всему дому.

Паровые котлы , с другой стороны, нагревают воду выше точки кипения для получения пара. Затем пар распространяется по всему дому через радиаторы или теплые полы.

Поскольку для кипячения воды требуется больше энергии, чем для ее простого нагрева, паровые котлы обычно менее эффективны. Однако преобразование воды в пар увеличивает давление внутри системы, а это означает, что паровым котлам не требуется дополнительное потребление энергии циркуляционным насосом.

Бойлеры, работающие только на нагрев, и комбинированные / системные котлы

В то время как традиционные бойлеры предназначены только для обеспечения центрального отопления, некоторые бойлеры также предназначены для работы в качестве нагревателя горячей воды.

Котлы, которые предназначены для нагрева горячей воды и :

  • Системы без резервуаров

  • Непрямые системы

Системы без резервуаров используют теплообменник котла для нагрева воды по запросу.Это означает, что каждый раз, когда вы включаете кран с горячей водой, вода будет течь через этот горячий теплообменник, нагревается и доставляется вам.

Этот метод нагрева воды очень эффективен в зимние месяцы, поскольку он использует тепло, создаваемое котлом, для обогрева вашего дома. С другой стороны, становится «пожирателем энергии» в теплые летние месяцы , потому что бойлер больше не используется для обогрева, но по-прежнему вынужден включаться каждый раз, когда требуется горячая вода.

Источник

Непрямые системы также используют теплообменник для нагрева воды, но горячая вода хранится в баке. Вода в накопительном баке остается горячей и используется только тогда, когда это необходимо. Обычно это более эффективная форма нагрева воды , потому что она не требует, чтобы бойлер включался и выключался каждый раз, когда вам нужна горячая вода.

Источник

Остались вопросы, как работает ваш котел? Спросите у технического специалиста Нью-Йорка

Если вы живете в районе метро Нью-Йорка и вам нужен совет по работе с котлом или у вас проблемы с котлом, мы можем помочь.

Просто позвоните нам или назначьте встречу онлайн. Мы пришлем технику прямо сейчас!

График обслуживания сегодня

Как работают котлы?

Котельные установки используются для различных целей. Первоначально они использовались для питания машин и двигателей, таких как железнодорожные локомотивы. Сегодня котлы можно использовать для обогрева вашего дома, а также для подачи горячей воды в смесители.

Как работают котлы

Котел — это устройство, которое нагревает жидкость в резервуаре для хранения или в сети трубопроводов до высокой температуры.Эта жидкость циркулирует по дому с помощью насоса для обеспечения тепла. Часть этой энергии можно перенаправить для использования в водонагревателе. Источником энергии, используемым для нагрева жидкости, может быть электричество, нефть или природный газ. Двумя основными типами котельных систем являются дымовая труба и водяная труба.

Пожарный котел

В системе с дымогарными трубами горячие газы из горелки проходят через сеть труб, содержащихся внутри большого резервуара для хранения. Тепло от газа передается воде или другой жидкости, содержащейся внутри резервуара.Затем горячая жидкость циркулирует по всей системе лучистого отопления дома. Горячие газы выводятся наружу.

Водотрубный котел

В этой системе узкая трубка, заполненная водой, проходит через печь, где жидкость нагревается напрямую. Система водяных трубок производит меньший объем горячей жидкости из-за своей конструкции, но генерирует более высокий уровень тепла. Жидкость нагревает дом так же, как и с помощью системы пожаротушения.

Управление системой

Каждая система будет управляться термостатом.Когда внутренняя температура упадет ниже уставки, бойлер начнет нагревать жидкость. Насос будет циркулировать жидкость по системе. В старых домах горячая вода или пар направляется на настенные радиаторы. В более новых домах может быть лучистое отопление пола, если линии для горячей жидкости проложены в полу. По достижении желаемого уровня комфорта термостат отключает систему.

Поиск и устранение неисправностей в котельной системе округа Фэрфакс, штат Вирджиния

Хотя котлы очень надежны, любая система может выйти из строя, что потребует ремонта.Стук в старой системе может указывать на то, что воздух задерживается внутри труб или что они забиты какими-то отложениями. Другая распространенная проблема заключается в том, что пилотную лампу, возможно, придется повторно зажечь на газовой или масляной горелке. Газовая линия может быть забита или контрольная лампа неисправна, если контрольная лампа не горит. Поскольку для электронных пускателей, насосов и нагнетательных вентиляторов требуется электричество, проверьте, не сработал ли автоматический выключатель, если ваше устройство не сработает. Неисправные автоматические выключатели необходимо заменить как можно скорее.Старые агрегаты могут потерять давление или протечь. Вам также следует откалибровать термостат. Если вам нужна помощь, обратитесь к одному из наших опытных специалистов по котельным в Brennan’s Heating & Air Conditioning.

Как работает газовый котел?

Как вообще эта штука работает? Если вы когда-нибудь задумывались об этом о своем котле, это для вас. Прочтите руководство домовладельца: как устроен газовый котел?
Ключевое / ые слово / а: газовый котел

Газовые котлы являются обычным компонентом централизованных систем отопления, и во многих домах они используются.Однако для потребителей они могут быть загадкой.

На самом деле это относительно простые устройства. Понимание того, как они работают, также может помочь вам понять, когда пришло время ремонта или замены.

Давайте сразу же посмотрим, как работает ваш газовый котел. Независимо от того, любопытный ли вы домовладелец или целеустремленный специалист, всегда найдется дополнительная информация.

Как работает ваш газовый котел

Газовые котлы — устройства относительно простые.

Источником тепла, от которого работает весь механизм, является природный газ.Он зажигается пилотной лампой, которая нагревает резервуар-накопитель котла.

Когда термостат сообщает об этом, или когда вы включаете его вручную, газ попадает в камеру и воспламеняется. Механизм обычно представляет собой меньший кусок газовой трубы, заполненный множеством отверстий для создания эффекта струи пламени.

Тепло от пламени попадает в теплообменник. Ваш теплообменник состоит из множества маленьких ребер, сделанных из металла с высокой теплопроводностью. Они окружают трубу, наполненную водой.

Труба является частью вашей системы центрального отопления и проходит по всему дому. Этот трубопровод проходит через радиаторы, которые расположены по всему дому, где тепловая энергия снова передается на ребра и корпус радиатора.

Оттуда тепло… ну и исходит. Это позволяет котлу в подвале отапливать весь дом за счет простого теплообмена.

Для облегчения процесса на линии с трубопроводом устанавливается электронасос. К тому времени, когда вода снова вернется в бойлер, она потеряет большую часть тепла, которое пронесло через дом, и бойлер снова нагреет ее.

Это очень простой процесс, полностью основанный на передаче энергии горящего природного газа по всему дому.

Вода и металл радиаторов — это просто средства теплообмена.

Результаты процесса сгорания, которые могут включать окись углерода, выводятся через дымоход, который на самом деле является единственной другой частью системы.

А как насчет радиаторов?

Радиаторы на самом деле представляют собой простые устройства без движущихся частей.

Принцип их работы — простой термотрансфер. Нагретая вода проходит через змеевик из медных трубок, расположенный внутри корпуса радиатора.

Трубопровод радиатора неоднократно изгибается, чтобы обеспечить передачу тепла в течение более длительного времени.

В радиаторах есть одна важная вещь, которая является ключом к пониманию вашей котельной системы: радиаторы являются бинарными. Они либо включены, либо выключены.

В старых системах это означает, что у вас может быть довольно большой перепад тепла по всему дому, если система не была хорошо продумана с самого начала.

В настоящее время вы можете использовать термостатический радиаторный клапан, который будет определять температуру воздуха вокруг радиатора. Этот компонент может вызвать отвод воды вокруг отдельного радиатора, чтобы в комнате не стало слишком жарко.

Поскольку в большинстве домов есть только один центральный термостат, таким образом можно сэкономить немного энергии и предотвратить перегрев уже теплой комнаты.

Если вы все же решите разместить TRV в своем доме, убедитесь, что вы устанавливаете их в комнатах, отличных от той, в которой установлен ваш основной термостат.Если вы этого не сделаете, вы создадите глупую петлю обратной связи, поскольку они будут прямо противостоять.

А термостат?

Ваш термостат предназначен для измерения температуры воздуха в комнате, в которой он находится. Если температура опускается ниже установленной вами, то центральное отопление сразу включается.

Как только температура будет превышена на пару градусов, система автоматически выключится.

Помните, что ваш термостат обычно считывает только температуру в комнате, в которой он находится.

Сравнение печей и газовых котлов

Печные и газовые котлы — два наиболее часто используемых метода отопления жилых помещений.

По сравнению с печами, котлы более энергоэффективны с довольно большим отрывом. Кроме того, они более стабильно нагреваются и требуют меньшего ухода.

С другой стороны, их установка дороже. Это объясняет огромное присутствие отопительных печей на рынке новых домов.

Котлы также могут иметь протечки в водопроводной системе.Повреждение водой — серьезное дело, и домовладельцы не хотят с ним иметь дело.

Печи

, как правило, дешевле, но они менее эффективны и требуют большего обслуживания, например замены фильтров. Они также могут перемещать аллергены по дому, поскольку полагаются на воздух в качестве теплоносителя.

Если у вас уже есть котел, обычно лучше его оставить, а не заменить его менее эффективной печью.

Оба требуют значительного объема жилой инфраструктуры, поэтому переключение с одного на другой — сложный процесс, в котором не все хотят запутаться.

Доведение до самого важного

Ваш газовый котел не обязательно должен быть загадкой. Эти простые системы прошли испытание временем как отличный выбор для систем центрального отопления с момента их появления.

Их также относительно легко устранить дома, так как вы сразу узнаете, когда что-то пойдет не так.

Однако мы не рекомендуем вам начинать разбирать инструменты. Несмотря на свою простоту, для работы с котельными системами требуется определенный опыт.

Если ваш неисправен, то почему бы не связаться с нами сегодня? Наши профессиональные специалисты прекрасно подготовлены, чтобы быстро восстановить работу.

Как работает водотрубный котел

Одним из последних достижений в технологии производства пара является использование водотрубных котлов. Этот тип котла отличается от обычных котлов, в которых используется система дымовых труб. Водотрубные котлы более эффективны, чем жаротрубные котлы, они производят больше пара, но потребляют меньше топлива. Кроме того, они намного безопаснее, чем жаротрубные котлы, и их легче контролировать, когда дело доходит до текущих проверок и технического обслуживания. Так как же именно работают водотрубные котлы?

Чтобы эффективно ответить на этот вопрос, мы должны сначала понять основное различие между системами водотрубных и жаротрубных котлов.Все сводится к соотношению воды и источника тепла. В конструкции жаротрубного котла вода окружает источник тепла. В конструкции водяной трубы источник тепла окружает воду. Давайте подробнее остановимся на этой разнице и объясним, почему она важна.

В любой котельной системе создание пара начинается с горелки. Когда топливо (обычно природный газ, пропан или мазут) сжигается внутри печи, оно создает горячие газы, которые, в свою очередь, нагревают воду.В обычном жаротрубном котле горячие газы перемещаются из топки в нагревательные трубы, погруженные в воду в баке. Поскольку стенки трубок нагреваются газом, тепло передается воде, в конечном итоге превращая горячую воду в пар.

Хотя эта конструкция довольно распространена, она также довольно неэффективна по нескольким причинам. Во-первых, вода является медленным проводником тепла, и чем больше воды в резервуаре, тем больше времени требуется для нагрева. Чтобы запустить обычный бойлер, требуется не только несколько часов простоя, но и, когда вы достигнете желаемого давления пара, мало возможностей приспособиться к изменяющемуся спросу.В результате жаротрубные котлы обычно потребляют гораздо больше энергии, чем фактически необходимо для выполнения работы, что приводит к потере тепла и более высоким расходам на топливо / воду.

Во-вторых, это проблема места. Обычные промышленные котлы по своей конструкции занимают много места, и для их размещения требуется отдельная котельная. В частности, для небольших компаний создание такого отдельного пространства может оказаться сложной и дорогостоящей проблемой.

Промышленные водотрубные котлы имеют гораздо более эффективную конструкцию, позволяющую экономить место и электроэнергию.протекает через котел. Благодаря конструкции водяной трубы вода окружена нагретыми газами, а не наоборот. Горячий газ из топки поступает в основную камеру котла.

В некоторых случаях газ попадает в заднюю стенку котла, а затем отскакивает обратно к другому концу котла. Это создает эффект перегревателя внутри котла, который может помочь уменьшить количество топлива, необходимое для выработки тепла на оптимальном уровне.

Пока этот горячий газ движется по котлу, он нагревает воду внутри ряда котельных труб, которые находятся в середине котла.Эти водяные трубы имеют форму прямоугольника и примерно равны длине самого бойлера. Трубки также полностью герметичны и могут выдерживать более высокое давление, поэтому вода не может вытекать, а огонь или газ не могут проникнуть внутрь трубки.

По сути, огонь и газ, производимые горелкой, парят вокруг водяных труб, нагревая их и воду внутри них снаружи. Это заметное отличие от жаротрубных котлов, в которых вода, используемая для создания пара, будет окружать источник тепла.

Поскольку тепло распространяется по всему котлу и окружает водяные трубы, эта конструкция не только более энергоэффективна, но и требует меньше воды. Вода также может двигаться и циркулировать по трубам, что снижает нагрузку на котел.

Вода, нагретая внутри трубок, поднимается вверх по котлу в паровой барабан. Внизу парового барабана находится кипящая вода, которая продолжает нагреваться огнем и газом, создаваемым горелкой.Эта кипящая вода в конечном итоге становится паром, который затем может быть выпущен котлом для использования в отоплении и других целях. Процесс от холодного запуска до полного выпуска пара обычно занимает минуты, а не часы.

Водотрубные котлы также имеют сливную трубу, которая соединяет паровой барабан с барабаном питательной воды. Если пар охлаждается и снова конденсируется в капли воды, эта вода может стекать из парового барабана в барабан питательной воды через спускную трубу. Это позволяет этой воде снова поступать в водопровод котла, возвращаться в трубы и снова превращаться в полезный пар.Опять же, это помогает уменьшить количество воды, необходимой внутри бойлера.

Весь процесс не только выполняется быстрее, чем с традиционными котлами, но и может выполняться на гораздо меньшей площади. В результате водотрубные котлы занимают гораздо меньшую площадь, чем обычные жаротрубные котлы, что позволяет разместить больше котлов, которые могут еще больше повысить эффективность. При использовании в модульной конфигурации водотрубные котлы можно запускать и останавливать, чтобы соответствовать постоянно меняющимся потребностям в паропроизводительности, что делает их гораздо более энергоэффективными.

Свяжитесь с представителем Miura в вашем регионе или позвоните нам по телефону 1-678-685-0929, чтобы узнать больше о водотрубных котлах.

Газовые котлы

: краткое руководство | Совет по котлу

В каждом доме нужен какой-то котел, но выбор такого множества типов может сбить с толку новичка, которому нужно его купить. Это руководство предназначено для того, чтобы показать, что такое газовые котлы, чем они отличаются от других котлов и какую работу они выполняют.

Альтернативы газу

Стоит отметить, что существует несколько источников топлива для котлов.Действительно, 4 миллиона из 24 миллионов домов в Великобритании отапливаются не на газе, а на других видах топлива. Электрические котлы составляют значительное меньшинство в Великобритании, на их долю приходится около 1,7 миллиона домов, хотя эта цифра может вырасти, поскольку более экологичные требования к электричеству повлияют на большее количество потребителей.

В сельской местности или в других отдаленных районах дома все еще довольно часто не подключаются к газовой сети. В этих домах обычно есть котлы, работающие на баллонном газе или масле, которые необходимо безопасно доставлять и хранить.В редких случаях котлы могут работать даже на угле или дровах.

Однако в Великобритании газ исторически является самым популярным, его используют более 80% домохозяйств. Это относительно дешевый и надежный источник тепла, который является предпочтительным топливом для приготовления пищи, поэтому не показывает немедленных признаков снижения его популярности.

Для чего нужен газовый котел?

Проще говоря, газовый котел нагревает воду. Это достигается путем перекачивания циркулирующей воды в трубопроводе через серию газовых пламен.Когда вода проходит через пламя, она нагревается, как вода в кастрюле или чайнике. Эта вода служит двум целям в современном доме: центральное отопление и горячее водоснабжение.

Центральное отопление

Центральное отопление работает по схеме — горячая вода перекачивается из бойлера в каждый радиатор по очереди и находится в постоянной или почти постоянной циркуляции при включении отопления. Хотя время от времени вам может потребоваться повышать давление в радиаторах, одна и та же вода используется снова и снова.К тому времени, когда вода пройдет через все радиаторы, она потеряет часть своего тепла, но оно восстанавливается в бойлере и снова отправляется.

Включено ли центральное отопление, определяется термостатом. По сути, это термометр с переключателем, который включается, когда температура ниже установленной, и выключается, когда она выше. В результате температура в доме остается более или менее постоянной, с точностью до нескольких градусов по обе стороны от выбранной вами температуры.

Горячая вода

Вторая задача газового котла — нагрев воды. Он выполняет эту задачу так же, как и для центрального отопления, то есть перекачивает циркулирующую воду над пламенем, чтобы оно нагрелось.

Это можно сделать двумя способами:

  1. Мгновенная горячая вода, как в случае комбинированного котла
  2. Нагревательная вода в баке, например, системный котел или котел только для нагрева

Однако в обоих случаях вода, нагретая над пламенем, составляет не вода, которая выходит из крана — она ​​просто используется как среда для нагрева воды, которую вы используете.Мы рассмотрим эти типы котлов ниже.

Котлы конденсационные

Раньше пламя воздействовало на воду в трубах, но затем тепло от пламени отводилось в атмосферу. Учитывая, что это может быть при температуре более 200 ° C, это большая потеря энергии.

Конденсационные котлы эффективно используют тепло дважды. Сначала пламя нагревает воду в трубах, и вода направляется в радиаторы, резервуар или краны. Но затем горячий воздух и дымовые газы проходят через серию перегородок, где они проходят по трубопроводу холодной воды, идущей в противоположном направлении.Таким образом, холодная вода начинает нагреваться до того, как достигает пламени.

Это означает, что для нагрева воды до рабочей температуры требуется меньше тепловой энергии и, следовательно, меньше газа.

Закон требует, чтобы все новые котлы были конденсационными, и этот закон вступил в силу для газовых котлов в 2005 году (или в 2007 году для жидких котлов). Так что, если ваш котел новее, это уже должен быть конденсационный котел.

Также известные как обычные, обычные, открытые или традиционные бойлеры, эти системы нагревают воду, которая циркулирует вокруг системы центрального отопления, а отдельный контур нагревает бак с горячей водой, нагревая воду в баке.Резервуар питается из резервуара с холодной водой, обычно на чердаке, который питается водопроводной водой. Это традиционный тип котла, который использовался во всех домах до 1970-х годов.

Они полезны для больших домашних хозяйств, потому что, как только резервуар наполнится горячей водой, из них можно одновременно открыть несколько кранов. В баке с горячей водой могут быть установлены электрические элементы для нагрева воды в ночное время, когда электричество дешевле, или для работы в качестве резервного на случай выхода бойлера из строя. Главный недостаток заключается в том, что после того, как горячая вода израсходована (т.е. если кто-то принимает глубокую ванну), всем приходится ждать, пока вода снова нагреется. Кроме того, они могут нагревать больше воды, чем требуется, что неэффективно.

Системные котлы аналогичны котлам, работающим только на отопление, с той разницей, что в бак с горячей водой подается вода из водопровода, а не из холодного бака. Поэтому они занимают меньше места, но имеют те же преимущества и недостатки, что и системы, работающие только на обогрев.

Котлы

Combi подходят для большинства небольших и средних домовладений.Как и два вышеупомянутых, они циркулируют горячую воду по системе центрального отопления, а также невероятно быстро нагревают поступающую воду из водопровода при открытии горячего крана. Это означает круглосуточную подачу горячей воды без выходных. Они также не требуют резервуаров для хранения, а это значит, что они практически не занимают места. Главный недостаток состоит в том, что если несколько человек включают разные горячие краны или душ одновременно, давление и температура воды упадут из-за превышения тепловой мощности. Кроме того, поскольку они зависят от давления в водопроводной сети, они не подходят для областей с низким давлением.

Узнать больше

Вот и все, что касается газовых котлов. Просмотрите другие сообщения в нашем блоге, чтобы узнать больше о котлах, а если вы хотите купить или установить такой котел, ознакомьтесь с нашим ассортиментом и нашей сетью квалифицированных монтажников.

Найди мой новый котел


Все, что вам нужно знать о промышленных системах водоснабжения

Система водяного охлаждения поглощает тепло из одной области и отводит его в другую.Существует множество различных конфигураций и конструкций, но все системы водяного охлаждения преследуют одну и ту же цель — перемещение тепла. Для достижения этой цели в коммерческих и промышленных целях ежедневно используются миллиарды галлонов воды. Промышленное использование воды включает системы кондиционирования и отопления, системы охлаждения печей, системы нагрева и охлаждения пластиковых форм, а также системы охлаждения, компрессора и сварочного оборудования. Независимо от области применения, все системы охлаждения преследуют одну цель — поглощать тепло из одной области и отводить его в другую.

Тепло всегда следует второму закону термодинамики, который представляет собой поток вещества и энергии от более высокой концентрации к более низкой. Когда вода встречает горячую поверхность, тепло течет от горячей поверхности к воде. Когда вода встречает более холодную поверхность, она передает тепло более холодной поверхности.

Для обеспечения адекватной теплопередачи, независимо от используемой системы охлаждающей воды, вода должна быть чистой. Обработка технической воды, воды в котлах и градирнях создает химический баланс, предотвращающий засорение системы и неэффективную работу.Для любого объекта, имеющего паровой котел, градирню или промышленную технологическую воду, водоподготовка может продлить срок службы инфраструктуры этих систем, сокращая техническое обслуживание и ремонт при сохранении эффективности.

Как работают паровые котлы

Паровые котлы можно отнести к особому типу замкнутого контура, в котором вода нагревается до точки кипения. Паровые котлы производятся во множестве конфигураций, но все они состоят из камеры, в которой вода нагревается до точки кипения под давлением за счет сгорания топлива.Пар подается в теплообменники или змеевики воздухообрабатывающего агрегата, где тепло передается к нагреваемому материалу. Поскольку во время этого процесса теряется тепло, пар снова конденсируется в воду и перекачивается обратно в котел.

Вода для этого процесса должна быть очищена, избегать пенообразования и иметь правильный химический состав pH, чтобы предотвратить образование накипи. Для достижения этих качеств подпиточная вода перед подачей в котел должна подвергаться фильтрации и химической балансировке. Эти действия зависят от рекомендаций производителя котла и химического состава подпиточной воды.Некоторые из этапов могут включать фильтрацию, очистку посредством обратного осмоса, добавление химикатов, а также смешивание и распределение.

Почему необходима очистка питательной воды

Нагревание воды до кипения создает особые проблемы для системы питательной воды. Когда вода закипает, любые твердые вещества, такие как растворенные минералы, отделяются и осаждаются внутри котельной системы. Чрезмерное скопление воды замедляет поток воды через котел, снижая его способность к теплообмену.Следовательно, очистка питательной воды котла для установки имеет важное значение для поддержания работоспособности системы.

Несмотря на то, что важно избегать накипи из-за минералов, это дорогостоящие последствия коррозии трубопроводов котла для любого объекта, на котором используется водоочистка котлов и градирен.

Как работает система очистки питательной воды котла?

Чтобы защитить котельную систему, вода проходит тщательную обработку, которая гарантирует, что она будет достаточно чистой для идеальной работы котла.Этот процесс включает в себя несколько шагов для химического смягчения негативного воздействия загрязняющих веществ в воде и обеспечения долговечности котла. Кроме того, система очистки экономит деньги за счет снижения затрат на электроэнергию, необходимую для нагрева воды в бойлере.

Процесс очистки питательной воды котла начинается с проверки воды на наличие необходимых химикатов. Этот процесс тестирования является первым из многих, используемых для мониторинга качества воды и необходимости изменения количества используемых химикатов в будущем.

Затем сертифицированные по ISO технические специалисты выбирают химические вещества, чтобы сбалансировать недостатки воды, предотвратить образование накипи и защитить от коррозии. Они также планируют регулярное техническое обслуживание котла и график испытаний для обеспечения надлежащего водного баланса.

Для создания системы очистки воды техники устанавливают зонды и другие испытательные устройства, подключаемые от котла к системам управления, что позволяет системе автоматически включать химические насосы для подачи большего количества химикатов для обработки воды в воду по мере необходимости.Химические вещества и оборудование, используемые для очистки воды, работают вместе, чтобы облегчить процесс поддержания химически сбалансированной воды, предотвращающей коррозию и образование накипи.

Оборудование, используемое для очистки питательной воды на электростанции или других промышленных котельных

В котлах

используется несколько единиц оборудования для обеспечения надлежащего контроля и дозирования химикатов для обработки воды. Эти важные дополнения к системе включают следующее:

  • Соленоид продувки котла для регулирования подачи в котел
  • Датчики котла для контроля качества воды
  • Емкости для химикатов для хранения и объединения химикатов для обработки воды
  • Химические насосы для дозирования химикатов в котловую воду
  • Контактный водомер для измерения расхода воды
  • Контроллеры для регулирования работы системы водоподготовки
  • Стойка для купонов на коррозию для внешнего контроля на предмет коррозии внутри котельной системы

Эти части оборудования работают вместе друг с другом, чтобы обеспечить баланс воды в системе между периодами тестирования и обслуживания.

Что предотвращают химические вещества для очистки питательной воды котла?

Химические вещества, используемые в питательной воде котла, обеспечивают защиту от нескольких разрушительных воздействий, таких как пенообразование, коррозия и накипь. Конкретные химические вещества, используемые для контроля этих эффектов, зависят от воды. Категории химикатов, используемых для обработки котловой воды, включают:

При сбалансировании и добавлении в питательную воду котла в нужных количествах вышеуказанные химические вещества могут предотвратить образование накипи, снизить затраты на отопление котла и продлить срок службы оборудования.

Необработанные паровые котлы могут стоить тысячи долларов топлива и энергии. Узнайте больше о том, что Chardon может предложить для вашего котла!

Как работает система очистки воды градирни?

Обработка воды градирни HVAC включает использование химикатов, предотвращающих рост бактерий и загрязнение линий, питающих систему. Поскольку градирни под открытым небом допускают внешнее загрязнение воды системы во время использования, необходим химический баланс для предотвращения роста микробов, накипи, коррозии и ржавчины.

Как работают градирни

Градирни могут иметь размер от нескольких квадратных футов до нескольких сотен квадратных футов, но все градирни имеют одну и ту же основную функцию — увеличивать площадь поверхности раздела воздух / вода за счет разрушения воды на капли или тонкие пленки. Это приводит к более эффективному испарению воды и, следовательно, к отводу тепла от системы. Для этого было разработано несколько различных форм башен и дизайнов интерьеров.

Градирня с принудительной тягой имеет один или несколько вентиляторов, расположенных на выходе воздуха из градирни, и воздух втягивается в градирню вентиляторами, расположенными наверху градирни.Градирня с наддувом (рис. 9 и 10) имеет один или несколько вентиляторов, расположенных в воздухозаборнике башни, и воздух вталкивается в градирню вентиляторами, расположенными сбоку башни.

Охлаждающая вода, содержащая избыточное тепло, перекачивается в верхнюю часть градирни, где она перетекает в распределительный поддон. В нижней части распределительного лотка имеется множество отверстий малого диаметра. Вода вытекает из поддона через отверстия во внутреннюю часть башни, которая имеет комплекс насадок или планок, называемых заливкой.Наполнитель увеличивает количество воды, контактирующей с воздухом, обеспечивая большую площадь поверхности для прохождения воды. Воздух от вентилятора перемещается по воде, вызывая повышенное испарение, что приводит к большей эффективности отвода тепла от воды и отвода его в атмосферу.

Другой метод увеличения площади поверхности воды включает метод распыления, при котором вода закачивается в распылительные форсунки, расположенные внутри градирни, которые выпускают воду в виде мелких капель.Воздух проходит через капли, что увеличивает испарение и отвод тепла в атмосферу. Одним из распространенных применений методов распыления является охладитель жидкости. В этой конструкции технологическая жидкость, содержащая тепло, циркулирует через ряд труб, подвешенных внутри градирни. Вода из градирни распыляется по трубам, где тепло поглощается охлаждающей водой и отводится в атмосферу в процессе испарения.

Что такое обработка охлаждающей воды?

Одна из основных проблем градирен — это метод, который они используют для отвода тепла из системы.Будучи открытыми для окружающей среды, они представляют собой главное место для загрязнения системы. Следовательно, химическая обработка воды в этих башнях важна для предотвращения серьезных последствий.

Как и в случае с котлами, градирни требуют обработки воды для предотвращения образования накипи и коррозии. Однако башням также необходимы ингибиторы микробов и средства защиты от белой ржавчины. Конкретные химические вещества, используемые для обработки воды в градирне, зависят от необходимого количества подпиточной воды, а также от существующей чистоты и химического состава этой воды.

Процесс очистки воды для системы градирни включает в себя как мониторинг, так и поддержание химического состава источников подпиточной, боковой и продувочной воды. Как и в случае с бойлерами, подпиточная вода должна проходить фильтрацию и очистку перед добавлением химикатов для смягчения воды, предотвращения роста микробов и уменьшения образования накипи. Фильтрация и очистка побочного потока и продувочной воды может сохранить систему в первозданном виде за счет удаления всего, что попадает в систему при обычном использовании, например, загрязняющих веществ, попадающих в воду в градирне.

Оборудование и химикаты, используемые для создания надлежащей очистки воды градирни, сокращают усилия, необходимые для руководителей предприятия, обеспечивая при этом эффективное и действенное охлаждение объекта градирней с минимально возможным загрязнением.

Оборудование для химической балансировки воды в градирне

Для непрерывной работы систем очистки воды в градирнях требуется дополнительное оборудование для контроля состава воды и регулирования добавления пресной воды и химикатов.Необходимое оборудование может включать в себя следующие части:

  • Биоцидные таймеры для регулирования времени и количества биоцида для подачи в воду
  • Выпускные соленоиды для регулирования выпуска воздуха из системы
  • Емкости для химикатов или биоцидов для хранения добавок к воде
  • Контроллеры электропроводности для автоматизации системы очистки воды
  • Связаться с водомерами для контроля расхода воды и определения оптимального количества химикатов для добавления в воду
  • Стойки для купонов на коррозию для обнаружения коррозии без вскрытия труб
  • Реле потока для упрощения поиска и устранения неисправностей в системе очистки воды для градирни
  • Датчики для контроля pH, проводимости и окислительно-восстановительного потенциала (ОВП)
  • Насосы для подачи в воду химикатов или биоцидов

Каждый из этих элементов оборудования играет роль в измерении качества воды в градирне и в доставке соответствующих химикатов и биоцидов, необходимых для системы.Для установки оборудования и определения типов используемых химикатов профессиональные специалисты должны оценить систему, чтобы спланировать наилучший баланс химикатов и методов их доставки.

Химикаты для градирни, используемые для очистки воды в градирне

Химические вещества, добавляемые в воду для градирни, являются сердцем системы очистки. В зависимости от текущего состояния воды используются различные химические вещества. Например, неокисляющие биоциды действуют как антибиотики, исправляя проблемы с водой, такие как проблемы с pH, или улучшая качество воды.Каждая система требует специальной группы химикатов, чтобы компенсировать определенные проблемы с качеством воды. Некоторые химические вещества, используемые для очистки воды градирни, включают:

  • Противовспениватели
  • Ингибиторы коррозии и средства защиты
  • Биоциды неокисляющие
  • Биоциды окисляющие
  • Химикаты предварительной обработки

Химикаты, добавляемые в градирни, выполняют несколько функций, каждая из которых может снизить долгосрочные эксплуатационные расходы и защитить градирню от преждевременного повреждения.Например, химические вещества, регулирующие pH, используемые в качестве предварительной обработки, могут повышать pH кислой воды, что может привести к коррозии, или понижать pH щелочной воды, что может вызвать образование накипи.

Биоциды убивают бактерии, водоросли и другие вещества, которые могут расти в воде и загрязнять ее. Выбор подходящих биоцидов зависит от нормативных требований к сбросной воде, качества подпиточной воды и других факторов. Не во всех градирнях используются одни и те же окисляющие биоциды. Некоторым может потребоваться более специфическая обработка неокисляющими агентами для уничтожения бактерий.

В некоторых случаях добавление избытка биоцидов вызывает вспенивание воды. Когда вода в градирне пенится, она теряет часть своей теплоотдачи, что снижает эффективность системы. Противовспенивающие агенты борются с этой проблемой, позволяя системе продолжать использовать биоциды без снижения эксплуатационных возможностей.

Как и в случае с котлами и другими системами, в которых используется очищенная вода, защита от накипи и коррозии имеет первостепенное значение для долговечности оборудования.Неконтролируемая коррозия приводит к утечкам из точечных отверстий, которые могут ухудшиться, вызывая более высокие затраты на использование воды и снижение эффективности системы. Накопление замедляет скорость прохождения воды через систему и может поставить под угрозу ее способность успешно отводить тепло из здания. Обработка воды для предотвращения накипи и коррозии гарантирует, что система прослужит дольше, продолжая работать с максимальной производительностью.

Только обученные специалисты должны использовать данные мониторинга качества воды для выбора правильных химикатов для использования.Выбор химикатов для обработки воды градирни важен, как и количество используемых химикатов. Поскольку система может меняться в зависимости от сезона или в зависимости от интенсивности использования системы HVAC, количество химикатов, используемых для обработки воды, также может измениться. Поэтому регулярные проверки качества воды и системы очистки гарантируют, что вода остается должным образом сбалансированной в течение всего года.

Градирни являются частью сложных систем водоснабжения, которые могут быстро выйти из строя и вызвать проблемы в масштабах всего здания и даже простои.Узнайте больше о том, как Chardon может удовлетворить ваши потребности в обслуживании градирни!

Как работает промышленная система очистки воды?

Промышленные системы очистки воды имеют различные методы работы. Например, системы с замкнутым контуром, прямоточные и рециркуляционные системы — это разновидности, используемые для передачи тепла в промышленных процессах. Кроме того, промышленная очистка воды может включать очистку воды для паровых котлов или градирен. Независимо от типа используемой системы, обработка воды может защитить трубы, обеспечить эффективность, предотвратить утечки и обеспечить хорошую работу системы.

Системы с замкнутым контуром

Закрытые рециркуляционные системы, включая контуры охлажденной воды и водогрейные котлы, обычно используются для подачи горячей или холодной воды в кондиционеры для отопления и кондиционирования воздуха или в промышленные устройства, требующие обогрева или охлаждения. Замкнутые контуры являются неотъемлемой частью большинства систем комфортного охлаждения и отвечают за подачу тепла или холода к устройствам обработки воздуха, которые делают здание комфортным для его обитателей.

Замкнутые контуры также являются наиболее эффективным методом подачи воды с очень низкой или очень высокой температурой к компонентам в промышленных приложениях.Большинство замкнутых контуров полностью состоят из насосов, труб и теплообменников, хотя в некоторых системах используются открытые отстойники, позволяющие пропускать большие объемы воды.

Очистка воды в системах с замкнутым контуром

Системы с замкнутым контуром требуют надлежащей обработки воды для защиты замкнутой системы. Любые примеси в воде будут увеличиваться при продолжительном использовании воды в системе. Таким образом, процесс очистки начинается с промышленной системы очищенной воды перед добавлением в воду химикатов для устранения конкретных проблем.

Несмотря на свою замкнутую природу, замкнутые системы требуют большего внимания, чем некоторые могут подумать. Например, замкнутая система может терять не более 10% своего объема воды каждый год. Таким образом, со временем даже потери в 5% могут накапливаться. Потеря воды потребует добавления подпиточной воды в систему и изменения химического состава воды.

Поддержание химического состава воды в системе с замкнутым контуром может включать замену водяных фильтров, мониторинг качества воды с помощью датчиков, использование купонов на коррозию и регулярную промывку системы.Контроль химического состава воды снижает коррозию и накипь в системе. Коррозия и накипь могут привести к утечкам, которые потребуют дорогостоящего ремонта или более частого обслуживания.

Из-за разнообразия замкнутых систем, включающих циркуляцию горячей и холодной воды, типы используемых химикатов также будут различаться. К химическим веществам замкнутого цикла относятся добавки для обработки систем горячего водоснабжения и продукты, специально предназначенные для использования в контурах холодной воды.

Некоторые химикаты для обработки воды замкнутой системы, которые может использовать система, включают пеногасители и ингибиторы.Противовспенивающий агент предотвращает образование пены внутри замкнутой системы, что снижает ее способность отводить тепло. CTA-800 — одно из таких химикатов, используемых в системах с замкнутым контуром.

Ингибиторы включают различные химические вещества для уменьшения точечной коррозии и других форм коррозии внутри систем с замкнутым контуром. Типы используемых агентов зависят от проводимости оборудования, pH воды и от того, является ли система замкнутой системой с горячим или холодным контуром.

Например, SN7 работает в системах с холодным замкнутым контуром.Он поглощает кислород, который вызывает точечную коррозию, и создает защитный слой внутри системы, предотвращая коррозию желтых металлических сплавов, таких как латунь и медь.

Другой ингибитор — SN-88, который техники используют в системах с низкой проводимостью. SN-10 защищает замкнутые системы горячего водоснабжения, создавая защитный слой на черных металлах. Для систем с охлаждающим контуром, которые имеют алюминиевые компоненты, Charlumina использует азол и сульфит для защиты от коррозии.

Вода в системах с замкнутым контуром должна регулярно обрабатываться, чтобы обеспечить эффективность и рентабельность процесса теплообмена.Узнайте больше о том, что Chardon может предложить для вашей системы с обратной связью!

Прямоточные системы и рециркуляционные системы

В прямоточной системе вода циркулирует через систему, поглощая тепло только один раз, а затем попадает в канализацию. По мере увеличения затрат на воду и канализацию и ужесточения экологического контроля за сбросом в ручьи, пруды, реки и озера многие прямоточные системы заменяются системами рециркуляции.

Эти системы могут иметь множество различных конфигураций, но основная цель поглощения тепла из одной области и отвода его в другую остается прежней.Гипотетическая простая рециркуляционная система включает воду, перекачиваемую из сборного резервуара или отстойника через оборудование или механизмы для нагрева или охлаждения. Вода поглощает тепло от оборудования и переносит его обратно в отстойник, где тепло отводится в атмосферу путем естественного испарения.

Очистка воды промышленного назначения в прямоточных и оборотных системах

Обработка воды на заводе включает подготовку воды для использования в различных процессах, в том числе для использования в прямоточных или рециркуляционных системах.Часто водоочистка включает очистку перед использованием конкретных химикатов. В зависимости от компоновки объекта некоторые промышленные предприятия могут полностью очищать всю сырую воду перед ее распределением в различные системы, такие как паровые котлы, градирни или системы технологической воды, или иметь отдельные фильтры в качестве конечной стадии очистки для каждой технологической воды. системы.

Обычно технические специалисты выбирают химические вещества для каждого процесса в зависимости от конструкции системы и потребностей в использовании воды.Таким образом, химические резервуары и насосы находятся рядом с системами, которые они обрабатывают. Например, в градирнях могут потребоваться биоциды, в которых системы с замкнутым контуром не нуждаются. Использование отдельных обработок для каждой системы вместо предварительной обработки всей технологической воды обеспечивает соответствующий баланс воды в зависимости от ее применения.

Фильтрация промышленной технологической воды для сырой или сточной воды

Сырая вода может быть получена из оборотной технологической воды, близлежащих озер, дождевой воды или грунтовых вод.Эта вода еще не прошла стандартной обработки, чтобы сделать ее пригодной для потребления человеком или промышленного использования. Объекты, использующие неочищенную воду, должны иметь на месте системы фильтрации для подготовки воды по назначению.

Первые шаги очистки сырой воды включают фильтрацию крупных отложений и уничтожение в них бактерий. Для дезинфекции воды могут потребоваться противомикробные химикаты или использование тепла или солнечного света. Некоторая вода может потребовать умягчения, чтобы химически компенсировать растворенные в ней твердые частицы.Фильтрация мелких частиц — последний этап перед использованием воды для технологических процессов на предприятии.

Очистка сточных вод — это еще один вид промышленной фильтрации воды, которую могут выполнять предприятия. Уровень фильтрации и очистки сточных вод зависит от того, будет ли вода рециркулировать для повторного использования в качестве технологической воды, или она покидает предприятие в близлежащие реки или озера. В некоторых областях требуется уменьшить количество химикатов или токсинов в сточных водах, прежде чем они попадут в окружающую среду.Эти требования также играют роль в типе потребностей в очистке сточных вод.

Во многих случаях тип очистки сточных вод полностью соответствует типу очистки неочищенной воды, особенно в тех случаях, когда предприятие может повторно использовать сточные воды для повторного использования. Для предприятий, которые возвращают сточные воды в окружающую среду, удаление химикатов или продуктов из воды, которые могут повредить близлежащие водные системы, важно для поддержания здоровья близлежащих экосистем и соблюдения местных законов.

Подключение к лабораториям Chardon Labs для промышленных технологий очистки воды

Узнайте больше о многих химикатах и ​​услугах для очистки воды, которые Chardon Labs предоставляет для промышленной очистки воды.Мы устанавливаем оборудование, обеспечиваем удаленный мониторинг, убираем контейнеры с химикатами при выезде и отправляем на объекты только сертифицированные по ISO технологии. При надлежащей очистке воды наши клиенты экономят деньги, поскольку имеют системы, которые работают лучше и требуют меньшего обслуживания. Свяжитесь с нами в Chardon Labs, чтобы получить полный комплекс услуг по очистке воды, обеспечивающий чистоту систем.

Мэтт Уэлш

Мэтт Уэлш — вице-президент и консультант по водным ресурсам в Chardon Labs.Он помогает консультировать широкий круг клиентов, использующих различные методы очистки воды, от химических до безхимических подходов, в больших и малых применениях и в широком диапазоне географических влияний. Обладая 20-летним опытом очистки воды, включая широкий спектр поиска и устранения неисправностей и обслуживания в системах питьевого и непитьевого ОВК и промышленных применений, он является экспертом в области химии водоподготовки для градирен, котлов и систем с замкнутым контуром.

Поделиться:

Как работают промышленные котельные системы

Паровой котел — это сосуд, содержащий воду, который передает тепло, вырабатываемое источником топлива, в пар, который затем подается по трубопроводу и направляется в места, где его можно использовать при работе промышленного оборудования.Основная идея здесь — преобразовать воду в пар с помощью источника тепла.

Работа промышленных котлов не так сложна, как хотелось бы представить, потому что все, что здесь задействовано, — это фундаментальная наука, которую мы все, возможно, усвоили. Чтобы помочь вам понять все процессы, связанные с промышленными котельными системами, вот пошаговое руководство с описанием работы системы.

Механика промышленных котельных систем

Несколько механиков задействованы в работе промышленных котлов.Первое, что вам нужно понять, это то, что отдельные части системы устанавливаются в разных точках, а источник тепла вы найдете в отдельном отсеке вдоль сосуда с водой. Сосуд подключается к источнику тепла с помощью металлических стержней.

Эти стержни помогают нагревать воду, превращая ее в пар. Как только вода превращается в пар, она собирается в секции над резервуаром (куполом), прежде чем она будет выпущена из котла. Функция купола — обеспечить конденсацию пара для создания давления перед тем, как пар выйдет из системы.Во многих промышленных процессах для работы таких машин, как турбины, используется пар под давлением.

В целях безопасности все котлы оснащены предохранительным клапаном, который обеспечивает выпуск избыточного пара для предотвращения взрывов. Система также содержит дымоход, который специально оборудован для отвода тепла при прохождении через резервуар.

Общие конфигурации котельных установок

Котлы

существуют разных типов в зависимости от того, какую работу вы собираетесь выполнять. Есть два известных типа: водяные трубы и пожарные трубы.Жаротрубный котел работает через механизм, в котором тепло передается через металлические стержни, установленные поперек резервуара с водой. Эти стержни устанавливаются в банки, чтобы гарантировать, что слух пройдет через них много раз, прежде чем он выйдет через дымоход.

В конфигурации с водяными трубками тепло передается через металлические стержни, которые установлены рядом с внешней частью резервуара для воды. В отличие от жаротрубных котлов, жаротрубные котлы устанавливаются вертикально и могут генерировать больше паровых агрегатов в час, но их недостатком является то, что они предлагают меньше места для хранения воды, что является преимуществом, которым обладает система жаротрубных котлов.

, если у вашего предприятия есть промышленный котел, который выходит из строя, он может в конечном итоге стоить вам больших денег из-за потерянной торговли, прежде чем он снова будет запущен и заработает. Поскольку промышленные котлы значительно сложнее и мощнее бытовых, их ремонт и обслуживание требуют специальных знаний и навыков, чтобы поддерживать их в рабочем состоянии. Даже с этим опытом все может пойти не так. Вот несколько распространенных проблем, которые могут привести к неправильной работе вашего промышленного котла.

5 общих проблем с промышленными котлами

1.Горелка работает неправильно.
Если горелка котла выйдет из строя или неисправна, то ваш котел не сможет эффективно вырабатывать тепло или, в худшем случае, вообще не будет. Поскольку промышленные котлы используются почти постоянно, они сконструированы очень надежными и служат десятилетиями, тем не менее, время от времени у них все еще могут возникать проблемы из-за поломки горелок. Насосы, головки и форсунки горелки могут вызвать проблемы, но быстрая замена должна сократить время простоя.
2.Проблемы с горением.
Независимо от того, используете ли вы в своем котле газ, мазут, уголь или любую другую альтернативу, для достижения максимальной эффективности важно добиться оптимального сочетания топлива и воздуха. Если ваш котел не сжигает топливо должным образом, мощность будет невысокой, и вы будете тратить деньги на топливо, когда вы можете сжигать меньше топлива для выработки того же количества тепла.
3. Утечки.
Любая машина, работающая под высоким давлением, подвержена утечкам, и котлы не являются исключением.Негерметичная трубка в камере сгорания — один из примеров утечки, которая может вывести ваш котел из строя. Подобные утечки обычно необходимо устранить до того, как котел вернется в нормальный режим работы.
4.D-Patch Repair.
Неразрушающий контроль проводится каждые 5 лет для выявления каких-либо дефектов в котле. Любые проблемы, такие как обнаруженные трещины, необходимо устранять как можно скорее. Неисправную секцию можно снять и приварить заплату, чтобы вернуть котел в эксплуатацию.
5. Системы управления.
Как и домашний котел, промышленный котел имеет сложную систему управления, которая обеспечивает его работу в безопасных пределах и эффективную работу. Панель управления используется для управления горелкой и всеми другими функциями котла, проблема с любой системой управления может означать полное отключение. Любые проблемы с вашей системой управления должны быть диагностированы инженером, которому может потребоваться заменить любые датчики, зонды или клапаны, которые работают.

Чтобы сэкономить на ремонте и предотвратить поломки и их последствия, плановые проверки должны регулярно проводиться специально обученным лицом.Руководство по эксплуатации котла и контактные данные производителя, а также контактные данные ST Heating Services Ltd должны быть доступны и храниться в специально отведенном месте вместе с обновленным журналом проверок.

  • Частые общие проверки безопасности.

Быстрая, но тщательная проверка безопасности для выполнения ежедневных проверок ламп и выключателей проводки, клапанов и кранов на наличие неисправностей, утечек или повреждений труб, уровней шума котла, слива и уровня конденсации. Необходимо провести общий визуальный осмотр, чтобы убедиться в безопасности и безопасности окружающей среды и корпуса котла.Плохо обслуживаемые котлы могут потенциально вызвать сбои в работе или даже смерть.

Перегрев котла опасен и может выйти из строя. Температуру котла следует регулярно проверять и вести журнал. Очень важно выявить потенциальные проблемы. Нормальная рекомендуемая температура должна быть известна, и любые отклонения отмечены, а также следить за силой и цветом пламени газового котла, с инженерами-газовиками в Манчестере следует связаться через ST Heating Services Ltd , если есть какие-либо проблемы.

  • Уровни, циркуляция и давление топлива.

Неполадки с топливом могут привести к неэффективности, повреждению котла или даже поломке, что приведет к дорогостоящему ремонту котла. Топливо следует часто проверять, и проверки должны регистрироваться. Систему следует проверить на герметичность или коррозию. Топливные фильтры на жидких котлах следует регулярно проверять на наличие отложений для поддержания эффективности и предотвращения повреждений. Топливо и давление должны иметь правильно откалиброванный манометр.Уровень воды в паровом котле следует контролировать с помощью измерительного стекла, и постоянный низкий уровень воды будет указывать на утечку или неэффективность. Состояние воды также следует проверять на наличие отложений, влияющих на циркуляцию. Отстойник следует проверять еженедельно.

  • Детектор дыма, сигнализация и клапаны.

По очевидным причинам безопасности котлы должны иметь оборудование для обнаружения дыма, а также сигнализаторы или клапаны отсечки низкого давления и низкого уровня топлива. Их следует регулярно проверять, чтобы убедиться, что они работают нормально.Отказ сигнализации может вывести из строя всю систему или привести к смертельному исходу. Также следует проверить дымовую сигнализацию, сигнализацию давления и клапаны для отключения системы. В котельной должно быть оборудование для пожаротушения, и оно должно содержаться в хорошем состоянии.

  • Дымоходы, вентиляционные и выходные отверстия.

Крайне важно проверить выпускные отверстия котла, чтобы убедиться, что они свободно протекают, а котел и помещение хорошо вентилируются, в противном случае отработанное топливо, дым, конденсат, сажа или окись углерода могут вернуться в систему котла и вызвать повредить или попасть в котельную или здание, что может вызвать потенциальную опасность для здоровья, отравление или эвакуацию.

Это лишь некоторые из проблем, которые могут возникнуть с промышленными котлами. Если у вас возникнут какие-либо проблемы или вам просто нужно организовать регулярное обслуживание, наши инженеры-газовики в Манчестере всегда готовы помочь снова включить тепло.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.