Подключение бойлера косвенного нагрева. Схема подключения бойлера косвенного нагрева – какую легче сделать самому? Схема подключения бойлера к котлу

  • Дата: 09.11.2019

Бойлер косвенного нагрева давно известен как один из лучших способов обеспечить частный дом или дачу достаточным количеством горячей воды. Вполне успешно эти устройства также используют в квартирах, офисах, на предприятиях и т. п. Принцип работы бойлера настолько прост, что его не так уж сложно изготовить самостоятельно. Однако эффективность работы этого прибора в значительной степени зависит от того, насколько правильно выбрана схема обвязки бойлера косвенного нагрева.

Основные принципы подключения бойлера

Вода в устройство подается на два контура. Первый - это нагревательный контур, который обычно подключают к домовой системе отопления. Второй контур предназначен для обогреваемой воды, которая поступает из водопроводной системы, а затем выводится в ванную комнату, на кухню и т.д.

Выясняя, как установить , перво-наперво следует запомнить следующие принципы:

  1. Холодная вода должна подаваться в нижнюю часть бойлера, а вывод горячей воды осуществляется в верхней точке устройства.
  2. должен поступать в бак по направлению сверху вниз, т. е. вода или антифриз подается в верхний патрубок бойлера и возвращается в систему из нижнего.
  3. Точка рециркуляции будет располагаться в центре емкости бойлера.

Соблюдение этих принципов позволит максимально увеличить КПД прибора, поскольку температура воды в верхней части бойлера останется достаточно высокой, а затем теплоноситель нагреет и более холодную воду в нижней части бака.

Варианты обвязки для различных ситуаций

Чаще всего при подключении бойлера косвенного нагрева используют три основных схемы:

  • вариант с трехходовым клапаном
  • применение двух циркуляционных насосов
  • использование гидравлической стрелки.

Кроме того, стоит рассмотреть применение рециркуляционной системы, которая позволяет существенно повысить качество ГВС в частном доме или квартире.

Как использовать трехходовой клапан?

При потреблении большого количества горячей воды чаще всего используют подключение бойлера косвенного нагрева с помощью трехходового клапана. В этом случае необходимо создать два контура отопления: основной, который обогревает помещение, и отдельный контур, необходимый для нагрева воды в бойлере. Для распределения потока теплоносителя между этими контурами используют трехходовой клапан, который управляется термостатом бойлера.

Трехходовой клапан в схеме обвязки бойлера косвенного нагрева используется для регулирования направления потока теплоносителя. Клапан управляется термодатчиком бойлера

Работает эта система следующим образом. Когда температура воды в баке опускается ниже установленного значения, клапан направляет теплоноситель на контур нагрева бойлера. После того, как вода нагреется до необходимого уровня, клапан возвращает поток теплоносителя на основной контур обогрева. При этом главную роль играет нагрев воды в баке бойлера, а не отопительный контур.

Обратите внимание! В местности с очень жесткой водой рекомендуется использовать именно бойлер косвенного нагрева с трехходовым клапаном вместо двухконтурного котла, элементы которого слишком быстро выходят из строя при таких условиях работы.

Для корректной работы системы этого типа очень важно правильно настроить термостат. Дело в том, что если максимальное значение температуры нагрева воды в баке будет выше, чем температура нагрева теплоносителя в котле, вода в бойлере будет подогреваться постоянно. Переключение на отопительный контур не произойдет, поскольку максимум температуры в бойлере достигнут не будет.

Система с двумя насосами

Вместо трехходового клапана можно использовать систему с двумя рециркуляционными насосами и обратным клапаном. В этом случае монтаж бойлера косвенного нагрева также включает два параллельных контура: контур отопления и контур бойлера. Для управления каждым из контуров используется отдельный циркуляционный насос.

В схеме обвязки бойлера косвенного нагрева с использованием двух циркуляционных насосов контур отопления и контур бойлера монтируются параллельно, однако главную роль играет контур бойлера

Поскольку линия горячего водоснабжения при этом имеет приоритет, то контура бойлера устанавливают перед насосом отопительной системы. Для управления насосами используется все тот же термодатчик бойлера, повинуясь сигналам которого насосы включаются и выключаются. Двухнасосная схема может быть очень удобной при использовании системы отопления, которая включает два котла. При этом один котел полностью используется для обогрева помещения, а второй подключен и к системе отопления, и к бойлеру.

При остывании воды в бойлере поток теплоносителя направляется для ее обогрева, а по окончании процесса вновь возвращается в отопительную систему. Обратный клапан необходим, чтобы потоки теплоносителя не смешивались.

Не стоит опасаться, что качество обогрева жилых помещений пострадает из-за применения бойлера контурного нагрева. Вода в системе ГВС нагревается очень быстро, обычно менее часа. За это короткое время комнаты просто не успевают остыть.

Как работает гидравлическая стрелка?

В современных частных домах и даже в обычных квартирах система отопления может быть достаточно сложной. Помимо радиаторной линии в нее нередко включают и контур нагрева бойлера, и систему теплого пола, и прочие элементы.

Гидравлическая стрелка в схеме обвязки циркуляционного насоса необходима для регулирования потоков теплоносителя и компенсации разницы давления в отдельных частях сложной отопительной системы

Каждый такой контур снабжается отдельным циркуляционным насосом. При этом потоки в различных контурах схемы необходимо уравновешивать. Для управления такими многоконтурными системами отопления используют гидравлический распределитель, который может включать гидравлическую стрелку и коллектор. Нейтрализовать перепады давления в отдельных контурах можно также с помощью специальных балансировочных вентилей.

Чем сложнее система отопления, тем внимательнее следует осуществлять ее монтаж. Проектирование подключения бойлера косвенного нагрева с использованием гидравлической стрелки лучше всего поручить опытному специалисту, поскольку отрегулировать такую систему «на глазок» достаточно сложно.

Несколько слов о пользе рециркуляции

Чтобы не приходилось дожидаться, пока холодная вода в кране горячего водоснабжения сменится подогретой, используют систему рециркуляции. При ее применении создается зацикленная магистраль, по которой вола постоянно движется и при этом постоянно подогревается, т. е. не успевает остывать. Таким образом потребитель получает горячую воду практически мгновенно, как только откроет соответствующий кран.

Для создания постоянного цикла понадобится еще один циркуляционный насос. Очень удобным дополнением к такой системе является полотенцесушитель.

Давно уже горячая вода в кранах перестала быть роскошью. Сегодня это — одно из обязательных требований нормальной жизни. Одна из возможностей организации горячего водоснабжения частного дома — установка и подключение бойлера косвенного нагрева.

Что такое бойлер косвенного нагрева и какие они бывают

Водонагреватель или бойлер косвенного обмена — это бак с водой, в котором размещен теплообменник (змеевик или по типу водяной рубашки — цилиндр в цилиндре). Теплообменник подключен к котлу отопления или к любой другой системе, в которой циркулирует горячая вода или другой теплоноситель.

Нагрев происходит просто: через теплообменник проходит горячая вода от котла, она нагревает стенки теплообменника, а они, в свою очередь, передают тепло воде, находящейся в емкости. Так как нагрев происходит не напрямую, то и называется такой водонагреватель «косвенного нагрева». Нагревшаяся вода по мере необходимости расходуется на хозяйственные нужды.

Одна из важных деталей в данной конструкции — магниевый анод. Он снижает интенсивность процессов коррозии — бак служит дольше.

Виды

Есть два типа бойлеров косвенного нагрева: со встроенным управлением и без. Бойлеры косвенного нагрева со встроенным управлением подключаются к системе отопления, работающей от котлов без управления. У них есть встроенный датчик температуры, собственное управление, которое включает/отключает подачу горячей воды в змеевик. При подключении оборудования такого типа все что надо — завести на соответствующие входы подачу и обратку от отопления, подключить подачу холодной воды и к верхнему выходу подключить гребенку раздачи горячей воды. На этом все, можно заполнять бак и начинать ее греть.

Обычные бойлеры косвенного нагрева работают в основном с автоматизированными котлами. Во время монтажа необходимо в определенное место установить датчик температуры (есть отверстие в корпусе) и связать его с определенным входом котла. Далее делают обвязку бойлера косвенного нагрева в соответствии с одной из схем. Можно их подключить и к энергонезависимым котлам, но для этого требуются особые схемы (есть ниже).

Что ее надо помнить, что воду в бойлере косвенного нагрева можно нагреть чуть ниже температуры теплоносителя, циркулирующего в змеевике. Так что если котел у вас работает в низкотемпературном режиме и выдает, скажем +40°C, то максимальная температура воды в баке будет именно такой. Больше вы ее никак не сможете нагреть. Чтобы обойти это ограничение, есть комбинированные водонагреватели. В них есть змеевик и встроенный ТЭН. Основной обогрев в этом случае идет за счет змеевика (косвенного нагрева), а ТЭН только доводит температуру до заданной. Также такие системы хороши в паре с твердотопливными котлами — вода будет теплой даже тогда, когда топливо прогорело.

Что еще можно сказать по особенностям конструкции? В больших по объему косвенниках устанавливают несколько теплообменников — это уменьшает время нагрева воды. Для уменьшения времени нагрева воды и для более медленного остывания бака, лучше выбирать модели с теплоизоляцией.

К каким котлам можно подключать

Бойлеры косвенного нагрева могут работать с любым источником горячей воды. Подойдет любой водогрейный котел — твердотопливный — на дровах, угле, брикетах, пеллетах. Можно подключить газовому котлу любого типа, электрическому или работающему на жидком топливе.

Просто, как уже писали выше, есть модели с собственным управлением, и тогда их установка и обвязка — более простая задача. Если же модель простая, приходится продумывать систему регулирования температуры и переключения котла с обогрева радиаторов, на обогрев горячей воды.

Формы баков и способы установки

Бойлер косвенного нагрева может устанавливаться на пол, может — навешиваться на стену. Настенные варианты имеют емкость не более 200 литров, а в напольные могут вмещать до 1500 литров. И в том и в другом случае есть горизонтальные и вертикальные модели. При установке настенного варианта крепление стандартное — кронштейны, которые монтируются на дюбеля подходящего типа.

Если говорить о форме, то чаще всего эти устройства сделаны в форме цилиндра. Практически во всех моделях все рабочие выводы (патрубки для подключения) выведены сзади. Так проще подключать, да и внешний вид лучше. На лицевой части панели есть места для установки датчика температуры или термореле, в некоторых моделях есть возможность установки ТЭНа — для дополнительного догрева воды при нехватке мощности отопления.

По типу установки они есть настенные и напольные, емкость — от 50 литров до 1500 литров

При установке системы, стоит помнить, что система будет работать эффективно только в том случае, если мощность котла будет достаточной.

Схемы и особенности подключения

Есть два принципа подключения бойлера косвенного нагрева: с приоритетом нагрева горячей воды и без. При нагреве с приоритетом при необходимости весь теплоноситель перекачивается через теплообменник бойлера. Нагрев занимает немного времени. Как только температура достигает заданной (контролируется датчиком, термостатическим клапаном или термореле), весь поток снова направляется на радиаторы.

В схемах без приоритета нагрева воды, на косвенный водогрей направляется только некоторая часть потока теплоносителя. Это приводит к тому, что вода греется долго.

При подключении бойлера косвенного нагрева лучше выбирать схему с приоритетом — она обеспечивает горячую воду в необходимом количестве. При этом отопление не очень страдает — для нагрева всего объема воды обычно достаточно 20-40 минут, а для поддержания температуры при расходе вообще 3-8 минут. За такое время ни один дом не может настолько остынуть, чтобы можно было это ощутить. Но это — при условии, что мощность бойлера сопоставима с мощностью котла. В идеале — котел более производительный, с запасом в 25-30%.

Общие правила

Для обеспечения нормальной работы всех приборов, подключенных к гребенке горячей воды, на выходе из бойлера устанавливается расширительный бак для горячей воды (не для отопления). Его объем — 10% от объема бака. Он необходим для нейтрализации теплового расширения.

Также в каждой ветке подключения устанавливаются отсечные краны (шаровые). Они нужны для того, чтобы можно было каждое устройство — трехходовой клапан, циркуляционный насос и т.п. — при необходимости отключить и обслужить.

На трубопроводах подачи обычно еще устанавливают обратные клапана. Они необходимы чтобы исключить возможность противотока. В этом случае подключение бойлера косвенного нагрева будет безопасным и удобным в обслуживании.

Установка рядом с котлом в системе с принудительной циркуляцией (с 3-х ходовым клапаном)

Если в системе уже стоит циркуляционный насос, и установлен он на подаче, а бойлер принудительного нагрева можно поставить рядом с котлом, лучше организовать отдельный контур, который идет от котла отопления. Это подключение бойлера косвенного нагрева реализуется с большинством настенных газовых или других котлов, у которых циркуляционный насос стоит на подающем трубопроводе. При такой схеме подключения получается, что водонагреватель и система отопления подключены параллельно.

При этом способе обвязки после циркуляционного насоса устанавливается трехходовой клапан, управляемый датчиком температуры (установлен на бойлере). Один из выходов трехходового крана подключается к патрубку бойлера для подключения отопления. В обратный трубопровод перед входом в котел врезается тройник, в него подключается патрубок для отвода воды из теплообменника. Собственно, врезка в систему отопления закончена.

Порядок работы этой схемы такой:

  • При поступлении от датчика информации о том, что температура воды ниже заданной, трехходовой кран переключает теплоноситель на бойлер. Система отопления оказывается отключенной.
  • Весь поток теплоносителя идет через теплообменник, вода в баке нагревается.
  • Вода нагревается достаточно, трехходовой клапан перенаправляет теплоноситель на систему отопления.

Как видите, схема проста, ее работа тоже понятна.

Схема с двумя циркуляционными насосами

Пир установке водогрея в систему в циркуляционным насосом, но не рядом с ним, а на некотором расстоянии, лучше в контуре на водонагреватель установить циркуляционный насос. Подключение бойлера косвенного нагрева для этого случая изображено на схеме ниже.

Циркуляционный насос может быть установлен либо на подающем патрубке, либо на обратном. В данной схеме нет трехходового крана, подключается контур через обычные тройники. Переключение потока теплоносителя осуществляется включением/отключением насосов, а им руководит датчик температуры, который имеет две пары контактов.

Если вода в баке холоднее, чем выставленная на датчике, включена цепь питания циркуляционного насоса в контуре бойлера. При достижении заданной степени нагрева, замыкаются контакты насоса, который гонит теплоноситель в систему отопления.

Схема для энергонезависимого котла

В схеме с энергонезависимым котлом чтобы обеспечить приоритет бойлера, желательно чтобы он находился выше, чем радиаторы. То есть в данном случае желательна установка настенных моделей. В идеальном варианте — низ косвенного водонагревателя находится выше котла и радиаторов. Но такое расположение не всегда возможно.

Схемы будут работать и при напольном расположении бойлера, но греться вода будет медленнее и в нижней части она будет недостаточно горячей. Ее температура будет сравнима со степенью нагрева обратного трубопровода, то есть запас горячей воды будет меньше.

При энергонезависимом отоплении движение теплоносителя происходит за счет силы гравитации. В принципе, можно подключить бойлер косвенного нагрева по традиционной схеме — с циркуляционным насосом в контуре для его обогрева. Просто в данном случае, при выключенном электричества не будет горячей воды. Если вас такой поворот не устраивает, есть несколько схем, которые будут работать с гравитационными системами.

При реализации данной схемы контур, который идет на водонагреватель, делают трубой с диаметром на 1 шаг больше, чем отопительный. Этим и обеспечивается приоритет.

В данной схеме после ответвления на систему отопления установлена термостатическая головка с накладным датчиком. Работает она от батареек, внешнего питания не требует. На регуляторе термоголовки выставляется желаемая температура нагрева воды (не выше, чем температура на подаче котла). Пока в баке вода холодная, термостат открывает подачу на бойлер, поток теплоносителя идет в основном на бойлер. При нагреве до требуемой степени, теплоноситель перенаправляется в ветку отопления.

С рециркуляцией теплоносителя

При наличии в системе необходима постоянная циркуляция воды через него. Иначе он работать не будет. В петлю рециркуляции можно подключить всех потребителей. В таком случае горячая вода будет постоянно гоняться по кругу насосом. В таком случае, открыв воду в любой момент времени вы получите сразу горячую воду — не нужно будет ждать, пока из труб стечет холодная. Это положительный момент.

Отрицательный состоит в том, что подключив рециркуляцию, увеличиваем расходы на нагрев воды в бойлере. Почему? Потому что пробегая по кольцу вода остывает, следовательно котел будет чаще подключаться на подогрев воды и больше тратить на это топлива.

Второй недостаток — рециркуляция стимулирует перемешивание слоев воды. При обычном режиме работы самая горяча вода находится вверху, откуда ее и подают в контур ГВС. При перемешивании общая температура подаваемой воды падает (при тех же настройках). Тем не менее, для полотенцесушителя это, пожалуй, единственный выход.

Как реализовать подключение бойлера косвенного нагрева с рециркуляцией? Есть несколько способов. Первый — найти специальные косвенники со встроенной рециркуляцией. Очень удобно — полотенцесушитель (или вся петля) просто подключается к соответствующим патрубкам. Но цена таких вариантов водогреев почти в два раза больше, чем цена на обычный бак такого же объема.

Второй вариант — использовать модели, которые не имеют входа для подключения рециркуляционного контура, но подключить его при помощи тройников.

При наличии собственного газового котла лучшим решением в обеспечении нужд ГВС является использование бойлера косвенного нагрева. Подключение бойлера производится по нескольким основным схемам. Тип схемы зависит от модели котла отопления, взаимного расположения БКН и теплогенератора. Материал статьи рассматривает все схемы, применяемые для интеграции котла и бойлера косвенного нагрева.

Бойлер косвенного нагрева (БКН) – емкость со встроенным змеевиком (теплообменником). Змеевик чаще всего выполняется из согнутого спиралью медного трубопровода, реже – из стали. БКН больших объемов могут иметь несколько встроенных змеевиков. Вместимость емкостей варьируется от 50 до 1500 литров.

По трубе змеевика циркулирует теплоноситель контура котла, передает теплоту воде из водопровода ХВС, подключенного к БКН. Ввод холодной воды подключен в нижней части емкости, выход горячей – в верхней полусфере. При организации расхода горячей воды холодная вода постепенно, пропорционально потреблению, заполняет бойлер и нагревается.

Емкость оборудована слоем тепловой изоляции – это позволяет снизить потери тепла. Сама емкость обычно выполняется из стали, реже – из нержавеющей стали. В случае применения обычной стали в емкость монтируется магниевый анод – он несколько снижает скорость коррозии стенок. Анод является расходным материалом – его нужно периодически менять.

Все модели бойлеров имеют основной управляющий элемент – термодатчик. Датчик температуры воды ГВС монтируется в гильзу, расположенную в верхнем или среднем сегменте емкости. Датчик осуществляет контроль за величиной температуры, осуществляет замыкание и размыкание электрической цепи исполнительных механизмов – циркуляционного насоса или трехходового клапана.

Большинство моделей БКН оборудуются дополнительными элементами и опциями:

  1. Разъем для установки ТЭНов;
  2. Ревизионный люк;
  3. Линия рециркуляции;
  4. Линия слива воды.

ТЭНы устанавливают при недостаточной мощности котла или постоянной низкой температуре в системе отопления. Люк предназначен для осмотра теплообменника и чистки емкости от шлама и отложений.

На линию рециркуляции устанавливают циркуляционный насос малой мощности. Он обеспечивает постоянную циркуляцию по системе трубопроводов ГВС – это гарантирует получение горячей воды мгновенно в любой точке водоразбора.

Бойлеры косвенного нагрева выпускаются в двух объемных исполнениях – цилиндрические и прямоугольные. По способу установки делятся на настенные (до 200 литров) и напольные. Установка 200-литрового бойлера требует особой прочности от конструкции стены.

Схемы обвязки бойлера косвенного нагрева и котла

Выбор схемы обвязки емкости ГВС и котла зависит от ряда критериев:

  1. Модель газового котла;
  2. Расстояние от бойлера до теплогенератора;
  3. Тип системы отопления;
  4. Обеспечение приоритета ГВС или отопления;
  5. Наличие промежуточного оборудования – , коллекторов.

Подключение с насосом и обратными клапанами

Наиболее популярной схемой соединения БКН и котла является система с двумя насосами и обратными клапанами. Она применяется для напольных и настенных котлов без встроенного насоса.

Схема отличается независимостью работы контуров отопления и ГВС. Нагрев воды в БКН реализуется организацией циркуляции отдельно смонтированным насосом бойлера. Он включается и выключается по сигналу датчика температуры горячей воды. На выходе насоса установлен обратный клапан, препятствующий возникновению обратного протока от циркуляционного насоса отопления.

Насос отопления тоже имеет на выходе обратный клапан, преграждающий путь потоку от насоса бойлера. Насосы работают независимо – основной управляется котлом, бойлерный – термодатчиком емкости ГВС. В силу малых напорных характеристик и направления насосы не препятствуют работе друг друга.

Относительная независимость работы контуров дает незначительное падение температуры в системе отопление, более заметное чаще всего во время первоначального нагрева бойлера.

Подключение БКН с трехходовым клапаном

Подключение с трехходовым клапаном реализуется в двух случаях:

  1. При наличии клапана, встроенного в котел;
  2. При установке отдельного клапана.

Некоторые одноконтурные котлы имеют встроенный трехходовой клапан и функцию подключения бойлера косвенного нагрева.

БКН в этом случае выполняет роль второго контура. Автоматика поддерживает приоритет производства горячей воды, термодатчик подключен к управляющей плате котла. По заданию датчика трехходовой клапан направляет весь поток теплоносителя через бойлер, перекрывает линию на систему отопления.

Клапан может быть установлен и отдельно – на линию отопления. Насос котла обеспечивает общую циркуляцию, при открытии клапана значительная часть теплоносителя начинает движение через бойлер (по пути наименьшего сопротивления).

Циркуляция в системе отопления теряет в этом случае свои качественные характеристики – скорость и объемный расход, наблюдается некоторое снижение температуры радиаторов.

Бойлер косвенного нагрева в системе с естественной циркуляцией

Применение бойлера в системе отопления с естественной циркуляцией имеет ряд своих особенностей. Работа БКН в системе такого типа чаще всего отличается низкой эффективностью.

Для оптимального качества работы БКН требуется выполнение следующих условий:

  1. Бойлер должен быть установлен максимально близко к теплогенератору;
  2. Диаметры подводящих труб должны быть не менее 32 – 40 мм.

БКН в гравитационной системе лучше установить как первый потребитель, за ним расположить систему отопления. Либо использовать вариант с установкой параллельно бойлера и первого радиатора системы, при этом следует установить запорную арматуру для балансировки. Установка бойлера далеко от источника тепла не даст необходимый температурный напор – удаленный участки гравитационных систем имеют низкую температуру.

Крупные системы с большим числом потребителей часто организуются через промежуточные устройства – гидрострелки и теплоаккумуляторы. Бойлеры в случае применения обоих устройств работают по независимой схеме.

Вход и выход бойлера подключаются к штуцерам теплоаккумулятора или коллектора гидравлического разделителя. На обратной линии теплоносителя устанавливается циркуляционный насос, управляемый термодатчиком БКН, и обратный клапан. Клапан нейтрализует работу насосов других потребителей тепла.

Подключение системы ГВС при использовании любой схемы производится по общим условиям:

  1. Устанавливается расширительный бак объемом не менее 10% вместимости бойлера;
  2. Монтируется группа безопасности с предохранительным клапаном с заводской настройкой срабатывания при давлении 6 кгс/см 2 ;
  3. Линия рециркуляции соединяется с самой удаленной точкой сети ГВС.

Выбор схемы подключения производится после оценки всех значимых критериев подбора. Присоединение по описанным выше схемам можно произвести самостоятельно. Рекомендуется на все резьбовые штуцера устанавливать шаровые краны с разъемным соединением типа «американка» для беспрепятственного отключения БКН от системы.

Горячее водоснабжение – это одна из тех вещей, которая делает возможным комфортное проживание в доме. Существует немало способов и систем, обеспечивающих подачу горячей воды в необходимом количестве. Хорошим вариантом является подключение бойлера косвенного нагрева, о котором и пойдет речь в данной статье.

Устройство и принцип работы бойлера

Бойлер косвенного обмена (водонагреватель) – это заполненный водой бак, в котором располагается теплообменник. В качестве теплообменника обычно используется змеевик или водяная рубашка. Теплообменник подключается к источнику тепла, передающему энергию посредством теплоносителя.

Процесс нагрева воды в бойлере происходит следующим образом:

  • Сначала к теплообменнику подается теплоноситель от отопительного котла;
  • Стенки теплообменника нагреваются за счет поданной энергии;
  • От стенок тепло отдается воде, которая находится в баке;
  • Разогретая вода забирается потребителями по мере необходимости.

Между водой и теплоносителем при такой технологии имеется промежуточное звено, обеспечивающее передачу тепла – поэтому устройство называется бойлером косвенного нагрева.

Система отопления с бойлером косвенного нагрева пребывает в тесном взаимодействии. Так, вода в бойлере обычно имеет несколько меньшую температуру по сравнению с температурой теплоносителя, поступающего в теплообменник – то есть, разогреть воду в баке можно только до того уровня, который способен выдать котел.


Впрочем, один способ обхода этого ограничения есть – всего-то и нужно, что подобрать комбинированный бойлер, в котором, помимо теплообменника, имеется еще и ТЭН. В таких устройствах основным источником тепла является косвенный обогрев, а ТЭН повышает температуру воды до необходимого уровня. Самая эффективная комбинация оборудования, при которой вода остается горячей дольше всего – бойлер с ТЭНом и твердотопливный котел.

Некоторые модели бойлеров оборудуются дополнительными теплообменниками – при большом объеме бака это позволит существенно ускорить прогрев воды. Чтобы вода как можно дольше оставалась в нагретом состоянии, при выборе оборудования стоит отдать предпочтение устройствам с утеплением.

Совместимость с отопительным оборудованием

Бойлеры косвенного нагрева без проблем работают с любой отопительной системой, обеспечивающей подачу горячей воды – лишь бы ее мощность была достаточной. Как уже было отмечено выше, отличным вариантом являются твердотопливные котлы, работающие на всех доступных видах топлива. Впрочем, устройства, работающие на газе, электричестве или жидком топливе, тоже будут достаточно эффективными.

Сам монтаж бака не очень сложен, а вот простотой не отличается. При выборе модели с наличием управления особых проблем не будет, а вот с упрощенными изделиями придется повозиться, чтобы работающий в связке с ними котел мог работать и с отоплением, и с водоснабжением.

Виды бойлеров косвенного нагрева

Классификация водонагревателей рассматриваемого типа осуществляется по одному главному признаку – наличию или отсутствию встроенного управления:

  1. Бойлеры со встроенным управлением . Такие устройства подключаются к отопительным системам, в которых используются котлы, не оснащенные автоматикой. У подобных бойлеров имеется температурный датчик и собственный блок автоматики, который регулирует подачу разогретой воды в теплообменник. Обвязка бойлера косвенного нагрева со встроенным управлением осуществляется просто – достаточно лишь подвести к нему трубы подачи и обратки от котла, обеспечить подачу холодной воды и подключить выходной канал, позволяющий раздавать воду потребителям.
  2. Бойлеры без встроенного управления . Как правило, данная категория бойлеров обычно работает в связке с автоматизированными котлами. Обвязка бойлера данного типа начинается с установки температурного датчика и его соединения с подходящим входом котла. Дальше осуществляется обвязка бойлера по одной из существующих схем. При необходимости подобные устройства подключаются к энергонезависимым котлам, но в этом случае нужно использовать соответствующие схемы обвязки.

Также бойлеры делятся на виды в зависимости от формы и способа установки. Что касается последнего, то есть два вида устройств – настенные (объем не более 200 литров) и напольные (объем до 1500 литров). Оба варианта могут иметь горизонтальный и вертикальный формат. Настенные бойлеры крепятся на кронштейны, зафиксированные на дюбелях.

Подавляющее большинство водонагревателей имеет цилиндрическую форму, а их выходные патрубки располагаются на задней части – это существенно упрощает подключение бойлера косвенного нагрева и не портит декоративные качества конструкции. На внешней стороне панели имеется место для установки температурного датчика или реле, а в отдельных моделях реализована возможность подключения ТЭНа.

Схемы и особенности подключения

Подключение косвенника может осуществляться по двум принципиальным схемам:

  • В первой схеме контур водоснабжения будет для системы приоритетным;
  • Во второй схеме нагрев воды осуществляется в соответствии с рабочим режимом отопительного оборудования.

Первая схема системы отопления с бойлером косвенного нагрева направляет весь объем теплоносителя на прогрев бака, за счет чего обеспечивается очень быстрый нагрев воды. Когда температура воды достигает заданной отметки, теплоноситель перенаправляется в отопительный контур.

Вторая схема обвязки бойлера косвенного нагрева не делает отличий между отоплением и водоснабжением, поэтому на последнее отдается лишь определенная часть теплоносителя. Соответственно, просадка теплоотдачи радиаторов не наблюдается, но вода в бойлере нагревается намного медленнее, чем в предыдущем случае.


Устанавливая водонагреватель косвенного типа, предпочтение лучше будет отдать первой схеме – она обеспечивает бесперебойную подачу горячей воды в необходимом объеме. Эффективность отопления в таком случае практически не ухудшится – для поддержания температурного режима теплоноситель отводится из отопительного контура примерно на 5 минут, а для полного нагрева всего бака потребуется около получаса времени.

Конечно, указанные цифры весьма приблизительны – скорость прогрева напрямую зависит от мощности котла и объема бака. Одно можно сказать точно – если мощность отопительного оборудования превышает необходимый уровень хотя бы на четверть, то для нагрева воды будет требоваться очень мало времени, и эти затраты не скажутся на эффективности отопления. В любом случае, перед тем, как подключить бак косвенного нагрева к котлу, нужно продумать все аспекты и рассчитать эффективность будущей системы.

Правила обвязки бойлеров

Существует ряд общих правил, которые должны соблюдаться при установке бойлеров косвенного нагрева:

  1. Чтобы все устройства, подключенные к раздаче горячего водоснабжения, могли нормально функционировать, к выходному каналу бойлера подводится расширительный бачок, объем которого равен 10% от общего объема бака. Установленный бачок позволит компенсировать температурное расширение в водопроводной системе.
  2. Каждая ветка система должна оборудоваться шаровым краном, который позволит при необходимости отключить любое устройство, не выключая при этом весь контур водоснабжения.
  3. Трубы подающей линии настоятельно рекомендуется оборудовать обратными клапанами. Данные элементы предотвращают ток воды обратно в бойлер и тем самым обеспечивают его безопасное использование.

Подключение бойлера к котлу с принудительной циркуляцией жидкости

Если на подаче системы установлен циркуляционный насос, а возле котла есть место для установки бойлера, то лучшим вариантом будет организация отдельного контура, идущего от отопительного котла. Как правило, такая схема отопления с бойлером косвенного нагрева используется для котлов настенного формата – в таком случае получается параллельное подключение водонагревателя и отопительного контура.

За циркуляционным насосом нужно установить трехходовой клапан для бойлера косвенного нагрева, к которому подводится установленный на баке температурный датчик. Выход трехходового крана подключается к патрубку бойлера, чтобы можно было соединить контур с отоплением. В трубу обратки на участке до входа в котел врезается тройник, предназначенный для забора воды из теплообменника.


Рабочий процесс при такой схеме выглядит следующим образом:

  • Когда на трехходовой кран поступают данные о снижении температуры воды ниже необходимого уровня, весь теплоноситель перенаправляется в бойлер;
  • Вода в бойлере разогревается за счет попавшего в нее теплоносителя;
  • Когда температура воды достигает заданной верхней отметки, трехходовой клапан снова переключается, и теплоноситель опять поступает в отопительную систему.

Схема с двумя циркуляционными насосами

Если система уже оборудована циркуляционным насосом, то схема обвязки бойлера может включать в себя еще один насос, который будет располагаться именно на том трубопроводе, на котором расположен бак. Расположение насоса относительно самого бойлера не имеет значения – его можно устанавливать как на подаче, так и на обратке.


Трехходовой кран в данной схеме отсутствует – подключение бойлера косвенного нагрева осуществляется посредством тройников. Для регулировки подачи теплоносителя в бойлер используются насосы, активность которых контролируется температурным датчиком – при низкой температуре циркуляционный насос для бойлера косвенного нагрева запускается, а после нагрева начинает работать второй насос, обеспечивающий циркуляцию жидкости в отопительной системе.

Подключение бойлера к энергонезависимому котлу

При использовании с энергонезависимым отопительным оборудованием бойлеру нужно обеспечить приоритетную подачу теплоносителя. Самым простым способом, позволяющим добиться этой цели, является установка бака выше уровня радиаторов – именно поэтому в таких ситуациях обычно используются настенные модели. Оптимальное расположение настенного бойлера предполагает, что его нижняя часть располагается хотя бы немного выше уровня котла и отопительных приборов.

Конечно, с напольными устройствами такая обвязка водонагревателя тоже сможет работать, но прогрев воды будет замедленным и неполноценным. Внизу бака вода не сможет прогреться до конца (ее температура будет находиться на одном уровне с температурой жидкости в обратном трубопроводе), поэтому общий объем горячей воды будет снижен.


Циркуляция теплоносителя в энергонезависимых системах осуществляется естественным образом. Чтобы повысить эффективность системы, можно врезать в нее циркуляционный насос, и при наличии электричества вода будет постоянно подогреваться. При желании можно обойтись и без насоса – для нормальной подачи теплоносителя в водонагреватель трубы подводки к нему должны иметь увеличенный диаметр по сравнению с трубами отопительного контура.

На участке отопительного трубопровода за ответвлением устанавливается термостатическая головка, снабженная датчиком. Данный терморегулятор позволяет настроить желаемый температурный режим. Подача теплоносителя регулируется термостатом, который открывается и закрывается в зависимости от температуры воды в баке.

Схема с рециркуляцией теплоносителя

При наличии в системе дополнительных потребителей (например, устройства для сушки полотенец) нужно обустроить ее так, чтобы все они получали горячую воду. Для этого используется петля рециркуляции, в которой вода постоянно прогоняется по всему контуру насосом. Обвязка бойлера косвенного нагрева с рециркуляцией имеет важное достоинство, которое заключается в том, что из крана постоянно течет разогретая вода, и время на стекание холодной не тратится.


Недостатком является то, что при рециркуляции теплоносителя затраты на прогрев воды в бойлере увеличиваются. Все дело в том, что жидкость постоянно циркулирует по кольцу и охлаждается, поэтому котел тратит гораздо больше ресурсов на постоянный ее подогрев. Кроме того, снижение температуры усиливается за счет смешивания разных слоев жидкости.

Обустройство системы с рециркуляцией может выполняться несколькими способами. Самый простой из них заключается в выборе водонагревателя, имеющего встроенный рециркуляционный контур, реализованный в виде дополнительных патрубков. Разумеется, бойлер косвенного нагрева с рециркуляцией обходится на порядок дороже обычных моделей. Другой вариант – это объединение всех потребителей в один контур посредством тройников.

Заключение

Обвязка одноконтурного котла с бойлером косвенного нагрева выполняется по разным схемам, каждая из которых позволяет решить определенный ряд задач. Чтобы горячее водоснабжение работало качественно и без перебоев, нужно заранее продумать его конструктивные особенности и нюансы, которые могут возникать в процессе работы.


Для того чтобы иметь в частном доме горячее водоснабжение (ГВС), необходимо подключить дом к водопроводу или иметь колодец или скважину и собственную насосную станцию. Хозяин должен сделать выбор: или двухконтурный котел, или бойлер косвенного нагрева.

Эффективность теплообменника зависит не только от температуры, но и от правильно выбранной скорости движения теплоносителя по контуру.

Правильный выбор подключения можно сделать только после анализа качества воды. Если вода жесткая, то следует приобретать одноконтурный котел и бойлер, и желательно одного производителя. Такая вода может очень быстро уменьшить эффективность второго контура дорогостоящего котла.

Водонагреватели косвенного нагрева

Речь пойдет о водонагревателе, которым является бойлер закрытого, то есть, напорного типа.

Бойлер, как прибор косвенного нагрева, подразумевается, только потому что нагрев воды для бытовых нужд происходит не в основном котле, а с помощью такого же второго контура, но находящегося в бойлере и требующего подключения.

Иногда утверждают, что бойлер, как прибор косвенного нагрева, позволяет каким-то образом компенсировать недостатки котлов, использующих в качестве источников энергии газ или электричество, в том случае если прекратится подача газа или электроэнергии на основной источник тепла.

Однако это не так. Если в частном доме слабое напряжение электрического тока или прекращена подача газа, то нет никакого другого источника тепла, чтобы подключить его к бойлеру. Это же касается и тепловых насосов, и других альтернативных источников энергии.

Еще о бойлере, как приборе косвенного нагрева

Схема устройства косвенного водонагревателя.

Двухконтурный котел всегда работает только на один из контуров, что является недостатком, который остается и в схеме одноконтурного котла с бойлером, но некоторые недостатки двухконтурных котлов бойлер все же компенсирует.

Так, в двухконтурном котле нагрев воды во втором контуре осуществляется в проточном режиме, и для достижения требуемой температуры необходимо от 30 до 60 с, что приводит к определенной потере воды. Бойлер же в связке с одноконтурным котлом является аккумулятором тепла и как термос сохраняет его длительное время.

Только бесперебойная подача газа или электроэнергии и исправно работающие первичные источники тепла могут гарантировать нормальную работу бойлера ГВС. Более надежными в этом отношении являются котлы, работающие на твердом или жидком топливе, так как количество запасаемого топлива должно быть рассчитано по требуемой энергии на обогрев дома с учетом ГВС.

Обеспечение ГВС после прекращения отопительного сезона с помощью того же источника тепла нецелесообразно хотя бы по причине не эффективного его использования, когда достаточно максимум 50 % его установленной мощности. На этот период времени следует предусмотреть настенный газовый котел небольшой мощности, оснащенный ТЭНом. Кроме того, в отличие от мощных котлов, настенные газовые котлы обладают малой инерцией, что полезно для быстрого нагрева воды. Требуемая мощность ТЭНа только для нагрева бытовой воды будет значительно меньшей. Можно приобрести и бойлер с установленным в нем ТЭН-ом.

Недостатки ГВС на основе бойлера

Через теплообменник бойлера затрачивать более 50 % тепловой энергии, производимой основным источником, не следует. В этом случае подключение бойлера косвенного нагрева не будет отражаться на обогреве помещения.

Эффективная работа теплообменника, расположенного в бойлере, зависит не только от температуры теплоносителя, но и от правильно выбранной скорости движения теплоносителя по водопроводу. Такой режим можно обеспечить с помощью отдельного циркуляционного насоса, который должен автоматически включаться при снижении температуры бытовой воды до заданного минимального значения и отключаться при достижении заданного максимального значения.

Общая стоимость котла и бойлера будет больше, чем одного двухконтурного котла, и для установки бойлера и его обвязки потребуется дополнительная площадь. Хотя бойлер и хорошо изолирован, но дополнительные потери существуют. Этот недостаток компенсируется меньшим расходом воды, так как из крана сразу же поступает горячая вода.

Две простейшие схемы подключения

Схема подключения бойлера косвенного нагрева.

Данную схему подключения бойлера условно можно назвать простейшей. Так можно подключить ГВС при наличии в помещении одного основного контура. Например, только радиаторы или только тепловой пол. Эта схема выполнена так, что ГВС имеет приоритет над основным контуром.

На выходе котла установлен трехходовой клапан, который управляется датчиком температуры (термостатом) ГВС, установленном в бойлере, что и делает этот контур приоритетным. Клапан изменяет направление движения теплоносителя, подключая его либо на один, либо на другой контур. Иногда клапан управляется сигналами, поступающими от основного котла, но приоритет контура ГВС от этого не изменяется, так как управляющие элементы котла реагируют на сигналы также поступающие от термостата бойлера.

Такая схема хороша для газовых настенных котлов, которые имеют циркуляционный насос. Эта схема полезна и тогда, когда поступающая по водопроводу вода очень жесткая. В этом случае применять двухконтурный котел, один контур которого работает только на нагрев воды для бытовых нужд, не следует. Подключать второй контур котла к такой воде, заведомо зная, что он быстро выйдет из строя, нецелесообразно.

Схема подключения бойлера с циркуляционным насосом.

Схема подключения двумя циркуляционными насосами, которую также условно можно рассматривать как простейшую. В работе постоянно находится один из насосов, но и в этом варианте приоритет ГВС сохранен, так как подключить насос можно только по сигналам термостата, реагирующего на изменение температуру воды в бойлере.

На выходе каждого насоса имеется обратный клапан, который исключает образование встречных потоков в контуре, в котором теплоноситель не движется.

В обеих схемах основной контур отопления периодически оказывается отключенным, и его подключение зависит от времени нагрева бытовой воды. Время первоначального разогрева воды в бойлере не должно превышать одного часа. В дальнейшем на подогрев воды будет уходить меньше времени, поэтому и отключение основного контура будет происходить на меньшее время, и не будет сказываться на обогреве помещения.

Чтобы уменьшить зависимость обогрева помещения от ГВС, можно применить смешанный вариант. Такая схема предусматривает два прямых источника тепла. Один имеет постоянное подключение к основному контуру отопления, а второй обеспечивает теплом основной контур и контур косвенного нагрева. То есть второй котел работает в одном из вышеописанных режимах.

О термодатчике бойлера

Подключить бойлер к водопроводу еще недостаточно для его нормальной работы. Для того чтобы нагрев работал нормально, необходимо настроить термодатчик на определенную температуру. В этом вопросе имеется весьма существенный момент.

Термодатчик бойлера необходимо настраивать так, чтобы температура, при которой тройной клапан перейдет в режим подачи теплоносителя в основной контур, была примерно на 10-15° ниже, чем температура теплоносителя. Это же относится и к управлению насосами во второй схеме.

Схема подключения бойлера косвенного нагрева к отоплению.

Несоблюдение этого условия приведет к тому, что температура бытовой воды в бойлере никогда не достигнет заданного значения, так как она должна быть выше температуры теплоносителя. Это значит, что не сможет сработать тройной клапан, и не включится насос основного контура.

Вариант электрического подключения термостата для управления насосами через реле. Эту схему нетрудно смонтировать самостоятельно.

В термостате имеются контакт для подсоединения заземления и контакт С для присоединения фазы сети. Контакты 1 и 2 реле предназначены для замыкания сети питания двигателя насоса ГВС и насоса в контуре отопления, соответственно. Нулевую фазу N подсоединяем к обоим насосам, установленным на обратке в двух контурах (см. изображение 2), а фазу присоединяем к контакту С термостата.

Правильно ли выполнена сборка, можно проверить путем установки более высокой температуры на термодатчике. Если заработает насос ГВС, значит все нормально, иначе следует поменять местами провода, идущие от контактов 1 и 2 к насосам.

Специалисты советуют приобретать бойлер той же фирмы, что и основной котел. Это будет гарантией того, что система управления этих аппаратов будет согласована, и затруднений в ее настройке не возникнет. Если же котел отечественного производства, то придется самостоятельно монтировать несложную схему управления насосами, что также не составит труда при соблюдении соответствующей технической инструкции.