Що таке бойлер, як його включити, підключити і вибрати, принципи роботи бойлера для нагріву води

1. Що таке бойлер?
2. Які бувають види бойлерів?
3. проточний
4. непрямого нагріву
5. комбінований
6. накопичувальний
7. Конструктивну будову бойлера
8. Принцип роботи
9. підключення водонагрівача
10. Основні характеристики
11. Поради щодо вибору бойлера
12. мета установки
13. Зовнішні габарити і обсяг
14. потужність
15. Внутрішнє покриття бака
16. На що ще звернути увагу?
17. Як заощадити електроенергію?
18. Топ-5 популярних моделей

Бойлер по-іншому називають водонагрівачем, так як він призначений для підігріву води. Ця техніка користується популярністю, тому що перебої з гарячим водопостачанням поки ще актуальні. Перед вибором моделі і покупкою для початку треба розібратися, що таке бойлер. Які його характеристики і різновиди? У чому полягають принцип дії і правила користування технікою?

бойлер

Що таке бойлер?

Бойлер - це автоматизоване побутове пристрій, призначений для підігріву води. Являє собою накопичувальну ємність, яка зовні або всередині оснащена нагрівальним елементом. Область застосування досить широка, його можна встановити як в громадському приміщенні (сауні, офісі, ресторані, барі), так і на дачі, в приватному заміському або багатоквартирному будинку.

Найбільшого поширення набули бойлери з внутрішнім нагрівом, їх відмітною особливістю є змееобразно теплообмінник, занурений на всю глибину ємності. В теплообміннику відбувається циркуляція нагріває речовини (води, електрики, масла, пара).

Бойлер із зовнішнім нагрівачем працює за рахунок теплової енергії, отриманої в результаті спалювання енергоносіїв (дрова, вугілля, газ).

Водонагрівач з зовнішнім теплообмінником, що працює на дровах

Нагріта вода в ємності бойлера розподілена шарами, найбільш гаряча знаходиться вгорі. Саме тому забір води для витрати здійснюється з верхньої частини, а до нижньої відповідно підведена подача холодної води.

Розробники водонагрівачів створили максимально ефективний теплоізоляційний шар. Він забезпечує тривале охолодження води в ємності. В результаті теплові втрати сучасного якісного бойлера складають всього 3 градуси за добу.

Які бувають види бойлерів?

Існує кілька різновидів водонагрівачів в залежності від принципу роботи і основних енергоносіїв: газові та електричні, накопичувальні і проточні, комбіновані, непрямого нагріву.

Їх поширення в тій чи іншій країні визначається природними ресурсами. Наприклад, в Росії, що має великі запаси газу, до сьогоднішнього дня затребувані газові бойлери непрямого нагріву . А Німеччина не тільки випередила інші країни в електрифікації кожного будинку, але і першою почала виробництво електричних бойлерів. У будь-якій країні великий попит мають комбіновані водонагрівачі, вони дозволяють з максимальним ефектом використовувати ресурси.

проточний

Проточний електричний водонагрівач

конструктивно проточний водонагрівач являє собою невеликий короб, всередині якого знаходиться електричний ТЕН. Залежно від принципу дії (безнапірний або напірний) його встановлюють або в тому місці, де потрібна гаряча вода (мийка на кухні, душ у ванній), або врізають безпосередньо в стояк водопроводу. У ньому кількість гарячої води не обмежена на відміну від накопичувального бойлера. Але температура води буде залежати від потужності самого пристрою, і від напору (при збільшенні напору температура знижується).

Проточні водонагрівачі дуже потужні, тому перш ніж їх встановлювати, необхідно привести в порядок електричну проводку в будинку.

Існує варіант проточного водонагрівача, який працює від газу. Це всім відомі ще з радянських часів газові колонки.

непрямого нагріву

Ці водонагрівачі теплову енергію самостійно не виробляють. Їх принцип дії побудований на використанні тепла з опалювальної системи. Перевага бойлерів непрямого нагріву в відсутності додаткових витрат. Працює опалювальна система квартири або будинку, і як би мимохідь (немов побічним ефектом) нагрівається вода в бойлері. Через його змійовик пропущений теплоносій з основного контуру.

Такий спосіб підігріву води вважається найбільш економним.

комбінований

комбінований бойлер

Цей різновид бойлерів визнана найбільш перспективною. При необхідності можна перейти від одного варіанта підігріву до іншого, так як комбінований пристрій поєднує в собі два типи нагрівальних елементів. Наприклад, нагрівання води може відбуватися за рахунок електричного Тена або від використовуваної енергії газового котла. Тобто взимку гарячу воду отримують шляхом непрямого нагріву, а влітку від електричної енергії.

накопичувальний

Бойлер накопичувальний є найбільш поширеним варіантом для підігріву води. Його відмінність від проточних моделей у завчасному нагріванні. Існує два види накопичувальних бойлерів: електричні і газові (в одному джерелом тепла служить ТЕН, у другому - газовий пальник).

Конструктивне виконання і принцип роботи у них практично однаковий. Різниця лише в тому, що накопичувальний газовий бойлер крім встановленої внизу газового пальника має ще патрубок димоходу вгорі. Монтаж газових водонагрівачів пов'язаний з певними проблемами. По-перше, потрібен повноцінний димохід в будинку. По-друге, підключення газоиспользующих установок завжди супроводжується труднощами в оформленні документації.

Пристрій газового накопичувального бойлера

Тому найбільше поширення отримали накопичувальні електричні бойлери. Їх характеристики, переваги і недоліки, пристрій і принцип дії розглянуті нижче.

Конструктивну будову бойлера

Якщо говорити простою мовою, то бойлер можна порівняти з величезним термосом, вода в якому нагрівається і довгий час залишається гарячою. Він складається з наступних основних елементів:

• внутрішній бак овальної або круглої форми;
• декоративний корпус з пластика, нержавіючої або покритої емаллю сталі (їм внутрішня конструкція бойлера прикрита зверху);
• захисний прошарок з теплоізоляційного матеріалу (знаходиться між внутрішнім баком і зовнішнім корпусом, найчастіше виконана з щільного поліуретану);
• кріпильні елементи, за допомогою яких бойлер буде монтуватися на підлозі або стіні (розташовані на зовнішньому корпусі);
• трубчастий електричний нагрівач (ТЕН), за допомогою якого відбувається нагрівання води до потрібної температури (знаходиться в нижній частині бака);
• термостат, що обмежує температуру до максимального значення 75 градусів (розташовується внизу біля нагрівального елементу);
• трубки для підведення холодної і відведення гарячої води (змонтовані у внутрішньому баку);
• захисний магнієвий анод;
• запобіжний клапан;
• схема управління.

Пристрій електричного накопичувального бойлера

Зовнішній корпус може мати різну форму: прямокутну, овальну або циліндричну. Випускають моделі різних кольорів і дизайнерського оформлення. На корпусі, крім кріплення, розташовуються ще елементи управління, регулятори і термометр, за допомогою яких можна контролювати роботу бойлера.

Особливу увагу треба загострити на нагрівальному елементі. Тени використовують різної потужності (ця величина визначає і потужність бойлера). За принципом нагріву вони бувають:

1. Мокрого типу. Такий ТЕН безпосередньо контактує з водою, в результаті чого на ньому утворюється накип, яку необхідно видаляти.
2. Сухого типу. Цей ТЕН набагато переважніше, так як конструктивно розташований в металевій трубці, через яку і здійснюється контакт з водою. Таким чином, ТЕН сухого типу захищений від накипу, як і сама трубка, покрита стеклофарфоровим шаром.

Бойлер з сухим нагрівачем

Ще один конструктивний елемент - запобіжний клапан. Навіщо він потрібен? Коли водонагрівач працює в нормальному режимі, клапан ніякої ролі не грає. Але в аварійній ситуації, якщо, наприклад, поламався термостат, вода в бойлері нагріється до закипання, що призведе до підвищення тиску до неприпустимих значень і можливого розриву внутрішнього бака. В цьому випадку спрацьовує запобіжний клапан, який розташований на трубці подачі холодної води. При досягненні граничних величин тиску, він відкривається і відбувається скидання води.

Через запобіжний клапан можна також зливати воду з бойлера, якщо знадобиться проведення ремонтних або профілактичних робіт.

Важливим елементом в устрої водонагрівача є магнієвий стрижень. Призначення цього електрода (анода) - зменшення іонного обміну між металевими складовими всередині бойлера. Натомість він віддає свої частки, в результаті чого ефект вимивання електронів з конструктивних елементів водонагрівача зводиться до мінімуму, і вони в меншій мірі піддаються корозії. Сам анод досить швидко руйнується і його періодично потрібно міняти (якщо його довжина зменшитися до 200 мм, а товщина до 10 мм).

Заміна відпрацьованого магнієвого стрижня (анода)

Принцип роботи

Схема роботи водонагрівача ґрунтується на тому, що водні шари з різною температурою поділяються.

У нижню частину бака надходить холодна вода. Там встановлено ТЕН, з його допомогою вона нагрівається і піднімається вгору. Підводить трубка оснащена розсікачем, що не дозволяє рідини витікати струменем, тому гаряча і холодна вода не перемішуються.

Температура підігріву води контролюється термостатом. Як тільки досягається заданий рівень нагріву, розмикається електричний ланцюг, і харчування на ТЕН не надходить. Отримана температура води підтримується за рахунок теплоізоляційного шару. У міру забору гарячої води з верхнього шару, вона заміщується знову підігрівається. Таким чином, виходить безперервний процес нагріву. Якщо витрата буде великий, то з часом температура води на виході з бойлера почне зменшуватися.

підключення водонагрівача

Короткий алгоритм підключення бойлера в роботу виглядає наступним чином:

1. Монтаж водонагрівача на стінний поверхні або на підлозі.
2. Підведення до нього водопровідних труб (подача холодної і відведення гарячої води).
3. Монтаж усіх необхідних елементів і врізка.
4. Підключення бойлера до мережі електропостачання.
5. Тестування. Для випуску повітря з бака спочатку відкривають кран гарячої води. Потім відкривають подачу холодної води і уважно оглядають все стики на предмет протікання. Якщо протікання не виявлено, бак повністю заповнюють водою.
6. Залишається включити бойлер в роботу і перевірити його на нагрів води.

Схема підключення бойлера

Треба мати на увазі, що бойлер створює досить потужне навантаження в електромережі. Тому для його підключення бажано з розподільного щитка протягнути індивідуальний силовий кабель і встановити окремий автомат.

Основні характеристики

Основними технічними характеристиками бойлера є:

• Матеріал виготовлення корпусу (емаль, нержавіюча сталь, пластик).
• Тип розміщення (настінний, підлоговий, вертикальний, горизонтальний).
• Номінальна напруга електричної мережі (220 або 380 В).
• Тиск води (особливо актуально для проточних водонагрівачів). При невеликому напорі в водопроводі може зіпсуватися нагрівальний елемент.

Модель водонагрівача з горизонтальним розташуванням

• Обсяг бака.
• Вага.
• Габаритні розміри (глибина, ширина, висота).
• Максимальна потужність.
• Наявність регулятора температури води, магнієвого анода.
• Товщина і матеріал шару теплоізоляції (самий високоефективний - пінополіуретан).
• Теплові втрати (безпосередньо залежать від шару теплоізоляції, чим він товстіший, тим менше втрати і економічніше водонагрівач).
• Тип управління (гідравлічне, електронне, наявність ЖК-дисплея).

Всі характеристики водонагрівача вказані в паспорті, тому при покупці треба уважно з ним ознайомитися.

Поради щодо вибору бойлера

Як і будь-яка побутова техніка, бойлер має свої позитивні і негативні сторони.

Найголовніший плюс цієї техніки в тому, що при будь-яких зовнішніх обставин в будинку завжди буде гаряча вода. Для маленьких міст і селищ, де існують проблеми з гарячим водопостачанням (або воно зовсім відсутня), це єдиний вихід.

Роблячи вибір водонагрівача, треба врахувати переваги та недоліки кожного з них. Наприклад, встановивши проточний бойлер, не доведеться чекати, поки зігріється гаряча вода, її кількість не буде залежати від обсягу бака. Але потрібно потужний готельний автомат і силовий кабель для підключення пристрою, також значно збільшиться витрата електроенергії.

Бойлери з різним об'ємом бака

Накопичувальний бойлер споживає менше електроенергії, але гарячої води видає лише певну кількість. А його головний недолік - він займає багато місця.

Здійснюючи вибір бойлера, треба дотримуватися певних критеріїв.

мета установки

Головним критерієм при покупці водонагрівача є мета його придбання:

• мати запас на випадок відключення гарячого водопостачання;
• миттєвий підігрів води для миття посуду або прийняття душу;
• постійне постачання квартири (будинку, дачі) гарячою водою.

Зовнішні габарити і обсяг

Відразу треба визначитися з місцем установки водонагрівача. Техніка це великогабаритна, куди попало не поставити і не повісити. Підбираючи зовнішні параметри, не можна забувати про такий важливий критерій, як обсяг бойлера. Ця величина залежить від кількості проживаючих у будинку людей. Певну роль відіграє і устаткування ванної кімнати, тобто що в ній використовується для купання - душ або ванна. Користування душем набагато економічніше, при такому купанні витрачається близько 15-20 літрів води на людину. У ванній для подібної процедури знадобиться 50 літрів.

Таблиця водоспоживання

Якщо бойлер потрібен тільки для того, щоб забезпечити гарячою водою миття посуду, і більше нічого (без купання), то досить буде пристрої на 15-20 літрів. Такий водонагрівач зазвичай встановлюють на кухні прямо під мийкою.

потужність

Важливу роль при виборі водонагрівача грає потужність . Чим могутніше буде ТЕН (від 1 до 6 кВт), тим швидше нагріється вода, але чи витримає таке навантаження електропроводка в будинку? Якщо вона нова і здатна витримувати навантаження в 6 кВт, то потужність бойлера спокійно можна вибирати, виходячи з потреб і кількості мешканців. У квартирах зі старою електропроводки, максимум, на що можна розраховувати, це водонагрівач потужність 2,5 кВт.

Внутрішнє покриття бака

У дешевих бойлерах внутрішнє покриття бака виконано емаллю або склокерамікою . У моделях дорогих використовують титанове напилювання або нержавіючу сталь. При виборі людина виходить зі своїх фінансових можливостей, але висока ціна, як правило, гарантує якість і довговічність. У випадку з побутовою технікою не варто економити.

На бойлери з внутрішнім баком з нержавіючої сталі компанії-виробники дають тривалий термін гарантії.

Якість водонагрівача рекомендується перевіряти за вагою. Чим він важчий, тим краще буде чинити опір корозії за рахунок більшої товщини стінок.

Внутрішнє покриття бака (нержавіюча сталь)

На що ще звернути увагу?

• Ступінь захисту від вологи і пилу бойлера (IP) повинна бути не менше 23. У тому випадку, якщо водонагрівач буде встановлюватися у ванній кімнаті, сауні, лазні, знадобиться більш захищена модель з IP 44.
• Варто віддавати перевагу моделям з сухим трубчастим електронагрівачем (ТЕН). Відсутність контакту з водою не тільки запобігає появі накипу, але і зменшує ризик ураження електричним струмом, так як ТЕН поміщений в герметичний стакан.
• При покупці бойлера обов'язково треба звернути увагу, щоб в ньому був магнієвий анод. Безпечніше і комфортніше в плані експлуатації будуть моделі з захистом від перегріву, індикацією включення, функцією прискореного нагріву.
• Вибираючи бойлер для дачі, де взимку ніхто не живе, варто віддати перевагу моделям з режимом запобігання замерзання.
• Обов'язково при покупці водонагрівача треба поцікавитися його теплоізоляційним шаром. Рекомендована товщина - не менше ніж 35 мм (чим товще, тим довше буде зберігатися набрана температура). Найбільш якісний матеріал - спінений поліуретан (набагато краще поролону).

Переважні показники при виборі бойлера

Як заощадити електроенергію?

Можна трохи заощадити електроенергію, яку споживає бойлер в процесі роботи. Для цього рекомендується:

1. Виставляти температуру нагрівання не на максимум (75-85 градусів), а на 55-60. Коли в бак надходить холодна вода і з'єднується з тієї рідиною, яка там вже знаходиться, знадобиться менше енергії, щоб розігріти змішану масу. До того ж температурний режим 55-60 градусів допоможе істотно зменшити процес утворення накипу на нагрівачі.
2. Треба вибрати правильне місце розташування бойлера, щоб трубопровід від нього до мийки або душа не був занадто довгим. За рахунок цього тепло від гарячої води буде розсіюватися менше.
3. Періодично необхідно проводити профілактичну чистку нагрівального елементу від накипу. За рахунок цієї процедури ефективність його роботи підвищується - витрати електроенергії на вироблення тепла будуть менше.

Накип на нагрівачі

Топ-5 популярних моделей

Назва моделі Обсяг бака Ціна Потужність Тип установки Особливості

BOSCH Tronic 1 000 T ES 050-5 N 0 WIV-B

50 л

125 у. е.

1,5 кВт

вертикальний, настінний магнієвий анод, теплоізоляція - 32 мм

Ariston ABS VLS PW 80V

80 л

270 у. е.

2,5 кВт

вертикальний, настінний захист від замерзання, теплоізоляція - 32 мм

GORENJE GBF 80

80 л

190 у. е.

2,0 кВт

вертикальний, настінний

магнієвий анод,

теплоізоляція - 17 мм

THERMEX IF 100 V

100 л

245 у. е.

2,0 кВт

вертикальний, настінний магнієвий анод, теплоізоляція - 17 мм

THERMEX ER 80 V SilverHeat

80 л

100 у. е.

1,5 кВт

вертикальний, настінний

магнієвий анод,

теплоізоляція - 17 мм