Как выполнить монтаж бойлера косвенного нагрева – виды устройства и способы монтажа

Пользоваться благами цивилизации, в частности, горячей водой, сегодня уже не роскошь, а привычная необходимость. Удобный и экономичный способ организации горячего водоснабжения в частном домовладении — установка бойлера косвенного нагрева.

Выполнить монтажные работы не сложно, если знать принцип работы, устройство бойлера и познакомиться с возможными схемами его подключений к отопительному агрегату.

Что представляет собой бойлер косвенного нагрева

Чтобы понять устройство бойлера косвенного нагрева, надо представить большой бак, наполненный водой, внутри которого встроен теплообменник. Он нагревается от отопительного котла, у которого есть возможность подключения к водяному контуру.

Нагретая котлом вода циркулирует по змеевику, через стенки отдавая тепло воде, которая залита внутри бака. Бойлер устроен так, что при расходе воды, он наполняется новой порцией, и процесс продолжается. «Косвенным» бойлер называют потому, что ГВС в данном случае — это «побочный» или «косвенный» эффект от теплообменника котла, главная задача которого — отопить помещение.

Важно. Для защиты от коррозии стенок бака в него монтируют магниевый анод. С этой деталью агрегат служит значительно дольше.

Какими бывают бойлеры

Бойлеры косвенного нагрева бывают двух разновидностей:

• c встроенной системой управления нагрева горячей воды;
• без автоматики.

При встроенном управлении подсоединение бойлера косвенного нагрева к котлу выглядит просто: от котла подводят для змеевика подачу (вывод) горячей воды, к баку подводят холодную воду, вверху предусматривают патрубок выхода подогретой воды для раздачи. Остаётся лишь наполнить бойлер водой и «цивилизацией» можно пользоваться. У таких устройств предусмотрены свои датчики температуры, и автономное управление, которое открывает или закрывает поступление воды от котла в теплообменник. В основном, отопление бойлером оправдывает себя с финансовой точки зрения.

Существуют варианты, когда бойлер функционирует в паре с автоматизированным котлом. В определённое место устанавливают температурный датчик, который связывают с отопительным агрегатом. Затем выполняют обвязку котла с бойлером косвенного нагрева по схеме. При этом, обвязка бойлера косвенного нагрева должна выполняться опытным специалистом. Есть возможность подсоединения водонагревателей и к энергонезависимым котлам.

На рынке есть бойлеры, изготовленные из различных материалов: из нержавеющей стали, стальные со специальным эмалированным покрытием. Среди последних моделей водонагревателей хорошо показали себя алюминиевые баки. У них нет швов, и они могут противостоять коррозии.

Важная особенность, о которой нужно знать: температуру воды в бойлере нельзя нагреть выше температуры теплоносителя змеевика. Таким образом, если отопительный агрегат настроен на 45 градусов, выше этого порога вода в бойлере не нагреется.

Это небольшое неудобство можно обойти, если установить комбинированный водонагреватель со встроенным ТЭНом. При этом основной нагрев воды будет идти за счёт змеевика от котла, а электрический нагреватель температуру подкорректирует. Хорошо показала себя такая система, если в качестве главного источника тепла стоит твердотопливный котёл: вода останется тёплой при прогоревшем топливе. Бойлер для твердотопливного котла — это идеальный вариант удобного получения горячей воды.

К каким отопительным агрегатам можно подключать

Подходит бойлер косвенного нагрева для твердотопливного котла, при этом вода долго остаётся горячей. Хорошо сочетается бойлер с газовым, электрическим, или работающим на жидком топливе отопительных агрегатах. Ограничений по виду топлива нет. То есть монтаж бойлера косвенного нагрева выполняют в паре с любым котлом, у которого есть выход на водяной контур. Комбинированный тип решит проблему, когда нагрев основного теплообменника будет отключен.

Монтаж зависит от того, какая модель выбрана: с автономной системой регулировки нагрева воды или нет. Автономная система управления гораздо удобнее. Во втором случае придётся продумать систему контроля температуры. Подключение бойлера косвенного нагрева к одноконтурному котлу — ответственный процесс, к которому нужно подходить подготовленным. В любом случае, если в доме стоит одноконтурный котёл, то бойлер считается наилучшим решением для организации ГВС.

Совет. Если бойлеры большие по объёму, есть смысл установить несколько теплообменников, чтобы сократить время подогрева воды. Для этой же цели, а так также для того, чтобы вода долго держала температуру, бойлеры изготавливают с теплоизоляцией.

Способы монтажа и формы бойлеров

Бойлеры бывают настенного и напольного исполнения, горизонтальные или вертикальные модели. Вместимость изделия, который крепится на стену, естественно, ниже: не превышает 200 литров. Напольные устройства могут вместить и полторы тысячи литров. На стену бойлеры крепят с помощью стандартных кронштейнов и подходящих дюбелей. Наиболее распространены бойлеры цилиндрической формы.

Рабочие патрубки для подключения системы для удобства и в эстетических целях выведены сзади агрегата. На передней панели есть температурный датчик и термореле. Существуют модели с возможностью дополнительного подключения ТЭНов, если мощности главного источника тепла недостаточно.

Важно. Схема подключения к котлу бойлера косвенного нагрева хорошо работает только в том случае, если позволяют мощностные характеристики отопительного прибора.

Принципы подключения и схемы

Принципиальная разница схем при подключении одноконтурного котла заключается в том, что в одном случае в приоритете оказывается ГВС, в другом — отопительная система. Преимущества и недочёты этих схем:

1. Если в приоритете отопление дома, то на подогрев воды идёт лишь часть теплоносителя. Поэтому вода греется долго. Это особенно ощущается при больших расходах ГВС. Однако эта система будет вынужденной, когда мощность котла предельная для обогрева дома.
2. Если в приоритете горячее водоснабжение, весь объём теплоносителя проходит через бойлер. Для этого нужно определённое время. Только после того, как заданный температурный уровень будет достигнут, теплоноситель направится в отопительную систему. Регулировка температуры происходит с помощью датчика, термостатического клапана или термореле. Схема работоспособна при запасе мощности отопительного агрегата в 20-30 процентов.

Этот способ предпочтительней тем, что горячая вода будет всегда, а на отоплении это практически не отразится. Вода нагревается за 15-35 минут, чтобы выровнять температуру, потребуется примерно 5 минут. Помещение за это время не успеет остыть. Обвязка твердотопливного котла с бойлером косвенного нагрева ничем не отличается от схем с газовым отоплением.

Общие требования

Чтобы система обвязки одноконтурного котла с бойлером работала нормально, без перебоев и аварийных ситуаций, нужно выдержать следующие требования:

1. На выходе из бойлера устанавливают расширительный бак по объёму не менее 10 процентов от бойлера. (не путать с расширительным баком для отопления). Он играет роль нейтрализатора при тепловом расширении воды.
2. Обязательно на всех трубах, которые ведут к бачку врезают шаровые краны. Они понадобятся при ремонте или профилактическом обслуживании циркуляционного насосов, трёхходового клапана или других элементов системы.
3. Бойлер считается более безопасным в процессе эксплуатации, если он оснащён термостатом для предотвращения от чрезмерного перегрева. В базовой комплектации такие водонагревательные аппараты оснащены предохранительными клапанами, выпускающими пар от горячей воды и предотвращающими разрыв корпуса бака.

В целях безопасности на трубе подачи воды в бойлер нельзя ставить обратный клапан, чтобы не допустить противотока.

Монтаж с принудительной циркуляцией теплоносителя

Как подключить бойлер к отоплению, когда в системе отопления на подаче теплоносителя действует циркуляционный насос? От котла нужно делать монтаж отдельного водяного контура. При такой схеме происходит параллельное подключение бойлера и системы отопления.

Обвязка котла с бойлером косвенного нагрева происходит следующим образом:

1. Возле циркуляционного насоса врезают трёхходовой клапан. Его работа управляется температурным датчиком от бойлера.
2. Трёхходовой клапан подключают к бойлеру, чтобы соединить с системой отопления.
3. На обратке перед котлом устанавливают тройник, в который подключают патрубок для теплоносителя.

Вот как эта схема работает в реальности:

1. От датчика на клапан поступает сигнал о том, что уровень температуры в бойлере упала.
2. Трёхходовой клапан переводит поток теплоносителя к бойлеру.
3. Водяной контур отопительной системы отключается. Теплоноситель устремляется в змеевик и нагревает воду.
4. Когда температура воды достигнет заданного показателя, клапан переводит поток на отопительный контур.

Монтаж с двумя циркуляционными насосами

Подключение бойлера косвенного нагрева к газовому котлу можно произвести и по другому сценарию, без использования трёхходового клапана. При этом нужно делать монтаж сразу двух циркуляционных насосов. Один из них может быть смонтирован на подающей трубе, либо на обратке. Контур подсоединяют простейшими тройниками. Теплоноситель перенаправляется в нужную сторону путём включения и выключения насосов. Управляет всем температурный датчик с двумя парами контактов.

Когда вода в бойлере остывает, включается цепь питания циркуляционного насоса, установленного в контуре бойлера. После того, как вода прогреется, «просыпается» циркуляционный насос, который с силой проталкивает теплоноситель к радиаторам.

Как работает бойлер в паре с энергонезависимым котлом

Если в качестве источника обогрева работает энергонезависимый котёл, чтобы в приоритете была ГСВ, бойлер надо расположить выше радиаторов. Это легко сделать, если модель настенного типа. Лучшее положение — это когда низ водогрейного бака выше отопительного котла и радиаторов.

В напольной модели вода нагреется, но времени понадобится гораздо больше. Кроме того, внизу бака вода останется не прогретой. Её температура не превысит уровень нагрева обратки в системе отопления. При такой схеме поток теплоносителя происходит самотёком, движущей силой выступает гравитация. Есть способ монтажа, при котором к бойлеру с подключают циркуляционный насос. Но это не выход, потому что при отсутствии электричества вода не нагреется. Специалистами разработано несколько схем, подогнанных под гравитационные системы отопления.

Хитрость в том, что диаметр трубы, предназначенной для контура водонагревателя, берут на один шаг больше диаметра отопительной трубы. Теплоноситель по законам физики «выберет» трубу с большим диаметром, то есть бойлер окажется в приоритете.

При другом способе в систему отопления устанавливают термостатическую головку со встроенным датчиком, работающую на батарейках. Всё очень просто: с помощью регулятора термоголовки задают нужный уровень нагрева воды. Пока вода холодная, термостат открывает путь воде на бойлер. Как только вода прогреется, теплоноситель направляется на отопительный контур.

Важно. Температуру воды для бойлера с помощью термостатической головки со встроенным датчиком можно задать не большую, чем температура теплоносителя.

Как поступить, если требуется рециркуляция

Часто возникает ситуация, когда в ванной есть полотенцесушитель, через которую должна постоянно циркулировать вода. В этот процесс можно задействовать и котёл, и бойлер.

В этом случае нагретая вода будет беспрерывно циркулировать по замкнутому кругу с помощью насоса. Преимущество такой схемы в том, что вода из крана будет литься сразу горячей(спускать её не нужно).

Но есть и недостаток: при рециркуляции повышен расход топлива. Продвигаясь по полотенцесушителю, вода будет стремительно охлаждаться, котлу придётся чаще «отвлекаться» на ГВС и при этом расходовать дополнительное топливо. Особенно это будет ощущаться при схемах, где участвуют твердотопливный котел и бойлер косвенного нагрева.

Но даже не этот момент отталкивает многих от применения этого способа. При рециркуляции водные слои смешиваются, и общая температура нагрева воды в контуре ГВС падает. В обычном режиме сначала используются верхний слой воды в баке, а он более горячий. Но зато полотенца всегда будут сухими.

Как избежать этих недочётов? Есть особенные модели бойлеров с косвенным нагревом воды с уже предусмотренной рециркуляцией. Полотенцесушитель подключают к предназначенным для этого патрубкам на бойлере. Устройства значительно дороже, чем подобные варианты водонагревателей с таким же объёмом, только без системы рециркуляции.

Как подключить бойлер (водонагреватель) косвенного нагрева

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.

Устройство бойлера косвенного нагрева

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

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.

Схема подключения к газовому котлу со специальным выходом для бойлера косвенного нагрев

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.

Схема без приоритета

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.

Подробная схема обвязки водонагревателя косвенного нагрева

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 наличии насоса в подающем трубопроводе и водонагревателе, расположенном рядом с котлом

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.

Схема подключения к котлу с автоматическим управлением

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.

Схема подключения водонагревателя косвенного нагрева в гравитационную систему

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 водяного полотенцесушителя 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.

Подключение рециркуляционного кольца к специальному выходу косвенника

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.

Подключение бойлера косвенного нагрева с рециркуляцией

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