Газовый котел с бойлером косвенного нагрева

Использование котлов длительного горения

Чтобы избежать частых загрузок топки и увеличить интервал между ними до 12—18 часов, можно применять котлы для отопления на дровах длительного горения. Они работают по принципу сжигания дров «сверху вниз», используя естественную тягу или принудительное нагнетание воздуха. Размеры камеры позволяют загрузить в нее большое количество дров, а способ сжигания увеличит время работы настолько, что закладку нужно будет делать пару раз в сутки.

Конструктивные особенности таких отопительных установок не позволяют подбрасывать полена в топку, пока вся предыдущая порция полностью не сгорит. И не факт, что это случится днем, а не ночью. В последнем случае загрузить новую порцию будет некому, значит, подстраховка электрического котла в любом случае не помешает. Поэтому, следуя предыдущим рекомендациям, котел длительного горения на дровах нужно подключить параллельно с электрическим. Благодаря долгому горению твердотопливного котла его электрический помощник будет включаться достаточно редко, это даст дополнительную экономию электричества.

Схемы обвязки двухконтурного настенного котла

Гравитационная схема, которая используется в системах с естественной циркуляцией теплоносителя. Трубопроводы и радиаторы устанавливаются с соблюдением уклона, обеспечивающего перемещение горячих слоев жидкости вверх, а более холодных — вниз.
Схема с циркуляционным насосом. Перемещение теплоносителя принудительное, работа системы более стабильная и эффективная. Такой вариант используется чаще всего.
Коллекторная схема. Появилась относительно недавно, отличием ее от общепринятых вариантов является подключение котла к коллектору, от которого питаются все линии системы. Подходит для сложных систем, состоящих из радиаторной линии и теплого пола.
Аварийная схема. Она разработана для использования в случае внезапного отключения электроэнергии. Обычно котлы прекращают свою работу, но, если имеется аварийная схема обвязки, можно пользоваться отоплением на естественной циркуляции теплоносителя.

ВАЖНО!

Как коллекторная, так и аварийная схемы обходятся дороже и требуют более значительных трудозатрат при сборке. В то же время, они позволяют получить более эффективную работу отопления и возможность обогревать дом во время отсутствия электропитания.

Схемы и правила подключения БКН

Схема подключения и особенности монтажа бойлера косвенного нагрева зависят от класса прибора и системы отопления в доме. Необходимо правильно выбрать место установки, ориентируясь на расположение котла, врезку насосов и уже имеющуюся разводку. Попробуем разобраться, что необходимо учесть при монтаже нагревательного оборудования.

Вариант #1 – обвязка с трехходовым клапаном

Это одна из наиболее популярных схем, так как при ее применении происходит параллельное подключение отопительной системы и БКН, оснащенное запорной арматурой. Бойлер необходимо установить около котла, на подачу врезать циркуляционный насос, затем трехходовой клапан.

Данная схема успешно применяется, если используется несколько обогревательных приборов, например, два разных котла.

Трехходовой клапан – это своеобразный переключатель, который управляется термореле. При понижении температуры срабатывает автоматика, и поток теплоносителя с обогревательного контура перенаправляется в БКН

По сути, это система с приоритетом, которая обеспечивает быстрый нагрев воды в бойлере при полном отключении радиаторов на некоторое время. Как только температура повышается до заданного значения, вновь срабатывает трехходовой клапан и возвращает теплоноситель в прежнее русло – в отопительную систему. Этот способ обвязки пригодится тем, кто использует бойлер в постоянном режиме

Вариант #2 – схема с двумя циркуляционными насосами

Если бойлер применяют редко (например, сезонно или по выходным) или появилась необходимость в воде, температура которой ниже, чем в системе обогрева, применяют схему с двумя Система водяного отопления с принудительной циркуляцией: схемы, варианты реализации, технические тонкости циркуляционными насосами. Первый устанавливают на трубе подачи, непосредственно перед БКН, второй – на контуре отопления.

Циркуляционный насос запитан через термореле, поэтому начинает действовать только при снижении температуры ниже требуемой. Ускорение нагрева происходит вместе с включением принудительной циркуляции

Трехходовой клапан в данной схеме отсутствует, обвязка оборудована с применением простых соединительных тройников.

Вариант #3 – обвязка с гидравлической стрелкой

Это подключение используют для объемных бойлеров (200 л и более) и разветвленных отопительных систем с множеством дополнительных контуров. Примером может служить система отопления в двухэтажном доме, где кроме многоконтурной радиаторной сети используются теплые полы.

Гидравлический распределитель (гидрострелка) необходим, чтобы упростить схему отопительной системы и избежать монтажа рециркуляционных насосов на каждую отопительную ветку

Оборудование гидрострелки позволяет избежать теплового удара, так как давление воды в каждом контуре будет одинаковым. Самостоятельно сделать обвязку по данной схеме довольно сложно, поэтому лучше обратиться к профессиональным монтажникам.

Вариант #4 – использование рециркуляции теплоносителя

Рециркуляция полезна, когда присутствует контур, нуждающийся в постоянной подаче горячей воды – например, полотенцесушитель. Если его подключить к системе отопления, теплоноситель будет постоянно циркулировать, а сушилка функционировать и одновременно служить отопительным прибором.

Применение рециркуляции обладает одним большим преимуществом – не нужно ждать, когда вода нагреется до нужной температуры, она всегда будет горячей

Но у этой схемы есть и недостатки. Главный – это увеличение расходов на топливо, потому что требуется постоянный прогрев охлаждаемой в контуре воды. Второй минус – смешивание воды в бойлере. Обычно горячая вода находится в верхней части, и оттуда поступает к точкам водоразбора, здесь же она перемешивается с холодной, вследствие чего на выходе температура немного ниже.

Существуют модели бойлеров со встроенной рециркуляцией, то есть с готовыми патрубками для подключения полотенцесушителя. Но дешевле приобрести обычный бак, применив для подключения тройники.

Вариант #5 – система с энергонезависимым котлом

Отличительная особенность данной схемы – установка бойлера на более высоком уровне, чем котел и отопительные приборы. Предпочтение отдается настенным моделям, которые можно подвесить на высоте 1 м над полом.

Напольные модели конкретно в рамках данной схемы уступают настенным скоростью и качеством нагрева. Температура воды значительно ниже (примерно как в обратном трубопроводе), следовательно, и запас горячей воды меньше

Энергонезависимый тип отопления строится на применении законов гравитации, следовательно, теплоноситель будет циркулировать и при отключении электричества. В обычном режиме можно подключит циркуляционные насосы.

Устройство

Газовый котел для ГВС состоит из корпуса, топочной камеры со взрывным клапаном, который предотвращает разрушение прибора, газовой горелки и конвективного отдела. В зависимости от модели прибора, в его комплектацию входит различная автоматика, которая отвечает за управление системой и контроль над котлом.

Конвективный отдел представляет собой набор из стальных трубок. Именно здесь происходит нагрев теплоносителя до требуемой температуры перед его раздачей по трубам и радиаторам. С целью увеличения площади нагрева и улучшения теплопередачи, панели смонтированы в шахматном порядке одна напротив другой.

Схемы: ТТ котел + Электрокотел

На этой схеме нет узла поддержания температуры обратки твердотопливного котла. Это возможно, если электрокотел будет все время работать и поддерживать температуру в системе отопления. Либо, если на ТТ котле установлена автоматика, предусматривающая управление насосом для предотвращения конденсата.

Схема обвязки ТТ котла с простым электрокотлом. Применение такого электрического котла существенно уменьшает смету. Подробнее.

ТТ котел + электрокотел + бойлер косвенного нагрева. Вариант обвязки с клапаном перенаправления потока.

ТТ котел + электрокотел + бойлер косвенного нагрева. Вариант обвязки с гидрострелкой.

Наиболее гибкий вариант, позволяющий с помощью автоматики решать любые задачи.

Какой котел выбрать – одноконтурный или двухконтурный?

У многих потребителей возникает вопрос, какой газовый котел под отопление и водоснабжение лучше выбрать – одноконтурный или двухконтурный. Первый вариант отличается надежностью и большим сроком службы, в то время как вторичный теплообменник часто выходит из строя из-за солевых отложений, и его ремонт обходится недешево. К одноконтурному газовому котлу для горячего водоснабжения проще подключить бойлер косвенного нагрева, чем к двухконтурному агрегату.

Если же Вам достаточно скорости подачи нагретой воды 12-13 л/мин, то лучше приобрести агрегат с двумя контурами. Это оптимальный газовый котел для горячего водоснабжения квартиры.

Если Вы хотите объединить двухконтурный агрегат с бойлером косвенного нагрева, учитывайте, что не все они рассчитаны на такое соседство. При выборе агрегата интересуйтесь у продавцов-консультантов, к какой модели можно подсоединить емкость косвенного нагрева.

Виды твердотопливных котлов

Твердотопливные котлы изготавливаются только с напольным вариантом установки, они могут быть предназначены, как для сжигания только одного вида топлива, как классические агрегаты, так и для разных видов топлива, как пиролизные и пеллетные.

Устройства чаще выпускаются одноконтурными, но в большинстве вариантов имеют возможность включения внешнего бойлера косвенного нагрева ГВС. Кроме того современные котлы, работающие на твердом топливе оборудуются электрическими ТЭНами для поддержания температуры внутреннего контура отопления в ночное время или при отсутствии жильцов дома.

Классические

Этим модификациям агрегатам уже больше двухсот лет и они имеют традиционную конструкцию. Комплектуются топочной и зольной камерами, ёмкостным теплообменником в виде водяной рубашки и дымовентиляционной системой.

Работают такие агрегаты на любом твердом топливе. Они мало эффективны, поскольку не имеют развитых поверхностей нагрева. Это приводит к тому, что в них большие потери тепла с уходящими газами, порядка до 20 %.

Кроме того они не имеют автоматической подачи топлива, засыпка топлива происходит каждые 2-3 часа в ручную. Агрегаты работают с естественным отводом топочных газов в атмосферу, управление процессом горения выполняется в ручном режиме, через регулировочную заслонку для подачи воздуха.

Контур отопления подключается к внутридомовой системе теплоснабжения, работающей по принципу естественной циркуляции. Обычно мощность таких агрегатов не высокая, они способны обогреть дома с площадью не выше 150 м2.

Пиролизные

Нормальное функционирование агрегатов данного класса протекает в режиме генерации на базе тления топлива с выделением летучих веществ. В теплотехнике такой технологический процесс именуется пиролизом.

В качестве энергоносителей, как правило, применяется древесина. Под воздействием высочайших температур и дефицита воздуха они расщепляются до газообразных летучих веществ, которые сгорают в пиролизной камере, с выработкой тепловой энергии, которая через теплообменник передается греющему теплоносителю отопительного контура.

Для реализации пиролизного процесса топка разделена на 2 рабочие камеры. В основной — топливо тлеет, с выделением горючих газов, которые догорают в зоне дожига при температуре 1200 С , обогащенные вторичным воздухом.

Пеплетные

Такие котлы сжигают специально приготовленное топливо — пеллеты в виде гранул, полученных в процессе переработки производственных и сельскохозяйственных отходов: опилок, фрагментов растений и торфа.

Они характеризуются небольшой влажностью и очень высокой теплотворной способностью и определенной текучестью, что позволяет организовать автоматическую подачу топлива в котел без участия человека.

Котлы оборудованы системой автоматического розжига и регулирования процесса горения, что обуславливает высокие показатели эффективности — КПД до 92 %. Агрегаты способны отапливать помещения с большой площадью — 1000 м2. Они экологически безопасны, поскольку обеспечивают полное сжигание вредных веществ в топливе.

Схемы и правила подключения БКН

Вариант #1 – обвязка с трехходовым клапаном

Вариант #2 – схема с двумя циркуляционными насосами

Вариант #3 – обвязка с гидравлической стрелкой

Вариант #4 – использование рециркуляции теплоносителя

Вариант #5 – система с энергонезависимым котлом

Устройство бака косвенного нагрева

Особого отличия от обычного водонагревателя косвенный бойлер не имеет. Внешне это симпатичный бак. Может быть достаточно солидного размера, все зависит от его объема. Бойлер состоит из: (корпуса, определенного утеплителя, основного прочного, нержавеющего бака, термометра, теплообменника — змеевика и магниевого анода).

Слой утеплителя, расположенный между корпусом и основным баком, представляет собой мощный термос, благодаря чему система практически не имеет потерь тепла — (2-3°С) за 24 часа. Процесс контроля и управления температурного режима позволяет постоянно поддерживать заданные температурные параметры горячей воды.

Отдельно стоит остановиться на устройстве теплообменника. Он представляет собой спираль особой конструкции из полой трубки (металл или латунь), установленной особым образом (обычно в нижней части внутри корпуса). Расположение теплоносителя имеет принципиальное значение для оптимального нагрева воды. При нагреве вода изменяет свою плотность, и более теплая поднимается в верхнюю часть бака. Такое расположение теплоносителя позволяет быстро и равномерно нагревать значительные объемы воды.

Главную угрозу для косвенного водонагревателя может представлять гальваническая коррозия. Чтобы этого не происходило, конструкция бойлера защищена магниевым анодом. Задача анода принять все электрохимические (реакции) воздействия на себя, защищая все остальные детали. Магниевый анод необходимо периодически менять.

Современные модели бойлеров оснащены альтернативными источниками тепла. Это комбинированные водяные бойлеры. Для неотопительного летнего периода бойлер используют для нагрева воды за счет электричества или газа. На рынке представлены бойлеры для нагрева воды, в которых используется источники солнечного света.

Пример подсоединения БКН к одноконтурному котлу

Шаг 1. Первым делом нужно смонтировать всю систему отопления и подключить ее к распределяющей коллекторной системе и котлу отопления.

Вначале монтируется вся система отопления

Шаг 2. Далее требуется установить и надежно закрепить на своем месте в помещении сам бойлер. Здесь используется напольный вариант, который установлен на небольшую платформу недалеко от котла отопления.

Следующий этап — установка бойлера

Шаг 3. На корпусе БКН должно быть установлено термореле, которое поможет установить нужную температуру воды.

Термореле для установки температуры

Шаг 4. Позади самого бойлера нужно подключить все коммуникации. Это трубы подачи и вывода воды. К самому верхнему выходу нужно подключить через запорный кран вывод горячей воды на потребление.

Вывод горячей воды подключен через запорный кран

Шаг 5. Забор подогретой воды в данной модели бойлера может осуществляться сверху бойлера или сзади от самого верхнего вывода. Здесь нужно в верхний вывод установить воздухосбросный кран Маевского.

Воздухосбросный кран Маевского

Шаг 6. Следующий выход – это подключение рециркуляции горячей воды

Здесь важно смонтировать обратный клапан, непосредственно сам насос для рециркуляции и шаровой кран. Таким способом оборудованная система при наличии шарового крана позволит, если вдруг потребуется, отключить поток воды и починить или заменить насос

Оборудование выключается, когда жидкость прогрелась до нужной пользователю температуры. При остывании воды насос снова будет включаться. В целом, рециркуляция требуется для того, чтобы из бойлера всегда моментально подавалась горячая вода, без стекания небольшого количества остывшей. Также она дает возможность подключения полотенцесушителей.

Подключение рециркуляции горячей воды

Шаг 7. Ниже оборудования для рециркуляции требуется подсоединить непосредственно подачу воды от труб отопления к контуру змеевика внутри бойлера. Также монтируется насос, обратный клапан и запорный кран.

Насос и запорный кран

Шаг 8. Внизу нужно подключить трубы обратки, которые выведут воду, поступающую от системы отопления, назад из камеры бойлера.

Подключены трубы обратки

Шаг 9. Охлажденная вода попадает в камеру бойлера через самую нижнюю трубу. Тут нужно смонтировать кран, далее – предохранительный клапан, а также специальный расширительный бак. Последний элемент нужно покупать именно тот, который подходит для водоснабжения, а не для отопления.

Как подключается нижняя трубаРасширительный бак

Шаг 10. После места подсоединения расширительного бачка требуется установить в этой части коммуникаций также обратный клапан.

Еще один обратный клапан

Шаг 11. На слив бака также следует установить запорный кран и вывести слив в канализацию.

Запорный кран на слив бака

Видео – Обвязка одноконтурного котла и бойлера

Подключить бойлер КН далеко не так просто, как кажется. Притом основная сложность заключается именно в сопряжении всех показателей приобретенного оборудования. А в остальном, куда и как подключать трубы подачи и обратки и остальные, разобраться не так уж сложно. Но при отсутствии должного опыта лучше самим не заниматься установкой бойлера, а пригласить специалистов.

Принцип работы косвенного водонагревателя

Схема подключения и принцип работы бойлера косвенного нагрева прост. Теплоноситель циркулирует по полой трубке за счет работы насоса и нагревает воду до заданной температуры. Вся система нагрева автоматизирована. После нагрева до установленной температуры, через контроль термодатчика, система отключает насос. Как только температура воды снизится до контрольного уровня, система включит насос и начнёт прокачивать теплоноситель до нагрева воды. Быстрая циркуляция теплоносителя и особое устройство бойлера позволяют постоянное обеспечение горячей воды для всех присутствующих источников потребления.

Удержание температуры происходит за счет принципа термоса. Между баком с горячей водой и корпусом бойлера все пространство заполнено утеплителем (пенополистирол или полиуретановая пена).

Конструкция водяного бойлера имеет входной и выходной патрубки. Горячая вода, как теплоноситель от котла, попадает через входной патрубок в змеевик и для циркуляции по системе нагрева. Через выходной патрубок горячая вода из бойлера подается к источникам потребления.

При покупке бойлера необходимо учитывать не только объемы одновременного и циклического потребления, но технические и энергетические возможности вашей системы отопления и водообеспечения. Чтобы не получилось так, что купленный бойлер не будет давать необходимых параметров

Также важно обращать внимание на конструктивную особенность водонагревателей. Они могут быть напольного крепления или настенного крепления. Здесь необходимо все рассматривать в комплексе:

Здесь необходимо все рассматривать в комплексе:

Для напольной нагревательной системы – выбираем бойлер напольной установки:
Для настенной нагревательной системы – выбираем бойлер настенной установки.

Самый оптимальный вариант — приобретение и установка (системы отопления+ бойлер с косвенным нагревом) от одного производителя:

Экономия при покупке комплекса оборудования;
Более качественная установка и монтаж оборудования;
Работы выполняются в более короткие сроки;
Обслуживание комплексного оборудования требует гораздо меньших затрат.

Устройство и принцип действия конструкций

Бойлер косвенного нагрева – это накопительная утепленная емкость с нагревательным элементом, который работает от внешнего теплоносителя. Бак может иметь форму цилиндра или прямоугольника. В стенках установлены патрубки, которые нужны для циркуляции горячей воды от входа/вывода труб водоснабжения и отопительной системы.

В основе конструкции лежит емкость. Внутри бак обрабатывают покрытием из стеклофарфора, керамики и эмали. Это помогает защитить его от плохого качества воды и не допустить коррозии. Корпус от потери тепла защищает изоляционный слой из минеральной ваты, поролона или полиуретана.

Устройство бойлера косвенного нагрева

С целью предупреждения накипи в верхней части бака устанавливают титановый или магниевый анод. Они повышают эксплуатационный срок прибора, защищает металл от гальванической коррозии и смягчает воду. Бойлер фирмы-производители оснащают предохранительными защитными клапанами и терморегулятором, который контролирует нагревание воды до конкретной температуры.

Принцип работы бойлера косвенного нагрева прост. Вода подается в бак по специальному вводу. Теплоноситель в теплообменнике нагревает воду, контактируя с ней через тонкую пластинку в накопительном баке. В точке водоразбора нагретая вода проходит благодаря патрубку. Циркуляционный насос, который установлен в контур подключения устройства, обеспечивает независимую работу от центрального отопления.

Давление на входе

Показатель давления на входе – это один из определяющих параметров при установке бойлера в квартире. Это объясняется тем, что центральное отопление зачастую скачет. Рекомендуется выбирать проточные модели.

Конструкция теплообменника

Теплообменник представлен в виде спирали, которая эффективно и быстро нагревает воду в баке. Есть несколько разновидностей его конструкции:

Бак в баке. Это два бака из стали – один в другом. В маленький бак подается подогретая вода, а в большой – теплоноситель из котла.
Змеевик в змеевике. Благодаря использованию 2 змеевиков с разным диаметром спирали увеличена площадь теплообмена.
Змеевик. В баке с нагреваемой водой установлен змеевик. По нему подается из котла теплоноситель. Это самый распространенный вид.

Теплообменник-змеевик бойлера косвенного нагрева

Материал изготовления накопительного бака

Перед тем, как выбрать конкретную модель, нужно учесть материал изготовления бака. Проведенные тесты показали, что лучше всего зарекомендовали себя модели из стали и нержавеющей стали.

Покрытие бака желательно:

стеклокерамическое;
керамическое;
противокоррозионное.

Другие параметры и особенности работы

Для того чтобы купить оптимальную модель бойлера косвенного нагрева необходимо учитывать такие параметры, как:

Количество точек водоразбора. Провести с помощью бойлера горячую воду можно сразу в несколько помещений. Для этого у него должно быть несколько точек водоразбора.

Функциональность. Благодаря различным опциям можно минимизировать участие человека в работе прибора. К ним относятся термометры, термостаты, предохранительный клапан, защита от перегрева.

Теплоизоляция. У бюджетных моделей есть поролоновая прослойка. Более продвинутые приборы оснащены пенополиуретановыми утеплителями.

Скорость нагревания. Она во многом зависит от площади теплообменника. Для того чтобы установить оптимальное сочетание рекомендуется придерживаться следующего соотношения: скорость нагревания 120 литров воды при площади змеевика будет приблизительно полчаса.

Мощность. Она выбирается с учетом желаемой скорости нагревания воды и объема емкости

Важно учесть полезную мощность прибора, которая указывается в документации к прибору.