Схемы обвязки бойлера косвенного нагрева + правила монтажа и подключения данного агрегата

Ход подключения бойлера косвенного нагрева

После выбора схемы становится ясно, какое оборудование потребуется. Кроме основных приборов могут понадобиться вентили, шаровые краны, распределительные гребенки, клапаны (трехходовой или обратный).

Порядок действий:

• подготовить место установки (на полу или на стене);
• сделать разводку, обозначив красным/синим цветом выходы горячей/холодной воды;
• встроить тройник и клапан сброса давления, закрепив соединения герметиком;
• прикрутить краны горячей (сверху) и холодной (снизу) воды;
• подключение к источнику электроэнергии, установить термостат и автоматику;
• выбрать режим нагрева;
• протестировать подключение.

Это общие рекомендации, необходимые, чтобы представить объем работ. При подключении конкретной модели необходимо следовать инструкции, которая поставляется в комплекте.

Схемы подключения бойлера к котлу

Перед тем как подключить бойлер косвенного нагрева, разрабатывают исполнительную схему подсоединения и параметры монтажа БКН. Они зависят от модификации устройства, схемы котлоагрегата и системы теплоснабжения в домовладении.

Наиболее часто применяют комплект подключения бойлера БКН для двухконтурных агрегатов и с трехходовыми клапанами.

Обвязка с насосами циркуляции котловой воды

Схема с 2-мя циркуляционными электрическими насосами применяется для временного нагрева ГВС, например, при сезонной работе БКН и при использовании в выходные дни. Кроме того этот вариант применим, когда задается температура ГВС ниже чем Т теплоносителя на выходе из котла.

Она выполняется с двумя насосными агрегатами, первый размещают на подающей трубе перед БКН, второй — на контуре для отопления. Циркуляционная линия контролируется электронасосом через термодатчик.

По его электросигналу насос ГВС будет включен в работу только при падении температуры ниже установленного размера. Трехходовой клапан в этом варианте отсутствует, обвязка выполняется посредством обычных монтажных тройников.

Обвязка с энергонезависимым котлоагрегатом

Это схема применяется для энергонезависимого котлоагрегата, работающего с естественной циркуляцией теплоносителя, поэтому, чтобы обеспечить требуемый гидравлический режим и теплоноситель смог циркулировать и через котлоагрегат и радиаторы в комнатах. Эта схема для настенных модификаций, которые допускают установку на уровне 1 м от «О»-отметки в топочной.

Напольные модели в такой схеме будут иметь низкие скорости циркуляции и нагрева. Может сложиться такая ситуация, что необходимого уровня нагрева достигнуть не получится.

Такую схему применяют только для аварийных режимов, когда отсутствует электроэнергии. В обычных энергозависимых режимах в схему устанавливают циркуляционные электронасосы для обеспечения требуемой скорости движения теплоносителя.

Обвязка с 3-х ходовым клапаном

Это наиболее распространённый вариант обвязки, так как он допускает параллельный режим функционирования и отопления и ГВС. Схема имеет довольно простое исполнение.

БКН устанавливается рядом с котлоагрегатом, на подающей линии монтируется циркуляционный электронасос и трехходовой клапан. Вместо одного источника могут использоваться группа однотипных котлов.

Трехходовой клапан выполняет функции переключателя режимов и контролируется термореле. При снижении температурного режима в баке, срабатывает термодатчик, подающий электрический сигнал на трехходовой клапан, после чего он переключает направление движения греющей воды с отопления на ГВС.

По сути, это схема работы БКН с приоритетом, обеспечивающая быстрый нагрев ГВС при полностью отключенных в этот период радиаторов. После достижения температуры, переключается трехходовой клапан, и котловая вода попадает в систему отопления.

Схема с линией рециркуляции

Рециркуляция теплоносителя применяется, когда существует контур в котором должна все время циркулировать горячая вода, к примеру, в полотенцесушителе. Эта схема имеет большие преимущества, поскольку не дает застаиваться воде в трубах. Пользователю услуг ГВС не нужно будет сливать в канализацию значительные объемы воды, чтобы в смесителе появилась горячая вода. Следовательно, рециркуляция экономит расходы на услуги водоснабжения и ГВС.

Современные большие установки БКН поставляются на рынок с уже встроенной системой рециркуляцией, другими словами в них обустроены готовые патрубки для подключения полотенцесушителя. Многие для этих целей приобретают дополнительный небольшой бак, подключаемый к основному БКН через тройники.

Можно ли подключить бойлер к двухконтурному котлу

Это вариант выполняется с применением схемы подключения бойлера косвенного нагрева с гидрострелкой для конструкций с рабочим объемом, превышающим 220 л и многоконтурными схемами отопления, к примеру, в многоэтажном доме с системой «теплый пол».

Гидрострелка — это инновационный узел современной внутридомовой системы теплоснабжения, который упрощает эксплуатацию и ремонт водонагревателя, поскольку не требуется выполнять монтаж рециркуляционных электронасосов на каждую линию нагрева.

Она повышает систему безопасности, поскольку препятствует возникновению гидроудара, поскольку поддерживает равное давление среды в контурах двухконтурного котлоагрегата.

Обвязка «косвенника» с котлом

Первым делом агрегат нужно установить на полу либо надежно прикрепить к капитальной стене из кирпича или бетона. Если перегородка построена из пористых материалов (пеноблок, газобетон), от настенного монтажа лучше воздержаться. При напольной установке соблюдайте расстояние 50 см до ближайшей конструкции – просвет необходим для обслуживания бойлера.

Подключение бойлера к твердотопливному либо газовому котлу, не оснащенному электронным блоком управления, выполняется согласно приведенной ниже схеме.

Перечислим основные элементы бойлерного контура и укажем их функции:

• автоматический воздухоотводчик ставится в верхней точке подающей магистрали и занимается сбросом воздушных пузырьков, скапливающихся в трубопроводе;
• циркуляционный насос обеспечивает проток теплоносителя через загрузочный контур и змеевик;
• термостат с погружным датчиком останавливает насос по достижении заданной температуры внутри резервуара;
• обратный клапан исключает возникновение паразитного потока из основной магистрали в теплообменник бойлера;
• на схеме условно не показаны отсекающие краны с американками, предназначенные для отключения и обслуживания аппарата.

Аналогичным образом нагреватель присоединяется к более сложным системам с несколькими котлами и контурами отопления. Единственное условие: бойлер должен получать самый горячий теплоноситель, поэтому врезается в магистраль первым, а к распределительной гребенке гидрострелки подключается напрямую, без трехходового вентиля. Пример показан на схеме обвязки методом первичных / вторичных колец.

Когда требуется подключить бойлер «емкость в емкости», производитель рекомендует задействовать расширительный бачок и группу безопасности, присоединенную к выходу теплоносителя. Обоснование: при расширении внутреннего резервуара ГВС объем водяной рубашки уменьшается, жидкости деваться некуда. Применяемое оборудование и арматура показана на рисунке.

Проще всего бойлер косвенного подогрева соединяется с настенными котлами, в которых предусмотрен специальный штуцер. Остальные теплогенераторы, оборудованные электроникой, стыкуются с водонагревателем через трехходовой переключающий клапан с электроприводом, управляемый котловым контроллером. Алгоритм такой:

1. Когда температура в баке снижается, термостат сигнализирует блоку управления котлом.
2. Контроллер отдает команду трехходовому клапану, тот переводит весь теплоноситель на загрузку емкости ГВС. Циркуляцию через змеевик обеспечивает встроенный котловой насос.
3. По достижении установленной температуры электроника получает сигнал от бойлерного термодатчика и переводит трехходовой кран в исходное положение. Теплоноситель снова идет в отопительную сеть.

Подсоединение солнечного коллектора ко второму змеевику бойлера показано на следующей схеме. Гелиосистема представляет собой полноценный замкнутый контур со своим расширительным баком, насосом и группой безопасности. Здесь не обойтись без отдельного блока, управляющего работой коллектора по сигналам двух температурных датчиков.

Подключение бойлера к водопроводу из разных материалов

Бойлер обвязывают в системе теплоснабжения с применением, как традиционных стальных труб, так и более современных полипропиленовых и металлопластиковых труб. Более дешевый вариант — полипропиленовые.

Выбор будет зависеть от цены проекта и рабочей температуры греющего теплоносителя на выходе из котла. Например в твердотопливном котле температура теплоносителя плохо поддается регулировке, возможны случаи когда она будет расти самопроизвольно до 100 С, поэтому в этом случае лучше установить стальные трубы.

Хотя они и менее долговечные, но рассчитаны на высокий температурный режим работы твердотопливных устройств.

Полипропиленовые трубопроводы

Трубы из полипропилена легко монтируются с применением специализированного паяльника и ножниц для резки трубопроводов. После выбора места включения в трубопроводе вырезают участок по ширине равный тройнику, с вычетом 20 мм: по 10 мм на каждую.

Паяльником, разогревают трубу и фитинг до необходимого технического состояния и соединяют их. При этом прокручивать их запрещено, поскольку подобное сможет нарушить плотность соединения.

Далее соединяя части труб различной протяженности и уголки, выполняется подвод к патрубкам БКН. На конец участка трубы впаивают муфту с резьбой и далее вся линия накрепко соединяется.

Врезка в металлический трубопровод

Сегодня подключить БКН к инженерным сетям водоснабжения можно без применения сварки, для этого существуют современный переходное устройство «вампир», который имеет в корпусе технологическое отверстие и хомут. Установка такой конструкции выполняется очень просто. Выбирают точку врезки, зачищают участок.

Сверху подготовленного участка устанавливают хомут с термостойкой прокладкой и затягивают болтами для фиксации. Далее перекрывают подачу воды и дренируют ее с нужного участка трубопровода, путем открытия крана ГВС на смесителе.

Далее через отверстие в хомуте просверливают трубный участок электродрелью и потом накручивают вентиль и продолжают обвязку БКН по схеме.

Металлопластик

Это самый надежный и простой вариант обвязки бойлера БКН к двухконтурному котлу. Металлопластик просто сгибается по нужному углу отвода, а соединения узлов выполняют различными обжимными фитингами.

Перед обвязкой БКН обрезают трубу нужной длинны и типоразмера. Далее выбирают точку врезки, с учетом размера тройника и части трубы, которая будет занята соединением.

Для подготовки отверстия на небольшом участке применяют специальные ножницы. С тройника снимают гайки, и вместе с кольцами фиксации одевают на разные конца трубы. Развальцовывают концы металлопластика, применив специальный калибратор или отвертку.

Тройник вставляют до упора, после этого сдвигают кольца и ключом зажимают гайки. Еще можно использовать фитинги для металлопластиковых труб, для которых потребуется опрессовка и дополнительные специализированные инструменты и приспособления.

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.

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.

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.

Принцип работы

Главным элементом бойлера является теплообменник, изготовленный из стали или латуни. Он имеет большую площадь поверхности и располагается внутри бака, покрытого краской. Во избежание быстрого уменьшения температуры воды предусмотрена теплоизоляция или кожух.

Устройство снабжено предохранительным клапаном и терморегулятором, которые защищают его от резкого повышения давления. Если конструктивно защита не предусмотрена, то её устанавливают во время обвязки водонагревателе.
Процесс нагрева воды довольно простой: горячий теплоноситель в змеевике нагревает его стенки, после чего тепло от металла переходит холодной воде в ёмкости.

Устройство косвенника

Расчёт основных параметров бойлера

Прежде чем приступить к поиску материала и непосредственно изготовлению, потребуется провести расчёт минимального объёма резервуара и рабочей длины теплообменника.

Объём и форма бака

Объём резервуара для воды напрямую зависит от количества жильцов, постоянно проживающих по месту установки оборудования. Считается, что в сутки человек расходует до 80 л воды. За расчётное значение рекомендуется брать 45–50 л на человека. При превышении нормы вода в баке будет застаиваться, что непременно скажется на её качестве.

Форма бака выбирается с учётом силы давления в водопроводной системе. Если давление низкое, то допускается использование самодельных бойлеров с квадратным резервуаром. При высоком давлении в системе можно использовать только оборудование со скруглённым дном и верхом.

Бойлеры с накопительным резервуаром квадратной и прямоугольной формы можно использовать только в системах водоснабжения с низким рабочим давлением

Дело в том, что повышенное давление способствует возникновению изгибающих усилий на стенках бака, поэтому резервуар квадратной или прямоугольной формы может деформироваться. Ёмкость с круглым дном более устойчива к деформациям за счёт лучшей обтекаемости.

Мощность и длина теплообменника

В вертикальных моделях косвенного нагрева в качестве теплообменника обычно используется змеевик из меди, расположенный между входным и выходным отверстием.

Змеевик для бойлера из медной трубы

Для самостоятельного изготовления лучше всего использовать медную трубу диаметром 10 мм. Такое изделие без труда гнётся руками без применения какого-либо инструмента. При использовании металлопластиковой трубы следует учитывать, что температура нагрева теплоносителя не должна быть более 90 оC, иначе труба деформируется, а стыки протекут — это приведёт к смешиванию воды в резервуаре.

Длина трубы, необходимая для изготовления змеевика, рассчитывается по формуле L = P / (3,14 ∙d ∙∆Т), где:

• L — длина трубы (м);
• d — сечение трубы (м);
• ∆Т — разность температур нагретой и холодной воды (оC);
• P — мощность теплообменника на каждые 10 л воды (кВт).

По мнению специалистов, на каждые 10 л воды должно приходиться не менее 1,5 кВт тепловой энергии. С учётом этого можно рассчитать длину трубы для изготовления змеевика.

Например, рассчитаем материал для змеевика, который будет установлен в бойлер ёмкостью 200 л. Температура холодной воды, поставляемой в ёмкость, будет равняться 15 оС, а после нагрева необходимо получить воду с температурой 80 оС: L = 1,5 ∙20 / (3,14 ∙0,01 ∙65) ≈ 15 м.

Таблица: длина медного теплообменника для бойлеров ёмкостью 50–200 литров

Количество витков змеевика зависит от способа изгиба и расстояния между элементами. Обычно змеевик располагается так, чтобы расстояние между витками и стенками резервуара было не менее 10–12 см. Расстояние между витками не должно быть менее 5 см. Расчётные значения для накопительных резервуаров различного объёма можно увидеть в таблице выше.

Если бойлер косвенного типа необходимо оборудовать трубчатым электронагревателем, то мощность высчитывается исходя из того, что для быстрого нагрева 50 л воды необходим ТЭН мощностью не менее 1,5 кВт. Кроме того, любой комбинированный бойлер должен быть оборудован термостатом.

Достоинства, недостатки, виды оборудования

Чем же хорош такой бойлер? Самое главное, что воду в нем можно нагревать без излишних затрат. То есть оплачивать электроэнергию или газ дополнительно не придется, в отличие от тех же бойлеров прямого нагрева, которые имеют в своей конструкции специальные нагревательные элементы типа горелок. Бойлер КН использует уже готовый ресурс нагревательной системы в доме.

Водонагреватель косвенного нагрева

Данный аспект также позволяет говорить о пониженной нагрузке на электросеть в доме. При этом производительность у бойлера достаточно высока, он безопасен и способен служить долгие годы без нареканий, ведь внутренняя его часть даже защищена от контакта с проточной водой. Вода из такого бойлера поступает к потребителю сразу же, как только оказывается нужна.

Минусы, конечно, у оборудования есть. Это, прежде всего, высокая стоимость – стоит дороже, чем бойлер прямого нагрева. Также стоит понимать, что вода в нем нагревается дольше, но зато и дольше сохраняется горячей. Да и места такой бойлер занимает немало, лучше вообще ставить его в отдельном помещении. И еще один основной недостаток – в летнее время, чтобы нагреть воду, придется запускать отопительный котел.

Обустраивая систему ГВС в частном доме, хозяину зачастую приходится определиться, что лучше — бойлер косвенного нагрева или двухконтурный котел

Таблица. Виды бойлеров КН.

Вид
Описание
Со встроенным управлением
Такие нагреватели подключают к котлам, не имеющим управления. Обычно они оснащены специальным датчиком, позволяющим контролировать температуру воды, а также позволяют точно контролировать включение и отключение подачи жидкости в так называемый змеевик – в контур теплоносителя. Такой бойлер подключить легко – достаточно лишь подсоединить подачу и обратку воды от обогрева дома, а также подключить подачу остывшей жидкости и раздачу подогретой горячей.
Без встроенного управления
Такие баки обычно подключают к системе, оснащенной автоматизированным котлом

Важно при установке задуматься о монтаже датчика температуры и установить его в корпус, далее – подключить к котлу.
Настенный
Как не трудно догадаться, такой бойлер крепится на стене. Обычно он небольшой по размерам, так что много воды в нем не нагреется

Важно понимать, что бойлер – конструкция не из легких, и стена, на которой он будет крепиться, должна быть прочной.
Напольный
Этот вариант ставится на пол и может иметь различные размеры и вместимость. В жилых домах используется редко – такой бойлер чаще можно увидеть в производственных помещениях. Ставят его в отдельную комнату.
Вертикальный
Наиболее распространенный вариант, так как позволяет грамотно сэкономить пространство в помещении. Но такой бойлер не отличается большой вместимостью.
Горизонтальный
Это обычно достаточно большой бойлер, в который войдет много воды. Часто используется на предприятиях.

Использование бойлера косвенного нагрева и электрокотлаКак подбирается мощность котла?

Трубопроводы для системы рециркуляции ГВС

Стоит иметь ввиду, что рециркуляция ГВС потребует затратить значительно больше средств на ее монтаж. Помимо затрат на водопроводный контур, дополнительно требуется обеспечить теплоизоляцию труб, чтобы удержать в пределах нормы утечки тепла.

Сама схема прокладки трубопровода достаточно проста. Одна ее часть, подающая воду к точкам водоразбора, последовательно монтируется непрерывной линией от теплового узла к каждой точке. Однако на последней точке водоразбора трубопровод не заканчивается, а возвращается обратно к тепловому узлу.

Перед тем как начинать прокладку, каждый сегмент трубопровода помещается в поясную теплоизоляцию из вспененного полиэтилена или каучука. Каучук больше подходит для тех участков труб, которые впоследствии будут замурованы. Изолируются не только сами трубы, но и фитинги, к тому же все стыки в теплоизоляционном материале обязательно проклеиваются металлизированным скотчем.