Виды водонагревателей
Потребителям предлагаются две разновидности электрических водонагревателей — это накопительные и проточные. Оба типа вполне можно установить самостоятельно, никаких проектов и согласований не требуется – это их общее достоинство в сравнении с газовыми приборами. Каждая из разновидностей имеет свои особенности эксплуатации, и выбирается в зависимости от того, для какой цели приобретается прибор. Например, если для того чтобы горячая вода всегда была только на кухонной мойке или, скажем, только в ванной, то подойдет проточный вариант нагревателя. А вот если в планах обеспечивать горячей водой несколько точек одновременно — и кухню, и ванную, рекомендуется установить вместительную накопительную модель, то есть бойлер.
Сравнить достоинства и недостатки проточного и накопительного водонагревателя поможет следующая таблица:
Тип прибора | Накопительный водонагреватель | Проточный водонагреватель |
---|---|---|
ДОСТОИНСТВА: | — экономичность; — длительный срок эксплуатации; — надежность; — возможность подачи горячей воды от одного прибора к нескольким точкам водозабора. |
— горячая вода будет всегда, достаточно открыть кран; — компактность прибора; — удобство в эксплуатации. |
НЕДОСТАТКИ: | — требуется определенное время для того, чтобы нагреть весь набранный объем воды до требуемой температуры; — немалые размеры прибора, затрудняющие поиск оптимального места доля его размещения. |
— неэкономичное расходование электричества; — чаще всего устройство таково, что горячая вода будет только в одной точке забора; — обычно — недостаточно высокая производительность, поэтому напор горячей воды довольно слабый. |
Сразу сделаем оговорку, что существует еще одна весьма распространённая категория водонагревателей, «черпающих» тепловую энергию от системы отопления, за счет проложенного внутри контура, по которому циркулирует теплоноситель. Такие водонагреватели называются бойлерами косвенного нагрева.
Бойлер косвенного нагрева – собственного нагревателя не имеет и получает энергию за счет циркуляции теплоносителя из системы отопления по проложенному внутри контуру-змеевику.
Удобно, но требует много места, профессиональной установки и отладки, довольно сложной системы управления. Для жителей многоэтажек такие варианты обычно вообще не рассматриваются. В частных домах – довольно распространённая схема, но ее никак нельзя рассматривать в отрыве от системы отопления. И, безусловно, она заслуживает отдельных подробных публикаций, которые уже, кстати, имеются на страницах нашего портала. А в этой статье мы сосредоточимся исключительно на электрических накопительных водонагревателях.
Накопительные водонагреватели
Способны обеспечить горячей водой большую семью. Нужно только верно подобрать объем резервуара и учитывать его размеры. Даже если дом небольшой, накопительный нагреватель имеет преимущество перед проточным — у вас всегда есть запас горячей воды. Бак набирается автоматически, а после нагрева остывает медленно — как большой термос. Емкость бойлеров — от 10 до 400 литров.
Косвенный нагрев:
- Бойлер подключается к котлу. Горячий теплоноситель из котла проходит через теплообменник бойлера и нагревает воду в нем.
- Можно подключить к котлу на газу или на твердом топливе.
- Отапливая дом, котел одновременно подогревает и воду в бойлере.
- Современные котлы умеют работать только на нагрев бойлера, когда отопление не нужно.
- Бойлер косвенного нагрева может быть установлен только в автономную систему отопления, но не в централизованную.
- Один из самых дорогих вариантов.
Прямой нагрев:
- Вода нагревается горелкой (газ) или ТЭНом (электричество).
- После полного расхода требуется время, чтобы снова нагреть воду. Например, электрический бойлер емкостью в 100 литров будет нагреваться 2-3 часа. Газовый — в несколько раз быстрее.
- Электрический бойлер можно включать на ночь, что выгодно при тарификации по зонам суток. Работает от бытовой розетки
- Для газового необходимо отдельное подключение к газовой трубе.
Существуют также комбинированные водонагреватели — проточно-накопительного типа. Они совмещают в себе обе технологии. Когда запас небольшого бака заканчивается, включается проточный нагрев. Не нужно ждать нагрева как в случае с бойлером, но экономичнее проточного нагревателя за счет накопительной емкости.
Как выбирать водонагреватель:
- Определитесь с доступным вам типом энергии (газ значительно дешевле электричества), потребностями семьи и хозяйства.
- Убедитесь в возможности монтажа и подключения. Водонагреватели на газу требуют отдельного подключения к газовой трубе. А электрические (проточные) — требовательны к проводке.
- Если выбрали проточный водонагреватель — проведите расчет требуемой производительности (в литрах в минуту), исходя из количества водоразборных точек и нагрузки на них.
- Выбираете бойлер — рассчитайте оптимальный объем бака. Убедитесь, что у вас есть место для его установки.
- Рассмотрите возможность установки бойлера косвенного нагрева — если у вас котел на газу или твердом топливе. Это дорого, но в дальнейшем окупится.
Подключение водонагревателя накопительного
Наиболее дешевым топливом и,
соответственно, способом получения горячей воды является
газ, газовая колонка. Однако данный вариант годится лишь
тогда, когда газовая магистраль проходит недалеко от вашего
дома. Конечно, можно подогревать воду посредством котла,
функционирующего на жидком топливе (солярка). Однако хотим
напомнить, что для установки такого агрегата требуется
отдельное помещение.
Существует еще одни приемлемый способ
нагревания воды – приобрести электрический водонагреватель.
Хотя электричество и дороже газа, однако, благодаря
проведенной в свое время электрификации всей страны, данный
ресурс имеется сегодня в каждом доме. Предлагаем и
остановиться на этих электрических водонагревателях, взяв их
в качестве наиболее удобного способа подогрева воды в
квартирах либо в загородных домах.
Все электрические водонагреватели можно
подразделить на две группы: нагреватели проточные и
накопительные (т.е. емкостные). Внешне представители этих
групп схожи – и те и иные представляют собой «шкафы»
цилиндрической либо квадратной формы. На их лицевой панели
располагается ручка регулировки температуры. Хотя,
электрические водонагреватели обладают в сравнении с
проточными аналогами большими размерами. Но основная разница
между двумя этими видами аппаратов заключается в способе
нагревания воды.
Давление в магистрали
Для нормальной работы необходим определенный минимум на входе. Для разных моделей этот параметр может составлять от 0,5 до 2 бар. Если входное давление опускается ниже допустимого, то защитное устройство останавливает работу агрегата. Такое требование продиктовано тем, что при малом потоке воды возможен перегрев ТЭНа и стенок теплообменников из-за недостаточного отвода тепла от их поверхности. Разумеется, чем меньше цифры минимально допустимого давления, тем более сложной является схема теплообмена и защиты от перегрева. А значит, и прибор стоит дороже.
В статье использованы изображения: baxi.ru, vaillant.ru
Аккумуляционный водонагреватель: устройство и принцип работы
Аккумуляционный электрический водонагреватель – это устройство, предназначенное для накопления и поддержания горячей воды в жилых и коммерческих помещениях. Оно состоит из изолированного резервуара, нагревательного элемента, термостата и системы контроля и защиты.
Резервуар аккумуляционного водонагревателя изготавливается из специального материала с хорошей тепловой изоляцией, чтобы минимизировать потери тепла. Внутри резервуара находится металлический бак, в котором нагревается вода. Бак обычно имеет антикоррозийное покрытие, чтобы предотвратить повреждение от солей и других химических соединений.
Нагревательный элемент аккумуляционного водонагревателя – это электрическая спираль, которая нагревает воду до заданной температуры. Она подключается к электрической сети и получает питание от основной электрической сети. Нагревательный элемент может быть съемным или несъемным, в зависимости от модели водонагревателя.
Термостат аккумуляционного водонагревателя регулирует температуру воды в резервуаре. Он включается и выключается автоматически, чтобы поддерживать заданную температуру. Если вода становится холодной, термостат включает нагревательный элемент, чтобы нагреть воду до нужной температуры. Если температура воды становится слишком высокой, термостат отключает нагревательный элемент, чтобы предотвратить перегрев.
Система контроля и защиты аккумуляционного водонагревателя обеспечивает безопасность использования и защиту от повреждений. Она включает в себя предохранительные клапаны, датчики температуры и давления, а также различные сигнализации и индикаторы. В случае неполадок или аварийной ситуации система контроля и защиты отключает питание нагревательного элемента и предотвращает возможные повреждения или аварии.
Аккумуляционный электрический водонагреватель работает следующим образом: вода заполняется в резервуар до определенного уровня, затем нагревательный элемент включается и начинает нагревать воду. Когда вода достигает заданной температуры, нагревательный элемент отключается, а термостат поддерживает заданную температуру. При использовании горячей воды из резервуара, холодная вода подается в него и снова нагревается до нужной температуры.
Накопительные газовые бойлеры
По принципу работы и строению они напоминают электрические типы водонагревателей. Наружный металлический корпус, внутренний бак также имеет защитное покрытие, только в качестве источника энергии выступает газовая горелка. Такое оборудование предусматривает работу на сжиженном или магистральном газе, в том числе и на слабом потоке, не требует подключения к электрической сети.
Стоит отметить, что этот вид пользуется меньшей популярностью, чем его электрический конкурент. Это обусловлено большой ценой, большим габаритам и возможностью установки не во всех домах. Но, по утверждению специалистов, высокая цена такого оборудования окупится во время его эксплуатации, поскольку газ, как источник энергии, значительно экономнее электричества.
В зависимости от особенностей строения такое оборудование подразделяется на два вида:
- с закрытой камерой сгорания;
- с открытой камерой сгорания.
Так же как и электрические бойлеры, они могут быть:
- настенными — объемом от 10 до 100 литров (например, модели Ariston серии SGA);
- напольными — от 120 и более литров (как модели Ariston серии NHRE).
Газовая конструкция также предусматривает систему управления с выбором температурного режима, оснащена терморегулятором для поддержания необходимой температуры, показывает, сколько горячей воды осталось в резервуаре. Такое оборудование должно быть обязательно оснащено системой безопасности.
Устройство и основные компоненты
Водонагреватель аккумуляционный электрический (накопительный) является одним из наиболее популярных и распространенных типов водонагревателей. Он предназначен для подогрева и хранения горячей воды в больших объемах, особенно в бытовых условиях.
Устройство аккумуляционного электрического водонагревателя обычно состоит из следующих компонентов:
- Бак: основной элемент водонагревателя, предназначенный для хранения нагретой воды. Он изготавливается из специальных материалов, таких как нержавеющая сталь или эмалированное железо, для обеспечения долговечности и защиты от коррозии.
- Электронагревательный элемент: установленный внутри бака, предназначен для нагрева воды с помощью электрической энергии. Обычно это нагревательный тэн (трубчатый электронагреватель), который нагревает воду при подаче на него электрического тока.
- Терморегулятор: элемент управления, который контролирует температуру воды в баке и поддерживает ее на заданном уровне. Терморегулятор обычно имеет настройку температуры, позволяющую пользователям регулировать желаемую температуру горячей воды.
- Изоляция: слой материала, обертывающий бак и другие компоненты водонагревателя, для минимизации потерь тепла и повышения энергоэффективности системы.
- Сливной клапан: установленный на нижней части бака, предназначен для слива или сброса горячей воды в случае необходимости. Это может понадобиться, например, для обслуживания и ремонта водонагревателя.
Дополнительно в некоторых моделях водонагревателей могут быть установлены:
- Датчик уровня воды: элемент, который измеряет уровень воды в баке и позволяет контролировать его заполнение.
- Клапан безопасности: предотвращает повышение давления внутри бака и предотвращает возможные риски или повреждения.
Все эти компоненты работают вместе для обеспечения надежного и эффективного нагрева и хранения горячей воды. Аккумуляционные электрические водонагреватели широко используются в бытовых и коммерческих целях благодаря своей простоте, надежности и относительно низкой стоимости.
Выбор накопительного водонагревателя
Итак, рассмотрев все варианты, как же все таки правильно выбрать агрегат, что бы его хватило на все, и на что следует обратить внимание? Для городских условий, больше всего подойдет накопительный нагреватель, так как его можно подключать непосредственно к квартирному водоснабжению, а электрический элемент внутри, позволяет нагнетать и поддерживать достаточную температуру в диапазоне от 50 до 90% по Цельсию. А правильно подобранная мощность позволяет питать аппарат от обычной розетки
То есть, достаточно для мытья посуды, в момент когда работает душ, и проводку для этих благ менять не нужно.
Выбор водонагревателя, следует начать с подходящего места в квартире. Дело в том, что вешать бойлер для нагрева воды, можно только на несущую стену, учитывая его вес 15-20 кг., плюс объём воды, и того получим больше 100 килограмм. Поэтому, в целях безопасности, устройство должно быть надёжно закреплено, что бы избежать несчастного случая.
Определившись с местом, нужно подобрать объём. Это сугубо индивидуальный параметр, и зависит от таких факторов как, количество людей которые будут им пользоваться, количество точек забора нагретой жидкости (умывальник, душ, раковина, и т.д.), или наполнение ванны.
Например: для принятия душа одному человеку нужно 20-25л., плюс на разные процедуры (помывка посуды, умывание, помыть руки) еще 12-15л. В сумме 35-40 литров. Отсюда вывод, если вы живете один, вам вполне подойдёт ёмкость на 30-50 литров. Так же хорошо подходит для пожилых людей.
Для семьи из двух человек достаточно 50-80 литров, этого хватит, что бы принять душ по очереди, или набрать ванну.Если в семье есть ребенок, бак нужен от 80 до 120 литров. В случае когда малыш только появился, горячей воды потребуется больше. И желательно поставить предфильтр, который будет очищать воду перед нагревателем.
Если же ваша семья гораздо больше, отталкивайтесь от 150л., вплоть до 200.
Второе на что следует обратить внимание — мощность. Популярностью пользуются агрегаты мощностью 1.5-2.5 киловатта, ее вполне достаточно что бы быстро нагреть воду
Например, двух киловаттный ТЭН, нагреет 50 литров воды до состояния кипятка, примерно за полтора, два часа.Соответственно 80 литров нагреется приблизительно за 2.5-3 часа.
Как правило, в электро водонагревателях, используют 2 ТЭНа, 1.5 и 2 киловатта. Если требуется быстро нагреть воду включают 2 сразу. А для автономного поддержания температуры нагреватель 1.5 кВт.
Третий критерий выбора, это тип нагреваемого элемента. Как уже упоминалось, он бывает открытого и закрытого типа. Открытый(мокрый) ТЭН, это по сути «кипятильник» который стоит прямо внутри бака. Плюс, это его цена. Минус, он подвержен накипи и быстрее выходит из строя.
Закрытый ТЭН гораздо дороже, но за счет того что не контактирует напрямую с водой, безопасен, и очень долговечен. К тому же не создаёт шипящего шума при нагреве.
Ну и еще один параметр, на который стоит обратить внимание при выборе, материала бака. От материала напрямую зависит срок службы ёмкости
Чаще всего для этого используют эмаль. Более долговечные материалы, это нержавеющая и высоколигированная сталь, так же встречаются модели со стеклокерамическим покрытием, биостеклофарфоровым, сталью с напылением из серебра, стеклоэмали, эмали с содержанием серебра и кобальта, и т.д.
Они отличаются долговечностью, гарантией в 5-7 лет, но в более дорогом сегменте.
Различия в конструкции водонагревателей
Аккумуляционный водонагреватель представляет собой закрытую емкость, внутри которой находится нагревательный элемент, обычно нагревательная спираль. Вода поступает в емкость и нагревается с помощью спирали до заданной температуры. Горячая вода хранится в аккумуляционном баке, где поддерживается постоянная температура до момента использования.
Накопительный водонагреватель, в отличие от аккумуляционного, имеет открытый бак с обогреваемой водой. Вода в накопительном баке постоянно нагревается с помощью внутреннего нагревательного элемента и поддерживается на нужной температуре. Когда вода в баке остывает, нагревательный элемент автоматически включается и нагревает воду до заданной температуры.
Основное различие между аккумуляционным и накопительным водонагревателем состоит в способе хранения и поддержания температуры горячей воды. В аккумуляционном водонагревателе вода хранится в закрытой емкости и поддерживается постоянной температурой, пока она не будет использована. В накопительном водонагревателе вода непрерывно нагревается и поддерживается на постоянной температуре в открытом баке.
Преимущества аккумуляционного и накопительного водонагревателя
Аккумуляционный водонагреватель обладает следующими преимуществами:
- Удобство использования, так как горячая вода всегда готова к использованию;
- Экономичность, так как отсутствие постоянного нагрева воды позволяет сэкономить электроэнергию;
- Возможность использования энергии низкой тарифной зоны, что также позволяет снизить затраты на электроэнергию.
Накопительный водонагреватель имеет следующие преимущества:
- Непрерывное обеспечение горячей водой, так как вода непрерывно нагревается;
- Возможность использования в случае аварии электроснабжения, так как вода уже находится в нагретом состоянии;
- Возможность использования солнечной, геотермальной или других альтернативных источников энергии для нагрева воды.
Выбор между аккумуляционным и накопительным водонагревателем зависит от потребностей и условий эксплуатации. Если необходимо иметь горячую воду всегда под рукой и снизить затраты на электроэнергию, то лучше выбрать аккумуляционный водонагреватель. Если важнее непрерывное обеспечение горячей водой и возможность использования альтернативных источников энергии, то предпочтение следует отдать накопительному водонагревателю.
Какой водонагреватель лучше?
Чтобы выбрать электрический водонагреватель, определитесь с тем, в каком объеме и как часто вам нужна горячая вода. Ситуации то бывают разные, и решения для них тоже отличаются. Разберем несколько наиболее типичных причин покупки водонагревателей.
Так какой выбрать электрический водонагреватель
Сезонное отключение горячей воды
Работа коммунальных предприятий организована в разных регионах по-разному. В чем они едины, так это в том, что отключают подачу горячей воды на некоторое время — для восстановления системы или по каким-то другим, им известным причина. Но и «временное отключение» имеет свою градацию. Где-то отключают на пару недель, где-то на весь теплый период времени. Решение для этих случаев может быть такое:
Если горячую воду отключают на пару недель, лучший выход — установить индивидуальные проточные накопители. Они требуют минимальных затрат как в плане покупки, так и в плане установки/подключения. Проточника мощностью 2-3 кВт хватит на то, чтобы летом принять душ с водой приятной температуры, а для мытья посуды может быть установлен и менее мощный нагреватель.
Если «временное отключение» — это до начала отопительного сезона, подходить к решению вопроса надо по-другому. Есть несколько вариантов:
Те же индивидуальные проточные накопители. Даже при не слишком большой мощности в теплый период они справляются с задачей. Но основной недостаток — нет никакого запаса теплой воды. И еще
При выборе, обращайте внимание на материал, из которого сделан бачок для нагрева воды. Пластиковые для постоянного длительного использования непригодны и быстро выходят из строя
Модели с медными или нержавеющими бачками стоят больше, так что при покупке двух штук (в ванну и в кухню) стоит уже подумать о приобретении напорного (системного) водонагревателя.
Системный проточный накопитель. Более дорогостоящее решение как в плане покупки (с ценой от 200-250$ и выыыше) так и в плане подключения. Зато вода есть и в кране, и в душе, есть возможность задать требуемую температуру. На летнее время может включаться, зимой — отключаться. Также может работать, если зимой в системе вода будет недостаточно теплой.
Накопительный водонагреватель. Хорошее решение, если у вас есть место для его размещения. Плюс в том, что есть некоторый запас (в размере объема бака) горячей воды. Минус — надо ждать, пока вода нагреется или найти модель с режимом поддержания температуры.
Чтобы выбрать электрический водонагреватель на летний сезон, решите сначала накопительный вам больше подходит или проточный. И у тех, и у других есть свои «фанаты». Есть еще вариант — проточно-накопительные модели, но их очень уже мало и выбрать не из чего. Хотя идея отличная.
Горячей воды нет совсем
Если горячей воды нет вообще, чаще всего ставят накопительные водонагреватели. Сейчас их делают по типу термоса — в слое термоизоляции, что добавляет им объема, но снижает затраты на подогрев воды, так как она медленнее остывает. Именно это и является решающим фактором — наличие запаса теплой воды. С другой стороны, если вам нужно всего пару литров теплой воды, Придется греть весь объем, что тоже нерационально. Еще один минус — обычно для каждой точки водоразбора ставится свой бойлер. На кухню — меньшего объема, в ванную — большего. Это снова-таки дополнительные расходы.
Есть еще два недостатка у накопительных: немалый вес, Который на всякий крепеж выдержит и не самый привлекательный вид…
Второй способ сделать индивидуальное горячее водоснабжение — поставить системный проточный водонагреватель и от него сделать разводку горячей воды. Неплохой вариант, если газовую колонку поставить нет возможности.
Как выбрать электрический водонагреватель для дачи или садового участка
Если на даче есть водопровод, возможен любой из описанных вариантов. Только системные проточники ставят крайне редко
В любом случае, при покупке водонагревателя любого типа, обращайте внимание на такой параметр, как минимальное рабочее давление. На дачах оно большим не бывает — порядка 2 Атм, а то и 1 Атм или даже меньше
Так что нижняя граница в данном случае очень важна.
Электробойлер для дачи наливного типа может быть даже с умывальником
Если на даче вода из колодца, пусть даже насосом, но без системы обеспечивающей постоянное давление, вариант один — наливной электрический водонагреватель. Это хорошая замена ведру с кипятильником. Пользоваться намного удобнее.
Бак
Еще одной из отличительных особенностей накопительных водонагревателей является бак. Он может быть изготовлен из 3-х основных видов материала:
нержавеющая сталь
металл, покрытый эмалью или стеклоэмалью
пластик
Основное преимущество пластиковых баков – никакого химического взаимодействия с водой. А значит не должно происходить окисления и разъедания стенок.
Главный недостаток – хрупкость. В большинстве случаев такой бойлер не подходит для навешивания на стену. Его лучше устанавливать в какую-либо нишу.
Если бак будет из высококачественной нержавеющей стали, с большим содержанием хрома (более 30%), и при этом толщина стенок будет такой же, как и у бака с эмалью, стоимость его будет запредельной.
К тому же имейте в виду, что у эмали и стали разные характеристики расширения при высоких температурах. Вследствие чего, эмаль может отслаиваться в самых уязвимых местах уже через пару лет эксплуатации.
Некоторые производители используют высокоуглеродную сталь холодной прокатки и покрывают ее эмалью. Холодная прокатка, в отличие от горячей, имеет два больших преимущества:
она позволяет создавать листы металла необходимой толщины с точность до нескольких микрон
такая продукция будет более высокого качества по всем показателям: точность размеров, отделка поверхности, физико-механические свойства
При технологии влажной эмалировки покрывается вся внутренняя поверхность бака. Сырьем для эмали является фритта – молотое стекло с добавлением кварца.
Бак обливается суспензией. Затем высушивается и запекается в печи при температуре 850 градусов.
Таким образом стекло спекается на поверхности металла, образуя цельный слой, устойчивый к коррозии.
Средняя толщина эмали должна быть не менее 500 микрон.