Бойлер косвенного нагрева — схема подключения, принцип работы

Самая полная информация по теме: «как правильно подключить бойлер косвенного нагрева к одноконтурному котлу» с полным описанием и комментариями от профессионального мастера.

Отличие двухконтурного и одноконтурного котла

Для реализации систем отопления в доме устанавливаются одноконтурные котлы на базе теплообменников разных типов.

Но существует метод объединения системы отопления и водоснабжения в доме через другой отопительный котел – гораздо более функциональный, называемый двухконтурным.

Основное отличие двухконтурных котлов от одноконтурных заключается в их возможностях нагревать не только теплоноситель – воду (сжигая при этом газ или другие энергоресурсы, на которые они предназначены) для системы отопления, но и поставлять ее потребителю для его собственных бытовых нужд, обеспечивая в доме процесс водоснабжения. И обычно для этих целей двухконтурные котлы делаются автоматическими. За работой такого котла следит автоматика (датчики нагрева воды и потребления газа с микропроцессорами). Как только поступает в котел команда на запрос воды в систему водоснабжения, он сразу переключает свой режим на эту задачу с системы отопления, так как она у него в приоритете – на более высоком уровне.

Максимальная температура, которую можно выставить на котле горячего водоснабжения это + 60 градусов Цельсия, иначе срабатывает автоматика – возможны ожоги.

Наиболее широким применением пользуются настенные газовые котлы, так как газ это самый дешевый отопительный материал и стены наилучшим образом подходят для их размещения и использования, хотя встречаются не редко и другие их разновидности.

Алгоритм работы бойлера косвенного нагрева

БКН в разрезе.

БКН по виду похож на обычный электрический накопительный электрический бойлер, да и задачи у них идентичные, а вот алгоритм работы несколько отличается. В БКН вода для ГВС нагревается котлом отопления. Устройство бойлера косвенного нагрева:

  • накопительный бак для воды заключенный в теплоизоляцию и кожух;
  • встроенный змеевик для циркуляции теплоносителя;
  • стержень из магния;
  • патрубок подпитки из системы водоснабжения;
  • патрубок подачи ГВС.

Это базовая комплектация бойлера косвенного нагрева. Принцип работы заключается в том, что котел нагревает теплоноситель и пропускает его по змеевику, который находится в накопительном баке. Змеевик контактирует с водой в емкости и отдает ей свое тепло. Температура воды растет и давление в баке тоже.

Важно, чтобы в БКН вода не нагревалась выше необходимого уровня, при этом должна быть возможность выставлять требуемую температуру.

Поэтому подключение бойлера косвенного нагрева выполняется с применением термодатчиков. Когда вода нагрелась, датчик подает сигнал на насос или трёхходовой клапан (в зависимости от схемы подключения бойлера косвенного нагрева) и циркуляция в змеевике прекращается. Обратный процесс происходит, когда вода остывает.

По правилам установка расширительного бака в закрытой системе отопления должна проводится на обратке.

О том, почему установка грязевика на системе отопления необходима читайте в этой статье.

Бойлер косвенного нагрева

Для владельцев частных домов, благоустроенных дач или коттеджей обычным делом является наличие собственной котельной. Но, как известно, одноконтурного котла хватает только для того, чтобы работать в сторону одной цели: или отопление, или горячая вода для бытовых нужд. Двухконтурный котел справится с обеими задачами. Но существует и альтернативный, более технологичный и экономный вариант, такой как использование бойлера косвенного нагрева (накопительного водонагревателя). Принцип функционирования такого водонагревателя заключается в том, что вода, использующаяся для обогрева помещений, проходит по змеевику, расположенному внутри бака нагревателя, нагревая холодную питьевую воду для мытья посуды, принятия ванн и т.п. Такой бойлер может вовсе не иметь нагревательных элементов, к тому же для его использования не требуется замена одноконтурного котла на двухконтурный (а такая замена требует утверждения нового плана котельной) или установки дополнительного газового или электрического оборудования.

Устройство бойлера косвенного нагрева.

Использование бойлера ГВС, называемого иначе «аккумулятором горячей воды», позволяет разрешить вопрос отопления и одновременного нагрева воды для других целей, используя самую экономную на данный момент технологию.

Инструкция по обвязке

Лучше всего не производить обвязку нагревателя самостоятельно, а обратиться по этому вопросу к специалистам, за плечами у которых имеется опыт монтажа бойлеров ГВС.

Ниже представлены 3 простые схемы обвязки накопительного водонагревателя для использования в частных домах.

Не допускается использование вместо труб гибких гофрированных шлангов, так как они снижают эффективность и срок эксплуатации нагревателя воды. Устанавливайте нагреватель на ровных капитальных стенах так, чтобы имелся свободный доступ к защитному аноду для его регулярной замены.

Схема обвязки с использованием трехходового клапана в совокупности с сервоприводом

Список материалов:

Рис.1. Схема обвязки бойлера с использованием трехходового клапана.

  • трубы (полипропиленовые, металлопластиковые или медные);
  • бойлер ГВС;
  • трехходовый клапан;
  • сервопривод.

Схема обвязки, изображенная на первом рисунке, работает по следующему принципу. Когда температура в аккумуляторе горячей воды падает ниже допустимой отметки, подача горячей воды из котла переключается с обогревательного контура на контур нагревателя. Чтобы нагреть воду на 10 градусов по Цельсию в баке объемом около 150 л, уйдет не более 10-15 минут, за которые вода в системе отопления дома не успеет сильно остыть, то есть почувствовать дискомфорт от холода вы не успеете. Конечно, для того чтобы нагреть целый бойлер холодной воды до температуры 50-60 градусов, потребуется около часа. Трехходовый клапан перенаправляет поток горячей воды, когда срабатывает термостат накопителя горячей воды.

Читайте также:  Отопительная печь на два этажа и ее преимущества

Другие способы обвязки:

Рис.2. Схема обвязки бойлера с использованием гидравлической стрелки

  1. Схема с использованием 2-х насосов. На втором рисунке подробно показана схема монтажа бойлера косвенного нагрева при помощи 2-х насосов. Способ по принципу действия подобен предыдущей схеме. При срабатывании термостата бойлера косвенного нагрева, указывающего, что температура воды в баке упала ниже допустимой отметки, включается насос, подающий горячую воду от котла к баку нагревателя, а насос, ответственный за отопление дома, отключается. После насосов для эффективной работы системы требуется установка обратных клапанов, предотвращающих токи воды при выключенном насосе.
  2. Обвязка с использованием гидравлической стрелки. Использование гидравлической стрелки позволит обеспечить сбалансированную работу котла сразу на все системы (отопление и горячая вода для бытовых нужд), но для эффективного нагрева водонагревателя требуется всю мощь котла перенаправить на накопитель горячей воды. Для этого все равно придется останавливать работу насоса отопления и других контуров, не связанных с нагревом воды в бойлере.

Для комфортного использования бойлера ГВС обязательно определите его необходимый объем. Это нужно, чтобы нагревать достаточное количество воды и не тратить энергию на разогрев ее излишков.

В каких системах отопления используют бойлеры

Практически любой отопительный агрегат может работать в связке с бойлерами косвенного нагрева, но использование приборов разного класса имеет свои особенности. В целом, чем проще устройство котла — тем нагляднее схема работы, но выше сложность обвязки. Например, для стандартного дымоходного котла с термостатом можно самостоятельно выбрать место врезки в зависимости от конфигурации отопительного контура. Это не так легко сделать при наличии встроенного теплового насоса, а котлы с электронным управлением могут давать сбои при работе в летний период.

Твердотопливные и жидкотопливные котлы летом использовать невозможно, а вот в зимнее время это один из самых приемлемых вариантов. Также продуктивно работают электрические котлы отопления, для большей удобности их можно оснастить дополнительной термопарой или автоматикой с выносными датчиками, чтобы регулировать работу по температуре воды в баке.

Наиболее трудно подключить бойлер косвенного нагрева к системам гравитационного типа. При замедленной циркуляции не так эффективно нагревается вода, а для использования насоса следует правильно выбрать точки врезки в отопительную систему, чтобы не нарушить режим работы отопления. Верным решением будет последовательная врезка в обратку с организацией длинного байпаса, в котором насос и бойлер соединены последовательно, а на проточной ветке установлен обратный клапан.

Недостатки

Прежде чем оснастить свое жилище системой горячего водоснабжения необходимо узнать как можно больше о бойлере косвенного нагрева: что это, как работает, какие недостатки имеет. У водонагревателя, работающего совместно с отопительным котлом, мало минусов:

  • Стоимость оборудования высока, поэтому хозяевам необходимо готовиться к значительным тратам перед установкой системы.
  • В теплое время года отопительный котел перестает функционировать, а значит, прекращается нагрев воды. Хозяевам необходимо найти альтернативный источник ГВС.
  • Водонагреватели имеют большую емкость для воды и внушительные габариты, поэтому для их размещения потребуется просторное помещение.

Чтобы обеспечивать людей горячей водой даже при выключенной отопительной системе, производители разработали бак с трубчатым электронагревателем (ТЭН). Он может нагревать воду в теплое время года.

Бойлер косвенного нагрева с ТЭН Источник

Способы подключения

Существует несколько общепринятых способов того, как подключить косвенный водонагреватель к настенному или напольному отопительному котлу. О каждом из них стоит поговорить подробно.

Параллельное включение

газовым котлом

  • размещение отопительного котла — настенное;
  • накопительный бак бойлера обладает небольшим объемом;
  • отопительная система представляет собой простую конструкцию из одинаковых радиаторов или теплых полов.

Такая схема подключения подходит только для небольших домов с ограниченной длиной контура и малым количеством батарей. Причин тому несколько:

  • чтобы теплоноситель нагревался как следует, нужно подавать его в бойлер при температуре от 70 градусов. Для радиаторов же это слишком много. Если же температуру снизить, то оборудование просто не сможет обогреть необходимый объем жидкости, поскольку часть тепловой энергии для этого берется из уже нагревшейся воды;
  • одновременная процедура нагрева может привести к недостаточности выработки тепловой энергии;
  • необходимо устанавливать в систему обратный клапан, чтобы предотвратить потоки нагревшегося теплоносителя не в ту сторону.

С разделительным узлом

Способы подключения

В данном случае поток теплоносителя разделяется на две отдельные части: одна идет в систему горячего водоснабжения, а вторая в отопление. Для этого применяется специальный элемент — трехходовой термостатический клапан. Он монтируется на подающей магистрали от котла, а отходящая к бойлеру труба соединяется с выходным патрубком элемента. Управление всей этой конструкцией осуществляется с помощью температурного датчика, который вынесен.

Принцип работы данной схемы следующий.

Способы подключения
  1. Пока теплоноситель нагревается, циркуляция происходит исключительно в бойлере. За ее интенсивность отвечает насос, принадлежащий котлу. Трехходовой клапан дает потоку направление в систему горячего водоснабжения.
  2. Когда теплоноситель достигает необходимого температурного уровня, датчик реагирует и стимулирует клапан, чтобы тот направил воду в отопительную систему, перекрыв при этом подачу в горячее водоснабжение.
  3. В случае снижения температуры теплоносителя происходит обратный процесс — датчик снова реагирует, и трехходовой клапан возвращает все в изначальную позицию. Соответственно, поток снова идет в систему горячего водоснабжения.
Читайте также:  Отделка камина – 7 самых популярных способов

Поэтому, если возникнет большой расход горячей воды — например, если несколько человек одновременно решат принять душ в разных ванных комнатах — то теплогенератор просто-напросто не успеет нагреть необходимый объем теплоносителя, чтобы отправить его в радиаторы или теплые полы. Таким образом, в числе условий для организации такой схемы находится, во-первых, небольшая площадь дома, а во-вторых, малое количество проживающих в нем человек.

Способы подключения

С двумя насосами

Перед каждым насосом устанавливается обратный клапан — это обязательное условие. Трехходовой элемент в данном случае не требуется, так как направление потока теплоносителя регулируется циркуляционным оборудованием. За это отвечает термостат, который определяет температуру теплоносителя и реагирует соответственно.

Способы подключения

Основное преимущество такого метода — возможность автономной подачи теплоносителя в систему горячего водоснабжения. То есть, в летний период вы сможете отключить отопление, и при этом не потерять возможность комфортно помыться.

Способы подключения

С распределительной гребенкой

Обеспечение всех целей необходимым объемом теплоносителя осуществляется благодаря установке гидравлического разделителя с распределительной гребенкой. Именно с ней и стыкуется косвенный водонагреватель. Причем он обладает собственным насосом, подключенный через термостат ради экономии электроэнергии и ограничения объема потока теплоносителя.

Преимущества такой системы очевидны:

  • если подобрать отопительный котел с необходимым уровнем мощности, то он сможет нагреть объем теплоносителя, достаточный для одинакового распределения по всем элементам отопительной системы, а также для косвенного бойлера;
  • ветви обособлены друг от друга и от теплогенератора, потому отопление и горячее водоснабжение являются автономными системами;
  • при любом объеме потребления горячей воды такая система будет работать безукоризненно, ничуть не снижая уровень снабжения.
Способы подключения

Уважаемые читатели, обвязка отопительного оборудования не всегда является простым делом. Если вы не уверены в своих силах, то лучше доверить это профессионалам. Но в том случае, если решитесь все же провести самостоятельные работы — успехов вам!

Как выбрать бойлер косвенного нагрева?

Главный параметр такого устройства – это его полезный объем. На числовое значение этого параметра влияет много факторов:

  • количество жильцов дома, потребляющих горячую воду;
  • привычки жильцов;
  • режим их жизни и т.д.

Исходя из «таких параметров» тяжело определить точное значение объема. Поэтому, рассчитывая объем, принимают примерно 80 л на одного жильца. Линейка объема устройств такого типа довольно широка: от 200 до 1500л. Однако выбирать нагреватель со значительным запасом объема нерентабельно, так как увеличатся расходы на энергоносители. Да и само устройство «растет в цене» с ростом его объема.

Второй немаловажный параметр — расход теплоносителя через контур нагрева (данные из техпаспорта устройства). В процентном соотношении он не должен быть большим 40% от общего потока через отопительный котел.

Следует обратить также внимание на материал, из которого изготовлена емкость, и на качество его изготовления. Нагреватели с баком из «нержавейки» обладают наибольшим «долголетием» и ценой. Важным моментом может быть возможность демонтажа внутреннего теплообменника для его очистки.

Теплоизоляция должна быть пенополиуретана или из минеральной ваты.

Имя производителя нагревателя и «география» его производства наряду с перечисленными факторами играют значительную роль в формировании цены.

Выбирать Вам! Современный рынок теплотехники насыщен предложениями широчайшего спектра параметров.

Подключение бойлера к двухконтурному газовому котлу

Бойлер послойного нагрева Galmet SG (S) Fusion 100 L ( для двухконтурных котлов ) имеет встроенный трехскоростной циркуляционный насос. Высота бойлера 90 см., диаметр 60 см.

В продаже можно найти бойлеры послойного нагрева специально предназначенные для подключения к двухконтурному котлу. Для примера, на рисунке показана схема подключения к котлу бойлера производства Польши.

Благодаря технологии послойного нагрева воды с накоплением горячей воды в бойлере, снижается количество запусков котла, что продлевает срок его службы и снижается потребление газа.

Равномерная температура воды (без резких перепадов) обеспечивает комфортное пользование водой в более чем одной точке водоразбора.

Подключение бойлера к двухконтурному газовому котлу

Бойлер имеет пять патрубков для подключения внешних трубопроводов. Причем, концы патрубков внутри бойлера находятся на разной высоте. Такое большое число и  расположение патрубков позволяет бойлеру выполнять функции гидравлического разделителя.  Это решение устраняет взаимное влияние на режим циркуляции и температуру воды в разных контурах системы и делает более простой и дешевой обвязку оборудования арматурой.

Например, два патрубка предназначены для контура рециркуляции горячей воды в трубах разводки по дому. Время ожидания горячей воды не будет зависеть от длины труб до места разбора воды. К двум другим патрубкам присоединяют контур нагрева ГВС котла. Для холодной воды из водопровода также имеется свой отдельный патрубок.

К трубе подачи холодной воды из водопровода подключают расширительный бак и предохранительный клапан, а также устанавливают обратный клапан (на схеме не показаны).

Напольный бойлер хорош еще тем, что грязь и шлам оседает и скапливается на дне, не попадает в трубы и не влияет на работу оборудования.

Как подключить бойлер косвенного нагрева к одноконтурному котлу?

Есть стоящий шанс объединить удобность работающего на газу оборудования с эффективностью накопительного нагревателя воды, который работает исключительно от электроники. На самом деле все только звучит сложно, а чтобы добиться задуманного, достаточно провести подключение одноконтурного котла к бойлеру косвенного нагрева.

Чтобы узнать, как правильно подключить бойлер косвенного нагрева к одноконтурному котлу, следует разобраться в механизме работы данного устройства.

Читайте также:  Камин в гостиной комнате — стили и варианты оформления интерьера

Накопитель косвенного нагрева воды

Внутри небольшого бойлера такого прибора находится змеевик, который нагревается и передает тепло воде. В самом нагревательном элементе тоже есть жидкое вещество, которое нагревается с помощью другого нагревательного устройства. Когда достигается определенная температура жидкости во внешнем резервуаре, циркуляция воды прекращается.

Скорость нагрева полностью зависит от мощности агрегата и его объемов.

Выбор накопительного оборудования

Чтобы не ошибиться с бойлером при выборе, стоит хоть немного разбираться в котлах, дабы правильно оценивать соответствие устройств. Не все продавцы подскажут и порекомендуют действительно то, что нужно вам.

Лучше всего покупать бойлер одновременно с котлом. Некоторые производители намеренно выпускают оборудование со стандартными габаритами разъемов и фитингов. Но все равно, лучше если накопитель и водонагреватель буду одного бренда.

Самые популярные из них:

  • Ariston (Аристон);
  • Protherm (Протерм);
  • Buderus (Будерус);
  • BAXI (Бакси).

Факторы, которые стоит учитывать при выборе бойлера косвенного нагрева:

  • объем – в зависимости от количества постоянных пользователей стоит выбирать бойлер. Если семья из 2-3 человек, следует отдать предпочтение оборудованию не менее чем на 80-120 л;
  • конструкция – за качественный агрегат придется немного доплатить, но в таком случае вы получ ите по-настоящему «долгоживущий» прибор. Обратите внимание на то, что первоклассные агрегаты делают из стали, которая покрыта полимерным материалом. Наличие «голого» металла свидетельствует о низкокачественной сборке;
  • к некоторым котлам изначально невозможно подключить водяной накопитель сверху. Они могут работать только с напольным типом техники. При этом схема отопления с одноконтурным агрегатом совершенно не имеет значения при выборе емкости для воды.

Если вы сомневаетесь в своих силах и досконально не смогли разобраться в работе устройств, во время подключения одноконтурного котла и водонагревателя не выполняйте работу самостоятельно. Предварительная консультация с компетентными специалистами, и даже и помощь не будет лишней.

Выполняем подключение

Есть всего 4 схемы подключения одноконтурного котла к бойлеру косвенного нагрева воды:

  1. Подключение через трехходовой канал. Используется данный метод преимущественно для настенных агрегатов. Для напольных он не подойдет. Встроенный термостат в определенных условиях провоцирует переключение клапана, тем самым позволяя горячей жидкости циркулировать по змеевику, находящемуся в накопителе. Когда вода нагревается до конкретной температуры, система подает сигнал и происходит переключение, прекращающее циркуляцию. Но такая система обвязки предусматривает наличие расширительного бачка и циркулярного насоса.
  2. Подключение через схему с двумя насосами. В данной ситуации отопительный агрегат будет работать исключительно в одном направлении. При необходимости нагрева воды в емкости бойлера отопительная система дома отключится. После нагрева воды в резервуаре до определенной температуры теплоноситель восстановит свое движение по трубам строения. Данную схему дополнительно называют «с приоритетом ГВС». Ее недостаток очевиден, но ощущается сугубо в отопительный период.
  3. Подключение через систему с несколькими контурами. Используется в тех случаях, когда для обогрева строения используется более одного отопительного агрегата. Для эффективной и качественной работы данной схемы понадобится тщательная регулировка с помощью вентилей, вручную. Что тоже является своеобразным недостатком.
  4. Подключение через гидравлический коллектор или через «стрелку». Применяется эта схема в ситуациях, когда один котел используется для системы теплого пола и отопления строения. Бойлер для горячего водообеспечения подключается к гидравлической стрелке.

Даже если вы самостоятельно закупили необходимое оборудование, подключение бойлера к котлу и введение комплексной системы в эксплуатацию должно происходить исключительно мастером. Специалист без лицензии не имеет права проводить монтажные работы подобного рода, а значит, котельная будет функционировать незаконно.

Читайте: Схема закрытой системы отопления с принудительной циркуляцией

Теплоизоляция

К категории самых доступных и высокоэффективных теплоизолирующих материалов относятся современные вспененные полимеры, представленные пенополистиролом или пенопластом, а также пенополиуретаном и полиизоциануритом.

При использовании теплоизоляторов такого типа, обязательным является применение герметичного защитного кожуха, полностью исключающего попадание токсичных испарений в помещение.

Теплоизоляция

Важно помнить, что оптимальным вариантом является теплоизоляция накопительного резервуара – базальтовой ватой, имеющей показатели плотности в пределах 35—50 кг/м3.

Принцип работы котла с бойлером

Никаких особых отличий от традиционных двухконтурных котлов по устройству у агрегатов данной группы нет. Но оснащение емкостью для подготовки ГВС несколько меняет инженерное решение. У каждого производителя оно свое, поэтому стоит лишь вкратце отметить специфику функционирования установок с встроенным резервуаром.

В бойлере накопительном расположен змеевик, по которому циркулирует вода контура ОВ. От нее тепловая энергия передается жидкости, находящейся в баке, нагревая ее до нужной температуры. Из него она и поступает в контур ГВС. На схемах все хорошо показано.

Принцип работы котла с бойлером

По окончании отопительного периода такие котлы переводятся в режим приготовления горячей воды с помощью проточного теплообменника. То есть работают аналогично моделям без накопительной емкости.

Принцип работы котла с бойлером

На тематических форумах много хвалебных отзывов о настенных газовых агрегатах известного итальянского . Двухконтурные котлы серии «NUVOLA» имеют встроенный бойлер на 40 л, что для квартиры или небольшого частного строения вполне хватит. Но если резервуара такой вместимости недостаточно, то можно приобрести отопительный прибор этой же марки серии «Nuvola comfort». Он оснащен баком из «нержавейки» на 60 л, что существенно расширяет возможности по расходованию горячей воды.