Водонагреватель как работает: Как работает электрический водонагреватель накопительный — PRpride

Опубликовано 06.06.202106.04.2021 Автор: alexxlab Категории: Разное

Содержание

Как работает электрический водонагреватель накопительный

Чтобы не отказывать себе в комфорте во время летнего отключения горячей воды, жители квартир и обладатели загородных домов покупают водонагреватель. Наибольшую популярность получил электрический водонагреватель накопительный, поскольку эти устройства более безопасны в эксплуатации и менее «прожорливы» по сравнению со своими проточными «собратьями». Попробуем разобраться в принципе действия накопительного водонагревателя и как его выбирать.

Как работает бойлер (водонагреватель накопительный)

Итак, сложные технические процедуры выполнены: бойлер купили, установили и подключили к водопроводной и электрической сетям. Рассмотрим процессы, происходящие внутри водонагревателя.

Набор воды происходит через входную трубку. Под давлением жидкость поступает во внутренний бак, где нагревается и хранится до того момента, как нам потребуется горячая вода. Именно поэтому приборы с баком называют накопительными.

Попав в резервуар, вода начинает греться. Её подготовка происходит благодаря ТЭНу – нагревательному элементу. Их может быть сразу два: в этом случае процесс нагрева значительно ускоряется. Например, в POLARIS STREAM IDF V/H установлены ТЭНы мощностью 1000 Вт и 1500 Вт. Когда пользователь выбирает один из трёх режимов работы, электроника запускает нужный нагревательный элемент: в «экономичном» включается ТЭН мощностью 1000 Вт (30 л за 1 час 55 мин.), в «стандартном» – 1500 Вт (30 л за 1 час 18 мин.), а в «ускоренном» задействованы сразу оба (30 л за 44 мин.).

С помощью панели управления можно задать необходимую температуру нагрева от 40 до 75°С. В более современных приборах встроен LED-дисплей, отображающий текущие параметры работы. Если в модели предусмотрена функция «отложенного старта», то вы сможете нагреть воду, например, к возвращению с работы. Для этого следует установить таймер на нужное время. При достижении заданной температуры встроенный термостат автоматически отключает нагревательный элемент.

Вода, хранящаяся в баке водонагревателя, активно вступает во взаимодействие с разными химическими элементами, поэтому резервуар должен быть надёжным, устойчивым к коррозии и разрушению внутренних и внешних элементов. Поэтому в изготовлении водонагревателей широкое распространение получила нержавеющая сталь. Её механические свойства позволяют производить прочные, но тонкостенные баки. Благодаря их малому весу снижается нагрузка на крепления. К примеру, в современных моделях POLARIS используется высококачественная сталь AISI 304. Хром, входящий в её состав, образует прочный антикоррозионный защитный слой.

Дополнительной преградой на пути электрохимической коррозии во время нагрева прибора становится специальное покрытие бака – например, биостеклоэмаль COLOROBBIA. Этот материал устойчив к воде любого качества, в том числе богатой железом и азотом. Он не влияет на свойства воды, даже если водонагреватель не использовался несколько дней.

Одно из слабых мест приборов – сварные швы бака, так как именно они в наибольшей степени подвержены коррозионным процессам. И чтобы продлить срок службы бойлера, нужно внимательно изучить технологии, используемые производителем, и оценить их. Так, чтобы обеспечить герметичность сварных швов баков STREAM от POLARIS, в производстве используются роботы. Такое решение позволяет минимизировать количество брака. Применяемая при этом особая вольфрамовая сварка обеспечивает защиту швов от коррозии.

После окончания процесса нагрева оборудование находится в режиме поддержания температуры: электроника включает ТЭН, когда вода остывает ниже заданного показателя.

Чтобы на постоянный подогрев воды не тратилось много энергии, между внешней и внутренней частями бака бойлера предусмотрен слой теплоизоляции. Благодаря ему бойлер часто сравнивают с термосом. Чем толще слой и равномернее структура изоляции, тем экономичнее водонагреватель. Например, в моделях POLARIS применяется пенополиуретан CCS III (Closed Cell Structure III – полимер с закрытой клеточной структурой третьего поколения). Этот современный материал не деформируется под действием перепадов температур, возникающих при нагреве и остывании воды в баке. Этим пенным материалом заполняется полость бойлера между внешним корпусом и внутренним. А чтобы обеспечить равномерность слоя, производители используют специальное оборудование. Оно гарантирует водонагревателю качественную теплоизоляцию без уплотнений или пузырей.

В тот момент, когда мы открываем кран, горячая вода поступает из бака водонагревателя через специальную выходную трубку. В то же время, под действием давления в водопроводе, снизу в резервуар набирается новая порция холодной. Конструкция водонагревателя обеспечивает забор воды из верхней части бака, где сохраняется горячий пласт. Но в некоторых водонагревателях под напором входящей струи слои перемешиваются. Из-за этого, моясь в душе, приходится постоянно крутить кран, добавляя напор горячей воды. Предотвратить это неудобство помогает специальная технология подачи холодной воды в бойлер. Специальный рассекатель струи снижает напор потока, поступающего в бак. В результате вода набирается равномерно, образуя два слоя: сверху – горячий, а снизу – холодный. Смешения не происходит. Холодная вода плавно вытесняет нагретую воду наверх. И до тех пор, пока она не закончится в баке, из крана будет течь вода постоянной температуры.

Водонагреватели бывают разного объёма: модели на 5-15 литров – как правило, используются на кухне, на 30-150 л – подойдут для душа, на 200-400 л – применяются, когда нужно подключить сразу мойку, душ и ванну. Ещё одним важным фактором выбора модели служит количество людей, проживающих в квартире или приезжающих на дачу. Так, для семьи из трёх человек, использующих водонагреватель только в ванной комнате, подойдёт бойлер ёмкостью 80 литров. Если выбрать меньший объём, то после принятия душа одним-двумя домочадцами последнему придётся подождать, пока нагреется новая порция воды. Но часто приходится жертвовать комфортом и покупать маленький водонагреватель, чтобы уместить его в небольшом помещении. Решением проблемы могут стать компактные модели с баком плоской формы.

Как защищен электрический водонагреватель

Одной из причин широкого распространения электрических водонагревателей в квартирах и загородных домах стала высокая степень безопасности приборов, которую обеспечивает комплекс защитных устройств.

Электрозащиту от повреждений сети (а также при незначительных повреждениях оболочки ТЭНа или электроизоляции) обеспечивает устройство защитного отключения (УЗО), которым комплектуются водонагреватели некоторых производителей – например, POLARIS.

Перегрев воды (в случае выхода из строя штатного термостата) контролирует резервное устройство, отключающее ТЭН при превышении предела в 95 градусов.
В случае включения водонагревателя без воды срабатывает биметаллический размыкатель, который защитит водонагреватель от пожара.
Защитный клапан предотвращает последствия скачков давления воды в водопроводе. Через него излишки воды стравливаются обратно в подводящие трубы.

Чтобы дополнительно защитить стенки и швы бака от повреждений, в накопительном водонагревателе устанавливается специальный стержень. Он выполнен из материала, который вступает в реакцию с кислородом гораздо активнее железа. Таким образом, стержень «перетягивает» на себя коррозию со стального бака. На этом же стержне откладываются соли, содержащиеся в воде. В ходе эксплуатации он окисляется и полностью разрушается, поэтому требует замены примерно раз в год.

Многоэтапная защита делает водонагреватели абсолютно безопасными, несмотря на соседство в нём воды и электричества. Залогом же приятной и многолетней эксплуатации являются технологии, применяемые производителем, а также следование потребителя рекомендациям по регулярному обслуживанию. Современные материалы и дополнительные полезные опции, встроенные в эти приборы, позволяют настроить их в соответствии с собственным ритмом жизни и потребностями.

Как работает накопительный водонагреватель — Водонагреватели, бойлеры — Статьи | Московская Тепловая Компания — МТК

Устройство накопительного бойлера

Любой бойлер состоит из наружного корпуса или кожуха и накопительного бака, между которыми располагается слой термоизоляции. Она необходима для длительного сохранения температуры нагретой воды даже после его отключения. Такое устройство накопительного водонагревателя позволяет снизить расходы на нагрев воды.

Ко всей этой конструкции подключены патрубки для входа холодной воды и выхода горячей. В комплект поставки также входят нагревательные элементы или ТЭНы, термодатчики и магниевый анод. Основные элементы обычно комплектуются клапанами обратного слива, а также специальной защитой бака от повышенного давления и кронштейнами, с помощью которых конструкция крепится к плоскости.

Прежде чем описывать принцип работы водонагревателя, отметим, что анод выполняется из магния, а устанавливается он с целью снижения риска коррозии бака и других металлических частей внутри него. Это сменный стержень, который берет на себя удар со стороны ржавчины. Он не дает оседать накипи на нагревателе и баке (как бы вбирает ее в себя). После того как он прослужит около 3-5 лет, ему требуется замена.

Все вышесказанное относится к устройству электрического бойлера. Газовые модели схожи с ними, но имеют некоторые конструктивные отличия. Главное отличие состоит в том, что в них вместо ТЭНа находится газовая горелка, есть газоход, газовый блок и другие необходимые элементы для работы на газу. Также имеется регулирующая автоматика и контролирующие механизмы – все это необходимо для бесперебойной работы этого вида бойлеров.

Работа электрического водонагревателя во многом зависит от вида ТЭНа. Они бывают «мокрыми» и «сухими». Первый тип представляет собой обычный нагревательный элемент открытого типа, который напрямую контактирует с водой, что приводит со временем к его коррозии и снижению КПД.

«Сухие» ТЭНы находятся в специальной конструкции, покрытой термоэмалью, что делает их более долговечными.

Материалы для теплоизоляции, бак и его покрытие

Изоляция. В отличие от проточных водонагревателей, в качестве термоизоляции здесь обычно используют пенополиуретан. Этот искусственный материал позволяет равномерно изолировать всю конструкцию, исключая образование мостиков холода. К тому же он спокойно выдерживает воздействие высоких температур и не подвержен разрушению на протяжении многих лет, надежно защищая бак и сохраняя тепло длительное время. В некоторых случаях тепло может сохраняться более 2-х суток.
Бак. Что касается материалов бака, то он обычно делается из различных металлов. Наиболее популярны модели из нержавеющей стали – это более дорогие, но и надежные конструкции. Другой вид – эмалированные баки, которые считаются более безопасными с точки зрения экологии, но, как показывает опыт, менее практичны.
Покрытие. Переходя к описанию принципа действия водонагревателя, отметим, что покрываются емкости различными материалами, относящимися к классу защитной эмали — устойчивыми к термическому расширению. Это специальная термоэмаль, которая защищена от растрескивания под воздействием температурных перепадов. Она придает баку эстетически привлекательный вид на длительный срок.

Принцип работы накопительного водонагревателя

Как вы уже поняли, обычные бойлеры выполнены по принципу термоса, но с той лишь разницей, что находящаяся в них жидкость нагревается с помощью огня или электричества. В бак входит патрубок для поступления холодной воды, а когда она нагревается до выставленной температуры, происходит отключение нагрева. Очевидно, что принцип работы водонагревателя довольно прост.

Отдельно стоит остановиться на бойлерах косвенного нагрева: они также относятся к группе накопительных водонагревателей. У них, в качестве нагревательного элемента, выступает змеевик, по которому протекает горячая вода, нагреваемая другим агрегатом (обычно, это отопительный котел). Отсюда и название. В этом плане работа обычного электрического водонагревателя отличается от описанного здесь.

Отметим также, что во всех современных конструкциях предусмотрено плавное смешение уже нагретой воды с поступающей холодной. То есть, при открытии крана горячей воды, ее количество в баке уменьшится, но ее место займет холодная вода. Все вышеописанное вместе и есть принцип действия накопительного водонагревателя, о котором вы теперь имеете достаточное представление.

Принцип работы водонагревателя

Электрический водонагреватель представляет собой устройство, используемое для автономного снабжения горячей водой каких-либо объектов, например, загородных домов. Жители многоэтажек также часто устанавливают автономные нагреватели воды, чтобы не зависеть от планового отключения централизованного горячего водоснабжения.

Устройство электрического водонагревателя

Электрический водонагреватель состоит из таких элементов, как:

кронштейн для крепления устройства к стене,
трубки для отбора горячей и подачи холодной воды,

теплоизоляция,
регулируемый термостат,
внутренний резервуар,
термометр,
тэн,
магниевый анод,
корпус устройства,
лампочка индикатора.

Принцип работы бойлера

Феномен накопительных водонагревателей в том, что их устройство достаточно простое и незамысловатое, однако они считаются одними из наиболее надежных и экономичных устройств. Работа водонагревателя основывается на двух основных его элементах: внутреннем баке и нагревательном элементе (ТЭНе, в случае с использованием электрических нагревателей).

Основной элемент любого водонагревателя – бак. Принцип работы водонагревателя очень напоминает принцип работы обыкновенного термоса с подогревом. Именно по этой причине на сегодняшний день при изготовлении баков для водонагревательных приборов особое внимание уделяют именно внутреннему их покрытию.

Чаще всего водонагревательные баки изготавливают из стали стабилизированной, которая отличается наибольшей устойчивостью к коррозийным процессам. Изнутри баки покрыты специальным покрытием из стеклофарфора. Этот материал, благодаря своей особенной кристаллической структуре, отличающейся химической нейтральностью, обладает целым рядом полезных свойств. Этим также объясняется тот факт, что обыкновенно работа водонагревателя вызывает частичное отслаивание покрытия бака, чего не наблюдается в баках со стеклофарфоровым покрытием. В таких баках, даже при длительной работе, вода постоянно остается кристально чистой.

Схема работы водонагревательного прибора

Внутри водонагревательного прибора располагаются специальные трубочки, отвечающие за подачу в него холодной и забор горячей воды. Вода в бак поступает снизу. Здесь она равномерно распределяется по всему объему бака, благодаря специально установленному рассекателю струи. Это способствует тому, что нагретая вода в баке теплыми массами постепенно вытесняется наверх, откуда и производится ее забор. В основном работа водонагревателя основывается на принципе не смешивания разных слоев жидкостей, благодаря чему в баке получается вода однородной температуры.

На стальном фланце обыкновенно монтируются следующие приспособления:

ТЭН (нагревательный элемент) – нихромовая спираль, отделанная медным кожухом;
термостат с двойной защитой, служащий для контроля температур;
магниевый анод – приспособление, способное уменьшать коррозию внутреннего покрытия бака.

Данный фланец не является стационарным, он съемный, и его закрепляют на корпус водонагревателя отдельно.

Защита бойлера от перегрева

Кроме того, что работа водонагревателя предполагает наличие термостата для плавного регулирования температуры, этот прибор также может выполнять защитную функцию, защищая агрегат от нежелательных перегревов.

Как только температура воды в баке доходит до опасной отметки, в термостате срабатывает специальное защитное устройство, которое экстренно отключает ТЭНы. Температурный режим выставляется потребителем самостоятельно. Как только температура нагретой в баке воды снижается на пару градусов, ТЭНы самостоятельно включаются и вновь возвращают температуру воды в баке до заданной отметки.

Как правильно выбрать модель

При выборе модели данного устройства необходимо обращать внимание на внутреннее покрытие резервуара. Оно может быть выполнено из нержавеющей стали, титана или стеклофарфора.

По мнению специалистов, изделия из стеклофарфора отличаются низкой стоимостью, однако они обладают рядом существенных недостатков. Самыми распространенными из них являются короткий срок гарантийного обслуживания (не более 3 лет), а также риск образования микротрещин вследствие перепадов температуры.

Модели с внутренним покрытием резервуара, выполненным из титана или нержавеющей стали, обладают длительным сроком гарантийного обслуживания. Как правило, он находится в пределах 7-10 лет.

Наряду с этим, при выборе водонагревателя следует обращать внимание на

среднесуточный показатель расхода горячей воды из расчета на одного человека. При этом нужно учитывать, что он включает в себя такие данные, как количество воды, потребляемое во время умывания, мытья посуды, а также приема душа.

Согласно мнению специалистов, принцип работы водонагревателя напрямую определяется его типом. Существуют три типа данного устройства: накопительный (в некоторых источниках его также называют емкостным), проточный и наливной.

Накопительный водонагреватель – мощный и надежный

Данные модели выглядят как емкость, в которой происходит нагревание воды при помощи электрических тэнов в течение определенного времени.

Принцип работы водонагревателя этого типа включает в себя постепенное нагревание воды до необходимой температуры после установления режима. После нагрева устройство автоматически отключается (этому способствует специальный контактор), а после остывания или расхода воды – автоматически включается.

Как правило, мощность тэнов в подобных изделиях составляет не более 2 киловатт.

Проточные водонагреватели — скорость нагрева воды

Вытяжная труба
Теплообменник
Газовая горелка
Вентилятор (формирователь тяги)
Пульт управления
Датчик потока
Горячая вода к крану
Подвод газа
Подвод холодной воды
Холодная вода к крану

Данный тип подобных устройств отличается отсутствием емкости для воды. Принцип работы водонагревателя проточного типа заключается в запуске тэнов только после открытия крана холодной воды в ванной комнате или на кухне.

Этот тип водонагревателей также довольно распространен. Их можно разделить на два вида: напорные и безнапорные. Основное отличие состоит в количестве водоразборов. Принцип работы водонагревателя напорного вида предусматривает возможность подключения устройства к нескольким точкам потребления. Это возможно благодаря поддержанию определенного уровня давления во внутреннем резервуаре.

Принцип работы безнапорного водонагревателя, наоборот, предусматривает возможность подключения только к одному водозабору. Практически мгновенное нагревание воды в подобных изделиях происходит с помощью тэнов, мощность которых составляет от 3 до 27 киловатт.

Принцип работы накопительного электрического водонагревателя

Несмотря на кажущуюся простоту водонагревателя накопительного типа, в его конструкции используется множество оригинальных технических решений, позволяющих устройству надежно и эффективно функционировать. Вместе с тем бойлер работает на очень простом физическом законе, согласно с которым слои с разной температурой имеют различную плотность и не смешиваются между собой. Рассмотрим принцип работы накопительного водонагревателя подробнее, чтобы понять, как законы физики помогают повысить комфорт в нашем доме. [contents h3 h4]

Конструкция водонагревателя

Чтобы понять принцип действия бойлера, необходимо иметь представление о том, как устроен прибор и как функционируют отдельные его части.

Кожух и внутренний бак

Водонагреватель накопительного типа состоит из пластикового или стального корпуса (кожуха), внутри которого установлен стальной бак для воды. Пространство между кожухом и внутренней емкостью заполнено теплоизоляционным материалом, в качестве которого чаще всего используется вспененный полиуретан. Такая технология позволяет устройству сохранять температуру воды в течение длительного времени.

Сегодня на рынке представлены приборы самого разного размера и формы

Внутренний бак во избежание коррозии покрывают специальным стеклофарфоровым покрытием. Такой защитный слой имеет схожий со сталью температурный коэффициент расширения, поэтому не растрескивается и не отслаивается при перепадах температур внутри емкости. Кроме того, гладкая поверхность бака защищает внутреннюю часть от образования накипи и скапливания грязи.

Некоторые модели водонагревателей оснащаются емкостями из нержавеющей стали либо имеют титановое покрытие. Это позволяет увеличить срок службы устройств, но значительно повышает их стоимость.

Внутри бака установлены патрубки для подачи и отвода воды. Более длинный «горячий» патрубок установлен с учетом расстояния до наиболее прогретого водяного слоя. На «холодной» трубке смонтирован рассекатель, замедляющий струю входящей воды во избежание перемешивания слоев.

Электрические компоненты

Нагрев воды в бойлере осуществляется при помощи трубчатого электронагревателя (ТЭНа). Мощность нагревательного элемента зависит от объема бака и составляет от 1,2 до 6 кВт. В отдельных случаях устанавливаются несколько ТЭНов для повышения производительности водонагревателя при сохранении его экономичности.

ТЭН и анод, смонтированные на фланце

Нагревательный элемент устройства смонтирован на съемном фланце. Такая конструкция предоставляет возможность не только быстро отремонтировать прибор в случае поломки, но и производить профилактические мероприятия.

Чаще всего на фланце также закрепляется и магниевый анод, защищающий внутренние металлические части от коррозии, а также монтируется термореле и термостат. Эти элементы служат для управления нагревом, а также защищают нагреватель от перегрева.

Водонагреватели премиум-класса кроме основных элементов имеют и электронный блок управления, позволяющий реализовать дополнительные сервисные функции.

Группа безопасности

Для того чтобы давление внутри электрического бойлера не превысило критическое, каждый водонагреватель оснащается предохранительным клапаном. Этот элемент производит сброс давления при его превышении свыше установленного значения. С помощью предохранительного клапана осуществляется и сброс излишков воды, образующихся при расширении жидкости во время ее нагрева.

Один из вариантов исполнения группы безопасности

Эксплуатация водонагревателя без такого клапана запрещена, так как при выходе из строя терморегулятора критическое повышение давления может привести к взрыву.

Часто предохранительный клапан выполняют в одном корпусе с клапаном обратным. Такое решение уменьшает размер устройства, хоть и весьма спорно с точки зрения надежности.

Как работает и действует водонагреватель

Как уже говорилось ранее, принцип действия бойлеров накопительного типа основан на перемещении более горячего водяного слоя вверх, в то время как холодная вода имеет более высокую плотность и занимает нижнюю часть бака.

Во время первичного включения водонагревателя ТЭН подогревает жидкость до температуры, при которой контакты термостата размыкают электрическую цепь. Инверсии нагретой воды в подающую магистраль препятствует обратный клапан, поток жидкости через который возможен только в одну сторону.

Составные части накопительного водонагревателя

При открывании расходного крана на мойке или в ванной верхний слой горячей воды начинает поступать к потребителям через «горячий» патрубок. Соответственно давление внутри бака начинает падать, поэтому холодная вода из водопровода устремляется внутрь емкости.

Смешиванию нагретой жидкости холодным водяным потоком препятствует установленный на входном патрубке рассекатель, распределяющий струю с одновременным снижением ее скорости. Таким образом, холодная вода распределяется в нижней части прибора, именно там, где установлен ТЭН. При снижении температуры контакты терморегулятора замыкаются, и нагреватель вновь подключается к электрической сети. Именно так работает электрический бойлер в штатном режиме.

В случае использования в конструкции водонагревателя нескольких ТЭНов, при резком снижении температуры внутри бака вследствие большого водоразбора, в работу включаются все нагреватели. Именно поэтому такие бойлеры обладают повышенной производительностью. Если же температура воды снижается медленно (вследствие естественного остывания), то при достижении порогового значения температуры автоматика включает только один электронагреватель. Такой алгоритм работы существенно снижает время, необходимое для приготовления очередной порции горячей воды, а также способствует более высокой экономичности изделия.

Критическое повышение давления внутри бойлера (как правило, более 6-7 атмосфер), связанное с повышенным давлением в магистральном водопроводе или выходом из строя термостата, вызывает срабатывание предохранительного клапана, жесткость пружины которого рассчитана на номинальную величину. В этом случае произойдет «разгерметизация» трубопровода горячего водоснабжения и часть воды или пара будет удалена в канализацию посредством шланга, установленного на патрубок защитного клапана. При снижении давления до номинального уровня тарелка предохранительного клапана будет прижата к его седлу с помощью рабочей пружины и герметичность «горячей» магистрали будет восстановлена.

Подробное видео о принципах работы накопительного водонагревателя смотрите ниже:

При установке накопительного электрического водонагревателя важно придерживаться всех требований производителя. Только в таком случае можно рассчитывать на эффективную, надежную, а главное, безопасную работу прибора.

Принцип работы накопительного водонагревателя Аристон

Как и за счет чего происходит нагрев воды

Как же работает водонагреватель? Он представляет собой бак, внутри которого встроен специальный нагревательный элемент ТЭН. Схема работы бойлера заключается в следующем. Холодная вода поступает в водонагреватель из центральной магистрали. Внутри бака находятся две трубки — одна предназначена для подачи холодной воды, она оборудована рассекателем для равномерного подогрева ( находится внизу). Другая для забора нагретой (расположена сверху).

Подогрев происходит от 60 минут до 5 часов, в зависимости от объема бака. Температуру нагрева задает сам пользователь при помощи термостата (может быть механический или электронный, он более точно показывает температуру, но стоит дороже), её максимальное значение 75 °C.

После достижения заданной температуры устройство отключается автоматически, температурный режим поддерживается все время, пока включено в сеть устройство, в независимости от того, израсходовали вы её или она начала остывать. Жидкость в баке не перемешивается благодаря тому что, попадая в бак, холодная жидкость вытесняет наверх уже подогретую.

Приспособление, отвечающее за подогрев воды, называется ТЭН (трубчатый электрический нагреватель). В зависимости от литража устройства изменяется количество ТЭНов (оно может варьироваться от 1 до 6 единиц) и их мощность. Если у вас 2 ТЭНа, вы можете снижать нагрузку на сеть и использовать аппарат в экономичном режиме.

Трубчатый электрический нагреватель (ТЭН)

Так, для водонагревателя 15 литров достаточно 1 ТЭНа 1,2 кВт/ч мощностью, а для 80 литрового Аристон ABS VLS EVO PW 80 предусмотрено 2 ТЭНа мощностью 2,5 кВт/ч. Скорость нагрева воды электрического накопительного водонагревателя Аристон напрямую зависит от их количества и мощности нагревательного элемента.

Для чего необходима термоизоляция

Устройство представляет собой бак, выполненный из эмалированной стали или из стали с напылением серебра (у более дорогих и новых моделей, обладает антибактериальным действием), закрытый в корпус. Именно эмалированные баки являются наиболее долговечными, и на их стенках меньше образуется и скапливается накипи.

Для сохранения температуры нагрева между баком и корпусом предусмотрен слой термоизоляции. Он выполнен из жестко вспененного полиуретана или поролона. Принцип работы теплоизоляции, как в бытовом термосе.

Схема устройства бойлера

Потери тепла в водонагревателе на 50 литров составляют порядка 12 градусов за сутки. Это при условии качественной теплоизоляции, если корпус устройства теплый, значит, изоляция очень слабая, и тепло уходит.

Когда вы открываете кран с горячей водой, она начинает поступать из бойлера, чтобы отрегулировать комфортную температуру, откройте кран с холодной жидкостью и в смесителе выровняется температура.

Возможные неисправности и причины поломок водонагревателей Аристон описаны в статье по ссылке: https://boilervdom.ru/boileri/proizvoditel/ariston/ne-rabotaet-vodonagrevatel-ariston-prichiny-polomki-i-ix-ustranenie.html.

В заключение предлагаем посмотреть видео о принципе работы электрического бойлера:

Как выбрать водонагреватель в частный дом

На что обратить внимание при выборе бойлера для частного дома или квартиры. Чем отличаются разные водонагреватели и какой из них лучше?

Чтобы правильно выбрать бойлер для горячего водоснабжения, важно оценить потребности жителей дома в объемах горячей воды и определиться со способом ее нагрева. От этого зависит принцип действия и способ организации ГВС.

Что такое бойлер и как он работает

Начнем со значения слова «бойлер». В английском языке boiler — это котел. В нашем же обиходе слово чаще используют в отношении водонагревателей, прежде всего накопительных — в виде резервуара (бака). То есть словом «бойлер» пользователи обычно называют водонагреватель-резервуар для воды. На языке профессионалов — накопительный водонагреватель.

Другой тип нагревателей — проточные. Они нагревают воду только тогда, когда вы открывает кран или включаете душ.

Главные различия:

Проточный водонагреватель нагревает только проходящую через него воду. Он может быть встроен в котел или установлен отдельно.
Накопительный водонагреватель — это резервуар определенной емкости, внутри которого аккумулируется и нагревается вода.

Водонагреватели обычно работают на газу или электричестве. Они могут подготавливать воду автономно или использовать мощности котла отопления.

Хочу установить новый котел в доме — какой выбрать?

Проточные водонагреватели

Компактны, хорошо подходят для небольшого дома или квартиры. К примеру, если у вас только ванная и кухня, то, скорее всего, проточный нагреватель справится с вашими запросами. Некоторые неудобства вы ощутите только при одновременном использовании нескольких кранов. Еще вода нагревается не мгновенно — придется сливать холодную в течении нескольких секунд.

Главный параметр при выборе проточного водонагревателя — его мощность. От нее зависит производительность. В документации к устройству обычно указано, сколько литров воды определенной температуры оно может произвести в минуту.

Газовый:

Нагревает проточную воду горелкой.
Современные высокопроизводительные модели способны обеспечить горячей водой нужной температуры 2-3 водосборные точки одновременно.
Требуется дополнительная точка подключения газа и дымоход.

Электрический:

Прост в установке и подключении.
Работает бесшумно.
Воду нагревает большой ТЭН.
Производительность стандартных моделей сильно уступает газовым, а для мощных электрических нагревателей нужна соответствующая проводка и трехфазное подключение.

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.

Устройство водонагревателя: как работает бойлер

Устройство и принцип работы накопительного электрического водонагревателя

Стандартный принцип работы накопительного электрического водонагревателя объясняется взаимосвязью между конструктивными элементами водогрейного оборудования и простыми законами элементарной физики.

Температура и скорость нагрева, а также объём воды напрямую зависят от нескольких факторов, которые обязательно должны учитываться при выборе бойлера.

Устройство электрического водонагревателя накопительного

Базовая комплектация накопительного водогрейного оборудования электрического типа представлена:

стандартным корпусом;
баком с теплоизолирующим слоем;
нагревательными элементами в виде ТЭНов;
защитным магниевым анодом;
термостатом;
блоком для управления;
системой безопасности;
индикаторным элементом;
электрическим кабелем.

В подобном типе оборудования использование горячей воды возможно исключительно после полного нагрева, поэтому предварительный процесс подготовки жидкости является обязательным.

Устройство водогрейного накопительного оборудования электрического типа является стандартным и включает в себя несколько основных конструктивных элементов, которые могут различаться техническими особенностями и характеристиками.

Корпус водогрейного прибора

Электрические накопительные бойлеры, как правило, характеризуются наличием внешней оболочки, представленной стальным корпусом. Водогрейные приборы с минимальным полезным объемом, который не превышает 15 л, чаще всего выпускаются с высокопрочным пластиковым корпусом.

Горизонтальный накопительный водонагреватель

Модельный ряд, представленный водонагревательными приборами с объемом в 30 л, чаще всего имеют комбинированный металло-пластиковый корпус. По форме в настоящее время выпускаются приборы цилиндрического, прямоугольного и slim типа.

Особенности бака

Наиболее современные накопительные водонагреватели обладают баком, выполненным на основе стабилизированных и высокопрочных стальных сплавов, которые характеризуются устойчивостью к коррозийным изменениям.

Внутренняя поверхность покрывается слоем стеклофарфора, который подвергается высокотемпературному обжигу. Стеклофарфоровое покрытие является химически нейтральным и коррозионно-устойчивым.

Устройство накопительного водонагревателя для вертикального монтажа

Особая кристаллическая структура стеклофарфорового бака способна выдержать даже очень высокие деформирующие нагрузки. Защиту внутреннего бака осуществляет магниевый анод, который эффективно предотвращает процессы коррозии электрохимического типа.

Периодическая замена такого элемента положительно сказывается на сроке службы водогрейного прибора.

Нагревательные элементы и магниевый анод

Одним из основных конструктивных элементов водогрейного оборудования является стальной фланец, используемый для фиксации термо-электронагревателя в виде нихромовой спирали в медном кожухе, а также магниевого жертвенного анода и термостата.

Особенностью опорного фланца съемного типа является его закрепление на корпусе оборудования посредством обычного резьбового или болтового соединения.

Магниевый анод

Блок управления

Блок, отвечающий за управление и контроль водогрейной системы, включает в себя целый набор датчиков и специальных приборов, что позволяет осуществлять выбор и последующий контроль температурного режима нагреваемой воды, а также расход холодного и горячего водоснабжения. Также посредством специальных приборов производится контроль наполненности бака водой.

Принцип работы

Рассмотрим, как работает накопительный водонагреватель электрический. Накопительное водогрейное оборудование электрического типа отличается особым принципом функционирования, основанным на перемещении наиболее горячих водяных слоев вверх, и сдвиге холодной воды, обладающей высокой плотностью, в нижнюю часть резервуара с нагревательными элементами.

Первичное подключение водонагревательного прибора к электрической сети сопровождается включением ТЭНа и подогревом воды до температурного режима, при котором термостатные контакты провоцируют размыкание электрической цепи.

Принцип работы водонагревателя

Процессу инверсии подогретой до заданных показателей воды в подающую магистральную систему препятствует установленное обратное клапанное устройство. Именно благодаря наличию такой арматуры движение водного потока происходит только в одном направлении.

Обратите внимание

Открывание расходного крана в водоразборной точке вызывает поступление горячей воды к потребителям посредством специального патрубка, что сопровождается снижением показателей давления внутри накопительного резервуара. В результате происходит заполнение водогрейного бака холодной водой из водопроводной системы.

Присутствие на входном патрубке функционального рассекателя не позволяет горячей воде смешиваться с поступающими внутрь водогрейного резервуара холодными водяными потоками.

Рассекающее устройство распределяет струю и одновременно снижает скорость её перемещения.

Именно по этой причине поток холодной воды равномерно распределяется по самой нижней части водогрейного прибора, что позволяет установленному ТЭНу осуществлять эффективный нагрев.

В штатном режиме снижение температурных показателей воды в резервуаре вызывает замыкание контактов терморегулятора и последующее подключение к электрической сети.

Схема работы накопительного водонагревателя

Стандартная схема работы водогрейного оборудования базируется на принципе разделения нескольких водных слоев, отличающихся разным температурным режимом. Отбор горячей жидкости из водонагревателя производится через патрубок горячего водоснабжения.

Такая трубка имеет строго определенную длину, достигающую верхнего, наиболее прогретого слоя. Законы физики не позволяют располагать параллельно водогрейный прибор вертикальной конструкции.

Электрическая схема накопительного водонагревателя

При выборе накопительного бойлера электрического нагрева нужно обращать внимание на его конструктивные особенности, а также учитывать основные правила монтажа водогрейного прибора.

Факторы, от которых зависит скорость нагрева

В любых накопительных водогреях, функционирующих с использованием электрической энергии, процесс нагрева воды осуществляется одним или двумя нагревательными элементами, которые могут обладать различными показателями мощности.

Комплектация небольших по объёму резервуаров (не более 15 л) представлена, как правило, одним нагревательным элементом мощностью 1,0 кВт. В накопительных электрических водонагревателях полезным объёмом 50 л чаще всего устанавливается ТЭН на 1,5 кВт. Высокомощные водогрейные конструкции, имеющие резервуар на уровне 100 л, оснащаются нагревательным элементом с мощность в 2,0-2,5 кВт.

Традиционный вариант водогрейных приборов представлен оборудованием, в котором монтируются ТЭНы в виде медной трубки изогнутой формы с установленной внутри нитью на основе нихрома, эффективно проводящей электрический ток.

Такой вариант нагревательного элемента носит название «мокрый».

Вода нагревается при соприкосновении с нагревательным элементом.

Время нагрева воды напрямую зависит от таких факторов, как мощность бойлера, площадь поверхности нагревательного элемента, а также коэффициент тепловой отдачи.

Чтобы сохранить воду в нагретом состоянии в условиях уже отключенного нагревательного элемента, необходимо изолировать накопительный резервуар от тепловых потерь. Поэтому крайне важно приобретать современное накопительное водогрейное оборудование, обладающее достаточным количеством высококачественного и долговечного теплоизоляционного материала.

Источник: https://delaemvannuu.ru/texnika/princip-raboty-nakopitelnogo-elektricheskogo-vodonagrevatelya.html

Как устроен бойлер — конструкция, схема, принцип работы

Электрический водонагреватель накопительного типа, или, по-простому, бойлер, давно и прочно вошел в нашу жизнь, обеспечивая дополнительный комфорт и позволяя не зависеть от коммунальных систем горячего водоснабжения. Это простое устройство в автоматическом режиме поддерживает необходимую температуру воды, имея при этом ее определенный запас.

Выпускаемые промышленностью приборы имеют разнообразную форму, размеры и внешний дизайн. Несмотря на кажущиеся различия, в своей основе все водонагреватели имеют схожую конструкцию и единый принцип работы.

Однако, делая выбор между той или иной моделью бойлера, следует не только понимать, как он устроен, но и разбираться в особенностях исполнения некоторых его компонентов. [contents h3 h4]

Конструкция бойлера

Основные составляющие бойлера

По сути, любой водонагреватель такого типа представляет собой большой термос, имеющий внутри трубчатый электронагреватель (ТЭН), поэтому конструкция всех бойлеров имеет такие элементы:

внешний корпус с деталями, позволяющими крепить устройство на стену или пол;
внутренний бак;
теплоизоляционную прослойку между внутренней емкостью и корпусом;
трубчатый электронагреватель;
термостат с возможностью регулировки температуры нагрева;
предохранительный клапан;
защитный магниевый анод;
схема управления и индикации.

Эти параметры задают удобство пользования прибором, а также длительность его службы.

Корпус

Корпуса водонагревателей имеют как строго цилиндрическую, так и овальную и даже прямоугольную форму, разнообразную расцветку и дизайн оформления. Часто на внешней стороне кожуха крепится термометр для наблюдения за работой устройства, а также регуляторы или управляющие элементы. Материалом изготовления корпусов служит стальной лист или пластик.

Особенности вертикального и горизонтального бойлеров

Для установки бойлера, в конструкции корпуса имеются крепления, в зависимости от типа размещения (настенная или напольная схема установки). Пространство между корпусом водонагревателя и внутренним баком заполнено теплоизоляционным материалом — чаще всего в его роли выступает плотный полиуретан.

Внутренний бак

Конструкция внутренней емкости бойлера должна соответствовать критерию повышенной коррозионной стойкости и при этом противостоять постоянным температурным перепадам, поэтому данному элементу производители уделяют немало внимания, разрабатывая новые покрытия бака и применяя способы его защиты.

Стальные баки с покрытием из стеклоэмали или стеклофарфора

Такое покрытие получают напылением защитного слоя с последующим его обжигом при высокой температуре (до 850оС). Стеклоэмаль не способна к окислению, поэтому абсолютно не корродирует. К тому же, ее гладкая поверхность противостоит образованию накипи.

Фото внутреннего эмалированного бака водонагревателя

Производители постоянно ищут новые составы для покрытий такого типа. К примеру, добавление титанового порошка уравняло температурные коэффициенты расширения стеклофарфора и стали, несколько улучшив стойкость слоя к растрескиванию.

Немного уменьшить вредное влияние температурного воздействия можно, установив температуру воды в бойлере не выше 70оС, хотя все равно хотя бы раз в месяц придется прогреть устройство максимально, для соблюдения санитарных правил. Другим недостатком стеклофарфорового покрытия бака можно считать увеличенный вес бойлера.

Компании, выпускающие водонагреватели с емкостями данного типа, дают гарантию на свою продукцию не более 3 лет.

Стальные баки с титановым напылением

Напылением титанового порошка на внутреннюю часть бака достигается отличная коррозионная стойкость. При этом данный тип покрытия имеет высокую прочность и механическую стойкость, имея слабые места лишь на сварочных стыках. Гарантия на устройство с таким баком составляет до 10 лет, что является громадным преимуществом, даже если учитывать его довольно высокую стоимость.

Нержавеющие внутренние баки

Такие емкости лишены недостатков двух предыдущих элементов. Нержавеющая сталь, как и титан, способна противостоять влиянию примесей, находящихся в воде, а также коррозии.

Есть мнение, что нержавеющая сталь придает воде своеобразный запах и вкус, появляющиеся во время ее нагрева, однако это лишь домыслы, абсолютно не подтвержденные научными исследованиями. Известно, что «нержавейка» не вступает в химическую реакцию с водой.

Важно

На такие баки изготовители также дают до 10 лет гарантии, однако они являются самыми дорогостоящими. Баки из нержавеющей стали, а также с титановым напылением больше подвержены образованию накипи, нежели стеклофарфоровые, но это нисколько не умаляет их достоинств.

Во внутреннем баке установлены трубки подвода холодной воды и отвода горячей, а также электронный блок нагрева и защиты.

Блок нагрева и защиты

Элементы, отвечающие за нагревание воды до определенной температуры, а также защищающие от разрушений металл внутреннего бака, установлены на металлическом фланце, присоединяемом посредством уплотнителя к внутреннему баку устройства.

Пример исполнения блока управления

Для нагрева воды используются ТЭНы различной мощности. В зависимости от принципа нагрева, различают:

«мокрые» ТЭНы, которые непосредственно контактируют с водой, поэтому неизбежно покрываются накипью, которую необходимо периодически удалять, иначе из-за перегрева ТЭН выйдет из строя;
нагреватели «сухого» типа. Лишены этого недостатка, так как установлены в металлической трубке, которая и осуществляет контакт с жидкостью. Такая схема позволяет избавиться от накипи не только на нагревателе, но и на трубке, покрытой слоем стеклофарфора.

Совместно с ТЭНами на фланце установлен терморегулятор и магниевый стержень (анод). Термостат отвечает за включение нагревательного элемента при снижении температуры воды ниже установленной потребителем. Применяются терморегуляторы как механического типа, так и электронные приборы, работающие совместно с электронным блоком управления.

Часто в устройство терморегулятора входит схема защитного отключения ТЭНа при отсутствии воды в баке. Магниевый электрод призван уменьшить обмен ионами металлических составляющих внутри бойлера, отдавая взамен свои частицы. Такая схема уменьшает эффект вымывания электронов из элементов конструкции и они корродируют в значительно меньшей мере.

Сам же магниевый стержень при этом довольно быстро разрушается и требует периодической замены (при утончении до 10 мм или уменьшении длины до 200мм).

Схема управления и индикации предоставляет дополнительные удобства при пользовании водонагревателем, имея функции точной регулировки температуры воды, включения нагрева по времени, поддержание разной степени нагрева в зависимости от времени суток.

Принцип работы накопительных водонагревателей

Схема работы бойлеров построена на принципе разделения слоев воды с разной температурой. Как известно, теплые слои жидкости находятся вверху.

Их отбор из водонагревателя осуществляется через трубку отвода горячей воды, длина которой позволяет использовать верхний, наиболее теплый ее слой. Холодная же вода, наоборот, поступает в нижнюю часть бака, туда, где установлены водонагреватели.

К тому же, на короткой подводящей трубке установлен рассекатель, не позволяющий жидкости проистекать струей и тем самым способствовать перемешиванию теплой и холодной воды.

Совет

Нагрев холодной воды осуществляет ТЭН (один или несколько). За ее температурой следит термостат. При достижении заданной температуры, он размыкает электрическую цепь питания нагревателя.

Принцип работы бойлера

Хорошая теплоизоляция позволяет поддерживать нужную температуру воды, затрачивая минимум энергии на ее постоянный подогрев.

Отобранная сверху теплая вода постоянно замещается вновь нагреваемой жидкостью, которая подается из магистрали. Так устроен процесс непрерывного нагрева. При большом расходе температура воды на выходе из бойлера со временем падает, поэтому необходимо выбирать объем накопителя, исходя из величины горячего водоразбора.

Возможен вариант отказа термостата, при этом вода может закипеть, вследствие чего до опасного уровня повышается давление во внутреннем баке.

Для предотвращения аварии, на трубку подачи холодной воды установлен предохранительный клапан — при достижении предельной величины давления он открывается, тем самым сбрасывая часть жидкости в подающую магистраль.

Этот же клапан используют для слива воды из прибора во время профилактических работ.

Подробное видео по устройству бойлера представлено ниже:

Не стоит пренебрегать проведением периодических профилактических мероприятий, заключающихся в чистке бойлера от накипи и ржавчины. Они позволят прибору работать надежно и эффективно, а также уберегут вас от незапланированных трат.

Источник: https://all-for-teplo.ru/boiler/ustrojstvo.html

Как устроен электрический бойлер?

Постоянно доступная горячая вода — это одно из главных удобств. Отключение централизованного горячего водоснабжения обычно становится главным событием сезона для многих жильцов многоквартирных домов.

Но и при наличии воды в «горячем» кране далеко не всегда она действительно радует потребителей своей температурой. Чем дальше от входной трубы расположена квартира, тем сильнее остывает вода. Одним из вариантов независимого горячего водоснабжения может стать бойлер.

Далее расскажем, из чего состоит этот агрегат, и предоставим дополнительную информацию о нем.

Некоторые из моделей водонагревателей

Бак, в котором греют воду

Если читатель где-то встретит название «электрический накопительный водонагреватель», пусть знает, что оно раскрывает техническую суть бойлера. Только и всего. Рассказать о том, как работает бойлер — это значит помочь кому-то узнать, как работает водонагреватель. Но, как говорится, краткость — сестра таланта. Поэтому лучше использовать более короткие словосочетания.

Но, в силу определенных причин, приходится действовать в ущерб краткости. Поэтому далее мы расскажем не только о том, как устроен бойлер, но и о принципе работы накопительного водонагревателя.

Бойлером обычно называют бак с водой, который нагревается электричеством. При этом вода в нем содержится для бытовых целей, но не для обогрева жилища. Если источником тепла является газ, такую установку чаще называют котлом.

Хотя котлы бывают и с электрическим подогревом.

Суть подогрева — теплообмен

Если в доме есть котел, обеспечивающий отопительный контур, бойлер делается его частью. Но говоря о том, как работает накопительный водонагреватель, мы тем самым не акцентируем внимание на источнике тепла.

В любом из вариантов конструкции принцип работы водонагревателя основан на теплообмене. В бойлере косвенного нагрева теплообменником является труба — змеевик.

Это часть контура отопления, и благодаря большой площади поверхности она хорошо нагревает воду.

Водонагреватель в отопительном контуре

При этом ее температура ниже 100 градусов Цельсия. И поэтому на ее поверхности откладывается значительно меньше накипи, чем на ТЭНах электрических водонагревателей.

Сейчас можно купить также и водонагреватель, принцип работы которого основан на нагреве ТЭНом проточной холодной воды. При таком режиме теплообмена накипь откладывается наиболее интенсивно.

Этот процесс хорошо знаком владельцам газовых колонок для нагрева воды.

Современные газовые колонки

Запас горячей воды — это хорошо

Теплообменник в них при жесткой воде может настолько заполниться накипью, что вода будет еле течь. В бойлере такого не происходит. Большой объем воды нагревается относительно медленно.

Столитровый водонагреватель с ТЭНом 1,5 кВт нагреет воду до 60–70 градусов Цельсия примерно за 3 часа. Зато и остывает долго.

И в этом главное преимущество накопительных водонагревателей — у пользователей в наличии запас горячей воды с постоянным хорошим напором.

Обычный бойлерОбычный ТЭН. Наилучший теплообмен, если сгорит — полностью заменяется.

Бойлер — это бак на несколько десятков литров или больше. Причем, весьма прочный, поскольку подсоединен к водопроводу. А в нем, как известно, давление в несколько атмосфер и гидравлические удары плюс к этому.

Обратите внимание

Если такая емкость даст течь, да еще и в отсутствие жильцов, последствия будут весьма неприятными. По этой причине гарантия целостности корпуса важнейшая задача, которую решает изготовитель бойлера.

Хотя корпус его похож на термос, наружная часть выполняет декоративные задачи и конструктивные функции применительно к теплоизоляции.

Почти как термос

В термосе колба есть стеклянная колба, сдвоенная, с вакуумом — теплоизолятором. В бойлере емкость для воды изготовлена с учетом коррозии металла и работы под давлением. Наилучшим материалом является нержавеющая сталь.

Но такой бак получается наиболее дорогим даже в сравнении с конструкцией из обычной стали, покрытой супер-антикоррозионным составом. Теплоизолятором служит какой-либо современный материал с необходимыми свойствами, размещенный между внутренней и наружной частью.

Если из внутреннего бака через его стенку с коррозионным повреждением потечет вода, наружная часть от потопа не спасет.

Коррозия как она есть

Поэтому для накопительных водонагревателей защита от коррозии — это важнейшая задача. Она решается расположением внутри вблизи ТЭНа специального стержня со слоем магния. Он называется магниевым анодом и предназначен для защиты корпуса от коррозии.

Магний химически более активен, чем железо в составе материала корпуса. По этой причине отрицательные ионы в составе воды взаимодействуют с этим анодом, а не со стенкой, в которой может быть микротрещина в защитном слое.

Анод является расходной деталью, которую рекомендуется ежегодно заменять.

В бойлере прямого нагрева ТЭН может греть воду до температуры даже выше 100 градусов Цельсия. При этом из-за увеличения давления она не будет закипать внутри бака. Это в принципе опасно для пользователей.

Вода закипит сразу на выходе из крана, и брызги кипятка разлетятся во все стороны. Поэтому в бойлере обязателен надежный автоматический терморегулятор с термометром и термостатом.

Заводская установка срабатывания термостата исключит человеческий фактор, обеспечив своевременное отключение ТЭНа в любом случае.

Какой подогрев лучше

Как уже понятно из статьи, бойлеры бывают двух типов — прямого и косвенного нагрева. Разобраться в том, какой выбрать, не составит труда. Для косвенного нагрева необходим источник горячей воды.

Поэтому этот бойлер имеет ограниченные возможности регулировки температуры. В такой системе нагрева невозможно получить температуру выше, чем у внутреннего змеевика — нагревателя.

Но зато при наличии горячего водоснабжения и централизованного отопления можно получить косвенный нагрев от соответствующей горячей трубы.

Водонагреватель косвенным нагревом

Для многоквартирного дома это самый экономичный вариант. Для него не требуется расходовать электроэнергию или газ. В большинстве домов в ванной и так установлен змеевик, к которому можно подключиться.

Но, тем не менее, перед монтажом бойлера косвенного обогрева рекомендуется проконсультироваться с поставщиком услуг централизованного отопления и горячего водоснабжения.

Важно

Поскольку из системы будет отбираться дополнительное тепло, неоплата за него может стать поводом для штрафных санкций пользователю.

Водонагреватель с сухим ТЭНомСухой ТЭН. Хороший теплообмен. Если сгорит, просто ремонтируется заменой спирали

У бойлера с ТЭНом подобных проблем нет, и его можно установить везде, где есть место и электричество.

Единственная проблема — долго приходится ожидать горячую воду. Эта неприятность заметна во многих житейских ситуациях. Например, после приезда на дачу. Чтобы время уменьшить, надо обзавестись не одним вместительным агрегатом, а двумя или тремя поменьше.

Но можно и дополнить один большой водонагреватель несколькими небольшими.

БойлерБойлерНебольшие бойлеры

В конце концов, существуют нагреватели проточного типа, которые мало чем отличаются своими размерами и устройством от смесителей. Их можно временно использовать, пока вода греется.

Современный проточный водонагреватель

Вариантов наилучшего решения задачи о домашнем горячем водоснабжении сейчас много. Выбрать один, который устроит всех, вряд ли возможно. Но, прочитав нашу статью, читатель теперь знает, как ему лучше поступить.

Источник: https://domelectrik.ru/tehnika/remont/ustrojstvo-bojlera

Принцип работы водонагревателя

Устройство электрического водонагревателя

Электрический водонагреватель состоит из таких элементов, как:

кронштейн для крепления устройства к стене,
трубки для отбора горячей и подачи холодной воды,
теплоизоляция,
регулируемый термостат,
внутренний резервуар,
термометр,
тэн,
магниевый анод,
корпус устройства,
лампочка индикатора.

Принцип работы бойлера

Этот материал, благодаря своей особенной кристаллической структуре, отличающейся химической нейтральностью, обладает целым рядом полезных свойств.

Этим также объясняется тот факт, что обыкновенно работа водонагревателя вызывает частичное отслаивание покрытия бака, чего не наблюдается в баках со стеклофарфоровым покрытием. В таких баках, даже при длительной работе, вода постоянно остается кристально чистой.

Схема работы водонагревательного прибора

Это способствует тому, что нагретая вода в баке теплыми массами постепенно вытесняется наверх, откуда и производится ее забор.

В основном работа водонагревателя основывается на принципе не смешивания разных слоев жидкостей, благодаря чему в баке получается вода однородной температуры.

На стальном фланце обыкновенно монтируются следующие приспособления:

ТЭН (нагревательный элемент) – нихромовая спираль, отделанная медным кожухом;
термостат с двойной защитой, служащий для контроля температур;
магниевый анод – приспособление, способное уменьшать коррозию внутреннего покрытия бака.

Данный фланец не является стационарным, он съемный, и его закрепляют на корпус водонагревателя отдельно.

Защита бойлера от перегрева

Как только температура нагретой в баке воды снижается на пару градусов, ТЭНы самостоятельно включаются и вновь возвращают температуру воды в баке до заданной отметки.

Как правильно выбрать модель

Совет

Наряду с этим, при выборе водонагревателя следует обращать внимание на среднесуточный показатель расхода горячей воды из расчета на одного человека. При этом нужно учитывать, что он включает в себя такие данные, как количество воды, потребляемое во время умывания, мытья посуды, а также приема душа.

Накопительный водонагреватель – мощный и надежный

Как правило, мощность тэнов в подобных изделиях составляет не более 2 киловатт.

Проточные водонагреватели — скорость нагрева воды

Вытяжная труба
Теплообменник
Газовая горелка
Вентилятор (формирователь тяги)
Пульт управления
Датчик потока
Горячая вода к крану
Подвод газа
Подвод холодной воды
Холодная вода к крану

Источник: http://aquagroup.ru/articles/princip-raboty-vodonagrevatelya.html

Устройство водонагревателя: принцип работы, разновидности

Бесперебойный доступ к горячей воде обеспечивает человеку комфорт в жилых, производственных и офисных помещениях.

Наличие возможности подключения к централизованным сетям горячего водоснабжения не гарантирует постоянную подачу подогретой воды в связи с профилактическими работами и аварийными ситуациями.

Для загородных домов, дач и других строений, где нет магистральных тепловых сетей эта проблема многократно усиливается. Есть ли выход из этой ситуации? Конечно, есть! Необходимо просто установить водонагреватель и доступ к горячей воде будет обеспечен практически круглогодично.

Современное водонагревательное оборудование использует в своей работе различные виды энергоносителей: электроэнергию, природный газ, жидкое и твердое топливо. Одним из самых распространенных видов водонагревателей являются электрические приборы в разнообразных исполнениях.

В этой статье мы рассмотрим основные типы такого электротермического оборудования, принцип работы водонагревателей, а также их конструктивные и технологические особенности.

В заключение будут приставлены наиболее популярные модели бойлеров и водонагревателей на российском рынке такой техники.

Типы электрических водонагревателей

Наиболее экономичный способ нагрева холодной воды — это использование газовой колонки, но в большинстве случаев этот нагревательный прибор просто невозможно установить.

В многоэтажных домах чаще всего отсутствуют специальные системы отвода отходов горения природного газа, а многие частные дома и дачи не газифицированы. Поэтому в этом случае монтаж электрических приборов для получения горячей воды не имеет альтернативы.

Все электрические водонагреватели делятся всего на два типа: накопительные (бойлеры) и проточные. Ниже мы кратко рассмотрим принцип действия каждого типа по отдельности.

Электрический накопительный водонагреватель (бойлер). Этот прибор чаще всего называют бойлером. Устройство представляет собой простой бак для воды с установленными нагревательными элементами (ТЭНами) и электронными или механическими системами управления. Сама емкость имеет термоизоляцию от внешней среды, что позволяет существенно экономить электроэнергию. Принцип работы накопительного водонагревателя статический. Бак заполняется холодной водой и она нагревается с помощью ТЭНов. Весь процесс нагрева и поддержания необходимой температуры происходит под управлением блока автоматики.

Проточный электрический водонагревательный прибор. Принцип работы проточного водонагревателя динамический. В этом устройстве нет накопительной емкости для холодной воды. Процесс нагрева воды ТЭНами происходит в специальных трубах и змеевиках при постоянном потоке водной среды через эти элементы. Как и в накопительных системах, в проточных водонагревателях реализован принцип механического или автоматического управления с помощью электронного блока. Для быстрого нагрева сильного потока воды до необходимой температуры проточный электронагреватель должен иметь достаточную мощность, что является определенным недостатком.

Эти два типа электрических водонагревателей могут иметь различное исполнение. Существуют приборы с косвенным нагревом, где тепловая энергия передается воде через дополнительный теплоноситель в теплообменном модуле.

В этом случае нагревательные элементы подогревают специальную жидкость, которая, в свою очередь, передает тепло холодной воде в теплообменнике.

Кроме того, в качестве элементов нагрева могут использоваться не только ТЭНы, но и другие устройства, например, инфракрасные источники.

Но все эти устройства намного дороже, поэтому в основном используются проточные и накопительные водонагреватели с прямым подогревом воды нагревательными элементами сопротивления, то есть ТЭНами.

Обратите внимание

Ниже мы более подробно рассмотрим устройство, принцип работы, преимущества и недостатки обеих типов электрического водонагревательного оборудования.

Это позволит вам сделать правильный выбор устройства для бесперебойного обеспечения горячей водой своего жилья, офиса или хозяйственного помещения.

Накопительный водонагреватель

Устройство накопительного водонагревателя довольно простое. Главным элементом прибора является емкость для воды, изготовленная из нержавеющей стали или алюминия.

Если бак изготовлен из простой стали, то его внутренняя поверхность бака покрывается специальными материалами, улучшающими его эксплуатационные характеристики коррозионную стойкость. В накопительном баке устанавливается нагревательный модуль, состоящий из одного или нескольких ТЭНов.

ТЭНы могут быть «мокрыми» или «сухими». В первом случае нагревательный элемент контактирует непосредственно с водой, а во втором он помещается в трубку, которая и нагревает воду.

Вся эта конструкция помещается во внешний кожух и изолируется от него специальным термоизоляционным материалом.

В баке устанавливается термостат и другие необходимые датчики, подключенные к системе автоматики и информационным модулям. На внешней оболочке прибора монтируется система управления, механическая или электронная.

Ниже представлена классическая схема накопительного водонагревателя в разрезе с минимально-необходимым набором элементов.

Как работает накопительный водонагреватель? Все довольно просто! Принцип действия бойлера построен на свойствах воды с разной температурой. Как мы знаем из школьного курса физики теплая жидкость стремится вверх, а холодная вниз.

Важно

Именно на этом физическом явлении и построена работа всех накопительных водонагревателей. Снизу прибора подается холодная вода и нагревается ТЭНом. Поднимаясь она удаляется из бака через высокий патрубок забора горячей воды.

Сам процесс простой, но для надежного функционирования всей системы требуется установка дополнительных элементов и систем как внутри бака, так и на защитном кожухе.

Внутри накопительной емкости устанавливается магниевый анод, который необходим для уменьшения количества свободных ионов в воде. Этот элемент позволяет заметно уменьшить коррозию внутренних частей бойлера.

А также в баке устанавливается термостат, позволяющий регулировать температуру воды и отключать ТЭНы при достижении необходимого температурного режима.

Весь процесс нагрева и отбора горячей воды в бойлере представлен на следующем рисунке.

В большинстве электрических накопительных водонагревателей устанавливаются датчики температуры, с выводом показаний на электронный дисплей или механический термометр. Подача холодной воды осуществляется через кран с обратным предохранительным клапаном.

Управление режимами работы бойлера осуществляется как электронными модулями, так и механическими регуляторами в более простых моделях.

К достоинствам накопительных электрических водонагревателей можно отнести возможность нагрева больших масс воды и низкое энергопотребление, а к недостаткам высокую стоимость.

Проточный водонагреватель

Устройство проточного водонагревателя полностью отличается от схемы принципа действия накопительного оборудования. Этот прибор не имеет емкости для накопления воды, а ее нагрев происходит при постоянном потоке жидкости через нагревательный модуль.

В качестве такого модуля используется конструкция из труб с ТЭНами, которые могут располагаться как снаружи, так и внутри конструкции.

Лучшим материалом для изготовления нагревательного модуля является медь, но в более дешевых моделях может быть использована нержавеющая сталь или алюминий.

Совет

Кроме модуля для нагрева воды в состав прибора входят различные дополнительные устройства. Датчик потока воды необходим для определения минимального напора воды, при котором можно эксплуатировать водонагреватель.

Температурный датчик, регулятор температуры (термостат) предназначены для управления режимами работы. Тепловой предохранитель отключает систему при превышении максимально возможных температурах потока воды.

На нижеприведенной картинке показана классическая схема электрического проточного водонагревателя в разрезе.

Как работает проточный водонагреватель? Этот процесс будет понятен даже школьнику! Из представленной схемы понятно, что холодная вода попадает в прибор через патрубок, а доступ в нагревательный модуль ей открывает реле давления. При низком давлении водонагреватель функционировать не будет.

Регулятор температуры управляет процессом нагрева. Вода, нагретая до необходимой температуры, выводится наружу и подается в смеситель для использования потребителем.

К достоинствам проточных электрических водонагревателей можно отнести невысокую стоимость и мгновенный нагрев воды, а к недостаткам высокое электропотребление и особые условия к электропроводке.

Обзор рынка электрических водонагревателей

В настоящее время на российском рынке электрического водонагревательного оборудования присутствует большее количество производителей как отечественных, так и иностранных. Конечно в основном доминируют иностранные производители такие как MTS и Lorenzi Vasco, но называть их продукцию чистым импортом нельзя.

Большинство компаний открывает в России собственные производственные мощности полного цикла, с изготовлением основных комплектующих изделий. Это позволяет снизить себестоимость продукции и сделать ее доступной широкому кругу покупателей.

Одной из таких компаний является итальянская корпорация Thermex, продукция которой уже практически стала российским брендом.

Обратите внимание

Более двадцати лет компания «Термекс» успешно работает в России, открывает собственные заводы и обеспечивает наш рынок электрическими водонагревателями высокого качества. Модельный ряд от этого производителя включает все типы электрического оборудования для нагрева воды.

Популярность водонагревателя Термекс среди потребителей очень высока за счет инновационных идей, используемых при его изготовлении. Принцип работы водонагревателя Термекс, независимо от типа устройства, не отличается от аналогичных изделий других производителей.

Но сразу следует сказать, что продукция компании завоевала доверие российского покупателя своими техническими характеристиками и доступной ценой.

Чем же так хороши водонагреватели от корпорации «Термекс»? Все очень просто! Модельный ряд продукции очень широк и позволяет практически любому потребителю подобрать оборудование для нагрева воды под свои нужды.

Электрические накопительные водонагреватели Термекс выпускаются в широком диапазоне внутренних объемов от 10 до 300 литров.

Проточные нагреватели различной мощности позволяют практически мгновенно нагреть проточную холодную воду до необходимой температуры.

К другим преимуществам электрических водонагревателей Термекс можно отнести следующие технологические и конструктивные особенности:

модельный ряд накопительных водонагревателей состоит как из круглых, так и плоских моделей различного объема с лаконичным дизайном;
качественная теплоизоляция изделий и автоматический контроль режимов работы позволяют значительно экономить электроэнергию;
в различных моделях используется как электронное, так и механическое управление, что позволяет оптимизировать весь процесс нагрева воды;
баки накопительных водонагревателей изготавливаются из специальной нержавеющей стали с высокой антикоррозионной стойкостью;
в проточных водонагревателях нагревательный модуль полностью производится из меди, что повышает его надежность и долговечность;
в некоторых моделях накопительных водонагревателей внутренняя поверхность баков покрывается биостеклофарфором, который полностью исключает коррозию емкости.

Кроме этого, в модельный ряд продукции от компании «Термекс» входят электрические водонагреватели с комбинированной системой нагрева воды.

Заключительная часть

Выбор типа оборудования для нагрева вода зависит от условий использования данной техники и финансовых возможностей потребителя. Если вам необходима основательная система с большими объема, то следует отдать предпочтение накопительным приборам, невзирая на затраты. Для тех кому горячая вода необходима здесь и сейчас в небольших объемах отлично подойдут проточные водонагреватели.

Видео по теме

Источник: https://ProFazu.ru/bytovaya-tehnika/choice/ustrojstvo-i-printsip-raboty-vodonagrevatelya.html

Устройство водонагревателя: как работает бойлер

Чтобы правильно подобрать технику для своего дома или квартиры, нужно понимать устройство водонагревателя, а также разобраться в принципе работы. В статье мы подробно ответим на главные вопросы: из чего состоит бойлер, как он нагревает воду, как выбрать подходящий объем бака.

Как устроен бойлер для нагрева воды

Накопительные модели призваны греть воду и поддерживать заданную температуру как можно дольше. Для этого предусмотрен бак с двойными стенками. Между ними находится слой теплоизоляции, чаще всего из полиуретана. Чем он плотнее, тем меньше энергии затрачивается для нагрева.

Остальные составляющие:

ТЭН. В некоторых моделях марки «Термекс» размещают два нагревателя. Это удобно, поскольку можно экономить электроэнергию, отключая один из них. Если ТЭН сломается, то второй продолжит работу.
Магниевый анод. Устанавливается для защиты нагревателя от накипи и коррозии. Магний предупреждает окисление железа, поэтому со временем постепенно оседает на дно. Также он притягивает накипь, поэтому ТЭН остается чистым. Рекомендуется выполнять замену анода раз в год. Как только деталь разрушается, начинает ржаветь бак.
Патрубок для подачи холодной воды.
Трубка горячей воды располагается так, что забор происходит из верхней части бака.
Предохранительный клапан. Регулирует давление внутри бака.
Термометр. Его показания видны на внешней части корпуса. С его помощью можно регулировать температуру.
Термостат. Служит для измерения нагрева воды. Как только отметка достигает заданных значений, он подает сигнал для отключения нагревателя. Внешняя часть находится снаружи (термореле) и позволяет включать и отключать нагрев.
Индикатор имеет связь с термостатом. Когда он загорается, это значит, что нагрев включен, тухнет — выключен.
Защитная крышка закрывает ТЭН от контакта с пользователем.
Специальные кронштейны позволяют крепить бойлер к стене.

Самые популярные марки: «Аристон» и «Термекс». Конструкции приборов практически не различаются.

Принцип работы накопительного водонагревателя

Как работает электрический бойлер? По специальному патрубку холодная вода набирается и накапливается в баке до определенного уровня. После чего начинается нагрев — в основном до 70-75 градусов.

Поворот термореле включает термостат, который в свою очередь запускает ТЭН. После того как температура воды достигает установленной, термостат отключает нагрев. Слой теплоизоляции и периодическое включение нагрева позволяют поддерживать показатели на заданном уровне. Может наблюдаться понижение лишь на 5-6 градусов.

После нагрева вода поступает по верхней трубке в накопительную емкость, а в нижний резервуар снова заливается холодная вода. Во время залива предохранительный клапан регулирует давление. Если оно достигает критической отметки, клапан открывается и снижает давление.

Важно

Нагреватель может работать не только от электричества, но и от газа. Причем такое устройство позволяет сэкономить больше времени. Мощность работы газовых — 4-6 кВт, тогда как электрические выдают только 1,5-3 кВт.

Преимущества:

Благодаря накопительному баку теплой водой можно пользоваться в нескольких местам: ванная, кухня.
При желании можно дополнить прибор веткой рециркуляции. Тогда вода не сливается в канализацию, а используется повторно.
Газ является более доступным топливом.

Есть и минусы:

Высокая стоимость техники.
Сложная установка и подключение.
Установка дымохода.

Строение бака такое же, как у электрического бойлера, а внутренне наполнение:

Газовая горелка.
Дымоход.
Отверстие для забора холодной воды.
Труба, по которой отбирается горячая вода.

Схема работы идентична электрической технике, разница лишь в способах нагрева. Несмотря на высокую стоимость подключения, газовый прибор оправдывает себя низкой себестоимостью подогрева воды.

Объем бака

Важно правильно подобрать технику в соответствии с расходом вашей семьи. Если объем бака слишком большой, это приводит к неудобству при установке, не в каждом помещении его получится разместить. Чтобы не ошибиться, нужно рассчитать затраты:

Кухня. Для мойки посуды потребуется 6-18 литров.
Ванна. Набирая полную ванну, нужно учитывать, что горячая вода смешивается с холодной. Поэтому 60-120 литров.
Душ — 15-25 литров.
Раковина — 5-10 литров.

Если исходить из количества человек:

Один — 50-80 литров.
Два-три — 80-100 литров.
Четыре — 150-200 литров.

Придерживаясь наших рекомендаций и понимая принцип работы техники, вы сможете выбрать оптимальный вариант для жилища. Монтаж лучше доверить специалисту.

Вам помогла статья?

Да Нет

Источник: https://cosmo-frost.ru/bojlery-i-vodonagrevateli/ustrojstvo/ustrojstvo-i-princip-raboty-nakopitelnogo-vodonagrevatelya/

Устройство, схема и принцип действия бойлера

В летнее время, когда начинаются плановые отключения горячей воды, от многих проблем может спасти электрический или газовый водонагреватель, обеспечив человеку дополнительные удобства. Чтобы подобрать оптимальный вариант, для начала необходимо ознакомиться с разновидностями такого оборудования, узнать устройство бойлера и понять, как он действует.

Перед покупкой бойлера требуется узнать, какие они бывают

Краткая историческая справка

В 1760 году швейцарец Соссюр придумал солнечный водный обогреватель. Он взял две емкости с водой и поместил их в сосновую изолированную коробку, сверху закрытую стеклом.

Солнечный свет, преодолевая стекло, попадал на черную подкладку коробки, которая при поглощении солнца превращала его в тепло, в результате чего вода нагревалась. Но это был только опыт.

В 1891 году в США выпустили первый солнечный водонагреватель для продажи.

В 1868 году английским художником Моэном изобретен первый домашний водонагреватель, работающий на твердом топливе. Изобретение было названо гейзером в честь горячего источника в Исландии.

Прибор нагревал протекающую через трубы воду горячими газами от горелки, которая располагалась внизу, и вода стекала в ванну или подставленный сосуд.

Изобретение осталось без будущего, так как не имело дымохода и представляло опасность для человека.

В этом видео вы узнаете схему подключения бойлера к водопроводу:

Серии опытов по изобретению водонагревателя были предприняты в Европе и США.

В конце XIX века американцы уже продавали свои первые газовые водонагреватели, а позднее норвежский инженер Эдвин Руд, эмигрировав в США, создал газовый накопительный водонагреватель, который и сейчас активно используется в Америке.

В 1905 году одна из европейских компаний выпустила первый в мире газовый водонагреватель, изобретателем которого был немецкий инженер Йоханн Вайплант.

Совет

Упоминания о накопительных электрических нагревателях появлялись еще в 30-х годах. Но только в середине 90-х годов французской компанией Atlantic была разработана и усовершенствована система сухого тэна.

В России в 40-х годах начался выпуск газовых проточных водонагревателей. В 90-е годы из-за рубежа стали завозить электрические, которые и в настоящее время пользуются популярностью.

Устройство электрических приборов

В квартирах и частных домах чаще всего применяются . Этому есть несколько объяснений. Во-первых, невысокая цена, не нужны никакие разрешения, а во-вторых, приборы являются надежными, если установлены по всем правилам техники безопасности. Конструкция их простая и сосредоточена на двух главных элементах — баке и нагревательном приборе.

Основной частью любого водонагревателя является бак. Принцип действия бойлера можно сравнить с термосом.

Баки изготавливаются из самой устойчивой к коррозиям стабилизированной стали, изнутри покрываются стеклофарфором, который из-за своей химической нейтральности и особой кристаллической структуры обладает многими полезными свойствами. Именно благодаря такому покрытию вода даже при интенсивной работе системы остается чистой.

Внутри прибора находятся трубки, которые отвечают за подачу и забор воды. Вода, поступая снизу, распределяется по баку с помощью рассекателя струи по принципу несмешивания разных слоев жидкости. Нагретая вода идет вверх, где происходит ее забор. Во фланце, который является съемным, собраны следующие элементы:

ТЭН — нагреватель, состоящий из нихромовой спирали;
термостат по контролю за температурами;
магниевый анод, уменьшающий коррозию.

Данные котлы чаще применяются в жизни

При покупке нужно учитывать, из чего состоит внутреннее покрытие резервуара: это должны быть нержавеющая сталь, титан и стеклофарфор. Гарантийный срок таких изделий будет 7-10 лет. Принцип работы водонагревателя связан с его типом. Имеется три типа таких агрегатов: накопительный, проточный и наливной.

Особенность работы накопительного варианта состоит в постепенном нагревании воды до нужной температуры после установки программы. После нагревания прибор автоматически отключается, а после остывания — включается. Суть проточного водонагревателя заключается в запуске ТЭНов после открытия холодной воды.

Косвенные водонагреватели

Эти приборы в обычном режиме не производят горячую воду, а подают ее из парового котла. Внешне такой нагреватель похож на бочку.

Сейчас стали выпускать и прямоугольные модели, которые обычно изготавливаются в одном стиле с котлом и ставятся под ним для экономии места в котельной.

Внутренняя поверхность бойлера выполнена из стали или пластика, а емкость для нагрева воды изготовляется из теплоизолирующего материала.

Обратите внимание

В середине находится латунный или стальной теплообменник, по которому идет теплоноситель в форме змеевика. Холодная вода подается в низ бака, горячая — сверху.

При желании получить воду с температурой 55 градусов теплоноситель должен нагреться до 80 градусов — это один из минусов бойлера. Второй состоит в том, что очень долго загружается бак.

Если в семье более трёх человек, то кому-то придется ждать.

Как и электрические, косвенные водонагреватели имеют магниевую защиту от коррозии. Есть усложненные модели, оборудованные двумя змеевиками: тогда второй можно присоединить к другому котлу и вода будет греться быстрее. При покупке нужно правильно рассчитать объем воды на семью, чтобы выбрать размер бака. На одного человека необходимо около 100 литров воды.

Преимущества косвенного нагревателя:

Не перегружается электропроводка во время отопительного сезона, так как бойлер работает от центрального отопления и электричество ему не нужно.
Бойлер не взаимодействует с проточной водой, поэтому безопасная и долгая жизнь ему обеспечена.
Благодаря циркуляции горячая вода поступает сразу при открытии крана.
Косвенный водонагреватель в любой момент можно переключить на другой источник тепла или применить сразу несколько.

Имеются и негативные стороны работы этой системы. Главной из них является то, что для переоборудования потребуются серьёзные финансовые затраты. К другим недостаткам косвенных нагревателей относятся:

Высокая цена, по сравнению с электрическими и газовыми водонагревателями.
В начале подключения вода греется до двух часов, а это негативно сказывается на отопительной системе дома.
Для бойлера с большим объемом необходимо специальное помещение.

Не забываем выбрать правильно место для бойлера

Газовые накопительные системы

Такие приборы по своей конструкции напоминают электрические. Единственное, что их отличает, — это установленная внизу газовая горелка, в то время как дымоход находится вверху. Принцип работы бойлера такой же, но источником тепла здесь является горелка, которая нагревает водяной бачок.

Состоит из следующих элементов:

корпус из стали;
бак;
термоизоляция;
вытяжка;
теплообменник;
датчик по расходу топлива;
горелка;
защитная система;
блок управления.

Схема работы бойлера следующая: вода под давлением, которое создает сам пользователь, течет в бак и нагревается. Как видно на рисунке, вода становится горячей не только от горелки, но и от тепла продуктов горения.

Это происходит с помощью стального газохода, который проходит сквозь бачок и делится своим теплом с водой.

Горелка управляется при помощи электронного блока, задача которого — поджечь ее или затушить при достижении определенной температуры.

Источник: https://kaminguru.com/vodonagrevateli/princip-dejstvija-bojlera.html

Анатомия газового водонагревателя резервуарного типа

Стандартный водонагреватель «резервуарного типа» можно найти в большинстве домов, и при небольшом техническом обслуживании он может обеспечить годы безотказной работы. В то время как водонагреватели без резервуара, которые нагревают воду по мере необходимости, становятся все более популярными, резервуарный тип намного дешевле и по-прежнему предпочитается большинством домовладельцев. Водонагреватели резервуарного типа доступны как в газовой, так и в электрической версиях, но более распространены газовые модели из-за их более низкой начальной стоимости и более низких эксплуатационных расходов.

Основы эксплуатации газового водонагревателя

Как следует из названия, водонагреватель резервуарного типа нагревает холодную воду и накапливает горячую воду до тех пор, пока она не понадобится различным сантехническим приборам и приборам в доме. Газовый водонагреватель работает по закону физики, известному как конвекция — , который определяет, как поднимается тепло. В случае водонагревателя холодная вода поступает в бак через трубку подачи холодной воды , чтобы обеспечить постоянную подачу холодной воды в бак.Плотная холодная вода на дне резервуара нагревается газовой горелкой , расположенной под герметичным резервуаром. По мере того, как вода становится теплее, она поднимается в резервуар, откуда она забирается по сливной трубе для подачи горячей воды везде, где она требуется. Сливная труба горячей воды намного короче погружной трубы, так как ее цель — отвод самой горячей воды, которая находится на самом верху резервуара.

Газовая горелка, которая нагревает воду, управляется узлом газового регулятора , установленным сбоку водонагревателя, который включает в себя термостат , который измеряет температуру воды внутри резервуара и включает и выключает горелку по мере необходимости. для поддержания заданной температуры воды.

Дымоход проходит через центр резервуара, позволяя выхлопным газам проходить вверх через резервуар и выходить из дома через дымоход или вентиляционную трубу. Полый дымоход снабжен спиральной металлической перегородкой, которая улавливает тепло и передает его в окружающую воду, чтобы максимизировать эффективность устройства.

Внимательное изучение каждого компонента демонстрирует гениальную простоту традиционного газового водонагревателя резервуарного типа.

Танк

Бак водонагревателя состоит из внешней оболочки из стали , в которой находится резервуар для хранения воды, прошедший испытания под давлением.Этот внутренний резервуар изготовлен из высококачественной стали со слоем стекловидного стекла или пластика, приклеенного к внутренней поверхности для предотвращения ржавчины. В центре резервуара находится полый выхлопной дымоход h, через который выхлопные газы из горелки проходят вверх к выхлопному отверстию. В большинстве конструкций спиральная металлическая перегородка внутри дымохода улавливает тепло от выхлопных газов и передает его в окружающий резервуар.

Между внутренним резервуаром для хранения и внешней рубашкой резервуара находится слой изоляции, предназначенный для уменьшения потерь тепла.Вы также можете дополнить изоляцию, добавив изоляционную рубашку резервуара из стекловолокна снаружи водонагревателя. Они недороги и просты в установке, но важно избегать блокировки панели доступа к горелке и дымохода в верхней части резервуара.

Дорлинг Киндерсли / Getty Images
Внутри резервуара
В дополнение к длинной погружной трубке, которая подает холодную воду в резервуар, и более короткой сливной трубе горячей воды, по которой горячая вода поступает в водопроводную систему, внутри резервуара есть другие ключевые компоненты.
В резервуарах со стеклянной футеровкой в резервуаре будет металлический стержень, обычно из магния или алюминия, называемый жертвенным анодом . Анодный стержень привинчен и прикреплен к верхней части резервуара и проходит глубоко в резервуар. Его цель — притягивать к себе вызывающие ржавчину ионы из воды, тем самым предотвращая коррозию металлического резервуара. Некоторые модели не имеют отдельного анодного стержня, а вместо этого имеют выпускную трубу для горячей воды, покрытую магнием или алюминием, которая выполняет функцию анода.Если горячая вода, идущая из кранов, приобретает неприятный запах или обесцвечивается, это может указывать на то, что анодный стержень израсходован. Замена анодного стержня — довольно простой проект, сделанный своими руками.
Труба для подачи холодной и горячей воды
К верхней части бака прикреплены две трубы для воды — труба подачи холодной воды и труба слива горячей воды.
Труба подачи холодной воды: Холодная вода подается в бак по линии подачи холодной воды, управляемой запорным клапаном.Важно знать, где находится запорный клапан подачи воды, чтобы его можно было закрыть при необходимости технического обслуживания. Отключение подачи холодной воды фактически полностью перекрывает поток воды, поскольку именно давление холодной воды, поступающей в резервуар, удерживает горячую воду наружу. Во многих установках запорный клапан подачи холодной воды обозначается синей ручкой.
Труба для отвода горячей воды: Это служебная часть водонагревателя — труба, по которой горячая вода подается во все раковины, ванны, душевые и приборы, нуждающиеся в горячей воде.Трубопровод слива горячей воды может также иметь запорный клапан, часто обозначаемый красной ручкой.
Дорлинг Киндерсли / Getty Images
Узел газового регулятора и горелки

Природный газ или пропан, который нагревает воду, подается по трубе, имеющей собственный запорный газовый клапан , присоединенный к газовой трубе, сделанной из стальной черной трубы или медной трубы. Важно знать, где находится этот запорный газовый вентиль, чтобы вы могли отключить газ в экстренных случаях или для ремонта.Газовая линия подаётся к регулятору газа , который включает термостат для водонагревателя. Этот клапан также подает газ через небольшую вторичную трубку к пилотной лампе , , которая служит для зажигания горелки, когда регулирующий клапан и термостат требуют этого.

От газового регулятора газ поступает в узел газовой горелки , , доступ к которому можно получить через металлическую панель в нижней части внешнего кожуха водонагревателя. Этот узел включает запальную лампу и саму газовую горелку.Пилотный свет и регулировка горелки являются ключом к правильной и энергоэффективной работе водонагревателя. Газовое пламя должно быть около 1/2 дюйма в высоту и иметь синие концы (желтое пламя указывает на грязные форсунки горелки или неправильную воздушную смесь). Пилотный свет включает в себя ключевой компонент, известный как термопара — небольшой клапан, который преобразует тепло в электрический импульс. На более новых водонагревателях этот компонент известен как датчик пламени . Термопара или датчик пламени является ключевым элементом безопасности, поскольку он определяет наличие пилотного пламени и предотвращает попадание газа в горелку, если нет пилотного пламени, которое могло бы его зажечь.Замена термопары или датчика пламени — довольно простая работа.

BanksPhotos / Getty Images
Выхлопные газы
Дымоход , — полый цилиндр, проходящий через центр бака, служит двум целям. Он отводит дымовые газы из газовой горелки и служит своего рода теплообменником, помогающим нагреть воду в баке. Дымоход должен быть правильно выведен на улицу, и существуют особые требования к конструкции дымохода.
Дорлинг Киндерсли / Getty Images
Клапан сброса температуры и давления
Еще одна важная функция безопасности водонагревателя — это клапан сброса давления (T&P) и и выпускная труба. Он работает как крышка радиатора на вашем автомобиле. Назначение этого клапана — сбросить чрезмерное повышение температуры или давления внутри резервуара, если оно приближается к пределу конструкции резервуара. Этот клапан расположен в верхней части бака и часто ввинчивается непосредственно в саму верхнюю часть бака.Чтобы проверить клапан, слегка приподнимите ручку; вода из бака должна сливаться из переливной трубы. Если он не работает должным образом, необходимо заменить клапан T&P.
Дорлинг Киндерсли / Getty Images
Дренажный клапан резервуара
Бак для горячей воды со временем может накапливать отложения на дне бака, что приводит к ряду проблем. Водонагреватель, заполненный отложениями, не будет нагреваться эффективно, и вы можете услышать булькающие звуки, вызванные кипением насыщенных влагой отложений.Путем периодического опорожнения резервуара с помощью сливного клапана резервуара эти отложения удаляются и устраняются проблемы. Промыть бак не так уж и сложно.
Перевод клапана пилотного газа в положение «пилот».
Перекрыть подачу холодной воды к водонагревателю.
Откройте ближайший кран с горячей водой.
Присоедините садовый шланг к сливному клапану и поместите открытый конец шланга в слив в полу или в раковину.
Откройте сливной кран бака и дайте всей воде стечь из бака водонагревателя.Скорее всего, вы заметите обесцвечивание стекающей воды по мере того, как вымываются отложения. В крайнем случае вам может потребоваться наполнить резервуар свежей водой и слить второй раз, чтобы удалить все отложения.
Когда резервуар опустеет, закройте сливной клапан резервуара и откройте клапан подачи холодной воды, чтобы наполнить резервуар. Затем поверните газовый регулирующий клапан в положение ON и убедитесь, что газовая горелка загорелась.
Дорлинг Киндерсли / Getty Images
Как работает водонагреватель?
Примечание: это сообщение может содержать партнерские ссылки.Это означает, что мы можем получить небольшую комиссию за совершенные покупки бесплатно для вас.
Традиционные водонагреватели работают одинаково. Основное различие между ними — источник топлива, например, газовая, электрическая или даже солнечная энергия. Чтобы понять, как работает ваше устройство, первым делом необходимо ознакомиться с компонентами вашей системы и их взаимодействием.
Компоненты водонагревателя
Электрические и газовые водонагреватели имеют ряд общих компонентов, включая сливной клапан, клапан TPR, внутренний анодный стержень, погружную трубку и трубы и фитинги для горячей воды и переполнения / сброса давления .В обоих случаях внутренний резервуар обернут изоляционным материалом, чтобы вода дольше оставалась горячей.
Электрические водонагреватели имеют отдельный термостат, в то время как термостат на газовых моделях встроен в газовый регулирующий клапан. Газовые водонагреватели также имеют устройство ограничения тепла для предотвращения перегрева, центральный внутренний дымоход для отвода газа и помощи в циркуляции тепла, а также термопару для отключения газа в аварийной ситуации.
Как работает водонагреватель
Различия между электрическими и газовыми водонагревателями становятся более очевидными, когда вы переходите к основам работы.В обоих типах холодная вода поступает в установку через погружную трубку вверху и направляется в нижнюю часть резервуара, где она нагревается.
Как работает электрический водонагреватель?
В электрических моделях термостат устанавливается заподлицо со стенкой внутреннего бака. Когда термостат определяет, что внутренняя температура упала ниже заданного порога, он включает переключатель (или два, в случае системы с двумя элементами), который позволяет электричеству течь к нагревательному элементу.
Нагревательный элемент, в свою очередь, погружается в воду резервуара и нагревается так же, как работает горелка электрической плиты, путем пропускания электричества через прочный материал и преобразования энергии в тепло.
Когда термостат определяет, что вода достигла правильной температуры, он отключает питание элемента. С двойными элементами, каждый со своим собственным термостатом, они поочередно нагревают верхнюю и нижнюю части бака, поскольку одновременно включен только один нагревательный элемент.
Как работает газовый водонагреватель?
Газовые модели также имеют термостат, обычно небольшую медную трубку с датчиком ртути на наконечнике. У них также есть специальный датчик, называемый термопарой, который определяет, горит ли в настоящее время контрольная лампа. Если пилот выключен, термопара не позволит газу течь к горелке.
Когда температура воды в резервуаре падает, термостат посылает сигнал на газовый регулирующий клапан, который проверяет сигнал от термопары, чтобы убедиться в наличии контрольной лампы.Если это так, открывается клапан, позволяя газу течь к горелке, зажигая пламя.
Пламя нагревает дно резервуара, в результате чего теплая вода поднимается, а холодная опускается, создавая естественный цикл циркуляции. Кроме того, внутренняя температура поддерживается более равномерной за счет тепла, поднимающегося через центральный дымоход, когда оно сначала поднимается через резервуар, а затем покидает дом через систему вентиляции.
Когда температура воды достигает желаемого значения, термостат посылает сигнал на газовый регулирующий клапан, давая ему команду снова отключить поток газа.
Варианты для водонагревателей
В некоторых водонагревателях используется система рециркуляции горячей воды, которая поддерживает движение горячей воды через систему отопления и предотвращает прерывание потока горячей воды «холодными» струями ненагретой воды.
Солнечные водонагреватели используют аналогичную систему в качестве основного метода нагрева воды. Когда горячая вода поднимается, она расширяется, выталкивая более холодную воду впереди горячей воды и циркулируя по внутренним трубам солнечного нагревателя.
В принципе, солнечный водонагреватель — это просто циркуляционная система, которая непрерывно пропускает воду через концентрирующее устройство, которое подвергается воздействию прямых солнечных лучей, и направляет тепло в сердцевину солнечного нагревателя.
Похожие сообщения:
Как работают водонагреватели — iFixit
Мне нравится горячий душ, но, поскольку вода, попадающая в мой дом, имеет только температуру земли (читай: холодная), ее необходимо нагреть. Это делается не на водопроводной станции — на самом деле это происходит из внутри дома , благодаря водонагревателю. Вот как они работают.
Есть два основных типа водонагревателей: баковые и безбаковые. В первом используется… ну… бак, и он намного дешевле.Последний дороже, но намного эффективнее. Мы сосредоточимся на баках-водонагревателях, поскольку они являются наиболее распространенным типом, который вы найдете в большинстве домашних хозяйств.
Погружная трубка обеспечивает циркуляцию поступающей холодной воды и способствует ее равномерному нагреву
Когда вода поступает в ваш дом из городской водопроводной станции (или колодца), водопроводная линия, которая скоро станет горячей, разветвляется и останавливается у вашего водонагревателя, прежде чем она пройдет через остальную часть вашего дома. В вашем водонагревателе есть два отверстия вверху: вход для холодной воды и выход для горячей воды.Но как сделать так, чтобы холодная вода не выходила прямо из розетки? Погружная трубка!
Поступающая холодная вода напрямую направляется на дно резервуара через погружную трубку, которая обычно изготавливается из термопластичного полимера (то есть из сверхпрочного пластика). У этого есть двоякая цель: он направляет уже горячую воду вверх, где находится выпускное отверстие, и обеспечивает тщательный нагрев поступающей холодной воды до того, как она в конечном итоге выйдет из верхней части.
Погружные трубки
довольно дешевы и легко заменяются.Они также не требуют особого обслуживания, если вообще не требуют. Единственный случай, когда вам, вероятно, потребуется заменить погружную трубку, — это если та, которая поставлялась с вашим водонагревателем, была каким-то образом неисправна и преждевременно вышла из строя.
Газовая горелка (или электрические змеевики) обеспечивают тепло
Большинство водонагревателей работают на природном газе или электричестве. Есть и другие методы (например, тепловой насос и солнечная энергия), но наиболее распространены газ и электричество.
Газовые водонагреватели питаются от горелки в нижней части резервуара, мало чем отличающейся от горелки на верхней части типичной газовой плиты.Выхлопные газы, производимые горелкой, выводятся через вентиляционную трубу, которая проходит вверх по центру резервуара и выходит через дымоход наверху.
Электрические водонагреватели питаются от двух или трех электрических катушек, которые вставляются сбоку бака на разной высоте. Вырезка из видео This Old House показывает эти катушки внутри резервуара.
Чтобы вода постоянно оставалась горячей, газовая горелка или электрические змеевики периодически зажигаются на несколько минут.Слой изоляции, построенный вокруг бака, предотвращает быстрое охлаждение горячей воды и предотвращает включение нагревательных элементов больше, чем это необходимо.
Анодный стержень притягивает элементы, вызывающие коррозию металла, чтобы предотвратить образование ржавчины
Внутренняя часть этого водонагревателя годами подвергалась коррозии. Скриншот с сайта This Old House / YouTube
Вода и металл плохо смешиваются, и, поскольку водонагреватели сделаны из стали, необходимо иметь протоколы для предотвращения ржавчины.Внутренняя часть резервуара покрыта защитным покрытием, но вода, естественно, все еще хочет атаковать его, и в конечном итоге облицовка разъедается, и резервуар начинает ржаветь. Для предотвращения этого устанавливается жертвенный анодный стержень.
Стержень изготовлен из менее благородного металла, чем сталь (алюминий, магний или цинк), что приводит к тому, что вода сначала атакует анодный стержень, оставляя только внутреннюю облицовку.
«Жертвенная» часть, однако, важна, потому что анодный стержень необходимо заменять каждые несколько лет, как и батарею в вашем смартфоне.В конце концов анодный стержень начнет разрушаться, и, если вы не замените его, вместо этого ваша вода начнет разъедать внутреннюю стенку водонагревателя, что в конечном итоге приведет к серьезной утечке (возможно, в самый неподходящий момент).
К счастью, заменить анодный стержень очень просто, а замена анодного стержня стоит очень дешево.
Клапан сброса давления предотвращает взрыв водонагревателя
Когда вода нагревается, она расширяется и создает давление.Водонагреватели справляются с этим самыми разными способами, и внутри есть несколько защитных механизмов для предотвращения избыточного давления, но последняя линия защиты — это предохранительный клапан.
Нормальная работа термостата водонагревателя предотвращает перегрев воды и создание слишком большого давления. Если это не удается, и нагревательные элементы просто продолжают нагревать и нагревать воду, и некуда уходить избыточное давление, предохранительный клапан автоматически открывается, чтобы сбросить это избыточное давление.Без этого водонагреватель превратился бы в гигантскую гидро-бомбу в вашем подвале.
Но и эти клапаны могут выйти из строя, поэтому их необходимо обслуживать и заменять при необходимости. Накопление минералов и кальция может привести к закрытию клапана, не позволяя ему открыться, когда это необходимо. Чтобы противостоять этому, рекомендуется вручную открывать и закрывать клапан примерно раз в год, чтобы предотвратить образование отложений, и убедитесь, что к нему подсоединена выпускная труба.
Вы собираетесь отправиться в путешествие по ремонту водонагревателя своими руками? Задокументируйте это и поделитесь с миром, создав руководство по ремонту на iFixit! В нашей категории водонагревателей немного не хватает, но вы можете помочь улучшить ее.
Заглавное изображение Дэниел Крукстон / Flickr
Первоначально эта публикация была опубликована 28 августа 2019 г.
Как работает водонагреватель?
Водонагреватель в вашем доме важен как для его функциональности, так и для комфорта. Если ваш водонагреватель отключится, это может вызвать много головной боли — холодный душ и непригодная для использования посудомоечная машина могут быть наименьшими из ваших проблем.
Таким образом, важно иметь общее представление о том, как работает водонагреватель в вашем доме. Знание основ может избавить вас и вашу семью от стресса, поэтому мы составили краткое руководство, которое поможет вам.
Основы водонагревателей
Назовите ли вы его водонагревателем, резервуаром для горячей воды или чем-то средним, функциональность и назначение этого прибора одинаковы. Водонагреватель — это устройство, отвечающее за преобразование энергии в тепло и последующее создание горячей воды для использования по всему дому.
Существует множество различных систем водонагревателей, но большинство жилых единиц можно «разделить» на две категории:
Водонагреватели резервуарного типа
Более распространенный водонагреватель с резервуаром включает, как вы уже догадались, резервуар для хранения горячей воды. Хотя такие устройства часто встречаются в старых домах, они постепенно теряют популярность из-за своей неэффективности. Такой водонагреватель удерживает нагретую воду до тех пор, пока она не понадобится по всему дому.
Как они работают
Водонагреватели с баками могут работать на топливе или электричестве и обычно имеют 3 трубы для перекачки воды: одна для подачи холодной воды, одна для отвода горячей воды и предохранительный клапан, который выпускает воду из бака, если давление или температура превышает пределы безопасности.
Труба холодной воды подводит воду для нагрева ко дну бака, где расположены нагревательные элементы. По мере того, как вода нагревается, она поднимается к верху бака и по запросу может быть удалена по трубопроводу горячей воды.
Если горячая вода не используется, она находится в баке и постоянно нагревается. Если горячая вода израсходована, возможна задержка, и вам, возможно, придется подождать, пока резервуар снова наполнится.
Для получения более подробной информации об основах водонагревателей резервуарного типа ознакомьтесь с нашей инфографикой ниже:
Бесконтактные водонагреватели
Популярность водонагревателей без резервуаров для горячей воды растет благодаря их повышенной энергоэффективности. Эти типы устройств нагревают воду по запросу, а не работают постоянно, чтобы поддерживать воду горячей.Однако недостатком является то, что они могут быть немного ниже по скорости потока, особенно если к ним не прикреплен небольшой резервуар для хранения. Эти резервуары для хранения используются для увеличения скорости потока, когда горячая вода уже используется, а не для ее удержания.
Как они работают
Водонагреватели без резервуаров работают с использованием змеевика для нагрева холодной воды по мере необходимости. Как правило, существуют два типа безбакерных водонагревателей: котельные и автономные.
Установленные на бойлере водонагреватели полагаются на ваш бойлер для выработки тепла, тогда как в автономных водонагревателях обычно используется газовый агрегат со змеевиком и теплообменником.
Основы безбакерных водонагревателей представлены ниже:
Устранение основных неисправностей
Утечки
Если вы обнаружите, что ваш бак с горячей водой протекает, прежде чем обращаться в ремонт, убедитесь, что любые клапаны или водообменные трубы не нужно просто повернуть или затянуть. Если в одной из труб есть небольшое отверстие, его можно легко отремонтировать с помощью просеивания или других средств.
Если вы знаете, что действительно течет резервуар с горячей водой, вероятно, его необходимо заменить.Причиной может быть коррозия, которую можно временно замедлить с помощью заплатки, но в конечном итоге она будет продолжаться.
Проблемы с температурой
Если нет горячей воды: сначала проверьте свой выключатель. Возможно, перегорел предохранитель, который может помешать работе вашего обогревателя? Обязательно выясните, почему сработал прерыватель, иначе проблема может усугубиться. Проверьте, не пострадал ли и ваш термостат.
Если ваши электрические прерыватели и термостат в порядке, возможно, ваш нагревательный элемент вышел из строя и его необходимо заменить.
Если не хватает горячей воды: , скорее всего, проблема в термостате. Возможно, вы набираете горячую воду, но она ближе к теплой или быстро заканчивается.
Если проблема настолько проста, как неисправный термостат, вам нужно будет точно знать, какой у вас водонагреватель, чтобы найти его. На некоторых электрических моделях он расположен за съемной панелью, которая не предназначена для использования после первоначальной настройки.
Если вода слишком горячая: проблема может снова быть в термостате.Сначала проверьте это, чтобы увидеть, может ли решение быть таким же простым, как изменение установленной температуры. Если это не решит проблему, скорее всего, проблема с проводкой должна быть решена профессионалом.
слишком долго нагревается
Если вы обнаружите, что ваш водонагреватель нагревается слишком долго, не стесняйтесь обращаться к руководству по эксплуатации (или в Интернете), чтобы узнать, сколько времени требуется вашему водонагревателю для пополнения запасов. Если ответы, которые вы найдете, кажутся не синхронизированными с тем, сколько времени работает ваш водонагреватель, проблема может быть в системе отопления или термостате.
Если вы обнаружите, что ваш водонагреватель просто не отвечает вашим потребностям в производстве достаточно горячей воды достаточно быстро, вы можете обновить его до более качественного агрегата или рассмотреть возможность использования водонагревателя в месте использования в том месте, где вы используете самая горячая вода.
Низкое давление воды
Во многих старых домах плохой напор воды из-за оригинальной водопроводной системы. Это может означать замену некоторых труб, чтобы увеличить давление воды. Другой причиной может быть утечка где-то вдоль линии или накопление осадка / кальция в трубах.
Странные шумы
Часто странные стук, шипение, дребезжание и стук указывают на безобидную проблему, например, на образование отложений или накипи на нагревательном элементе или на дне вашего резервуара.
Если вы считаете, что шум является особенно необычным или тревожным, лучше проявить осторожность и позвонить местным специалистам.
Грязная, ржавая или вонючая вода
Если вы обнаружите, что ваша горячая вода ржавая, очень вероятно, что либо анодный стержень необходимо заменить, либо у вас есть коррозия в вашем баке.В последнем случае его следует немедленно заменить.
Если ваша вода более мутная или непрозрачная, когда она течет горячая, а не холодная, это, скорее всего, всего лишь показатель качества вашей воды и количества отложений / отложений в трубопроводе. Горячая вода с большей вероятностью разрыхлит и унесет такой мусор.
Если ваша вода пахнет, это почти всегда индикатор роста каких-либо бактерий. Вам нужно будет промыть резервуар, а также заменить анодный стержень, если это так.
Лучше всего быть в курсе
Когда все сказано и сделано, зная основы вашей системы водяного отопления , вы готовите себя и свою семью к непредвиденным обстоятельствам. Горячая вода — это то, что мы часто принимаем как должное, и большинство из нас используют ее несколько раз в течение дня.
Было бы неплохо узнать, как найти самое быстрое решение любых проблем с горячей водой, с которыми вы можете столкнуться. Кратко ознакомившись с водонагревателями, вы лучше подготовитесь к тому, чтобы сделать правильный выбор в будущем, если вы обнаружите, что инвестируете в одно из этих замечательных изобретений.
Как работает водонагреватель?
Как правило, водонагреватель — это устройство, которое превращает энергию в тепло, а это тепло, в свою очередь, используется для нагрева воды. Водонагреватель обычно подключается к источнику холодной воды или водопроводу, в зависимости от типа водонагревателя, и имеет выходную трубу, по которой подается горячая вода. Однако это может быть соединение многих труб, в зависимости от устройства дома.
В большинстве домов вы, вероятно, найдете два основных типа водонагревателей; газ (пропан) или электричество.Однако большинство домовладельцев, по-видимому, предпочитают газ из-за расходов, связанных с использованием электрического водонагревателя. В связи с этим мы рассмотрим процесс работы некоторых распространенных типов водонагревателей, которые можно найти в большинстве домов.
Мы постараемся сделать это простым и охватить основные принципы работы наиболее распространенных водонагревателей. Прежде чем продолжить, давайте перечислим некоторые нагреватели, которые обычно встречаются в домах:
Водонагреватель резервуарного типа
Водонагреватель без резервуара
Электрический водонагреватель
Газовый водонагреватель
Гибридный водонагреватель
Водонагреватель на солнечной энергии
Водонагреватель на месте использования
1.Водонагреватель резервуарного типа
Водонагреватель резервуарного типа несколько обычен, поскольку он устанавливается вместе с резервуаром. Этот бак специально разработан для хранения только горячей воды. Он бывает двух типов; газовая модель и электрическая модель.
Большинство домов предпочитают газовые модели; хотя он дороже, но дешевле в эксплуатации, чем тот, который работает от электричества. Вы можете наслаждаться горячей водой даже при отключении электричества, если у вас есть газовые модели.
Как работают водонагреватели резервуарного типа?
Холодная вода из вашей системы водоснабжения поступает из-под бака.Затем холодная вода нагревается нагревательным элементом, расположенным внутри резервуара, или газовой горелкой, расположенной у основания резервуара.
Температура воды регулируется и поддерживается регулируемым термостатом, установленным снаружи резервуара; вы также можете назвать это регулятором.
Эта модель также имеет клапан сброса давления; это предотвращает накопление давления. По запросу горячая вода поступает в дом через любой открытый кран горячей воды. Вы можете наслаждаться горячей водой даже в темноте, если у вас есть газовые модели.
2. Водонагреватель без резервуара
Водонагреватель без резервуара сильно отличается от модели резервуара. Этот обогреватель довольно модифицирован и поставляется без крепления к баку.
Вместо этого он подключен к водопроводу дома. Он нагревает воду по запросу. Бесконтактные водонагреватели обычно служат дольше, чем водонагреватели, иногда в два раза дольше.
Вам также не нужно ждать, пока вода нагреется, как ее аналоги в баке.
Как работают водонагреватели безрезервуарного типа?
Этот водонагреватель не работает до тех пор, пока вы не откроете кран горячей воды.В этот момент вода поступает в нагреватель.
Газовая горелка или нагревательный элемент сигнализируется датчиком воды, который приводит в действие теплообменник, делая его готовым к кипению воды, проходящей через него. Мгновенно вода нагревается до заданной температуры.
Давление и дымовые газы, выделяемые газовыми водонагревателями без резервуаров, отводятся через закрытую вентиляционную трубу.
Когда кран с горячей водой не используется, нагреватель перестает нагреваться, что весьма полезно, если вы хотите сэкономить дополнительные расходы на счетах за коммунальные услуги.
3. Электрический водонагреватель
Электрический водонагреватель работает с помощью электрического нагревательного элемента. Существуют и безтанковые модели, и танковые.
Независимо от модели, все они работают одинаково. Они требуют более низкой начальной стоимости, а также проще и безопаснее в эксплуатации.
Как работают электрические водонагреватели?
Электрические обогреватели работают с помощью термостата, установленного снаружи обогревателя. Термостат работает в паре с температурой нагревателя.Как только температура воды начинает падать, срабатывает переключатель, который позволяет подавать питание на электрический элемент.
В зависимости от модели, элемент обычно устанавливается в резервуаре или отдельно, ожидая, пока вода начнет выпариваться. Элемент нагревает воду и поддерживает заданную температуру воды.
4. Газовый водонагреватель

Вы можете удивиться, узнав, что газовые обогреватели также используют термостат. Термостат обычно представляет собой небольшую медную трубку с датчиком ртути на конце.
Газовый водонагреватель также имеет сигнальное устройство, известное как термопара. Термопара работает в паре с контрольной лампой. Если контрольная лампочка не горит, термопара остановит поступление газа в горелку.
Как работают газовые водонагреватели?
Когда температура воды в резервуаре понижается, термостат посылает сигнал на газовый регулирующий клапан. Затем газовый регулирующий клапан проверяет термопару на наличие сигнала, подтверждающего, что контрольная лампа горит.Горящий пилот позволяет клапану открыться. Это позволяет газу течь в горелку, вызывая возгорание.
Если вы используете газовый водонагреватель резервуарного типа, пламя обычно сначала обжигает основание резервуара. Это заставляет теплую воду подниматься вверх, в то время как прохладная вода наверху оседает внизу.
Таким образом, тепло будет равномерно распределяться по резервуару. Когда вода нагревается до заданной температуры, термостат подает сигнал газорегулирующему клапану, давая ему команду перекрыть поток газа.
Всегда существует риск взрыва, поэтому вам следует лучше заботиться о газовых водонагревателях.
5. Гибридный водонагреватель
Этот водонагреватель представляет собой уникальную смесь проточного водонагревателя и водонагревателя резервуарного типа, отсюда и название «гибрид». Его обычно называют водонагревателем с тепловым насосом.
Да, он использует электричество, но не потребляет столько энергии, как стандартный электрический обогреватель. Это делает их экологически чистыми и простыми в обслуживании.
Как работают гибридные водонагреватели?
Чтобы понять, как работает этот обогреватель, вам необходимо понять концепцию того, как работает холодильник. Гибридный водонагреватель использует тепло и воздух.
Он забирает тепло из приземного воздуха и передает его в резервуар. Электричество необходимо только для передачи тепла в резервуар, а не для выработки тепла.
Это весьма выгодно, особенно если вы хотите сократить расходы на электроэнергию. Было обнаружено, что этот нагреватель потребляет на 60% меньше энергии по сравнению со стандартными электронагревателями.
Когда возникает большая потребность в горячей воде, этот водонагреватель переключается в полностью электрический режим. Это означает, что у вас есть два обогревателя, объединенные в один. Однако вам понадобится некоторое вертикальное пространство для размещения этого обогревателя, так как более новые модели обычно имеют высоту 8 футов.
6. Обогреватели на солнечных батареях

Как следует из названия, для работы этого обогревателя требуется бесплатная солнечная энергия. Это довольно приятно, особенно если у вас установлены солнечные батареи.
Это также плюс, если вы проживаете в районе с теплым или солнечным климатом.Они экономичны при установке и использовании, а их солнечные тепловые панели не занимают слишком много места.
Как работают солнечные обогреватели?
Как и следовало ожидать, на крыше должны быть установлены солнечные батареи. Энергия, полученная от солнца, передается системе, содержащей теплопровод.
Этот проводник затем передает тепло резервуару, заставляя воду превращаться в пар. Этот обогреватель достаточно энергоэффективен. Однако не забывайте, что погода может меняться, а это значит, что вам понадобится резервный обогреватель в менее солнечные или пасмурные дни.
7. Водонагреватель в месте использования
Этот тип водонагревателя обычно поставляется без бака и работает от электричества. Этот водонагреватель сильно отличается от упомянутых выше, поскольку он предназначен для подачи горячей воды только в определенное место, поэтому все они имеют компактные размеры. Это также будет чрезвычайно полезно для одиноких людей.
Как это работает?
Этот компактный обогреватель работает почти так же, как и большие электрические обогреватели.В нем есть теплопроводящие элементы, которые нагревают воду по мере ее прохождения через кран.
Поскольку эта вода предназначена для одного места, это снижает тенденцию к нехватке воды. В основном используется в ванной. Этот обогреватель также используется в коммерческих помещениях, таких как салоны и тому подобное.
Последние мысли
Понимание того, как работают различные водонагреватели, поможет вам принять правильное решение о том, какой из них купить. Знание того, как работают водонагреватели, также имеет решающее значение для их обслуживания и обеспечения безопасности в целом.Если у вас есть дети, вы можете также рассмотреть возможность ограничения доступа к устройствам.
Это также означает, что вам следует использовать свои навыки самостоятельного изготовления только в том случае, если вы очень уверены, что сможете справиться с любой неисправностью или повреждением. Если что-то кажется неправильным и вы не можете точно определить причину, вам следует вызвать специалиста.
Почему вы хотите узнать, как работают водонагреватели? Была ли эта статья полезной? Остались вопросы? Пожалуйста, дайте нам знать в разделе комментариев ниже. Мы будем рады услышать от вас.
Как работают водонагреватели?
Наша сантехническая компания объясняет
Хотя холодная вода — это здорово, но горячая вода просто лучше для некоторых вещей (например, мытья посуды, принятия душа или стирки одежды), и у вас, вероятно, есть водонагреватель для этих вещей. Но знаете, как это работает? Сегодняшние водонагреватели бывают прямого, непрямого и безбаквального типа, но в чем разница между ними? А как они работают?
По сути, водонагреватели работают за счет использования механизма нагрева, который нагревает воду, а затем перекачивает воду по вашим трубам.Механизм нагрева находится либо в баке, либо в отдельном бойлере, и есть разные способы получения горячей воды. Вот два самых популярных стиля:
Прямой
Водонагреватели прямого действия — это, вероятно, то, о чем вы думаете, когда думаете о водонагревателе. Эти водонагреватели могут работать от электричества или газа и выглядят как большие металлические баллоны. Когда холодная вода поступает в одну из двух трубок в верхней части бака, она стекает вниз и нагревается либо электрическим механизмом, либо газовой горелкой (в зависимости от вашего источника питания).
Когда вода нагреется, она поднимется до верха бака, а когда вы включите кран или включите прибор, она потечет из второй трубки в ваши трубы. Как электрические, так и газовые водонагреватели могут нагреть 30-80 галлонов воды и держать ее в резерве, когда она вам понадобится.
Косвенный
Водонагреватели косвенного действия могут работать на газе, электричестве, масле или пропане и работать как водонагреватели прямого действия. Однако вместо нагревательного механизма внутри резервуара он использует тепло вашей печи или котла.К вашей печи или котлу будет прикреплена труба к водонагревателю. По этой трубе горячая вода циркулирует от бойлера к теплообменнику внутри водонагревателя. Затем этот теплообменник нагревает воду в резервуаре и дает вам от 30 до 100 галлонов воды для использования, когда вам это нужно.
Выбор водонагревателя зависит от многих факторов, таких как размер вашего дома, размер вашей семьи, ваш основной источник энергии, энергоэффективность и многое другое. Наши специалисты по водонагревателям West Chester помогут вам выбрать подходящий.Позвоните нам сегодня.
Как работают безбаквальные водонагреватели? (с анимацией)
На что следует обратить внимание перед покупкой
Перед тем, как выбрать водонагреватель без резервуара или резервуар, вы должны учесть несколько соображений, не забывая при этом счета за электроэнергию.
Сначала определите необходимый размер для вашей семьи. Например, если вы живете с пятью другими людьми, вы, вероятно, потребляете гораздо больше воды, чем тот, кто живет один.Использование воды, плюс количество ванных комнат в вашем доме, играет важную роль в размере традиционного водонагревателя или количестве безбаквальных обогревателей, которые вам нужно будет установить. Мощность нагревателя измеряется в БТЕ или британских тепловых единицах. Максимально допустимая мощность для бытовых газовых обогревателей составляет 198 000 БТЕ — если вашему дому требуется больше, вам понадобится второй агрегат.
Также неплохо рассчитать расход воды из вашей душевой лейки. Расход воды измеряется в галлонах в минуту (GPM).Все душевые лейки, установленные после 1992 года, должны иметь скорость потока не выше 2,5 галлона в минуту, хотя у других бытовых приборов скорость потока может быть другой. Чтобы определить расход любого устройства в вашем доме, рассчитайте, сколько секунд требуется, чтобы наполнить ведро до одной литра. Разделите это число на 15, и вы получите скорость потока в галлонах в минуту.
Еще одним фактором, который следует учитывать, является повышение температуры в вашем доме. В разных районах температура грунтовых вод разная. Неудивительно, что чем ближе вы к экватору, тем выше температура грунтовых вод.Более высокая температура грунтовых вод означает, что для повышения температуры воды требуется меньше БТЕ. Например, южному Техасу требуется всего 400 БТЕ на галлон, чтобы повысить температуру воды до 120 градусов, в то время как Миннесоте требуется 650 БТЕ на галлон.
Климат вашей местности может определить, какой уровень энергоэффективности вы хотите, а также от вида топлива для вашего обогревателя. Если вы живете в южном штате, у вас меньше шансов столкнуться с замерзанием труб, поэтому установка электрического безбаквального обогревателя на улице может иметь смысл.Электрические обогреватели также более экологичны, чем газовые. Однако, если у вас уже есть газовая линия, изменение типа топлива может оказаться дорогостоящим.
No related posts.