05.04.2019     0
 

Рециркуляция горячей воды через бойлер


Устройство и принцип работы бойлера

Бойлер косвенного обмена (водонагреватель) – это заполненный водой бак, в котором располагается теплообменник. В качестве теплообменника обычно используется змеевик или водяная рубашка. Теплообменник подключается к источнику тепла, передающему энергию посредством теплоносителя.

Процесс нагрева воды в бойлере происходит следующим образом:

  • Сначала к теплообменнику подается теплоноситель от отопительного котла;
  • Стенки теплообменника нагреваются за счет поданной энергии;
  • От стенок тепло отдается воде, которая находится в баке;
  • Разогретая вода забирается потребителями по мере необходимости.

Между водой и теплоносителем при такой технологии имеется промежуточное звено, обеспечивающее передачу тепла – поэтому устройство называется бойлером косвенного нагрева.

Система отопления с бойлером косвенного нагрева пребывает в тесном взаимодействии. Так, вода в бойлере обычно имеет несколько меньшую температуру по сравнению с температурой теплоносителя, поступающего в теплообменник – то есть, разогреть воду в баке можно только до того уровня, который способен выдать котел.

Впрочем, один способ обхода этого ограничения есть – всего-то и нужно, что подобрать комбинированный бойлер, в котором, помимо теплообменника, имеется еще и ТЭН. В таких устройствах основным источником тепла является косвенный обогрев, а ТЭН повышает температуру воды до необходимого уровня.

Узел перехода к коллектору раздачи холодной воды.

Насос забирает горячую сантехническую воду из бойлера через трассу рециркуляции.
Чтобы попасть в насос вода сначала проходит через трёхходовой смесительный кран, а дальше, после насоса в подающий коллектор тёплого пола.

Из него, под действием насоса вода растекается по веткам тёплого пола, отдаёт своё тепло цементной стяжке пола. После чего, охлаждённая собирается в обратном коллекторе.
Из коллектора она снова попадает в насосный узел, а именно в трёхходовой смесительный кран.
Здесь поток воды разделяется. Часть её возвращается в бойлер, где снова нагревается.
Другая часть воды в смесительном клапане подмешивается к горячей воде из бойлера всасывается насосом и снова подаётся в тёплый пол.
Именно это подмешивание позволяет нам подавать в тёплый пол теплоноситель нужной нам температуры.
Насосный смесительный узел тёплого пола легко собрать самому.
Кроме имеющегося насоса нам понадобится трехходовой смесительный клапан например ESBE VRG 131 25-10 1160 11 00 или другой с теми же размерами и той же конструкции.

Соберём самый сложный, а простые соберёте сами.
Чтобы не громоздить нарисую только одну его половинку.
Здесь я применил прессовые муфты и тройники.
Можете сделать любым другим способом, но фишка в том, что выходы можно направлять часть вверх, а часть вниз.
Не буду расписывать резьбы. Общий проток – на 3/4”.
Где нужно, ставьте футорки.
Рекомендую перед воздухоотводчиком поставить клапан – отсекатель, чтобы легко можно было менять при неисправности. Не останавливая систему.
Вот в принципе и все.
Если появятся вопросы — пишите мне volkov@teploclub.com
Если есть примеры монтажа, или личные технические решения которыми Вы хотите поделиться, то тоже жду Ваших писем.
Сергей Волков.

Доступ ограничен сроками прохождения бесплатного подготовительного курса.

Эта методика бесплатно прилагается к курсу по монтажу котельных и к курсу по монтажу тёплых полов.

Загрузка таймера

Совместимость с отопительным оборудованием

Бойлеры косвенного нагрева без проблем работают с любой отопительной системой, обеспечивающей подачу горячей воды – лишь бы ее мощность была достаточной. Как уже было отмечено выше, отличным вариантом являются твердотопливные котлы, работающие на всех доступных видах топлива.

Сам монтаж бака не очень сложен, а вот схема подключения бойлера косвенного нагрева простотой не отличается. При выборе модели с наличием управления особых проблем не будет, а вот с упрощенными изделиями придется повозиться, чтобы работающий в связке с ними котел мог работать и с отоплением, и с водоснабжением.

Предлагаем ознакомиться:  Поделки из винных пробок своими руками, 40 фото. Красивые интерьеры и дизайн

2. Всесезонная работа полотенцесушителей.

Чтобы полотенцесушители были постоянно горячими необходимо их включить в систему рециркуляции. Последовательно, одно за другим.
Это не приведёт к существенному увеличению гидравлического сопротивления трассы и хоть сколько заметному охлаждению горячей воды на потребителях.
Так как полотенцесушителей великое множество я не буду расписывать как подключить полотенцесушитель.
Могу подсказать, что пока они не установлены, до чистовой отделки, вместо них можно ставить перемычки из труб.
Приведенная на рисунке схема подключения полотенцесушителей позволяет не заботиться о накоплении воздуха в верхнем их них.
Воздух будет удаляться через краны горячей воды при открывании любого из них.

Виды бойлеров косвенного нагрева

Классификация водонагревателей рассматриваемого типа осуществляется по одному главному признаку – наличию или отсутствию встроенного управления:

  1. Бойлеры со встроенным управлением. Такие устройства подключаются к отопительным системам, в которых используются котлы, не оснащенные автоматикой. У подобных бойлеров имеется температурный датчик и собственный блок автоматики, который регулирует подачу разогретой воды в теплообменник. Обвязка бойлера косвенного нагрева со встроенным управлением осуществляется просто – достаточно лишь подвести к нему трубы подачи и обратки от котла, обеспечить подачу холодной воды и подключить выходной канал, позволяющий раздавать воду потребителям.
  2. Бойлеры без встроенного управления. Как правило, данная категория бойлеров обычно работает в связке с автоматизированными котлами. Обвязка бойлера данного типа начинается с установки температурного датчика и его соединения с подходящим входом котла. Дальше осуществляется обвязка бойлера по одной из существующих схем. При необходимости подобные устройства подключаются к энергонезависимым котлам, но в этом случае нужно использовать соответствующие схемы обвязки.

Также бойлеры делятся на виды в зависимости от формы и способа установки. Что касается последнего, то есть два вида устройств – настенные (объем не более 200 литров) и напольные (объем до 1500 литров).

Схемы и особенности подключения

Подключение косвенника может осуществляться по двум принципиальным схемам:

  • В первой схеме контур водоснабжения будет для системы приоритетным;
  • Во второй схеме нагрев воды осуществляется в соответствии с рабочим режимом отопительного оборудования.

Первая схема системы отопления с бойлером косвенного нагрева направляет весь объем теплоносителя на прогрев бака, за счет чего обеспечивается очень быстрый нагрев воды. Когда температура воды достигает заданной отметки, теплоноситель перенаправляется в отопительный контур.

Вторая схема обвязки бойлера косвенного нагрева не делает отличий между отоплением и водоснабжением, поэтому на последнее отдается лишь определенная часть теплоносителя. Соответственно, просадка теплоотдачи радиаторов не наблюдается, но вода в бойлере нагревается намного медленнее, чем в предыдущем случае.

Устанавливая водонагреватель косвенного типа, предпочтение лучше будет отдать первой схеме – она обеспечивает бесперебойную подачу горячей воды в необходимом объеме. Эффективность отопления в таком случае практически не ухудшится – для поддержания температурного режима теплоноситель отводится из отопительного контура примерно на 5 минут, а для полного нагрева всего бака потребуется около получаса времени.

Конечно, указанные цифры весьма приблизительны – скорость прогрева напрямую зависит от мощности котла и объема бака. Одно можно сказать точно – если мощность отопительного оборудования превышает необходимый уровень хотя бы на четверть, то для нагрева воды будет требоваться очень мало времени, и эти затраты не скажутся на эффективности отопления.

Предлагаем ознакомиться:  Можно ли одновременно принимать Эспумизан и укропную воду?

1. Обеспечение моментальной подачи горячей воды.

1. Воздух из ветки тёплого пола первого этажа удаляется через коллектор, который на втором этаже.
2. Коллектор раздачи горячей воды первого этажа пришлось подсоединить к трассе полотенцесушителей. Почему – догадайтесь сами.
Рециркуляция горячей воды через бойлер

Если Вы уже монтировали системы отопления или водоснабжения, то вам не составит труда по этим принципиальным схемам смонтировать рециркуляцию от бойлера.

Для новичков я дам разъяснения и конкретизирую схемы.

Правила обвязки бойлеров

Существует ряд общих правил, которые должны соблюдаться при установке бойлеров косвенного нагрева:

  1. Чтобы все устройства, подключенные к раздаче горячего водоснабжения, могли нормально функционировать, к выходному каналу бойлера подводится расширительный бачок, объем которого равен 10% от общего объема бака. Установленный бачок позволит компенсировать температурное расширение в водопроводной системе.
  2. Каждая ветка система должна оборудоваться шаровым краном, который позволит при необходимости отключить любое устройство, не выключая при этом весь контур водоснабжения.
  3. Трубы подающей линии настоятельно рекомендуется оборудовать обратными клапанами. Данные элементы предотвращают ток воды обратно в бойлер и тем самым обеспечивают его безопасное использование.

Обвязка бойлера по системе рециркуляции.

При наличии в системе дополнительных потребителей (например, устройства для сушки полотенец) нужно обустроить ее так, чтобы все они получали горячую воду. Для этого используется петля рециркуляции, в которой вода постоянно прогоняется по всему контуру насосом.

Недостатком является то, что при рециркуляции теплоносителя затраты на прогрев воды в бойлере увеличиваются. Все дело в том, что жидкость постоянно циркулирует по кольцу и охлаждается, поэтому котел тратит гораздо больше ресурсов на постоянный ее подогрев. Кроме того, снижение температуры усиливается за счет смешивания разных слоев жидкости.

Обустройство системы с рециркуляцией может выполняться несколькими способами. Самый простой из них заключается в выборе водонагревателя, имеющего встроенный рециркуляционный контур, реализованный в виде дополнительных патрубков.

Заключение

Обвязка одноконтурного котла с бойлером косвенного нагрева выполняется по разным схемам, каждая из которых позволяет решить определенный ряд задач. Чтобы горячее водоснабжение работало качественно и без перебоев, нужно заранее продумать его конструктивные особенности и нюансы, которые могут возникать в процессе работы.

Как обвязать бойлер по контуру отопления зависит от применяемых котлов и подробно расписана для разных случаев в главах курса «Монтаж сложных котельных».
То же и по холодной воде.
Теперь рециркуляция.
Я возьму пример самого простого бойлера и расскажу о принципах подхода к обвязке.
Пользуясь этим примером вы сможете обвязать и любой другой бойлер.
Наш бойлер с боковыми выходами, на которых внутренняя резьба 3/4″. Возможно, на вашем бойлере будут другие резьбы, но вы догадаетесь, как перейти на нужные.
Для вашего удобства все патрубки по сантехнической воде я нарисовал с одной стороны.
Чтобы легко можно было заменить бойлер, все подсоединения к нему делаем разъёмными. Как видите, я применил шаровые краны со сгоном (американкой).
Для обвязки бойлера оптимально подходят шаровые краны 3/4″.
В качестве насоса рециркуляции можно применить UPS 25/40 как бюджетный вариант.
К нему прилагаются две накидных гайки с внутренней резьбой 1”.
Чтобы перейти на 3/4″-е краны нам потребуются два ниппеля 3/4″ х 1”.
Трассы горячей воды и обратную трассу в этом примере монтируем металлопластиковой трубой 20.
Кому удобнее пользоваться полипропиленовыми трубами, то подойдёт труба 25.
Чтобы перейти на трубу используем две переходных муфты МП 20х3/4”.
Рекомендую применять прессовые соединения как более надёжные и удобные в монтаже.

Подключение бойлера к энергонезависимому котлу

Если на подаче системы установлен циркуляционный насос, а возле котла есть место для установки бойлера, то лучшим вариантом будет организация отдельного контура, идущего от отопительного котла. Как правило, такая схема отопления с бойлером косвенного нагрева используется для котлов настенного формата – в таком случае получается параллельное подключение водонагревателя и отопительного контура.

Предлагаем ознакомиться:  Как убрать парник на зиму

За циркуляционным насосом нужно установить трехходовой клапан для бойлера косвенного нагрева, к которому подводится установленный на баке температурный датчик. Выход трехходового крана подключается к патрубку бойлера, чтобы можно было соединить контур с отоплением.

Рабочий процесс при такой схеме выглядит следующим образом:

  • Когда на трехходовой кран поступают данные о снижении температуры воды ниже необходимого уровня, весь теплоноситель перенаправляется в бойлер;
  • Вода в бойлере разогревается за счет попавшего в нее теплоносителя;
  • Когда температура воды достигает заданной верхней отметки, трехходовой клапан снова переключается, и теплоноситель опять поступает в отопительную систему.

При использовании с энергонезависимым отопительным оборудованием бойлеру нужно обеспечить приоритетную подачу теплоносителя. Самым простым способом, позволяющим добиться этой цели, является установка бака выше уровня радиаторов – именно поэтому в таких ситуациях обычно используются настенные модели.

Конечно, с напольными устройствами такая обвязка водонагревателя тоже сможет работать, но прогрев воды будет замедленным и неполноценным. Внизу бака вода не сможет прогреться до конца (ее температура будет находиться на одном уровне с температурой жидкости в обратном трубопроводе), поэтому общий объем горячей воды будет снижен.

Циркуляция теплоносителя в энергонезависимых системах осуществляется естественным образом. Чтобы повысить эффективность системы, можно врезать в нее циркуляционный насос, и при наличии электричества вода будет постоянно подогреваться.

Насосный узел и обвязка

Схема компоновки узла рециркуляции может отличаться в зависимости от используемого водогрейного и насосного оборудования. Например, конструкцией некоторых бойлеров косвенного нагрева предусмотрен третий отвод из верхней трети ёмкости для подключения возвратной трубы рециркуляции.

Если взять в качестве примера стандартный электрический водонагреватель с двумя отводами, то на патрубке подачи холодной воды сначала устанавливается разъёмное соединение с накидной гайкой и группа безопасности для бойлеров.

Таким образом, подача холодной воды в систему происходит только при снижении давления от открытия водоразбора, в остальных случаях горячая вода циркулирует по замкнутой петле, включающей весь объём бойлера.

Это главный недостаток водонагревательных приборов, конструкция которых не предусматривает их использование в системах ГВС с рециркуляцией. При такой схеме подключения бойлер не будет как положено отдавать 2/3 своего объёма с неизменно высокой температурой, ведь при подпитке весь объём жидкости будет равномерно охлаждаться.

Что касается самого насоса, для этих целей ведущими производителями сантехнического оборудования (Wilo, Grundfos) разработаны целые серии приборов. Их основное отличие от стандартных циркуляционных насосов — резьбовые патрубки для подключения такого же типоразмера, который обычно используется в бытовых системах водоснабжения — под резьбу 1/2″ или 1/4″.

В остальном такие насосы практически полностью идентичны оборудованию, которое используется в системах отопления с принудительной циркуляцией теплоносителя. Из дополнительных функций могут иметься в наличии регулировка производительности, суточно-недельный таймер и термостат.

Если система уже оборудована циркуляционным насосом, то схема обвязки бойлера может включать в себя еще один насос, который будет располагаться именно на том трубопроводе, на котором расположен бак. Расположение насоса относительно самого бойлера не имеет значения – его можно устанавливать как на подаче, так и на обратке.

Трехходовой кран в данной схеме отсутствует – подключение бойлера косвенного нагрева осуществляется посредством тройников. Для регулировки подачи теплоносителя в бойлер используются насосы, активность которых контролируется температурным датчиком – при низкой температуре циркуляционный насос для бойлера косвенного нагрева запускается, а после нагрева начинает работать второй насос, обеспечивающий циркуляцию жидкости в отопительной системе.


Об авторе: admin4ik

Ваш комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *


Adblock detector