Содержание статьи:
Владельцы частных домов ищут способы совместить автономное отопление с обеспечением горячего водоснабжения для хозяйственных нужд. Один из вариантов решения проблемы – установить газовый котел с бойлером. Монтаж такого агрегата возможен во всех местностях, где есть подключение к магистральному газоснабжению.
Разновидности и принцип работы газового котла со встроенным бойлером
Встроенный бойлер позволяет иметь запас горячей воды для бытовых нужд маленькой семьи
Отопительные агрегаты, оснащенные водонагревателем, отличаются между собой по ряду характеристик. Для успешного выбора модели нужно внимательно изучить все значимые параметры.
Расположение бойлера
Иногда нагреватель воды приобретают отдельно и монтируют по соседству с отопительным агрегатом. В этом случае большое значение имеет подбор оптимального объема емкости под мощность котла. При использовании слишком больших резервуаров жилище будет прогреваться хуже.
Котел со встроенным бойлером – более компактный вариант. Часть генерируемого тепла у них тратится на нагрев воды в бачке и сохранение ее температуры.
Количество контуров
Для большой семьи нужен котел со встроенным крупногабаритным бойлером
Одноконтурные устройства способны выполнять только одну задачу – обогревать помещение. Чтобы заставить такой котел выполнять две функции одновременно, к нему надо подсоединять внешний бойлер, снабженный теплообменником. Агрегаты с двумя контурами интегрируют в себе 2 узла. Один из них подогревает жидкость для подачи в отопительную систему, другой ответственен за горячее водоснабжение.
В продаже можно встретить следующие типы двухконтурных устройств:
- Настенные с проточным теплообменником. Их преимущества – малые габариты, демократичная цена, простота управления и монтажа. Такой агрегат может обслужить 2 водоразборные точки и обогреть жилплощадь до 300 м2.
- С небольшим (на 40-60 л) бойлером, вмонтированным внутрь. Отапливаемая площадь в этом случае равна предыдущему варианту, но подавать воду возможно в 4 точки сразу.
- С массивным бойлером на 80 л и более.
Некоторые изделия со встроенным водогрейником укомплектованы всеми необходимыми элементами – система безопасности, монтажные детали. К другим оборудование приходится докупать отдельно.
Способ установки
Массивное оборудование удобнее ставить на полу
Устройства с бойлером бывают подвесными и напольными. Оборудование первого типа компактнее и легче, его можно разместить в нише в стене. Теплообменник из стали обеспечивает меньший вес. Напольные агрегаты производительнее, имеют прочный чугунный теплообменник. Устанавливать их целесообразно в отдельном помещении. При монтаже нужно соблюдать все указания инструкции, прилагаемой к агрегату.
Принцип работы
Жидкость для обогрева дома и бытовых нужд подогревается одновременно, проходя по трубам. Температура повышается благодаря работе газовой горелки. В агрегатах применяется механизм приоритетной подачи: когда открывается кран водопровода, система переключается на обеспечение горячей водой. Поскольку используют его недолгое время, серьезного охлаждения воздуха не происходит.
Критерии выбора двухконтурных котлов
Критерии выбора оборудования на примере Нувола
Важным параметром устройства является мощность – она определяет, сможет ли котел обогреть помещение и одновременно подавать нагретую жидкость без перебоев. Требуемый показатель определяется габаритами жилища – площадью и высотой потолков. Если имеет место дефицит теплоизоляции, мощностные потребности возрастают.
Имеет значение и тип камеры сгорания. Если у нее открытая конструкция, отработанные отходы выводятся через простой дымоход. При герметично запаянной камере вход и выход газов из устройства реализуются через турбинный механизм. Экономичным вариантом будет приобретение конденсационного газового котла с бойлером. Его конструкция обеспечивает более эффективное использование топлива и меньший его расход. Кроме того, уменьшается загрязнение атмосферы продуктами сгорания.
Теплообменник может быть моно- и битермическим. Первый вариант отличается большей надежностью работы и долгим сроком службы. Но жидкость для водоснабжения и обогрева жилища в этом случае подогревается отдельно.
Расположение котла в доме
Модели, монтируемые на полу, устанавливаются в специально оборудованном помещении. Можно использовать для этого подсобку. Полы должны быть негорючими. Если устройство оборудовано встроенной горелкой, заменить ее в случае поломки не выйдет. Более выгодны дутьевые конфигурации – их нужно приобретать самому, но они легко сменяются в домашних условиях.
Подвесной котел не требует специального помещения и может быть установлен, к примеру, на кухне. Компактные габариты позволяют поместить его в нишу в стене или в небольшой шкаф.
Расчет необходимой мощности котла
При расчете мощности учитывается площадь дома, количество окон, степень утепления стен, климат
Перед покупкой важно вычислить оптимальный показатель теплопроизводительности. Самый грубый способ опирается на площадь жилища: принимают, что для обслуживания каждых 10 м2 нужен 1 кВт мощности (если высота помещения не превышает 3 м) и к получившемуся результату добавляют 20-30% запаса. Однако на ситуацию оказывают влияние ряд факторов, не учитываемых в этом методе: климат, источники потерь тепла, количество потребляемой подогретой воды, установки принудительной циркуляции воздушных масс.
Более точный расчет получится, если ввести в формулу удельный коэффициент, определяемый климатическими условиями: для юга СНГ он будет равен 0,7-0,9, для центральной области европейской части России – 1-1,1, для северных районов 1,3-1,4. Тогда формула примет вид: N=S*k/10, где N – мощность в кВт, S – площадь в м2, k – коэффициент. Если котел приобретают для обогрева и водоснабжения одновременно, получившийся результат умножают на 1,25.
Достоинства и недостатки
Самый очевидный плюс устройства со встроенным бойлером – совмещение в одном агрегате функций обеспечения отопления и приготовления горячей воды. Агрегат обеспечит семью запасом подогретой жидкости на время отключения газоснабжения. Вода подается одновременно на несколько точек. Параметры функционирования (в частности, температуру) пользователь может регулировать самостоятельно. Большинство устройств снабжены термодатчиком и иными средствами обеспечения безопасности.
Основной минус – необходимость выделять под котельную отдельное помещение для напольных котлов. Агрегаты со встроенным накопителем чувствительны к сильным перепадам питающего напряжения.
При покупке котла с бойлером важно рассчитать нужную мощность: при ее дефиците не выйдет качественно отопить жилище, а при избытке будет потребляться много топлива. Используемый резервуар должен быть соразмерен теплопроизводительности агрегата.
Систему горячего водоснабжения в своем доме можно организовать по-разному. Благо производители сегодня предлагают различные варианты. Самый простой способ – это установить водогрейный газовый котел, который будет в своем баке греть воду до необходимой температуры. Правда, это не самый экономичный вариант, поэтому есть способы лучше. К примеру, можно установить газовый котел с бойлером. Что это такое, и как все это работает?
Модельный ряд
Начнем с того, что существуют две модели, которые работают по одной и той же технологии, но сам бойлер располагается по-разному:
- Модели с отдельно стоящим бойлером.
- Со встроенным резервуаром.
Первый вариант
Для этого приобретается отдельно газовый котел, отдельно бойлер. Здесь очень важно точно соотнести мощность котла с объемом емкости. Может получиться так, что производительности газового котла не хватит, чтобы за небольшой промежуток времени нагреть до определенной температуры (часто до +60°С) воду внутри бойлера. А, значит, вы не получите ни горячей воды, ни эффективно работающей отопительной системы. Почему?
Все дело в принципе работы настенных или напольных газовых котлов с бойлером. Получается так, что теплоноситель, нагреваясь внутри котла, перераспределяется по необходимости. Если внутри бойлера температура воды для хозяйственных нужд соответствует запрограммированному показателю, то теплоноситель работает на систему отопления. Как только температура становится ниже, он тут же перераспределяется на систему ГВС. То есть подача теплоносителя в отопительную систему тут же отключается. А, значит, температура в доме становится ниже.
</p>
Внимание! Чем больше бойлер по объему вы выбираете, тем выше вероятность, что при перераспределении теплоносителя температура в доме будет всегда ниже необходимой. Вот почему выше мы уже говорили о том, что необходимо точно соотнести два показателя: мощность отопительного агрегата и объем бойлера.
В настоящее время производители предлагают два варианта этого вида котлов:
- Одноконтурные с отдельным баком для горячей воды.
- Двухконтурные.
В первом случае это напольные газовые котлы с большой мощностью. Во втором — это настенные конструкции. И здесь встает вопрос, какой выбрать? Все зависит от того, какую площадь вам придется отапливать. Если это квартира или небольшой загородный дом (дача), то второй вариант. Если это большой частный дом, тогда только первый. Но учтите, что каждый вид имеет свои достоинства и недостатки.
</p>
К примеру, двухконтурный газовый котел с бойлером имеет теплообменник с небольшой проходимостью, то есть с небольшим сечением. Это минус. К тому же в них быстро осаждаются солевые и грязевые отложения, а, значит, их чаще придется подвергать промывке и продувке. К тому же обслуживание одноконтурного котла и самого бойлера более простое, по сути, потребитель получает своеобразный вариант центральной сети, по которой движется теплоноситель, используемый и для отопления, и для ГВС.
Второй вариант
Газовые котлы со встроенным бойлером – это двухконтурные модели настенного типа, где часть тепловой энергии затрачивается на нагрев воды внутри бака, который встроен в корпус самого котла. Скажем так:
- Встроенный бак усложняет и укрупняет конструкцию.
- Объем резервуара не очень большой. Здесь есть и плюс, и минус. Плюс – быстрый нагрев небольшого количества воды, расположенного в бойлере, а, значит, снижение тепловых затрат. Минус – небольшое количество горячей воды, которой может хватить на несколько минут.
- Обычно двухконтурные настенные агрегаты снабжаются сложной системой автоматики. Здесь тоже есть плюсы и минусы. Плюсы – котлы работают эффективно и экономично. Минусы – автоматика сама по себе очень капризна, часто выходит из строя.
</p>
На российском рынке настенные газовые котлы со встроенным бойлером не очень популярны. Наши соотечественники стараются приобретать агрегаты, которые меньше всего создают проблем с их эксплуатацией. Сложная настройка температурного режима, всевозможные переключения, отслеживание давления и температуры – все это нас раздражает. Поэтому россияне выбирают более упрощенные конструкции. И здесь котел (настенный или напольный) с отдельно стоящим бойлером – оптимальное решение.
Другие варианты
Выше говорилось о конструкциях накопительного типа. То есть вода в резервуаре имеет определенный объем, который и нагревается. Но на рынке присутствуют и модели проточного типа. В них вода нагревается до определенной температуры по мере ее движения по специальному теплообменнику.
Обычно теплообменник изготавливается из материала, обладающий высокой теплопроводность, хорошей коррозионной стойкостью. Поэтому этот узел чаще всего изготавливают из меди, алюминия или нержавеющей стали. А вот форма у них – это змеевки, потому что приходится в небольшом объеме устанавливать теплообменник достаточно большой длины. И чем длиннее, тем эффективнее в нем нагревается вода. Кстати, водонагревательные газовые котлы, о которых уже упоминалось выше, работают по этой системе.
</p>
Преимущества одноконтурных котлов с бойлером
Итак, мы установили, что одноконтурные газовые котлы с отдельно стоящим бойлером считаются самыми популярными на сегодняшний день. Поэтому есть необходимость обозначить все его достоинства:
- Большое внутреннее сечение теплообменника. Это позволяет уменьшить образование накипи. К сожалению, качество используемой воды в отечественных водопроводных системах оставляет желать лучшего.
- Высокий показатель надежности, который определяется простотой конструкции самого прибора.
- В этой модели расход тепловой энергии более рациональный, а, значит, это причина высокого коэффициента полезного действия и экономии расхода топлива.
- Вода внутри бойлера практически всегда имеет определенную температуру. На нее не действуют ни скачки давления внутри газовой магистрали, ни скачки температуры внутри отопительной системы дома.
- Простота обслуживания, где необходимо отметить минимум приборов автоматики.
- Весь комплект (газовый котел плюс бойлер) стабильно обеспечивает горячей водой ваш дома в независимости от времени суток. К тому же отопление также работает стабильно.
- Несложная встроенная автоматика поможет вам установить необходимые параметры горячей воды в системе ГВС и теплоносителя в отоплении. Она же эти параметры и контролирует.
</p>
Заключение
Итак, подведем итог. В настоящее время организовать в своем доме систему горячего водоснабжения несложно. Главное грамотно выбрать тип и способ организации. Как вы могли убедиться, вариантов несколько. Какой подходит для вас, решаете только вы сами. Наша же задача рассмотреть предлагаемые современным рынком варианты и дать рекомендации относительно того или иного способа.
Не забудьте оценить статью:
Голосов: 1 Средняя оценка: 5,00 из 5
—> Содержимое:Принцип работы накопительного газового бойлера</li>к выбрать газовый бойлер накопительного типаВыбирая оборудование для обеспечения потребностей ГВС жилого дома или квартиры обращают внимание на несколько технических и эксплуатационных характеристик. Значение имеет: степень автоматизации, габариты оборудования, функциональные возможности и удобство эксплуатации.Установить можно газовый накопительный водонагреватель, колонку или БКН. У каждого типа оборудования есть свои особенности. Чтобы определиться с выбором следует рассмотреть принцип работы накопительных газовых бойлеров и сравнить характеристики с теми, что отличают колонки и БКН. Необходимо разобраться в основных различиях водогрейного оборудования.
Принцип работы накопительного газового бойлера
Существует несколько различных видов водонагревателей. Несмотря на разницу в конструкции, все газовые бойлеры емкостного типа отличаются одинаковым принципом работы. Нагрев воды осуществляется следующим образом:
- Камера сгорания — внизу корпуса находится горелка с принудительной или естественной тягой. При сжигании газа выделяется тепло. В отличии от проточных колонок горелка не контактируется с теплообменником непосредственно. Задача камеры сгорания генерировать тепло и направлять его в жаровую трубу.
- Теплообменник — в бойлере нет привычных для проточных водонагревателей радиаторов. Тепло, выделяемое при сжигании газа, направляется в жаровую трубу. Стенки разогретой трубы контактируют с водой для ГВС. Происходит теплообмен.
- Подача воды потребителю — нагретая жидкость остается в теплоизолированной емкости. Водонагреватель в автоматическом режиме поддерживает температуру. При открытии крана водоснабжения создается давление горячей воды, как в обычном бойлере, посредством вытеснения ее жидкостью из ХВС. Горячая вода моментально подается потребителю.
Первый нагрев осуществляется в течение 20-30 минут. После чего бойлер продолжает поддерживать необходимую комфортную температуру, при этом расход газа сводится к минимуму. Во внутреннем устройстве присутствует: автоматика, система для предотвращения кальциевых отложений (магниевый анод), а также различные датчики (давления газа, воды, тяги). Объем накопительной емкости для бытовых целей варьируется от 80 до 200 л.
Как выбрать газовый бойлер накопительного типа
На рынке газового водогрейного оборудования представлено несколько десятков различных моделей бойлеров. При выборе специалисты рекомендуют обращать внимание на несколько технических характеристик:
- Тип бака — как правильно рассчитать объем накопительной емкости объясняется ниже. Кроме вычислений нужно определиться с выбором материала бака. Производители изготавливают баки из следующих видов металла:
- Из нержавеющей стали — оптимальный материал, отличающийся длительной эксплуатацией, устойчивостью к коррозии. Единственный недостаток: высокая стоимость. Нержавейка имеет несколько классов. Для накопителя можно использовать только специальную пищевую нержавейку.
- С эмалированным баком — существует несколько типов покрытия. Раньше бак бойлера защищали с помощью обычной эмали, которой покрывали посуду. Дешевые модели водонагревателей до сих пор используют такой тип защиты. Недостатки: подверженность механическим повреждениям и термическому воздействию. Срок службы даже при бережном использовании не превышает 5 лет.Стеклокерамическое покрытие — модифицированная эмаль с хорошими прочностными характеристиками и термостойкостью. Стеклокерамику отличает более длительный срок эксплуатации, до 7-8 лет службы.
- С титановым напылением — по характеристикам бойлеры схожи на те, что изготовлены из нержавеющей стали. Бак емкостного бойлера свободно проработает не менее 10 лет, при этом на долговечность не влияет интенсивность нагрева воды (как в случае с обычным эмалевым покрытием).
- Тип горелки — существуют обычные атмосферные и закрытые горелочные устройства, с принудительной подачей кислорода в камеру. При выборе ориентируются на технические условия помещения, используемого под установку. Существует несколько типов накопительных емкостей:
- Атмосферные газовые бойлеры — забирают воздух из котельной, при помощи естественной циркуляции.
- Турбированные накопительные водонагреватели с закрытой камерой сгорания — подача кислорода осуществляется с улицы (модели с коаксиальным дымоходом) или из помещения, принудительным образом. Турбо бойлеры отличаются экономичностью. Недостатки: шумят во время включения, энергозависимы.
- Тип розжига — не все водонагреватели работают одинаково. По принципу включения различают два основных типа накопителей:
- Автоматический розжиг — работает на батарейках или от сети. Включение происходит при понижении температуры воды ниже заданных параметров. Водонагреватели с электронной системой розжига работают в полностью автоматическом режиме. От потребителя требуется только выставить температуру нагрева.
- Пьезорозжигом — в этом случае внутри водонагревателя предусматривается постоянно работающий фитиль. Розжиг выполняется вручную. Пламя запальника поджигается пьезоэлементом. Фитиль работает постоянно и зажигает основную горелку.
- Тип топлива — бойлеры емкостного типа работают на пропане (баллонном газе) и метане (от центральной магистрали). Существуют универсальные модели. Последние легко переоборудуются на альтернативное топливо, после смены форсунок и переключения режима. Водонагреватели с возможностью работы от баллона могут подключаться к газгольдеру.
- Принцип монтажа — конструкция накопителей выполнена в двух решениях. Первые предназначены для напольной установки. Объем накопительной емкости практически не ограничен. Водонагреватели для настенного монтажа ограничены в объеме. Максимальная вместимость, как правило не превышает 100 л.
После выбора накопительной емкости по 5 описанным выше критериям, переходят к расчетам объема накопительного водонагревателя. Вычисления можно сделать самостоятельно.
Как рассчитать объем
Главным недостатком газовых бойлером остаются ограничения в количестве подаваемой горячей воды. После опустошения бака, приходится ждать около получаса для нагрева дополнительной порции ГВС, что достаточно неудобно. Чтобы снизить указанный недостаток к минимуму потребуется правильно рассчитать объем бака бойлера. При вычислениях учитывают несколько нюансов:Расчеты начинают с определения фактических потребностей горячего водоснабжения частного дома или квартиры. Затраты ГВС рассчитывают в зависимости от водных процедур. В определении потребностей можно посмотреть на информацию, приведенную в таблице:
Действие |
Кол-во используемой воды [л] |
Требуемый напор воды [л/мин] |
Температура [°C] |
купание |
120 |
15 |
42 |
душ |
35 |
6,5 |
42 |
мытье рук |
4 |
7 |
42 |
умывание |
9 |
7 |
42 |
бритье |
9 |
7 |
55 |
мытье посуды |
30 |
8 |
55 |
В таблице приведены данные для обеспечения ГВС в частном доме или квартире на базе газового накопительного водонагревателя, на одного человека. После несложных вычислений можно рассчитать, что для удовлетворения потребностей в горячей воде для 2-3 человек понадобится емкость на 60 л., для четырех на 80 л. Вместительность бойлера указана без приема ванны.Чтобы полноценно обеспечить ГВС в большом доме, с несколькими санузлами, рекомендуется установить водонагреватель на 180 л, воды будет достаточно для приема душа несколькими членами семьи одновременно.Для точных расчетов используют формулу: объём = N х (t0 – t1) : (t2 – t1). В сокращениях N — расход воды, t0 — необходимая температура нагрева; t1 — холодная вода; t2 интенсивность ГВС подаваемого из бойлера.Чтобы свести арифметические расчеты, связанные с вычислениями объема к минимуму, можно воспользоваться специальными онлайн калькуляторами.
Какой фирмы газовый бойлер лучше
После определения объема накопительной емкости и выбора необходимых технических и эксплуатационных характеристик переходят к подбору водонагревателя по компании производителю. На отечественном рынке продукция представлена исключительно зарубежными брендами. Газовых бойлеров российского производства не бывает. Лидерами продаж остаются чешские накопители. Стабильной популярностью пользуются бойлеры американского производства.Ниже приводится список самых покупаемых и наиболее популярных газовых накопителей. Рейтинг составлен по реальным отзывам потребителей. Для удобства популярные модели разделены на две группы, по принципу работы:
- Атмосферные:
- Турбированные:
В списке присутствуют модели от 80 до 190 л., полностью энергонезависимые и те, которые не могут работать без электричества. Все бойлеры испытаны временем и заслуживают похвалу благодаря удобной эксплуатации и длительному сроку службы.
Требования к установке ёмкостного газового водонагревателя
Все газопотребляющее оборудование устанавливается по единым нормам, описывающим правила размещения и подключения. Монтаж разрешен исключительно в комнатах, соответствующих техническим условиям.Газовые накопительные водонагреватели, работающие на сжиженном газе, не нуждаются в регистрации и могут устанавливаться самостоятельно. Чтобы получить гарантию, в паспорте обязательно должен быть штамп о вводе оборудования в эксплуатацию и акт работ, составленный монтажной бригадой, осуществляющей подключение и имеющей необходимую лицензию на проведение работ.Емкостный газовый водонагреватель на магистральном газе устанавливается только после получения технических условий и изготовления проектной документации. Правила размещения:Бездымоходные газовые накопительные водонагреватели подключаются к коаксиальной трубе, через которую выводятся продукты сгорания и осуществляется забор воздуха с улицы. В существующих СНиП нет отдельных правил, оговаривающих подключение и размещение накопителей с закрытой камерой сгорания. Монтаж выполняется в согласии с общими требованиями к установке емкостного газового водонагревателя.Бойлеры без дымохода располагаются так, чтобы подключение к коаксиальной трубе соответствовало следующим нормам:Устройство коаксиального и обычного дымохода в частном доме подразумевает использование противопожарных разрывов при прохождении через плиты перекрытия, деревянные поверхности и стены здания.Читайте также:Дымоход для газовой колонки — гофрированные и стальные воздуховодыДля безопасной эксплуатации используется схема подключения газового накопительного бойлера, предоставленная заводом изготовителем. В СП указывается на необходимость тщательного соблюдения приведенных правил. При нарушении рекомендаций во время проверки подключения газовый инспектор вправе отказать в вводе водонагревателя в эксплуатацию.В обвязке предусматривается группа безопасности, расширительный бачок. Для турбированного накопителя подключение к электросети выполняют через ИБП и стабилизатор напряжения.
Что лучше — колонка или газовый бойлер
Все зависит от того где будут использовать оборудование. Отличие газовой колонки от газового накопительного водонагревателя в том, что в первом случае вода подается потребителю непрерывно. Нагрев ГВС осуществляется в постоянном режиме, пока открыт кран водоснабжения.Колонки отличаются небольшими габаритами, поэтому оптимально подходят для установки в маленькой квартире. Разместить газовый накопительный бойлер для нагрева воды в многоквартирном доме, с учетом того, что не допускается монтаж в жилых комнатах, практически нереально.При выборе кроме габаритов учитывают еще несколько нюансов и эксплуатационных характеристик:
- Комфорт эксплуатации — колонки чувствительны к давлению воды. При перепаде напора меняется температура нагрева. В случае низкого давления колонки не включаются. Бойлер работает даже при небольшом напоре воды. При открытии крана потребителю моментально подается горячая вода.
- Ограничения — накопительный водонагреватель подходит для нагрева горячей воды для большой семьи. Емкость имеет ограничения по вместительности ГВС. Колонка не имеет ограничений по объему поставляемой горячей воды.
Для обеспечения ГВС в квартире за счет небольших габаритов лучше использовать проточную колонку. В частном доме, при одновременном проживании 3-4 человек, стоит установить газовый бойлер накопительного типа.
Что лучше — ёмкостный газовый бойлер или БКН
В этом случае габариты водонагревателя не принимаются в расчет. На первое место выходит экономичность, особенности подключения и удобство в эксплуатации:
- Емкостные газовые бойлеры — монтируются только после получения разрешения на установку и монтаж газовых накопительных водонагревателей. За подключение и оформление документов придется заплатить. Нагрев воды осуществляется в течение всего года.
- Бойлеры косвенного нагрева — допускается самостоятельное подключение. Вода подогревается только во время отопительного сезона (если котёл не имеет возможности работать только на БКН). При использовании комбинированных моделей, летом работа продолжается за счет электроТЭНа. Затраты на ГВС при этом возрастают приблизительно в 2-3 раза, по сравнению с газом.
Емкостный газовый бойлер имеет больший КПД, экономически выгоден, если приходится обеспечивать потребности в ГВС круглый год. С другой стороны, БКН не требует получения разрешений и изготовления проекта, что существенно удешевляет монтажные работы.</li>
Мощный газовый котел, установленный в коттедже, может легко решить проблему отопления и снабжения дома горячей водой. Но количество нагретой жидкости для гигиенических и хозяйственных нужд ограничено и не всегда устраивает владельцев. Чтобы возместить ее дефицит, устанавливают БКН – бойлер косвенного нагрева для газового котла.
Рассмотрим особенности и функциональные способности накопительного агрегата, а также выясним, как лучше использовать его в паре с газовым котлом, чтобы результат был максимально эффективным.
Отличительные черты бойлера косвенного нагрева
Бойлер – это большая бочка, главной функцией которой является накопительная. Он бывает различного объема и формы, но назначение его от этого не меняется. Без бойлера может возникнуть проблема при использовании, например, сразу двух душевых или душа и кухонного крана.
Если бытовой 2-контурный котел мощностью 24-28 кВт выдает на проток всего 12-13 л/мин, а для одной душевой требуется 15-17 л/мин, то при включении любого дополнительного крана возникнет дефицит водоснабжения. Котлу просто не хватит рабочей емкости, чтобы обеспечить горячей водой несколько точек.
Если в доме установлен большой резервуар-хранилище, даже при нескольких одновременно включенных точках водоразбора все будут обеспечены горячей водой
Все накопительные бойлеры можно разделить на 2 большие категории:
- прямого нагрева, создающие запас горячей воды при помощи нагревательного элемента – например, электрического ТЭНа;
- косвенного нагрева, подогревающие воду уже горячим теплоносителем.
Существуют и другие виды бойлеров – например, обычные накопительные водонагреватели. Но косвенно получать энергию и нагревать воду могут только объемные накопители.
БКН, в отличие от энергозависимого оборудования, работающего на электрическом, газовом или твердом топливе, использует тепло, вырабатываемое котлом. Проще говоря, для его функционирования не нужна дополнительная энергия.
Конструкция БКН. Внутри резервуара находится змеевик – стальной, латунный или медный трубчатый теплообменник, выполняющий функцию нагревательного элемента. Тепло внутри бака сохраняется по принципу термоса
Накопитель легко вписывается в систему ГВС, при этом не вызывает проблем в процессе эксплуатации.
Пользователи видят в использовании БКН немало преимуществ:
- агрегат не требует электрического питания и выигрывает с экономической стороны;
- горячая вода всегда «наготове», не нужно пропускать холодную и ждать, когда она нагреется;
- могут свободно работать несколько точек водораздачи;
- стабильная, не падающая в процессе потребления температура воды.
Недостатки тоже имеются: высокая стоимость агрегата и дополнительное место в котельной.
Объем накопительного резервуара выбирают, ориентируясь на количество постоянно проживающих в доме человек. Самые маленькие бойлеры рассчитаны на 2-х потребителей, поэтому при выборе можно отталкиваться от объема в 50 л
По всем характеристикам БКН подходит для того, чтобы его применять в паре с газовым котлом. Более того, это является одним из лучших решений для оборудования системы подготовки горячей воды для частного дома с большим количеством проживающих.
Но котлы бывают разными, поэтому рассмотрим и приемлемые варианты, и те, где могут возникнуть проблемы.
Газовое отопительное оборудование + БКН
На даче для летнего отдыха не обязательно устанавливать сложную систему коммуникаций, тогда как для коттеджа постоянного проживания она просто необходима. Здесь не стоит размышлять, нужен ли дополнительный бойлер для газового котла – безусловно, он окажется очень полезным приобретением, значительно повышающим комфорт проживания в доме.
Произведем обзор основных схем подключения БКН, чтобы предупредить ошибки, возможные при самостоятельном монтаже оборудования.
Схема подключения к 1-контурному котлу
Одноконтурные агрегаты выполняют одну из заявленных производителем функций: либо обеспечивают нагрев воды для ГВС, либо отапливают дом – причем второй вариант в быту применяется гораздо чаще.
Комбинированное решение – 1-контурный газовый котел + БКН – одно из лучших для небольшого коттеджа.
Схема подключения БКН к газовому котлу. Подогрев воды для отопления и горячего водоснабжения происходит синхронно, после чего она распределяется по двум веткам – к радиаторам отопления и бойлеру
Процесс нагревания происходит по следующей схеме:
- холодная вода поступает в котел, где нагревается до нужной температуры (например, +80°С) газовой горелкой;
- нагретый теплоноситель поступает в контур отопления – к радиаторам – и в теплообменник накопительного водонагревателя, т.е. бойлера;
- за счет повышения температуры теплообменника вода в бойлере нагревается и при включении кранов водоразбора поступает к потребителю.
При реализации этой схемы газового 1-контурного котла с косвенным бойлером главное значение имеют технические данные – мощность и скорость подачи теплоносителя.
По средним показателям, вода в бойлере, если он предварительно не функционировал, нагревается с нуля до приемлемой температуры за 5-15 минут, то есть ожидание будет длиться недолго. Обычно агрегат находится в рабочем состоянии, поэтому доступ к нагретой воде есть всегда.
Разберем особенности обвязки рассматриваемых устройств.
Для начала необходимо выбрать наиболее удобное место монтажа – чаще всего это котельная, отдельное нежилое помещение. Лучше агрегаты расположить на близком расстоянии друг от друга – так процесс нагрева происходит быстрее, да и материалов расходуется меньше.
Напольный монтаж предполагает такую установку, при которой расстояние до ближайших преград или устройств составляло бы не менее 0,5 м – это потребуется для обслуживания или осмотра агрегата
Обвязка происходит с двух сторон: загрузки и водоснабжения.
На выходе из бойлера рекомендуется установить мембранный расширительный бачок, компенсирующий тепловое расширение и стабилизирующий работу системы. Все контуры нужно оборудовать шаровыми кранами и обратными клапанами, регулирующими направление потоков теплоносителя.
Не лишней будет и установка фильтров – вода в систему подается разная, а во время аварии может попасть песок или другой мусор, способный загрязнить теплоноситель и вывести из строя технику.
Обязательный элемент – циркулярный насос, обеспечивающий подачу воды под нужным давлением. Его монтируют на трубу между котлом и бойлером, а управляется он одним из способов: или термостатом накопителя, или термодатчиком в котле
С обеих сторон от насоса устанавливают запорные краны. Такой же кран – на входе холодной воды в котел.
На патрубке бойлера устанавливают тройник со сливным краном, и на обоих трубах – запорные краны, чтобы агрегат всегда можно было отрезать от котла для чистки или другого обслуживания. На подаче, перед запорным краном, нужно разместить воздухоотводчик.
Оптимальный вариант – это подключение с помощью трехходового термостатического клапана, который организует выход теплоносителя из котла и разделение его на два потока – в бойлер и отопительный сектор. С его помощью можно регулировать температуру: если для радиаторов подходит нагрев до + 80-90°С, то для теплых полов лучше ограничиться +45°С.
Если нет трехходового клапана, то устанавливают два циркуляционных насоса, один из которых обслуживает БКН, другой предназначен для отопительной ветви.
Схема подключения котла к гелиосистеме. Взаимодействие с солнечным коллектором требует обустройства отдельного замкнутого контура с теплообменником и термодатчиками
Иногда применяют контуры с рециркуляцией теплоносителя – например, для постоянного поддержания полотенцесушителя в «рабочем» состоянии. Нагретая вода циркулирует в замкнутом контуре, не давая трубе остывать. Обязательным элементом является циркуляционный насос, а обратный клапан не нужен. Минус такой системы в летний период – перерасход энергии.
С переходом работы газового котла на «летний режим» отопительный контур просто отсекают – газовая горелка производит нагрев теплоносителя для бойлера. Но есть и другой выход – просто отключить газовый котел и пользоваться только бойлером. Это возможно, если накопитель дополнительно оснащен автономным источником нагрева – ТЭНом.
Два варианта применения с 2-контурным котлом
Владельцев газового отопительного оборудования также интересует, как работает бойлер косвенного нагрева с 2-контурным газовым котлом. Специалисты считают, что взаимодействие агрегатов возможно, но результат зависит от схемы подключения: с одной из них они просто не предназначены для работы друг с другом.
Внедрение бойлера в контур ГВС
Сначала рассмотрим вариант, когда бойлер внедрен в контур ГВС. С гидравлической точки зрения все выглядит правильно. Трехконтактный механический термостат, помещенный в корпус бойлера, при понижении температуры замыкает цепь электропитания насоса.
Тот, в свою очередь, начинает качать воду, которая циркулирует по контуру между двумя теплообменниками: нагревается от газовой горелки, а затем перемещается в змеевик БКН.
Проще говоря, оба аппарата выполняют свои функции: котел перестает отапливать и начинает нагревать воду для ГВС, а бойлер пытается за счет повышенной температуры горячей воды нагреть содержимое своего «хранилища»
Проблема возникает как раз из-за несоответствия температурных параметров. Предположим, что изначально температура заполнения бойлера +15˚С, а рекомендуемая температура нагрева воды в котле +60˚С – больше не позволяет автоматический ограничитель.
Разница между двумя заданными параметрами в 45˚ значительна, поэтому теплообмен в бойлере происходит достаточно интенсивно. Но температура начинает расти, и когда она достигает значения +40˚С, разница уже гораздо меньше – всего 20˚. Соответственно, и теплообмен замедляется.
Не забываем, что вода продолжает циркулировать между двумя устройствами. К газовой горелке котла начинает поступать не 15-градусный теплоноситель из системы ХВС, как это рекомендовано производителем, а 40-, а затем и 50-градусная нагретая жидкость из бойлера.
В результате температура жидкости моментально влетает до +60˚С, срабатывает датчик, горелка отключается, так как запрограммирована на безопасные для потребителей параметры
В бойлере вода начинает остывать – датчик снова включается, и процесс циркуляции возобновляется. И так постоянно. Это приводит к тому, что вода в бойлере не достигает нужной температуры, а остается недостаточно горячей, что не подходит для бытового использования ГВС.
Процесс взаимодействия двух агрегатов мог бы состояться, если бы горелка котла нагревала теплоноситель до +80˚С, но это запрещено инструкцией для защиты пользователей от ожогов.
Еще одна причина, чтобы не использовать БКН и контур ГВС газового котла в паре, кроется в невозможности нагревать воду в бойлере до температуры, превышающей +60˚С. Это связано с санитарными нормами.
Примерно раз в неделю аппарат заполняется горячей водой около 70-75˚С, чтобы в резервуаре не плодилась бактерия легионелла, колонии которой напоминают слизь. Большое количество бактерий в воде приводит к развитию аллергии и других заболеваний
Можно сделать вывод, что всего из-за двух, но существенных причин, схема объединения газового котла и БКН через контур ГВС признана неэффективной и небезопасной. Если у вас уже есть двухконтурный котел, просто пользуйтесь им по прямому назначению: один контур используйте для отопительной системы, второй для ГВС.
Взаимодействие БКН с контуром отопления
Второй вариант – взаимодействие БКН с контуром отопления. Техническое решение отлично работает, если не хватает производительности газового котла, и это единственный эффективный способ подключения БКН к 2-контурному котлу.
Контур ГВС не трогаем, а пользуемся только веткой, отвечающей за отопление – то есть идущей к радиаторам и системе «теплый пол». Трубу, ведущую к бойлеру, необходимо подключить сразу под котлом, после крана
При электронном управлении нужно настроить котел на нагрев воды +70°С – именно такой теплоноситель поступит в бойлер, где и будет происходить дальнейшая регулировка температуры. Термостат, расположенный в бойлере, при понижении температуры будет включать насос, при достижении необходимого значения – выключать.
При механическом управлении газовым котлом все происходит иначе. К термостату котла подключают второй термостат – бойлера, и тогда первым устройством можно управлять с помощью второго. Например, если на втором установить температуру +80°С, то и первый, рабочий, потребует нагрева воды до +80°С, независимо от того, какая температура на нем выставлена.
Когда в бойлере вода нагревается до нужной температуры, второй термостат разрывает цепь, и первый, расположенный на котле, снова становится «главным». Если в этот момент на нем выставлена температура +40°С, то она и снизится до 40.
Как сделать обвязку без ошибок?
Чтобы оба агрегата – и газовый котел, и БКН – работали безотказно и на протяжении всего срока службы, важно правильно выполнить обвязку, то есть установить группу безопасности и другие элементы.
Галерея изображенийГидроаккумулятор необходим, чтобы бойлер не пострадал от теплового расширения воды в момент, когда она достигает пика нагревания. Баки для систем отопления и ГВС отличаются – учтите это при покупкеЕго устанавливают сразу на выходе, чтобы обеспечить полный слив воды из теплообменника для профилактических или ремонтных работПри запуске агрегата в первый раз с помощью воздухоотводчика выводят воздух из системы. В дальнейшем кран пригодится для ввода бойлера в эксплуатацию после простояГлавная заслуга циркуляционного насоса – в незамедлительной подаче нагретой сантехнической воды к потребителю в краны — не нужно ждать, когда она нагреетсяРасширительный бак для бойлераКран слива для обслуживанияВоздухоотводчик для удаления воздушных пробокНасос для циркуляции горячей воды
Устанавливая фильтры грубой очистки обязательно уточните его расположение – на корпус нанесена стрелочка, указывающая на направление движения воды.
Вертикально такой фильтр устанавливать нельзя, так как в результате грубые частицы скапливаются в трубе, а не в самом фильтре. Чистку можно будет проводить только промывкой под давлением – так вы сможете запачкать всю котельную.
Расширительный бак нужно устанавливать не отдельно, а между бойлером и обратным клапаном, иначе он окажется бесполезным и не будет выполнять свои функции.
Выводы и полезное видео по теме
Как сделать обвязку 1-контурного котла с БКН:
О нюансах подключения бойлера косвенного нагрева:
Подключение газового котла к БКН на практике:
К установке и подключению бойлера рекомендуем привлечь специалистов, чтобы в дальнейшем не сталкиваться с проблемами отопления или ГВС только из-за неправильной обвязки или отсутствия важных элементов в системе. Не забывайте и про инструкции производителя, в которых часто указываются нюансы работы агрегата с тем или иным устройством.
Виды компоновок
Достоинства и недостатки двухконтурных газовых котлов хорошо известны, они достаточно хороши для обслуживания 2—3 небольших потребителей. Но что делать, если потребителей больше, а использование электрических водонагревателей исключено? Для этого есть несколько современных решений:
- Настенные газовые котлы со встроенным бойлером.
- Отопительные установки с выносным накопительным баком для горячей воды.
- Бойлеры косвенного нагревания.
Практика показывает, что семье из 3 человек для хозяйственно – санитарных нужд достаточно иметь в доме емкостной электронагреватель вместительностью 50 л. Конечно, подразумевается пользование горячей водой в разумных пределах. Чтобы не приобретать такой нагреватель и не заниматься прокладкой лишних кабелей и трубопроводов, надо просто выбрать настенный отопительный агрегат, внутри которого стоит бак емкостью 46—50 л. Его конструкция — это два в одном: газовый котел с бойлером косвенного нагрева внутри. Сохраняется и принцип действия: одна часть теплоносителя идет в систему отопления дома, а другая – в змеевик внутреннего бойлера. Достигнув определенной температуры воды в баке, что определяется датчиком, весь объем теплоносителя переключается на обогрев дома.
1 – вентилятор – дымосос; 2 – теплообменник повышенной производительности; 3 – камера сгорания; 4 – бак – накопитель из нержавеющей стали; 5 – блок управления с дисплеем.
В конструкцию отопителя входят 2 циркуляционных насоса, один прокачивает теплоноситель через систему отопления, а второй — сквозь змеевик бойлера, при этом горелка работает на максимуме для скорейшего нагрева воды в баке. Позже схема переходит в режим поддержания температуры воды, что сокращает расход топлива.
Для справки: подвесной котел VIESSMANN мощностью 12.5 кВт со встроенным баком вместительностью 46 л, может обеспечить номинальную производительность горячей воды около 14 л/мин при ее нагреве от +10ºС до +40 ºС.
Более мощный настенные газовые котлы оснащаются емкостями и большей вместительности, но обычно она не превышает 100 л.
Решение с выносным накопительным баком
14 литров или полтора ведра горячей воды в течение одной минуты – показатель неплохой, но далеко не всегда этого достаточно. Размеры подвесных теплогенераторов ограничены, поэтому в них не могут ставиться сосуды большого объема. А ведь именно количеством нагретой воды в запасе определяется долговременная производительность системы ГВС. Да и вес конструкции вместе с водой в результате станет таковым, что его не выдержит ни одна стена.
Многие производители предлагают отопительные агрегаты со встроенным баком в напольном исполнении, но значительно увеличивать их размеры ради размещения внутри большой емкости также не имеет смысла. Когда нужна большая производительность, стоит обратить внимание на выносные сосуды для горячей воды.
- А – теплоизоляция из пенополиуретана;
- В – подключение к водопроводу;
- С – выход горячей воды;
- D – греющий змеевик, расположенный в нижней части сосуда;
- Е – сосуд из нержавеющей стали;
- F – технологический проем для обслуживания.
Подобные выносные бойлеры вместительностью до 500 л можно подключать к теплогенераторам, в которых предусмотрена такая возможность. То есть, для подключения отдельно стоящего сосуда агрегат должен иметь выходные патрубки, а внутри – циркуляционный насос, обслуживающий контур ГВС. При этом мощность газового котла нужна соответствующая вместительности сосуда, иначе вода в нем никогда не достигнет нормальной температуры для пользования.
Дело в том, что контроллер, управляющий всей схемой, держит в приоритете систему отопления. Если температура теплоносителя в контурах системы упадет до нижнего предела, блок управления направит всю мощность установки на повышение этой температуры, а потом на контур ГВС. В этой ситуации можно воспользоваться функциями контроллера, запрограммировав приготовление воды требуемой температуры на определенное время суток.
Схема подключения бойлера косвенного нагрева
Снять все проблемы с недостаточным количеством горячей воды или ее недогревом поможет только полноценный бойлер косвенного нагрева, снабженный дополнительной вставкой электрического подогрева воды. Такое решение позволит всегда поддерживать температуру горячей воды на заданном уровне.
- А – защитный магниевый электрод;
- В – металлический сосуд с эмалевым покрытием;
- С – пенополиуретановая изоляция;
- D – нагревательный элемент в виде змеевика.
В этом случае придется присоединить внешний бойлер для газового котла по схеме с циркуляционным насосом. Один из ведущих производителей отопительного оборудования VIESSMANN предлагает следующую схему подключения отдельно стоящей емкости к домовому контуру ГВС:
А – выход горячей воды; В – циркуляционный контур; С – циркуляционный насос; D – обратный клапан; Е – сброс в канализацию; F – предохранительный клапан; G – вентиль; Н – клапан – регулятор расхода; К – бобышка для манометра; L – обратный клапан; М – опорожнение системы; N – подключение к водопроводной сети; S – расширительный бак контура ГВС.
Электронагреватель поставляется производителем как опция, его надо подключить к электрической сети и связать с контроллером котельной установки.
Заключение
Применение газовых котлов с бойлером – одно из лучших комплексных решений по обеспечению частного дома отоплением и ГВС с разумными затратами. По этой причине они завоевывают все большую популярность у домовладельцев, отодвигая на второй план проточные теплообменники двухконтурных агрегатов.
Используемые источники:
- https://strojdvor.ru/otoplenie/gazovye-kotly-so-vstroennym-vodonagrevatelem/
- http://otepleivode.ru/otoplenie/kotlyi-i-vodonagrevateli/gazovyiy-kotel-s-boylerom.html
- https://avtonomnoeteplo.ru/vodonagrevateli/739-gazovyy-nakopitelnyy-vodonagrevatel.html
- https://sovet-ingenera.com/otoplenie/vodonagrevatel/boyler-kosvennogo-nagreva-dlya-gazovogo-kotla.html
- https://cotlix.com/gazovyj-kotel-s-bojlerom