Как выбрать бойлер или водонагреватель: устройство нагревателя, обслуживание и уход в домашних условиях

Разница между бойлером и водонагревателем существует только в названии. Бойлер происходит от английского слова boiler, что означает котёл. Водонагреватели и бойлеры, независимо от способа нагрева, это котлы, предназначенные для подогрева воды. Конструктивно работа основана на накоплении тёплой жидкости в баке, хранении, поддержании заданной температуры, автоматический режим эксплуатации. Сегодня котлы выпускаются с электрическим или газовым подогревом.

Электрические бойлеры наиболее распространены. Устройства простые в эксплуатации, требуют минимального ухода, обслуживания, относительно недорогие, для установки таких моделей не нужны разрешительные документы. Как устроен электрический накопительный бойлер и какие к нему предъявляются требования для безопасной эксплуатации?

Конструкция электрического водонагревателя

Из чего состоит устройство? Водонагреватель — это ёмкость для подогрева воды с трубчатым электронагревателем. Для сохранения тепла у него предусмотрены двойные стенки. Пространство между ними заполнено теплоизолятором. Внутренние стенки стального бака защищают от ржавчины:

  • стеклоэмалью;
  • стеклофарфором;
  • титановым напылением.

Лучше всех зарекомендовали себя баки из нержавеющей стали. Гарантийный срок эксплуатации таких баков не менее 10 лет.

Конструктивно они выполняются:

  • круглыми;
  • овальными;
  • прямоугольными.

Нагреватели, чаще размещают подвешенными на стене. Для этого задняя стенка бака имеет специальные крепления.

Чтобы продлить срок службы оборудования не стоит устанавливать верхний предел нагрева 80 °C. Лучше купить бак большей вместительности. А нагрев производить до 60 градусов. Тогда магниевый анод будет изнашиваться меньше, служить дольше.

Автоматика, обслуживание, уход

Как устроен накопительный водонагреватель для удобного пользования и несложного ухода? Устройство накопительных электрических водонагревателей состоит из баков, ТЭНов и системы автоматического контроля. Жидкость в баке нагревателя греется ТЭНом мощностью 1 – 3 кВт. Это связано с тем, что на одну квартиру выделяется номинальная мощность 3 кВт. Этой мощности достаточно чтобы подогревать 150 литров воды для семьи.

Для установки устройства мощностью большей 3 кВт необходима прокладка отдельной линии, плюс разрешение энергокомпании. Какой водонагреватель выбирать зависит от количества людей в семье и примерного расчёта потребления горячей воды.

Накопительные водонагреватели конструктивно выполняют и устраивают так, чтобы потребители минимально занимались их обслуживанием.

Конструкция нагревателя предусматривает:

  • электронное управление термостатом;
  • таймер установки нагрева жидкости;
  • защиту от накипи;
  • предохранительный клапан излишнего давления;
  • защиту от перегрева;
  • защиту от пробоя изоляции;
  • функцию быстрого нагрева.

Расшифровка терминов: ТЭН – трубчатый электрический нагреватель. Выпускается двух видов: сухой и мокрый. В сухом электрическая спираль не соприкасается к трубчатому элементу. И, в случае перегорания, нет опасности поражения электрическим током. Элитные нагревательные приборы имеют сухой ТЭН в виде
колбы, залитой маслом.

Лучше купить нагреватель с двумя ТЭНами. Такие конструктивные решения более экономичные. Мощный ТЭН нагревает жидкость до заданной температуры, а меньший поддерживает её длительное время.

Вечером модели с двумя нагревателями разной мощности уменьшают пиковую нагрузку на электрическую сеть, перед покупкой ознакомьтесь как устроено устройство.

Электронное управление термостатом

Конструкция предусматривает автоматическое управление и контроль за устройством. Термостат – главный элемент автоматического управления нагреванием жидкостью. Термостат играет роль предохранителя нагревания воды до температуры выше 80°C.

Если он выйдет из строя, то жидкость будет нагреваться до температуры кипения до тех пор, пока бак не взорвётся. Электронное управление позволяет контролировать состояние термостата, наличие накипи на стенках трубчатого нагревателя, поломка ТЭНа. При срабатывании электроники водонагреватель выключается, а дисплей высвечивает код ошибки.

Таймер установки нагрева воды

Этот прибор нужен для бойлера или можно обойтись без него? Когда он нужен, а когда нет? Таймер автоматически включает и выключает электричество, подающееся на водонагреватель. Без него нагреватель будет греть воду целые сутки даже тогда, когда все спят. Наличие таймера даёт возможность нагреть воду к определённым часам.

Например, утром или вечером. Если семья уходит работать, то он подаёт электроэнергию к бойлеру утром, когда она дешевле, чем в пиковое время. Но для этого необходимо иметь двух тарифный счётчик. Когда целый день никого нет дома отпадает потребность постоянно подогревать горячую воду. Если дома кто-то постоянно живёт, и горячая вода расходуется регулярно, установка таймера не нужна.

Защита от накипи

Устройство бойлера предусматривает защиту от накипи при помощи магниевого электрода. При покупке нагревателя нужно сразу учесть обстоятельство, что абсолютно чистой воды без растворённых солей в системе водоснабжения нет. Соли будут отлагаться на водонагревательных элементах.

Это приводит к повышенному расходу электроэнергии. Если бойлер снабжён системой автоматики, то возможно слишком частое включение и выключение нагревателя.

Вариантов борьбы с накипью существует два:

  1. Покупать сразу устройство с системой защиты от накипи.
  2. Установить систему водоподготовки.

Оба варианта имеют право на существование. Когда присутствует только один нагреватель, то покупайте модель с системой защиты. Если дома много техники, использующей горячую воду, то задумайтесь о водоподготовке.

Когда системы защиты от накипи нет, то придётся заниматься растворением отложений химическим способом. Прежде чем заливать химические реагенты, выясните из каких материалов сделан бак, нагревательные элементы.

Нержавейка выдержит любые кислоты, щёлочи, агрессивные среды, а вот сталь, медь, другие металлы требуют специальных средств. Для растворения накипи используют химические реагенты для систем отопления.

Покупайте реагенты с комплексным содержанием растворяющих веществ. Реагенты удаляют накипь не только со стали, но и латуни, алюминия, других цветных металлов и сплавов.

Методы предотвращения накипи

Существует несколько методов, позволяющих бороться с негативными процессами, связанными с образованием накипи.

Как упоминалось выше, толщина слоя накипи зависит от температуры воды. Если никакие другие методы защиты недоступны, необходимо не греть воду выше 65 °С. Недостаток такой простой превентивной защиты состоит в том, что приходится аккумулировать меньшее количество горячей воды из-за снижения ее температуры. В этом случае требуется также периодически убирать твердые отложения на нагревательном элементе емкости. Многие производители нагревательные элементы делают быстросъемными – на резьбе или на фланцевых соединениях.

Есть специально сконструированные для жесткой воды аккумулирующие водонагреватели, в которых изолирована нагревающая часть от расходной горячей воды. Конструкция представляет собой двойной бак (рис. 2). Первый нижний бак – изолированный от расходной горячей воды замкнутый контур, в который погружены нагреватели. Этот нагревающий воду закрытый бак находится под основным баком, в котором и нагревается расходная вода. Такой принцип нагрева можно сравнить с известным способом нагрева воды на «водяной бане». Достаточно хорошая конструкция для того, чтобы надолго забыть о проблеме накипи. А если периодически использовать умягчители воды для промывки расходного бака от отложений, то такой емкостной водонагреватель прослужит весь гарантированный срок.

Рис. 2. Конструкция емкостного водонагревателя для жесткой воды. 1 – выход горячей расходной воды ; 2 – термостат (или указательный термометр); 3 – патрубок входа контура нагревающего бака; 4 – подача холодной воды ; 5 – патрубок выхода контура нагревающего бака; 6 – электрические трубчатые нагревательные элементы, встроенные в нагревающий бак.

Установка умягчителя воды или устройства для удаления гидрокарбонатов кальция и магния – эффективный и единственный способ предотвращения образования накипи.

В последнее время все большее распространение получили так называемые магнитные поляризаторы, абсорбирующие на своей поверхности растворенные в воде соли кальция и магния до поступления их в бак. Такой поляризатор имеет магнитное поле небольшого отрицательного потенциала, позволяющее удерживать на поверхности растворенные в воде анионы (Са+ и Mg+).

Еще один способ борьбы с накипью заключается в увеличении скорости потока жесткой воды до такой степени, чтобы все изначально мягкие отложения вымывались. И чем жестче вода, тем скорость потока должна быть выше. Вспомним конструкцию пластинчатого теплообменника: для увеличения скорости применяется особая конфигурация каналов, по которым идет расходная вода. Ламинарный поток расходной воды для увеличения скорости разбивается на несколько турбулентных потоков. Но, чтобы теплообмен был более эффективным при высоких скоростях, применяется метод встречных потоков нагревающего и расходного контуров. Для емкостных водонагревателей такой метод защиты неприменим, поскольку вода в них плавно подогревается в режиме накопления, то есть в практически неподвижном состоянии.

Советы по выбору водонагревателя

Немаловажным в выборе емкостного водонагревателя станет тот факт, что мощность такого прибора находится в районе 2 кВт. Владельцам жилья не нужно будет беспокоиться о проводке. Подогрев воды осуществляется медленно, в течение нескольких часов, но при таком щадящем режиме использования расход электроэнергии становится значительно меньше.

Перед тем, как покупать емкостной водонагреватель, следует определиться, какой объем горячей воды необходим для использования в данном жилище. Соответственно, чем больше нужно будет воды, тем большей емкости водонагреватель следует покупать. Так как, установив водонагреватель маленького объема, хозяева заставят свой прибор работать без отдыха, что увеличит потребление электроэнергии и значительный износ водонагревательных элементов.

Если в жилище два или больше водопроводных стояка, более целесообразной будет установка двух или даже нескольких водонагревателей с разной емкостью баков. Например, на кухне, где расход воды значительно меньше, чем на стояке в ванной комнате, стоит установить емкостный водонагреватель объемом от 10 до 30 литров. А вот устанавливая водонагреватель для ванной, необходимо учесть, сколько людей будут пользоваться в ней горячей водой и какой ее количество для этого потребуется. Для большой семьи лучше всего подойдет емкостной водонагреватель с объемом бака от 80 до 150 литров и более.

Немного о конструкции емкостного водонагревателя

В основном внутренняя поверхность большинства электрических водонагревателей выполнена из стали, покрытой слоем защитной эмали. Это достаточно прочный материал с хорошими антикоррозийными свойствами, нетоксичный, устойчивый к воздействию химических веществ. Внутри бака установлен антикоррозийный анод, увеличивающий срок службы металлических деталей.

В регионах с жесткой водой существует вероятность быстрого образования известкового налета внутри бака. Чтобы избежать этого малоприятного явления, перед тем, как установить емкостной водонагреватель, следует оснастить водопроводный узел фильтрующими установками. Если такой возможности нет, производят периодическую очистку бака от известковых отложений.

Предохранительный клапан излишнего давления

Устройство водонагревателя должно предусматривать в своей комплектации наличие предохранительного клапана. Этот небольшой элемент обязательно должен подключаться к бойлеру.

Работа бойлера напрямую связана с ситуацией когда выходит из строя реле регулятора температуры. Тогда термостат перестаёт работать и ТЭН греет воду без отключения. При повышении температуры давление возрастает.

При отсутствии предохранительного клапана возможны два варианта развития событий:

  1. Бак выдержал температуру и давление. Если пользователь откроет сначала горячую воду, рискует обжечься горячим паром, вырывающемся из смесителя.
  2. Во втором случае бак не выдерживает давление, происходит разрыв, выливание горячей воды, короткое замыкание и другие неприятные последствия.

Без предохранительного клапана эксплуатировать бойлер запрещается.

Защита от перегрева

Как работает электрический бойлер, чтобы защититься от перегрева. Помимо аварийного клапана, обязательно должна быть установлена автоматическая защита от перегрева.

Защита выглядит как кнопка, расположенная внизу нагревательного элемента. При превышении температуры кнопка автоматически отключает ТЭН от питания. Если кнопка «залипла» возможно закипание воды с увеличением давления. Для этого и служит предохранительный клапан.

Защита от пробоя изоляции

Напоминаем, что в электрическом водонагревателе возможна поломка ТЭНа. Это случается из-за некачественного производства, длительной работы, накипи. ТЭН имеет непосредственный контакт с водой. Человек, открывший воду, может получить удар электрическим током.

Для защиты от поражения током в квартире смонтируйте УЗО, устройство защитного отключения. Оно срабатывает, когда появляется пробой на корпус нагревателя. Но для правильной его работы смонтируйте защитное заземление. Без заземления УЗО не будет работать.

Заземление монтируют непосредственно в квартирном щитке. Вилка, к которой подаётся питание на бойлер,
имеет третий вывод. Вывод подсоединяется к «земле». Некоторых модели уже имеют смонтированное УЗО.

Если устройство нагрева воды установлено во многоквартирном доме, то объедините защитное заземление с «занулением» через устройство защитного отключения. Эту работу поручите электрику, когда познания в электрических схемах нулевые.

Принцип работы нагревателя

Как работает накопительный водонагреватель электрический, по какому принципу? Принцип работы накопительного водонагревателя известен со школьного курса физики. Тёплая вода поднимается вверх, а холодная опускается из-за разной плотности.

Поэтому нагревательные элементы находятся внизу. Горячая вода накапливается в верхней части бака и оттуда отбирается потребителям. Таким образом, во внутренней ёмкости будет постоянно присутствовать тёплая вода. Для корректной работы предусмотрена система защитной автоматики.

Перед покупкой нагревателя убедитесь в наличии необходимых приборов защитной автоматики, описанных выше.

Читайте далее:

Причины выхода из строя емкостных водонагревателей

Основными причинами, сокращающими срок эксплуатации емкостного водонагревателя и приводящими к выходу из строя, являются коррозия, а также накипь, в результате которой снижается кпд прибора.

Перед тем как подробно рассматривать эти причины, необходимо остановиться на некоторых свойствах воды.

Вода – не только составляющая всех живых организмов и всего живого, это одновременно электролит (электропроводящий раствор) и универсальный растворитель.

При наличии даже небольшого электрического поля в воде емкостного нагревателя обязательно будут протекать гальванические токи. Вода как универсальный растворитель растворяет даже то, что не может растворить такая агрессивная среда, как кислота. И если в емкости нагревателя присутствуют хотя бы два различных металла, то оба металла будут передавать свои ионы электролиту, то есть воде.

Если бы электромагнитное поле было постоянным, а раствор электролита не пополнялся, то тогда наступил бы момент равновесия – раствор электролита стал бы насыщенным и все ионы перешли бы в раствор и на противоположно заряженные электроды. Но поскольку в емкостных водонагревателях вода обновляется, то коррозия ввиду постоянного переноса ионов в электролит будет всегда.

Проблемы проточного водонагревателя

Поскольку специфика работы другая, причины взрыва немного отличаются.

Проблемы при установке

Проточные бойлеры делятся на два типа: закрытые и открытые. Последние должны подключаться к закрытой системе водоснабжения. Они рассчитаны на использование в одной точке (раковина или душ). Тогда как закрытые подключаются к общему стояку и обеспечивают подачу в нескольких точках.

Не сработал термодатчик

Если он заклинил или залип, то при закипании не срабатывает — в результате случается взрыв. Заметили неполадку? Выполните замену датчика.

Есть и другие неполадки:

  • Когда прибор оснащен душевым шлангом, при его пережатии не срабатывает реле потока. Давление резко увеличивается, что приводит к аварии.
  • Термозащита нагревателя не сработала.
  • В некоторых моделях для включения и отключения нужно нажать кнопку, а не открыть кран. Если кран закрыт, а кнопка не отключена — последствия предсказуемы.
  • Сломался выключатель. Поток воды отключен, а термодатчик не сработал, что привело к перегреву.

Закладка Постоянная ссылка.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *