Схемы и правила подключения БКН
Схема подключения и особенности монтажа бойлера косвенного нагрева зависят от класса прибора и системы отопления в доме. Необходимо правильно выбрать место установки, ориентируясь на расположение котла, врезку насосов и уже имеющуюся разводку. Попробуем разобраться, что необходимо учесть при монтаже нагревательного оборудования.
Вариант #1 – обвязка с трехходовым клапаном
Это одна из наиболее популярных схем, так как при ее применении происходит параллельное подключение отопительной системы и БКН, оснащенное запорной арматурой. Бойлер необходимо установить около котла, на подачу врезать циркуляционный насос, затем трехходовой клапан.
Данная схема успешно применяется, если используется несколько обогревательных приборов, например, два разных котла.
Трехходовой клапан – это своеобразный переключатель, который управляется термореле. При понижении температуры срабатывает автоматика, и поток теплоносителя с обогревательного контура перенаправляется в БКН
По сути, это система с приоритетом, которая обеспечивает быстрый нагрев воды в бойлере при полном отключении радиаторов на некоторое время. Как только температура повышается до заданного значения, вновь срабатывает трехходовой клапан и возвращает теплоноситель в прежнее русло – в отопительную систему. Этот способ обвязки пригодится тем, кто использует бойлер в постоянном режиме
Вариант #2 – схема с двумя циркуляционными насосами
Если бойлер применяют редко (например, сезонно или по выходным) или появилась необходимость в воде, температура которой ниже, чем в системе обогрева, применяют схему с двумя Система водяного отопления с принудительной циркуляцией: схемы, варианты реализации, технические тонкости циркуляционными насосами. Первый устанавливают на трубе подачи, непосредственно перед БКН, второй – на контуре отопления.
Циркуляционный насос запитан через термореле, поэтому начинает действовать только при снижении температуры ниже требуемой. Ускорение нагрева происходит вместе с включением принудительной циркуляции
Трехходовой клапан в данной схеме отсутствует, обвязка оборудована с применением простых соединительных тройников.
Вариант #3 – обвязка с гидравлической стрелкой
Это подключение используют для объемных бойлеров (200 л и более) и разветвленных отопительных систем с множеством дополнительных контуров. Примером может служить система отопления в двухэтажном доме, где кроме многоконтурной радиаторной сети используются теплые полы.
Гидравлический распределитель (гидрострелка) необходим, чтобы упростить схему отопительной системы и избежать монтажа рециркуляционных насосов на каждую отопительную ветку
Оборудование гидрострелки позволяет избежать теплового удара, так как давление воды в каждом контуре будет одинаковым. Самостоятельно сделать обвязку по данной схеме довольно сложно, поэтому лучше обратиться к профессиональным монтажникам.
Вариант #4 – использование рециркуляции теплоносителя
Рециркуляция полезна, когда присутствует контур, нуждающийся в постоянной подаче горячей воды – например, полотенцесушитель. Если его подключить к системе отопления, теплоноситель будет постоянно циркулировать, а сушилка функционировать и одновременно служить отопительным прибором.
Применение рециркуляции обладает одним большим преимуществом – не нужно ждать, когда вода нагреется до нужной температуры, она всегда будет горячей
Но у этой схемы есть и недостатки. Главный – это увеличение расходов на топливо, потому что требуется постоянный прогрев охлаждаемой в контуре воды. Второй минус – смешивание воды в бойлере. Обычно горячая вода находится в верхней части, и оттуда поступает к точкам водоразбора, здесь же она перемешивается с холодной, вследствие чего на выходе температура немного ниже.
Существуют модели бойлеров со встроенной рециркуляцией, то есть с готовыми патрубками для подключения полотенцесушителя. Но дешевле приобрести обычный бак, применив для подключения тройники.
Вариант #5 – система с энергонезависимым котлом
Отличительная особенность данной схемы – установка бойлера на более высоком уровне, чем котел и отопительные приборы. Предпочтение отдается настенным моделям, которые можно подвесить на высоте 1 м над полом.
Напольные модели конкретно в рамках данной схемы уступают настенным скоростью и качеством нагрева. Температура воды значительно ниже (примерно как в обратном трубопроводе), следовательно, и запас горячей воды меньше
Энергонезависимый тип отопления строится на применении законов гравитации, следовательно, теплоноситель будет циркулировать и при отключении электричества. В обычном режиме можно подключит циркуляционные насосы.
Пошаговая обвязка в гравитационных системах
Установка водонагревателя в сетях этого типа производится таким образом, чтобы он располагался выше радиаторов. Поэтому приобретают для гравитационных систем обычно не напольные, а настенные подвесные бойлеры.
Включает в себя правильный монтаж водонагревателей в сетях с естественной циркуляцией теплоносителя следующие шаги:
- к змеевику бойлера подключают подачу от котла, используя трубу большего, чем в системе отопления, диаметра;
- далее в этот отрезок между котлом и водонагревателем врезают подачу системы отопления;
- между бойлером и получившимся ответвлением монтируют термостатическую головку с накладным датчиком, работающую от батареек;
- бойлер соединяют с котлом трубой обратки;
- в трубу обратки врезают магистраль отвода охлажденного теплоносителя от радиаторов;
- ближе к котлу на обратке устанавливают расширительный бак.
Производится нагрев воды при применении такой схемы за счет разницы сечения труб подачи бойлера и системы отопления. Водонагреватель в данном случае находится в приоритете. Как только вода в бойлере разогревается до определенной температуры, срабатывает датчик и трубопровод перекрывается. В результате вода начинает поступать в систему отопления.
Какие потребуются инструменты?
Обязательно нужно будет приобрести уровень, ведь очень важно, чтобы оборудование было установлено ровно, и в дальнейшем не произошло никаких проблем с его работоспособностью;
Линейка или же рулетка вам потребуются для того, чтобы правильно отметить места крепления, а также произвести другие измерительные работы, которые непременно потребуются в процессе установки прибора;
Также потребуется ударная дрель или же перфоратор. Отметим, что без данных инструментов произвести процедуру установки будет практически нереально
Все дело в том, что важным моментом установки считается формирование прочного и выносливого крепления;
Нужно будет приобрести пассатижи и разводной ключ. Помните о том, что вам нужно не только установить такое оборудование на стене и произвести качественное закрепление. Вам также нужно будет произвести процесс присоединения оборудования к определенной инфраструктуре помещения;
Следует приобрести тройники-фитинги, на основании которых вы сможете сделать качественную врезку в систему водоснабжения
Обратите внимание на то, что данный элемент является весьма важным. Соответственно, при выборе и приобретении нужно отдавать предпочтение вариантам ведущих производителей, чтобы получить перспективы существенной выносливости и высокого качества;
Также не менее внимательно нужно выбирать запорные краны, которые будут осуществлять действия по перекрытию потока воды в бойлер косвенного нагрева
Тут также нужно отдать предпочтение известным маркам кранов, чтобы получить повышенные параметры надежности;
Обязательно приобретите уплотнительную ленту. Она является необходимым элементом герметизации определенных соединений. В тоже время, сегодня данную ленту можно заменить специализированным герметиком или же пастой. Использование ленты более простое и удобное, поэтому, специалисты рекомендуют отдавать предпочтение именно ей;
Нужно будет приобрести гибкие соединительные шланги. Сразу же скажем о том, что именно через них будет осуществляться забор воды. Такие шланги нужно выбирать с учетом расположения вашего бойлера. Если вы собираетесь установить приспособление в удаленности от системы водоснабжения, вы должны быть готовыми к тому, что придется приобретать более существенное количество дополнительных материалов, так как придется делать отдельное ответвление водопроводной системы;
Могут также потребоваться дополнительные трубы. Сразу же скажем о том, что в настоящий момент есть масса производителей труб с различными характеристиками и качествами. Поэтому, при совершении приобретения вам нужно уточнить у продавца, сможете ли вы использовать такие трубы в тех или же иных условиях.
Фактически, мы перечислили основные инструменты и материалы, которые вам следует приобрести заранее. Тем не менее, ситуации бывают разными, и бывает так, что может потребоваться масса других материалов, которые смогли бы стать основой грамотной и качественной установки.
Крепление осуществляется на высококачественные анкерные распорные болты. При этом, диаметр и длина болта будут отличаться в зависимости от веса агрегата, который вы собираетесь установить. Если вы приобрели бак объемом 50 литров, то потребуется болт длиной 6-8 см, и диаметром 6-8мм. Если бак на 200 литров, то потребуется болт длиной 12 – 15 см, и диаметром в 12-14 мм.
Как обвязать бойлер
Есть несколько схем обвязки, которые мы приведем ниже. Выбирайте наиболее удобный для вас.
Принудительная циркуляция и трехходовой клапан
Схема подойдет для обвязки одноконтурного или двухконтурного котла с бойлером. Если на данный момент газовый котел уже установлен, расположите БКН рядом. На подачу монтируется насос циркуляции. После чего подключается трехходовой клапан, который управляется термодатчиком.
На входную трубу перед корпусом врезается тройник, к которому подсоединяется шланг для отвода жидкости из теплообменника. Как это работает:
- Как только термодатчик сообщает плате управления, что температура снижена, клапан включает теплоноситель водонагревателя. Происходит запуск системы отопления.
- Содержимое теплоносителя проходит через теплообменник, в резервуаре нагревается.
- Как только нагрев достигает заданной температуры, клапан переключает работу на отопление.
Удобная схема для регулярного использования водонагревателя.
Использование двух насосов
Если монтаж БКН происходит на большом расстоянии от котла или вы редко им пользуетесь, в систему лучше включить насос циркуляции.
Схема подключения к автоматическому котлу:
Один насос монтируется на входном патрубке, а другой — на корпусе отопления. Обвязка выполняется с помощью тройников, без трехходового клапана. Запуском и отключением насосов руководит термостат.
Энергонезависимый котел
Для этой схемы лучше использовать настенные модели, поскольку бойлер должен располагаться выше остальных приборов.
Приоритет обеспечивается большим контуром, который подводится к водонагревателю. Он должен быть на шаг больше, чем тот, который подводится к отопительной системе.
Температуру и переключение потока обеспечивает термостатическая головка с датчиком. На нем устанавливаются желаемые показатели. Если датчик показывает, что в баке холодная вода, нагрев переключается на бойлер — и наоборот.
Применение гидравлического подключения
Подходит для установок с несколькими контурами и большими объемами бака. Подобные схемы применяются в многоквартирных домах, когда помимо отопления нужно обеспечить, например, нагрев полов.
Гидравлический распределитель (гидрострелка) помогает рассредоточить давление так, чтобы избежать теплового удара. Выполнять самостоятельный монтаж рискованно, лучше обратиться к специалисту.
Оборудование рециркуляции
Если вы хотите включить в работу дополнительный прибор обогрева, сушилку для полотенец, нужно организовать подключение так, чтобы в трубах вода постоянно циркулировала. Можно сразу купить прибор с функцией рециркуляции либо включить ее с помощью тройников. Однако такое подключение имеет негативные моменты:
- Большой расход электроэнергии, топлива. Проходя через трубы сушилки, вода остывает, поэтому прибор нуждается в более частом включении.
- Смешение слоев. При обычной работе горячая жидкость поднимается вверх. Поток, который выходит из труб, перемешивает слои, и на выходе вы получаете жидкость более низкой температуры.
Способы монтажа и формы бойлеров
Бойлеры бывают настенного и напольного исполнения, горизонтальные или вертикальные модели. Вместимость изделия, который крепится на стену, естественно, ниже: не превышает 200 литров. Напольные устройства могут вместить и полторы тысячи литров. На стену бойлеры крепят с помощью стандартных кронштейнов и подходящих дюбелей. Наиболее распространены бойлеры цилиндрической формы.
Рабочие патрубки для подключения системы для удобства и в эстетических целях выведены сзади агрегата. На передней панели есть температурный датчик и термореле. Существуют модели с возможностью дополнительного подключения ТЭНов, если мощности главного источника тепла недостаточно.
Нюансы устройства обвязки
Проще делать разводку и обвязку, если бойлер КН устанавливают вместе с котлом, насосами другим оборудованием, участвующим в сборке системы ГВС. Врезать дополнительное устройство уже в существующую сеть гораздо труднее.
В любом случае, для нормальной работы приборов придется выполнить ряд правил:
- правильно выбрать место установки – как можно ближе к котлу;
- обеспечить ровную поверхность для монтажа бойлера;
- для защиты от теплового расширения установить мембранный гидроаккумулятор (на выходе нагретой воды), объем которого не менее 1/10 от объема БКН;
- оснастить каждый контур шаровым краном – для удобного и безопасного обслуживания приборов (например, трехходового клапана, насоса или самого бойлера);
- для защиты от противотока на трубах подачи воды установить обратные клапаны;
- улучшить качество воды путем врезки фильтров;
- грамотно расположить насос (или несколько насосов) – ось двигателя должна находиться в горизонтальном положении.
В целях безопасности нельзя пытаться закреплять тяжелые устройства на гипсокартонных или тонких деревянных перегородках. Подходящими являются стены из бетона и кирпича. Кронштейны или другие виды держателей закрепляют скобами, анкерами, дюбелями.
Вне зависимости от вида устройства – напольного или настенного – при возможности его монтируют выше уровня, на котором установлен котел, либо на таком же уровне. Для напольного можно сделать постамент или прочную подставку до 1 м высотой
При установке патрубки направляют в сторону котла (даже если маскируют в задней части или за фальшстеной). Нельзя использовать ненадежное оборудование, например, гофрированные шланги, которые не выдерживают давления и напора воды.
Для нормальной работы накопительного водонагревателя косвенного нагрева в обвязку должны быть включены следующие функциональные устройства:
Галерея изображений
Фото из
Сложная техническая система должна быть оснащена насосами, подающими к кранам горячую санитарную воду и стимулирующими движение теплоносителя по отопительной ветке, а также по контуру нагрева воды в бойлере
Холодная вода, поступающая из общего или автономного водопровода, перед подачей в бойлер должна пройти очистку через грязевик или систему фильтров, разрушающих известковые соли. Фильтрация предупредит образование минерального осадка
После грязевика или системы фильтрации воды должен стоять редуктор давления. Однако нужен он только в случае, если давления в ветке превышает 6 бар
Перед входом холодной воды в бойлер необходим обратный клапан, который предотвратит обратное движение потока
Для того чтобы у нагревающейся воды был резерв на расширение в период, когда ее не используют, в обвязку включают расширительный бачок и предохранительный клапан для сброса давления
Чтобы в краны не поступала излишне горячая вода, угрожающая ожогами, в контур нужно установить трехходовый смесительный клапан. Он будет подмешивать к горячей воде порции холодной, в итоге на водоразборе будет вода необходимой пользователю температуры
Для того чтобы в «рубашку» обогревающую санитарную воду теплоноситель из отопления поступал только тогда, когда в нем имеется необходимость, устанавливается двухходовый термостат. Сервер его соединяется с датчиком температуры водонагревателя
Если расход горячей воды в доме достаточно велик, желательно приобрести бойлер с встроенным дополнительным проточным водонагревателем или купить отдельный прибор и включить его в ветку поставки горячей воды. В случае ее нехватки в работу включится миниатюрный проточник и спасет ситуацию
Циркуляционные и нагнетающие насосы
Грязевик для очистки холодной воды
Редуктор давления воды в водоснабжении
Обратный клапан перед входом в бойлер
Предохранительный клапан и мембранный бачок
Трехходовое смесительное устройство
Двухходовый термостат контура отопления
Дополнительный проточный теплообменник
Расчёт основных параметров бойлера
Прежде чем приступить к поиску материала и непосредственно изготовлению, потребуется провести расчёт минимального объёма резервуара и рабочей длины теплообменника.
Объём и форма бака
Объём резервуара для воды напрямую зависит от количества жильцов, постоянно проживающих по месту установки оборудования. Считается, что в сутки человек расходует до 80 л воды. За расчётное значение рекомендуется брать 45–50 л на человека. При превышении нормы вода в баке будет застаиваться, что непременно скажется на её качестве.
Форма бака выбирается с учётом силы давления в водопроводной системе. Если давление низкое, то допускается использование самодельных бойлеров с квадратным резервуаром. При высоком давлении в системе можно использовать только оборудование со скруглённым дном и верхом.
Бойлеры с накопительным резервуаром квадратной и прямоугольной формы можно использовать только в системах водоснабжения с низким рабочим давлением
Дело в том, что повышенное давление способствует возникновению изгибающих усилий на стенках бака, поэтому резервуар квадратной или прямоугольной формы может деформироваться. Ёмкость с круглым дном более устойчива к деформациям за счёт лучшей обтекаемости.
Мощность и длина теплообменника
В вертикальных моделях косвенного нагрева в качестве теплообменника обычно используется змеевик из меди, расположенный между входным и выходным отверстием.
Змеевик для бойлера из медной трубы
Для самостоятельного изготовления лучше всего использовать медную трубу диаметром 10 мм. Такое изделие без труда гнётся руками без применения какого-либо инструмента. При использовании металлопластиковой трубы следует учитывать, что температура нагрева теплоносителя не должна быть более 90 оC, иначе труба деформируется, а стыки протекут — это приведёт к смешиванию воды в резервуаре.
Длина трубы, необходимая для изготовления змеевика, рассчитывается по формуле L = P / (3,14 ∙d ∙∆Т), где:
- L — длина трубы (м);
- d — сечение трубы (м);
- ∆Т — разность температур нагретой и холодной воды (оC);
- P — мощность теплообменника на каждые 10 л воды (кВт).
По мнению специалистов, на каждые 10 л воды должно приходиться не менее 1,5 кВт тепловой энергии. С учётом этого можно рассчитать длину трубы для изготовления змеевика.
Например, рассчитаем материал для змеевика, который будет установлен в бойлер ёмкостью 200 л. Температура холодной воды, поставляемой в ёмкость, будет равняться 15 оС, а после нагрева необходимо получить воду с температурой 80 оС: L = 1,5 ∙20 / (3,14 ∙0,01 ∙65) ≈ 15 м.
Таблица: длина медного теплообменника для бойлеров ёмкостью 50–200 литров
| Объём накопительного резервуара, л | Мощность оборудования, кВт | Длина теплообменника, м | Диаметр резервуара бойлера, м | Диаметр витка, м | Количество витков |
| 200 | 30 | 15 | 0,5 | 0,4 | 12 |
| 150 | 22,5 | 11 | 0,5 | 0,4 | 9 |
| 100 | 15 | 7,5 | 0,4 | 0,3 | 8 |
| 50 | 7,5 | 4 | 0,4 | 0,3 | 5 |
Количество витков змеевика зависит от способа изгиба и расстояния между элементами. Обычно змеевик располагается так, чтобы расстояние между витками и стенками резервуара было не менее 10–12 см. Расстояние между витками не должно быть менее 5 см. Расчётные значения для накопительных резервуаров различного объёма можно увидеть в таблице выше.
Если бойлер косвенного типа необходимо оборудовать трубчатым электронагревателем, то мощность высчитывается исходя из того, что для быстрого нагрева 50 л воды необходим ТЭН мощностью не менее 1,5 кВт. Кроме того, любой комбинированный бойлер должен быть оборудован термостатом.
Стоимость бойлера косвенного нагрева
На рынке теплотехнических устройств, представлено множество моделей бойлеров от различных производителей. Эти модели различаются между собой объемом бака, брендом, материалом, дополнительными функциями и т.п.
Критерии, влияющие на стоимость теплового агрегата:
- Производитель. Чем известнее фирма, тем больше стоимость устройства. Наиболее популярны модели от , Viessmann, Buderus, Vaillant, Baxi, Protherm, Drazice или Gorenje. Однако, в последнее время, на рынке большим спросом пользуются агрегаты российского производства, ничуть не уступающие по качеству своим зарубежным аналогам, но при этом имеющих меньшую стоимость.
- Конструкция. Тип применяемого теплообменника значительно влияет на стоимость агрегата в целом. Наименьшей ценой обладают бойлера с нижним расположением нагревателя, а наибольшей – с внутренней емкостью.
- Материалы, применяемы при изготовлении устройства. Наибольшую стоимость имеют устройства, в конструкции которых используется сталь и латунь. Баки, изготовленные из пластика, имеют значительно меньшую цену.
- Емкость бака. Чем больше емкость агрегата, тем большее количество материала уходит на его изготовление, а, следовательно, возрастает и его стоимость.
- Дополнительные опции. Наличие дополнительных приборов и функций, значительно увеличивают стоимость теплового агрегата (электронный термометр, термостат, возможность подключения рециркуляционной магистрали и т.д.).
В зависимости от материала и фирмы производителя, цена на косвенный бойлер, с объемом бака 100 литров, составляет от 20000 до 80000 рублей. При увеличении объема до 300 литров, стоимость агрегата возрастет до 100000 рублей, а за устройство с баком в 1000 литров, придется заплатить 300000 – 400000 рублей.
6 Виды двухконтурных газовых котлов со встроенным бойлером: нужны ли они?
Бойлеры применяются совместно с одно- и двухконтурными газовыми котлами. Во втором случае сам агрегат работает только на отопление. Выделяют отдельно стоящие и встроенные бойлеры.
Первые чаще приобретаются отдельно, обладают большой вместимостью, подходят к одно- и двухконтурным приборам открытого и закрытого типа. Требуют сложного подключения.
Встроенные резервуары — часть готовых решений на основе двухконтурных котлов. Компактны за счёт небольшого объёма, с завода оснащаются продвинутой автоматикой, легко можно подключить.
Современные аппараты со встроенными накопителями имеют функцию «антилегионелла»: бойлер время от времени автоматически прогревается до 65 °C в течение 30 минут, убивая тем самым вредоносные бактерии.
Двухконтурные газовые котлы с бойлерами различаются по месту расположения, типу накопителя и его вместимости.
6.1 По расположению: напольные энергонезависимые и настенные
Напольные энергонезависимые котлы отличаются большими размерами и высокой мощностью. Масса нагревательного прибора без жидкости достигает 100 кг. Оснащаются встроенными бойлерами объёмом до 120 л, внешними навесными либо напольными — 50–500 л.
Фото Напольный двухконтурный газовый котел с бойлером косвенного нагрева, установлен в специальном помещении.
Зачастую требуют размещения в специально оборудованной бойлерной. Быстро нагревают и подают воду, но чувствительны к скачкам напряжения. Создают проблемы при подключении системы рециркуляции.
Настенное оборудование меньше и слабее напольного. Не требует обустройства отдельного помещения, допускается к установке в ванных комнатах и кухнях. Обычно комплектуются встроенными резервуарами косвенного нагрева вместимостью 10–60 л с постоянным подогревом жидкости вторичным контуром ГВС.
Реже подключаются к отдельно стоящим бойлерам аналогичного объёма. Их теплообменники имеют малое внутреннее сечение, из-за чего приборы боятся накипи и очень чувствительны к качеству воды.
6.2 По типу бойлера с электрическим нагревателем
Бойлер прямого нагрева оснащён собственным нагревательным элементом, самостоятельно повышающим и поддерживающим температуру воды. Зачастую это трубчатый электрический нагреватель (ТЭН), работающий от сети либо на газе. Установка второго варианта также требует разрешения надзорных органов.
Систему ГВС допускается основывать исключительно на накопителе прямого нагрева, минуя подключение к котлу.
Бойлеры косвенного нагрева не имеют собственного активного нагревательного элемента. В резервуаре с водой размещается змеевик, пропускающий через себя теплоноситель, предварительно нагретый в другом отопительном приборе. Устанавливаются с газовым оборудованием мощностью от 25 кВт, для работы автоматики необходимо подключение к сети.
Фото Двухконтурный газовый котел с комбинированным бойлером, нагревает воду в резервуаре за счет работы змеевика.
Комбинированные бойлеры имеют змеевик, работающий по косвенному принципу, и ТЭН, непосредственно нагревающий воду в резервуаре. Рабочий элемент поддерживает температуру на необходимом уровне, но бо́льшая часть нагрева обеспечивается змеевиком.
Нужен ли бойлеру расширительный бак
Накопительная емкость имеет свою замкнутую систему, поэтому при нагреве жидкости она будет расширяться. Если используется бачок закрытого типа (герметичная система) с применением обратного клапана, то экспанзомат необходим.
Один из видов расширительного бака
Когда применяется бак открытого типа и на его входе стоит специальный смеситель, не дающий жидкости идти назад, тогда можно обойтись без расширителя, при условии, что между верхом бака и трубкой, забирающей горячую воду, достаточно места. Это можно проверить экспериментально. Набрать в емкость воду и нагреть до максимальной температуры. Если жидкость не вытекает из бака, значит, остаточного объема над уровнем воды хватит для ее расширения.
