Все тонкости и конструктивные особенности водонагреваетелей

Все тонкости и конструктивные особенности водонагреваетелей

Конструкция водонагревателя определяет принцип работы и делит все представленные модели на две категории: накопительные и проточные.

Схема подключения водонагревателя.

Устройство накопительного бойлера

Его основные элементы: внутренний бак и ТЭН, нагревательный элемент. Принцип работы накопительного бойлера аналогичен работе термоса с подогревом, поэтому особое внимание в современных приборах уделяется внутреннему покрытию бака.

Баки накопительного бойлера изготавливаются из устойчивой к коррозии, высокопрочной, стабилизированной стали, а внутренняя поверхность обрабатывается по технологии Glasslined с использованием стеклофарфора.

Благодаря особенной кристаллической структуре и химической нейтральности, стеклофарфор обладает рядом полезных свойств, например, близкими со сталью значениями коэффициентов линейного расширения, поэтому в процессе эксплуатации бойлера покрытие не отслаивается, а вода в баке, как в стеклянном сосуде, сохраняет свою чистоту.

Установка электрического накопительного водонагревателя.

Трубки забора горячей и подачи холодной воды располагаются внутри водонагревателя следующим образом. Холодная вода поступает снизу и благодаря рассекателю струи равномерно распределяется по объему бака. Таким образом, холодной водой вытесняется вверх нагретая вода. Соблюдение принципа неперемешивания слоев позволяет получать жидкость однородной температуры.

На стальном фланце монтируются термостат с двойной защитой, термоэлектронагреватель, магниевый анод, уменьшающий электрохимическую коррозию во внутреннем баке. Конструкция водонагревателя предполагает наличие съемного опорного фланца, монтируемого в корпусе болтами или резьбой.

Благодаря термостату удается плавно регулировать температуру, достигая отметки в +75°С и обеспечивать защиту от перегрева.

Большинство водонагревателей накопительного типа имеют допустимую температуру перегрева — выше +85°С и при достижении водой температуры выше данной отметки срабатывает защитное устройство термостата, в результате чего ТЭН отключается от сети.

Необходимый температурный режим устанавливается потребителем с помощью терморегулятора, после этого он поддерживается в автоматическом режиме. Когда температура воды в баке снижается на несколько градусов, термостат вновь включает ТЭН, доводя температуру до заданной отметки.

Конструкция комплектуется предохранительным клапаном, который монтируется на трубке подачи.

Благодаря ему удается предотвратить самопроизвольный слив при отключении подачи в магистральной сети, уравнять давление в системе водопровода и давление нагреваемой воды.

Если давление в водонагревателе преодолевает уровень давления магистрального, клапан открывается, при повышении магистрального давления его избыток в автоматическом режиме сбрасывается благодаря наличию дренажного отверстия обратного клапана.

Виды термостатов водонагревателей

Схема подключения водонагревателя.

Термостаты выполняют одну из важнейших функций в работе водонагревателя. Стержневая конструкция помещается в специальную трубку, расположенную на корпусе нагревателя длиной в пределах 25-45 см.

Принцип действия электронных термостатов основан на термосопротивлении, реагирующем на изменение температуры воды. В большинстве случаев, такие приборы комплектуются парой. Один отвечает за регулировочную функцию, другой за аварийное отключение.

Капиллярные системы представляет собой трубки, в которых находится жидкость. Она реагирует на изменение температуры в емкости аппарата и меняет свой объем. При нагреве жидкость давит на мембрану, связанную с электрическими контактами.

Терморегуляторы водонагревателя могут быть электромеханическими и электронными. Работа первых основывается на свойстве биметаллов, а вторых — благодаря наличию высокоточного датчика.

По своим возможностям подразделяются на двухзонные, программируемые и простые. В зависимости от способа установки бывают накладные и врезные модели.

Конструкция проточного нагревателя

Устройство водонагревателя.

Проточные водонагреватели, как газовые, так и электрические, имеют принципиально общее устройство. В этих конструкциях вода, протекая, нагревается от теплообменника в случае газового теплообменника и ТЭНа в случае электрического водонагревателя.

Конструкция проточного водонагревателя состоит из следующих элементов:

  • корпус;
  • клеммная колодка;
  • система защиты;
  • нагревательный элемент (ТЭН или газовая горелка);
  • система управления;
  • трансформатор;
  • труба подачи холодной воды;
  • труба выхода горячей воды.

Нагревательный элемент

Роль нагревательного элемента в электрических проточных водонагревателях исполняет ТЭН, который может быть «сухого» и «мокрого» типа.

«Мокрый» ТЭН имеет прямой контакт с водой, что позволяет достигнуть максимально качественного нагрева воды и экономии электричества, но увеличивает риск поражения электрическим током при неполадках.

Благодаря тому, что конструкция «сухого» ТЭНа имеет воздушное пространство между нагревательным элементом и водой, увеличивается эксплуатационный срок и уровень безопасности при использовании.

Горелка

Горелку устанавливают в газовых проточных водонагревателях. Зажигаться газ может различными способами в зависимости от модели аппарата.

На сегодняшний день наиболее популярными являются конструкции с автоматическим или электронным розжигом. В бойлере с электророзжигом при включении воды пламя автоматически генерируется и затухает при ее выключении.

Таким устройствам под силу самостоятельно возобновлять работу при перебоях в электроснабжении.

Теплообменник

Нагреваясь, вода проходит через теплообменник, качество которого особо важно для газового водонагревателя. Стальной теплообменник дает возможность экономить при покупке, но существенно сокращает срок эксплуатации. Наиболее оптимальным решением будет установка нагревателя с медным теплообменником, который увеличивает время службы и КПД агрегата.

Защитные элементы конструкции

Очень важным элементом и в газовых, и в электрических водонагревателях является магниевый анод, который призван защитить элементы от коррозии, вызванной водой. Для защиты устройства немаловажную роль играет внутреннее покрытие бака. Оно может выполняться на основе эмали, стеклофарфора, пенополиуретана, высокотемпературной керамики или другого материала.

Необходимой является и теплоизоляция бака, чем она выше, тем меньше затрат и тепловых потерь на нагрев воды.

Конструкция водонагревателей напорного и безнапорного типа

Схема электрического водонагревателя.

Закрытые (напорные) водонагреватели всегда находятся под давлением сети, независимо от факта нагрева воды в данный момент.

Такой водонагреватель, так же как и бойлер накопительного типа, может эксплуатироваться на несколько точек водоснабжения.

Открытый водонагреватель не может находиться под давлением водопроводной сети и может обеспечить водой только одну точку водоснабжения и только при наличии специальной водоразборной арматуры.

Работа безнапорной конструкций осуществляется только со специальными смесителями, поскольку внутренняя колба прибора выполняется из полипропилена и не способна выдержать даже минимального давления водопроводной системы.

Принцип обеспечения водой — аналогичный напорным агрегатам, только функцию группы безопасности выполняет специальный смеситель, который в закрытом положении перекрывает воду на входе в водонагреватель, а в процессе нагрева сбрасывает излишек воды.

Стоит обратить внимание на то, что наливной кипятильник и открытый водонагреватель не являются аналогичными устройствами. В первом случае обеспечение водой выполняется после заливки воды сверху, когда она под собственной тяжестью по мере необходимости выливается из прибора.

Способы управления

Холодная вода, проходя в прибор, при открытии крана пользователем надавливает на мембрану, которая, в свою очередь, благодаря жесткому соединению с блоком контактов, замыкает электрическую цепь, провоцируя нагрев. Водонагреватели с плавной регулировкой мощности реле оснащаются магнитным поплавком, который при протекании воды замыкает контакт, включая нагрев.

В случае установки электронного управления при протекании воды через прибор, сигнал датчика протока поступает на электронный блок управления, который дает команду на включение нагревательного элемента.

Микропроцессорное управление предполагает наличие ограничительного вентиля расхода с электронным управлением. Если при открытом кране установленная температура не достигается, выполняется автоматическое ограничение расхода, благодаря этому всегда обеспечивается желаемая температура воды.

Тип нагревательного элемента и регулировка мощности

Основная роль в обеспечении водой принадлежит нагревательному элементу. ТЭНы — трубчатые электрические нагреватели, состоящие из медной или стальной трубки, в которую запрессована нагревательная спираль.

Роль теплового проводника и диэлектрика между стенкой трубки и спиралью исполняет специальный наполнитель на основе оксида магния.

ТЭНы обладают высоким КПД, малочувствительны к воздушным пробкам и имеют продолжительный срок эксплуатации.

Спиральный нагревательный элемент выполняется из неизолированной электродной проволоки с небольшой температурной инертностью и высокой теплоотдачей. Данная система существенно дешевле и компактнее ТЭНа, позволяет наполнить больший объем при аналогичной мощности. Главное преимущество — возможность эксплуатации бойлера с «жесткой водой».

Ступенчатый регулятор позволяет выбрать необходимую мощность и сократить расход электроэнергии.

Бесступенчатый регулятор представляет собой ручной регулятор в совокупности с запорно-регулирующей арматурой, позволяющей легко настроить желаемую температуру воды.

Автоматическая схема регулирования обеспечивает наибольшую комфортность в эксплуатации и управлении прибором, поскольку мощность автоматически подстраивается под заданные параметры.

Защита от давления

В системе холодного водоснабжения возможно возникновение резкого изменения давления. При возникновении недопустимо высокого давления прибор полностью отключается от электропитания предохранительным ограничителем. Благодаря механическому выравнивающему вентилю обеспечивается частичная компенсация колебания давления воды, которая возникает при изменении водоразбора.

Проточные водонагреватели с электронным управлением компенсируют колебания температуры, автоматически изменяя мощность прибора.

Источник: http://DekorMyHome.ru/remont-i-oformlenie/vse-tonkosti-i-konstryktivnye-osobennosti-vodonagrevaetelei.html

Как устроен бойлер – конструкция, схема, принцип работы

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

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

Однако, делая выбор между той или иной моделью бойлера, следует не только понимать, как он устроен, но и  разбираться в особенностях исполнения некоторых его компонентов. [contents h2 h3]

Конструкция бойлера

Основные составляющие бойлера

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

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

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

Корпус

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

Особенности вертикального и горизонтального бойлеров

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

Внутренний бак

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

Стальные баки с покрытием из стеклоэмали или стеклофарфора

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

Читайте также:  Полочки, коробки, корзины стеллажи и другие идеи для хранения вещей в ванной комнате (50 фото)

Фото внутреннего эмалированного бака водонагревателя

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

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

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

Стальные баки с титановым напылением

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

Нержавеющие внутренние баки

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

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

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

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

Блок нагрева и защиты

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

Пример исполнения блока управления

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

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

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

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

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

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

Принцип работы накопительных водонагревателей

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

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

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

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

Принцип работы бойлера

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

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

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

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

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

Подробное видео по устройству бойлера представлено ниже:

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

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

Особенности использования и недостатки проточных водонагревателей

Проблемы с центральным водоснабжением и счета по коммунальным услугам вынуждают вас установить автономную подачу горячей воды, а в вашей квартире нет места для громоздкого бойлера?

Хорошим решением станет компактный и удобный в использовании, недорогой и экономичный водонагреватель проточный электрический на кран. Изучив недостатки и преимущества устройства, мы сделаем подробный обзор ведущих производителей и лучших предложений на рынке.

Экономия пространства и средств

На смену привычному, но громоздкому и не очень экономичному бойлеру приходит компактный и простой в монтаже и эксплуатации водонагреватель проточный на кран.

В отличие от накопительных моделей, он работает по принципу автоматической подачи горячей воды без ее предварительного нагрева в резервуаре.

Проточные нагревательные устройства на кран устанавливаются самостоятельно, так как не требуют опыта или специальных знаний

Если вам нужна горячая вода прямо сейчас, то благодаря проточным водонагревателям в течение 2–5 секунд она польется из вашего крана. Это удобно, если водой активно пользуется большая семья или в семье есть маленькие дети.

Нагревательный элемент бойлера подогревает только определенный литраж воды (60, 80, 120).

Когда запас горячей воды в емкости заканчивается, чтобы нагреть десятки литров холодной воды, потребуется время.

В ситуации, когда кому-то из членов семьи срочно нужно в душ, кто-то моет посуду, необходимо замочить для стирки детские вещи, рано или поздно даже самый габаритный бойлер не справится с объемом.

Поэтому и был изобретен более совершенный прибор – проточный электрический водонагреватель.

Он является своеобразным «бесконечным» источником горячей воды, нагревая ее по ходу поступления в кран.

Особенности использования и недостатки

Все устройства такого типа отличаются мощностью, особенностями монтажа, материалом изготовления, уровнем безопасности в эксплуатации, простотой в уходе, дизайном и стоимостью. Каждая модель имеет свои особенности, некоторые оснащены фильтрами очистки воды и электронным дисплеем.

Но главный критерий в выборе такого устройства — мощность. От нее зависит степень прогрева воды. Выбирая водонагреватель, определитесь с ценой и задачей прибора. Если вы приобретаете устройство исключительно для мытья посуды, можно купить и маломощную модель.

Рассчитывая на хороший напор в душе, не скупитесь на более дорогостоящие варианты, чтобы не разочароваться в результате покупки. Обобщим полученные знания и посмотрим видео от профессионалов, где подробно рассказывается обо всех нюансах устройства и особенностях работы проточного электрического водонагревателя.

Преимущества использования проточных водонагревателей

Проточный электрический водонагреватель на кран имеет немало неоспоримых плюсов:

  • высокую скорость нагрева воды;
  • простоту монтажа;
  • компактность;
  • мобильность;
  • экономичность в использовании.

Учитывая нынешние тарифы на коммунальные услуги, поддерживать в горячем состоянии 90 литров воды в бойлере экономически нецелесообразно.

Установив проточный водонагреватель, вы будете платить исключительно за ту горячую воду, которую фактически использовали в хозяйственных целях.

Проточные водонагреватели отличаются цветом, дизайном, мощностью, материалом изготовления

Основные преимущества использования проточного электрического водонагревателя

  • Экономия воды. Проточный водонагреватель не имеет в своей конструкции длинного трубопровода, в котором теряется большая часть тепла, как в случае с накопительными системами нагрева воды.
  • Экономия электроэнергии. Электроэнергия используется только при нагреве нужного объема без необходимости постоянно поддерживать в горячем состоянии весь резервуар.
  • Экономия времени. Благодаря проточному водонагревателю вы получаете горячую воду тогда, когда это будет нужно, и в том количестве, которое необходимо, без каких-либо ограничений.
  • Наличие регулятора температуры.
  • Незначительные габариты. Прибор занимает мало места и его сложно отличить от обычного устройства смесителя.
  • Эргономичная форма и стильный дизайн.

Принцип работы, виды и конструктивные особенности

Компактный прибор, который в основе своей конструкции содержит нагревательный элемент, питающийся от электросети (он и нагревает проточную воду), называется проточным электрическим водонагревателем.

Некоторые проточные модели очень компактны и практически незаметны

Вода, «омывающая» нагревательный элемент, приобретает нужную температуру, и сразу готова к использованию.

«Проточники» различаются по конструктивным элементам:

  • нагревательный элемент может быть ТЭНом в медном корпусе (или иметь трубчатую форму — быть спиралью в кожухе);
  •  могут иметь никельхромированную спираль нагрева.

Проточный водонагреватель состоит из корпуса и рычага управления

По способу управления водонагреватели могут быть электронными или управляться посредством гидравлики. Давление воды в трубопроводе в каждом городе и даже в отдельно стоящем доме разное.

Учитывая это, производители выпускают приборы с разными конструктивными особенностями. То есть, если давление поступающей холодной воды сильное, то маломощный водонагреватель не сумеет на выходе выдать хорошо прогретую воду.

А при чрезвычайно низком давлении воды (0,25 атм.), прибор просто не включится.

В связи с этим проточные водонагреватели подразделяются на:

Напорные водонагреватели для крана делятся на однофазные и трехфазные

Напорные водонагреватели: принцип работы

Напорные водонагреватели для крана намного более мощные (3-20 кВт), поэтому подключение их к двум-трем смесителям – вполне обычная практика.

Правда, чтобы обеспечить в своем жилье горячую воду, которая по температуре и напору будет сродни центральному водопроводу, вам понадобится прибор мощностью минимум 10 кВт.

Это обойдется дороже, но комфорт того стоит. Подразделяются напорные водонагреватели на однофазные и трехфазные.

Читайте также:  Можно ли сделать балкон, если его нет: все «за» и «против»

Решив установить водонагреватель проточной воды, убедитесь, что его выдержит проводка в вашем жилище (в стандартных квартирах старой постройки этот лимит – 3 кВт).

Проточный водонагреватель мощностью 3 кВт способен «выдавать» около 3 литров горячей воды в минуту. Этого достаточно, чтобы наполнить горячей водой ванну.

Но этой мощности не хватит, чтобы принять полноценный душ. Такие приборы могут быть установлены в домах, где функционирует трехфазная электросеть и используются для домов старой постройки, где стоят 16-ти амперные пробки.

Электропроводка выдержит водонагреватель лишь мощностью до 3 кВт. В квартирах, где установлены электроплиты, или стоят 32-40 амперные счетчики, максимум потребления водонагревателя не должен превышать 6 кВт.

Для таких случаев производители предлагают так называемые малые проточные нагреватели для крана, мощностью 1,5-8 кВт, и которые работают от сети. Они бывают также напорными и безнапорными.

Есть у проточных водонагревателей еще одна интересная особенность, о которой редко рассказывают в магазине при покупке прибора.

Летом и зимой от одного и того же водонагревателя (это касается маломощных моделей) на выходе, вы получите разную температуру. Конечно, прибор снабжен специальным датчиком, и сам должен «доводить» воду до нужной температуры. Но в летний и зимний периоды, прибор будет делать то же действие, но с разной температурой поступающей воды.

Например, летом температура «входящей» в нагреватель воды +15°С, маломощная система прибора увеличит эти 15 градусов еще на 25, и на выходе получится необходимые 40°С. Но зимой, температура поступающей воды может быть около 5 градусов, а мощность позволяет нагреть ее всего на 25 градусов. В итоге, 30°С – это все еще холодная вода, которой даже посуду помыть сложно.

Зачем производят такие маломощные приборы? Во-первых, таков покупательский спрос – они дешевле и в процессе их использования не бывает проблем с электропроводкой.

Во-вторых, значительная часть производителей – фирмы азиатских стран, учитывающие климатические условия их родного региона.

В итоге стоит подумать заблаговременно – для чего вам необходим прибор. Если как «летний душ», то вполне достаточно маломощного устройства, если же, как полноценная замена центральному водоснабжению горячей водой, приобретайте более мощный водонагреватель.

Безнапорные модели и их особенности

Безнапорные проточные водонагреватели – это устройства мощностью 2-8 кВт, обеспечат горячую водоподачу для кухни, но будут маловаты для обеспечения ванной комнаты.

При этом, обладают значительным плюсом – электропроводка большинства квартир и домов сможет выдержать их работу без ущерба.

Безнапорные проточные водонагреватели с изливом, как правило, монтируются в ванной над раковинойБезнапорный проточный водонагреватель может быть изготовлен в любом цвете

Установка водонагревателей: важные моменты

Водонагреватели могут отличаться типом установки. Есть несколько вариантов: горизонтальная, вертикальная, вертикальная и горизонтальная.

Если невнимательно читать инструкцию к прибору, то при самостоятельном монтаже, можно столкнуться с рядом очевидных ошибок.

Чтобы их избежать, запомните несколько правил:

  •  Водонагреватель подключается исключительно к источнику холодной воды (в комбинированных дорогостоящих моделях иное указывается в инструкции).
  • Водонагреватель не может выполнять роль смесителя.
  • Есть необходимость в отдельном кабеле электропроводки с сечением минимум 2,5 квадрата.
  • Должно быть защитное заземление.
  • Насадки крана требуют дополнительной очистки. Для увеличения напора и более качественного прогрева воды производители делают насадки для кранов с очень узкими дырочками или мелкой сеткой, поэтому забиваются они в два раза чаще.

Чтобы прибор не сломался, следите за своевременным удалением известнякового налета. Проточный водонагреватель – это электрический прибор, который посредством тока нагревает воду, что уже небезопасно априори.

В качественных приборах производитель предусматривает максимальный набор вариантов защиты:

  • для того, чтобы обезопасить использование прибора, в него встраивается устройство защитного отключения и при опасных колебаниях напряжения прибор не сгорит, а просто отключится;
  • температурный датчик не позволит устройству перегреться – при достижении отметки 60-65°С, прибор автоматически отключится;
  • прибор отключится и в случае отсутствия воды, а также давлении менее 0,4 атм. и более 7 атм.;
  • силиконовый демпфер и корпус из качественного пластика снизят возможность повреждения прибора;
  • выбирая водонагреватель, удостоверьтесь, что производитель предусмотрел водонепроницаемые оболочки конструктивных элементов, согласно международному стандарту IPx4.

Обзор лучших предложений на рынке

Небольшая цена, компактный размер и отсутствие необходимости менять электропроводку дома качественно отличают однофазные водонагреватели.

Сегодня изготовлением проточных водонагревателей занимается огромное количество отечественных и зарубежных производителей.

Самые популярные на отечественном рынке компании – Atmor, NIBE-BIAWAR, Clage, Redring, Stiebel Eltron, BOSCH, ELECTROLUX —  производят продукцию, ориентированную на европейского потребителя.

Даже маломощные проточные водонагреватели их производства смогут обеспечить домовладельцев горячей водой одинаково качественно и в летний, и в зимний периоды.

Изучим продукцию этих компаний более подробно.

  • Израильский производитель компания Atmor. Основные модели – безнапорные водонагреватели. Серия Inline – это приборы, мощностью 3-8,7 кВт. Их стоимость ниже аналогов других фирм из-за наличия электронного управления вместо гидравлического. Вместе с тем есть у этой фирмы и приборы с мощностью 7 и 12 кВт. Их можно подключить и к однофазной, и к трехфазной сети. Стоимость: 4700-15100 руб.
  • NIBE-BIAWAR (Польша). Модель Oscar с мощностью 5 кВт – без колбы, но имеет спираль. Она обеспечивает быстрый нагрев воды и меньшую теплопотерю. На входе есть обратный клапан. Простой дизайн. Стоимость такой модели — 4500 руб.
  • Clage (Германия). Серия CRH: авторегулятор давления, медный ТЭН, подходит для ванных комнат (класс защиты IP25). Цена: от 11800 руб.
  • Redring (Великобритания). Модель Powerstream – без нагревательной колбы, имеет «змейку», диаметром 14 мм с двумя медными ТЭНами. Удобный дизайн – конструкция плоская. Цена: 9950-18400 руб.
  • Stiebel Eltron – немецкий производитель. Приборы Stiebel Eltron — мощностью 3-8,8 кВт. Сделано с немецкой надежностью – запаянная колба с нагревательным элементом, медные подводящие трубки, латунные переходники. Цена: от 65800 руб.
  • BOSCH (Германия). Все модели сертифицированы и оснащены надежными устройствами защиты. Отличительные особенности серии ED: два медных нагревательных элемента, максимальное давление – 10 бар, мощность 4,6-6 кВт. Цена: от 12900 руб.
  • ELECTROLUX (Швеция). Особенность: спиральные нагревательные элементы. Модель NPX Sensomatic – 7 ступеней температурной регулировки, сенсорное управление, нагревающий ТЭН из нержавеющей стали. Цена: 16500-26000 руб.

Обратите внимание, что приборы разных производителей, одинаковые по техническим параметрам, могут разниться единицами измерения.

Не стоит выбирать водонагреватель исключительно по цене, лучше ориентироваться на технические характеристики водонагревателя:

  • мощность;
  • материалы комплектующих;
  • систему управления прибором;
  • длительность гарантии;
  • простоту монтажа;
  • безопасность.

Также учтите технические возможности вашего жилья: давление в водопроводной сети и нагрузку на электропроводку. Если производитель все предусмотрел, качественный проточный водонагреватель на кран прослужит вам не один год.

На вас ложится лишь ответственность правильно пользоваться устройством, а внимательное прочтение инструкции вам в этом очень поможет.

Источник: http://beton-stroyka.ru/vanna/osobennosti-ispolzovaniya-i-nedostatki-protochnykh-vodonagrevatelejj.html

Устройство и принцип работы накопительного электрического водонагревателя

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

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

Устройство электрического водонагревателя накопительного

Базовая комплектация накопительного водогрейного оборудования электрического типа представлена:

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

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

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

Корпус водогрейного прибора

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

Горизонтальный накопительный водонагреватель

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

Особенности бака

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

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

Устройство накопительного водонагревателя для вертикального монтажа

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

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

Нагревательные элементы и магниевый анод

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

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

Магниевый анод

Блок управления

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

Принцип работы

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

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

Принцип работы водонагревателя

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

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

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

Рассекающее устройство распределяет струю и одновременно снижает скорость её перемещения.

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

Читайте также:  Двери зетта: производство стальных входных дверей высокого качества

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

Схема работы накопительного водонагревателя

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

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

Электрическая схема накопительного водонагревателя

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

Факторы, от которых зависит скорость нагрева

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

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

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

Такой вариант нагревательного элемента носит название «мокрый».

Вода нагревается при соприкосновении с нагревательным элементом.

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

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

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

Устройство и принцип работы проточного водонагревателя

Комфорт в быту — основа нормальной жизни человека, поэтому без наличия горячей воды нам уже неуютно.

Ремонты теплотрасс в осенне-зимний период и следующие за ними отключения горячего водоснабжения на неделю заставляют греть воду на печке. Современное решение проблемы – установка проточного водонагревателя.

Это компактное устройство обеспечит горячей водой семью в любое время суток и в необходимом количестве.

Разновидности

Сегодня на внутреннем рынке России представлен весьма большой выбор электрических водонагревателей разных типов и видов с различным диапазоном цен, при этом качество сборки и отдельные детали могут сильно отличаться. Электрический проточный водонагреватель уже давно пользуется заслуженной популярностью среди пользователей разных регионов РФ из-за простой эксплуатации. Они подразделяются на два основных вида:

  • напорные или закрытого типа;
  • безнапорные – открытого типа.

Первый вариант способен снабжать горячей водой сразу несколько точек: раковину для умывания, душевую кабину, кухню, но для этого необходимо обеспечить довольно высокое давление в магистрали домашнего водопровода.

Второй вариант нормально функционирует при любом давлении в магистрали с подключением непосредственно напрямую к точке водозабора.

Конструкция и особенности

Устройство проточного водонагревателя не отличается особой сложностью. Здесь применяется единая схема для всех моделей: холодная вода проходит через корпус изделия, где нагревательный элемент отдает ей свое тепло.

Пользователь только открыл кран — внутри устройства мгновенно срабатывает реле, отвечающее за давление, в течение нескольких секунд вода нагревается до нужной температуры (зависит от мощности ТЭН), которая устанавливается вручную.

Внутри проточный водонагреватель оборудован специальным прерывателем, который сразу отключает питание, если температура воды резко возрастает и становится гораздо выше критического уровня. От возможных перепадов давления внутри водопровода, что может произойти в любую минуту, изделие надежно защищено встроенным стабилизатором.

Водонагреватели этого вида имеют отличия по типу нагревателя и системе управления.

Типы нагревателей

Как главная составляющая конструкции всех электроприборов, нагреватель обычно выпускается в виде спирали или ТЭН. В изделиях с неизолированной спиралью ее помещают в специальный блок из пластиковых трубок, находящийся внутри корпуса из весьма прочного пластика.

При подключении такого устройства к сети происходит нагрев спиралей, а проходящий поток воды отбирает это тепло. Из-за малого объема воды в емкости и небольшой массы всего устройства остаточного тепловыделения после отключения не происходит, поэтому накипь не образуется.

Такие изделия применяют для подогревания воды в бассейнах, в быту их следует использовать в регионах с очень жесткой водой.

Закрытые ТЭН работают по такому же принципу, нагревая поток проходящей через них воды, но у них спираль заключена в корпус из меди или латуни, поэтому в противопожарном смысле они намного надежнее, чем первый вариант.

Система управления

Водонагреватели проточного типа можно разделить по типу управления ними.

  1. Гидравлическое — этот вид менее точен, у него имеется 6 ступеней мощности, переключение производится вручную при помощи переключателя.
  2. Электронного типа — терморегулятор контролирует нагрев самостоятельно, пользователи только устанавливают приемлемую для них температуру. Такой вид управления считается весьма удобным.

При использовании механического варианта управления внутри изделия располагается гидравлический блок с мембраной, которая осуществляет включение или выключение прибора в зависимости от давления воды.

Электроника управляет всем процессом с помощью микропроцессора, а специальные датчики помогают ей обеспечить любую температуру, независимо от напора, она же задает оптимальную мощность, существенно сокращая расход электрической энергии.

Принцип работы

Как работает проточный водонагреватель? Поток воды проходит через изделие сравнительно небольшого размера, нагревающее его до нужной температуры. ТЭН используется стандартного типа или в виде нагревающей спирали. В объемных устройствах всегда используется первый вариант, а в миниатюрных — второй, потому что ТЭН просто некуда вставить.

Как только открывается кран, нагревательный элемент включается, водный поток нагревается, с закрытием крана отключается и электропитание изделия.

Принцип работы проточного водонагревателя основывается на том, что заданная пользователем температура водного потока набирается за короткое время, а потом только с помощью ТЭН держится постоянной.

Внешне обыкновенный электрический водонагреватель проточной конструкции выглядит как пластиковый контейнер небольшого размера, имеющий подключение к домашнему водопроводу.

Когда проточный электрический водонагреватель используется как отдельный кран для горячей воды, то принцип работы его становится еще проще: поток воды мгновенно нагревается мощной спиралью, заключенной в корпус из меди.

Достоинства и недостатки

Сегодня многие пользователи, опробовав накопительные водонагреватели, склоняются к приобретению проточного варианта — это намного экономит площадь помещения, так как они все довольно компактного размера, и сокращает время нагревания во много раз.

Приведем преимущества по пунктам.

  1. Простая эксплуатация — включил, умылся или помыл посуду и выключил.
  2. Обеспечивают неограниченным объемом горячей воды на любые нужды — на ожидание нагрева уйдет не более 2 минут.
  3. Не требуется периодического обслуживания специалистами.
  4. Компактный размер, позволяющий установку изделия даже под раковиной в ванной комнате, чтобы не нарушать установившийся интерьер.
  5. Когда большой объем горячей воды не требуется, такие устройства становятся достаточно экономичными (по сравнению с накопительным вариантом).
  6. Их изначальная цена ниже, чем у накопительных водонагревателей.
  7. Вода при нагреве не теряет качеств, потому что расходуется сразу. Возможность размножения вредоносных бактерий отсутствует — при желании ее даже можно пить.

Минусы:

  • такого вида изделия нагревают воду не выше 400C;
  • при большой мощности изделия расход электроэнергии увеличивается;
  • когда требуется большое количество воды, то устройство работает продолжительное время и электросчетчик накрутит приличный расход;
  • такого вида изделия предъявляют особые требования к домашней электрической сети — напряжение всегда должно быть величиной постоянной;
  • проточные водонагреватели обеспечивают только одну точку водозабора.

Вывод из всего простой: водонагреватели вышеописанного типа удобны для семьи из двух человек, когда потребность в горячей воде минимальная, в другом случае лучше всего поставить бойлер накопительного типа с большим объемом, удовлетворяющим все хозяйственные нужды.

Нюансы эксплуатации

Водонагреватели проточного типа прельщают многих потребителей тем, что у них нет ограничения в использовании объема горячей воды, особенно удобно установить его в душевой кабинке — принимай водные процедуры сколько угодно.

Не всем известно, что установка такого устройства требует ответственности, потому что изделие относится к приборам большой мощности, здесь требуется обязательная прокладка отдельной линии подключения. Монтаж линии и подключение изделия могут проводить только специалисты, при самостоятельной установке вы можете обесточить не только свою квартиру, но и многоквартирный дом.

Чтобы проточный водонагреватель служил долгое время и не огорчал вас частыми поломками, необходимо строго выполнять рекомендации производителя и обращать внимание на такие моменты:

  • монтаж изделия надо делать рядом с местом использования для сокращения потерь тепловой энергии;
  • при наличии в вашем регионе сильно жесткой воды установите специальные защитные фильтры, чтобы обезопасить внутренние детали от накипи;
  • ни в коем случае не устанавливайте изделие на неотапливаемой даче;
  • в ванной комнате устройство расположите таким образом, чтобы на корпус не смогли попасть брызги;
  • при низком давлении используйте изделие на средней температуре — иначе автоматика просто не включится.

Перед первым запуском внимательно выполните следующие действия.

  1. Проверьте наличие воды в домашнем водопроводе и уровень ее напора — он должен быть достаточным. При слабом напоре придется отказаться от использования до лучших времен.
  2. При низком нагревании потока воды выставьте необходимую температуру с помощью кнопок на панели управления.
  3. После окончания принятия душа кран нужно перекрыть, изделие отключить от сети.

Перед тем как идти в магазин за долгожданной покупкой проверьте качество проводки в доме: старые дома рассчитаны только на 3 кВт/ч на квартиру, поэтому для подключения придется менять всю проводку до распределительного электрощита.

Пользователям, которые живут в новых многоэтажных домах, да еще и с электроплитами, повезло: здесь на квартиру допуск выше и начинается от 10 кВт/ч, но это не означает, что вы можете одновременно включить сразу несколько электрических приборов.

В заключение несколько слов об отечественном электрическом проточном водонагревателе Etalon Copper 350 комбинированного типа: кран и шланг для душа с насадкой.

Вес конструкции всего 2 кг, габариты — 240х160х95, мощность до 3,5 кВт, максимальная температура нагревания водного потока — 650C, производительность — 3,5 л/м.

По своим характеристикам он не уступает зарубежным аналогам и стоит недорого — 2440 рублей, а комплектующие в случае замены найти будет гораздо проще.

Источник: http://Tehnika.expert/klimaticheskaya/vodonagrevatel/ustrojstvo-protochnogo.html

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector