Бойлер косвенного нагрева позволяет получать запас горячей воды от отопительного котла. Если кухня и санузлы удалены от котельной, систему дополняют рециркуляцией: вода движется по замкнутой магистрали и остается горячей рядом с точками разбора.
При этом схема подключения бойлера косвенного нагрева объединяет несколько контуров, защитную арматуру и автоматику. Ошибки приводят к долгому нагреву, остыванию воды в трубах и нестабильной температуре. Разберем устройство системы и критерии выбора оборудования.
Как работает бойлер косвенного нагрева
Внутри бойлера находится бак с водой для хозяйственных нужд и теплообменник, обычно выполненный в виде змеевика. Котел нагревает теплоноситель, тот проходит по змеевику и передает тепло воде в баке. Затем остывший теплоноситель возвращается к котлу. Вода из отопления с водой ГВС не смешивается.
Чтобы понять, как работает бойлер косвенного нагрева, достаточно проследить два пути. Первый соединяет котел со змеевиком. Второй начинается от водопровода: холодная вода поступает в нижнюю часть бака, нагревается и выходит через патрубок горячей воды.
Температуру контролирует датчик в гильзе бойлера либо термостат. Когда вода остывает, автоматика запускает нагрев. В некоторых моделях можно установить или уже установлен электрический ТЭН. Он пригодится летом и послужит резервным источником тепла.
Иногда встречается выражение «двухконтурный бойлер косвенного нагрева». Обычно так называют бойлер с двумя теплообменниками. Один змеевик можно подключить к котлу, второй — к солнечному коллектору, тепловому насосу или другому источнику. Двухконтурный котел — другое оборудование: он самостоятельно обслуживает отопление и проточный нагрев воды.
Общее устройство бойлера косвенного нагрева
Из каких контуров состоит схема подключения
Система горячего водоснабжения с бойлером и рециркуляцией включает три связанные части.
Контур нагрева проходит от котла через змеевик и обратно. По нему движется теплоноситель системы отопления. Циркуляцию обеспечивает насос котла или отдельный загрузочный насос бойлера — это зависит от проекта.
Контур водоснабжения начинается на вводе холодной воды. В него входят защитная арматура, сам бак и трубы, по которым горячая вода поступает к смесителям. Здесь движется санитарная вода.
Контур рециркуляции возвращает воду из удаленной части горячей магистрали в бойлер. Для движения воды нужен отдельный маломощный насос, рассчитанный на ГВС. Загрузочный насос бойлера и рециркуляционный насос выполняют разные задачи и устанавливаются в разных контурах.
На корпусе оборудования обычно есть патрубки подачи и возврата теплоносителя, вход холодной воды, выход горячей, а у подходящих моделей — отдельный вход рециркуляции. Расположение и размеры присоединений зависят от модели. Поэтому рабочую схему составляют по паспортам котла и бойлера, даже если общий принцип уже понятен.
Как подключают бойлер к котлу
Обычно подключение бойлера к котлу предусматривает приоритет ГВС. Когда датчик фиксирует остывание воды в баке, автоматика направляет мощность котла на змеевик. В распространенной схеме отопление на это время приостанавливается, а после нагрева бойлера котел возвращается к обычному режиму. Пауза чаще всего остается незаметной для жильцов, поскольку дом и отопительные приборы обладают тепловой инерцией.
Поток теплоносителя переключают одним из двух способов.
В компактной системе применяют трехходовой переключающий клапан. По сигналу датчика он направляет теплоноситель либо в отопление, либо в змеевик. Клапан может быть встроен в котел или устанавливаться отдельным комплектом. Такую схему используют, например, производители котлов с возможностью подключения внешнего бойлера.
В котельной с несколькими контурами бойлер часто получает отдельный загрузочный насос. Автоматика включает его, когда воде требуется нагрев, и согласует с насосами отопления. При наличии гидравлического разделителя или коллектора режимы рассчитывают вместе со всей гидравликой котельной.
Проще всего выполняется подключение бойлера к одноконтурному котлу, если производитель предусмотрел такую возможность. Нужно проверить наличие разъемов для датчика, алгоритма приоритета ГВС и совместимого комплекта клапана или насоса. Но у разных серий схема и комплект могут отличаться, поэтому переносить это решение на любую модель нельзя.
К двухконтурному котлу внешний бойлер подключают только при прямом разрешении производителя и наличии подходящей автоматики. Штатного управления бойлером у многих таких моделей нет. Произвольное соединение с проточным выходом может нарушить режимы обоих аппаратов.
Как подключают бойлер к водопроводу
Чтобы подключить бойлер к водопроводу, к холодному и горячему патрубкам присоединяют разные узлы. На холодной линии обычно предусматривают запорный кран, фильтр, обратный клапан, предохранительный клапан, слив и расширительный бак для ГВС. При высоком или нестабильном давлении на вводе устанавливают редуктор. Точный состав и порядок элементов сверяют со схемой производителя.
Обратный клапан не дает нагретой воде уходить в холодный водопровод. После его установки участок с бойлером становится закрытым: вода при нагреве расширяется, а вернуться во входную магистраль уже не может. Избыточный объем принимает расширительный бак. Для этой задачи используют бак, рассчитанный на горячее водоснабжение и контакт с санитарной водой. Отопительный бак может иметь неподходящую мембрану и другой температурный режим.
Объем расширительного бака рассчитывают по вместимости бойлера, диапазону температур, рабочему давлению, давлению срабатывания клапана и начальной настройке бака. Упрощенная доля от объема бойлера годится лишь для предварительной оценки. Окончательный размер выбирают по расчету и рекомендациям изготовителей оборудования.
В нашем каталоге можно подобрать отдельные мембранные баки для системы ГВС.
Установка предохранительного клапана защищает бак от превышения допустимого давления. Значение срабатывания должно соответствовать паспорту бойлера. Клапан размещают в предусмотренном производителем месте, для большинства бытовых моделей — на входе холодной воды рядом с баком. Между бойлером и клапаном нельзя ставить запорную арматуру. Сбросной выход оставляют открытым и отводят в безопасный дренаж так, чтобы состояние клапана можно было контролировать.
Горячую воду направляют к коллекторам или точкам разбора. При высокой температуре хранения полезен термостатический смесительный клапан: он подмешивает холодную воду. В системе с рециркуляцией место клапана и обратной линии определяют при проектировании, иначе температура в кольце может регулироваться неправильно.
Что такое рециркуляция ГВС
Без движения вода в длинной горячей трубе постепенно остывает. После открытия крана сначала приходится слить содержимое магистрали и дождаться новой порции из бойлера. Рециркуляция горячей воды замыкает этот путь: от дальней части магистрали прокладывают обратную трубу, а насос возвращает воду к бойлеру.
Рециркуляция особенно полезна в большом доме с несколькими санузлами, удаленной кухней и длинными трассами. У ближайших к котельной точек разница может быть почти незаметна, поэтому для небольшого дома отдельный контур нужен не всегда.
У системы есть три заметных следствия:
- горячая вода быстрее появляется у смесителя;
- меньше чистой воды уходит в канализацию во время ожидания;
- возрастают теплопотери трубопровода и появляется расход электроэнергии насосом.
Теплоизоляция подающей и обратной линий обязательна для экономичной работы. Насос можно запускать по таймеру, температуре обратной воды или сигналу от кнопки либо датчика. Выбор зависит от режима жизни в доме и возможностей автоматики.
Схема рециркуляции горячей воды в доме
Как устроена схема рециркуляции
Типовая схема рециркуляции ГВС выглядит так: из верхней части бойлера горячая вода идет к точкам разбора, после самой удаленной точки линия продолжается обратной трубой и возвращается к специальному патрубку бойлера. На обратной линии устанавливают рециркуляционный насос. Стрелка на его корпусе должна быть направлена в сторону бойлера.
В узел могут входить запорные краны, разъемные соединения, обратный клапан, термометр и балансировочная арматура. Если обратных ветвей несколько, их балансируют: иначе вода пойдет по короткой ветке, а удаленный санузел продолжит остывать.
Для санитарной воды выбирают насос, прямо предназначенный для ГВС. Его проточная часть должна быть выполнена из материалов, допускающих контакт с питьевой водой; обычно применяют нержавеющую сталь или бронзу. Чугунный отопительный насос для этого контура не подходит. При подборе учитывают расход, гидравлическое сопротивление кольца, допустимую температуру и способ управления. Высота дома сама по себе не определяет нужный напор: в замкнутом кольце насос преодолевает сопротивление труб и арматуры.
Подходящие модели можно искать среди циркуляционных насосов.
Если у бойлера нет отдельного патрубка, возврат иногда присоединяют через узел холодного входа. Такое решение требует правильно расставленных обратных клапанов и проверки по инструкции водонагревателя. Для новой системы удобнее сразу выбрать модель с отдельным входом: рециркуляция бойлера косвенного нагрева тогда собирается понятнее и проще обслуживается.
Как выбрать бойлер и оборудование для обвязки
Начинать выбор стоит с режима потребления. Важнее понять, сколько душей могут работать одновременно, пользуются ли ванной и сколько времени есть у бойлера на повторный нагрев.
Сравнивать нужно следующие параметры:
- полезный объем и доступное количество смешанной воды требуемой температуры;
- мощность и площадь теплообменника, а также время нагрева при заданных производителем условиях;
- мощность котла и возможность управления внешним бойлером;
- допустимое давление в баке ГВС и в змеевике;
- наличие патрубка рециркуляции, гильзы датчика и места под ТЭН;
- материал бака, способ антикоррозионной защиты и требования к обслуживанию;
- расположение присоединений, габариты и способ монтажа.
Мощность теплообменника нельзя оценивать отдельно от температуры теплоносителя. При более низкой температуре подачи бойлер будет нагреваться дольше, чем в паспортном испытательном режиме. Это важно для конденсационных котлов и других низкотемпературных источников. Слишком большой бак со слабым змеевиком также долго восстанавливает запас воды.
В каталоге бойлеров косвенного нагрева есть настенные и напольные модели, варианты со встроенным ТЭНом и разным расположением подключений. Выбирать конкретную модель следует вместе с котлом, автоматикой и будущей обвязкой. Такой подход снижает риск, что после покупки не окажется нужного патрубка или совместимого датчика.
Какие ошибки допускают при подключении
Большинство проблем вызывает неправильно собранная обвязка бойлера косвенного нагрева. К типичным ошибкам относятся:
- подключение внешнего бойлера к котлу без проверки совместимости и схемы автоматики;
- смешение загрузочного насоса змеевика с насосом рециркуляции санитарной воды;
- предохранительный клапан с неподходящим давлением срабатывания;
- запорный кран между баком и предохранительным клапаном;
- перекрытый или заглушенный сброс клапана;
- отсутствие расширительного бака в закрытом участке ГВС либо установка бака неподходящего типа;
- отопительный насос с чугунным корпусом в линии санитарной воды;
- неправильное направление насоса, отсутствие требуемых обратных клапанов и балансировки ветвей;
- постоянная циркуляция по неутепленным трубам;
- отсутствие доступа к клапанам, насосу, аноду, фланцу и сливу;
- включение нагрева до полного заполнения бака водой.
Попытка правильно подключить бойлер только по одной типовой картинке тоже может закончиться ошибкой. На ней не видны допустимые давления, логика котловой автоматики, требования к датчику и особенности конкретного предохранительного клапана. Схема служит основой для разговора с монтажником, а окончательное решение проверяют по паспортам всех узлов.
Что проверить перед первым запуском
После монтажа систему проверяют поэтапно.
- Сверяют патрубки, направление насосов и клапанов, настройки расширительных баков и доступность защитной арматуры.
- Открывают кран горячей воды и подачу холодной воды в бойлер. Бак заполняют до тех пор, пока из крана не пойдет ровная струя без воздуха. Только после этого разрешается включать нагрев.
- Отдельно заполняют и развоздушивают контур котла и змеевика, затем доводят давление до значения, предусмотренного проектом и инструкцией котла.
- Проверяют герметичность соединений, работу датчика бойлера, переключение приоритета ГВС и остановку нагрева после достижения заданной температуры.
- Запускают рециркуляцию и проверяют температуру на дальней точке. При нескольких ветвях регулируют их расход.
- Убеждаются, что слив от предохранительного клапана направлен в безопасное место и остается доступным для осмотра.
Подключение газового котла, силовой электрики и котловой автоматики стоит поручить квалифицированному специалисту. Помощь особенно важна при нескольких отопительных контурах, двух источниках тепла, сложной рециркуляции или отсутствии штатного входа на бойлере.
В инженерных центрах «Волмакс» можно подобрать совместимые бойлер, насосы, баки и арматуру, а также заказать монтаж котельного оборудования и системы водоснабжения. Специалист учтет параметры котла, длину трасс, число точек разбора и режим использования горячей воды.
