Как сделать рециркуляцию горячей воды в бойлер косвенного нагрева

Добавил пользователь Alex
Обновлено: 05.10.2024

Сегодня речь пойдёт о достаточно специфичной инженерной системе, благодаря которой в контуре ГВС постоянно поддерживается циркуляция горячей воды. Из обзора читатель узнает, для чего нужна такая опция, как её правильно реализовать и обеспечить экономию при использовании.

Преимущества циркуляции ГВС и область применения

Достаточно широко распространены ситуации, когда в частных домах вся система водоподготовки объединяется в одном техническом помещении, максимально удалённом от обитаемой зоны. Также часто можно встретить проекты домов, имеющих несколько санузлов, в том числе на разных этажах. Для таких ситуаций характерна значительная протяжённость трубопроводов горячего водоснабжения, что сулит жильцам некоторые неудобства.

Например, при открытии горячей точки водоразбора требуется время, порой немалое, пока вода, проследовав по каналам и отдав им часть собственного тепла, начнёт поступать из крана при номинальной температуре. Это не только вызывает определённые неудобства при каждом использовании санузла, но также приводит к перерасходу воды, которая на многих объектах частного строительства служит стратегическим ресурсом.

Проблему решает узел рециркуляции, поддерживающий постоянный проток в системе ГВС. Благодаря этому горячая вода поступает из крана сразу после открытия, к тому же её температура может быть точно отрегулирована вне зависимости от режима работы нагревательного прибора. Узлами рециркуляции могут быть укомплектованы те системы, в которых за нагрев воды отвечает накопительный нагреватель, бойлер косвенного нагрева или второй контур котла. При использовании проточных газовых и электрических нагревателей их гораздо разумнее переместить ближе к точкам водоразбора.

Нужно отметить, что рециркуляция ГВС подразумевает совершенно иную топологию системы. Поэтому реализация такой идеи возможна только в процессе строительства, ну или как минимум капитального ремонта. При попытках доработать имеющийся сантехнический комплекс с целью организовать рециркуляцию, вряд ли получится обойтись малой кровью.

Насосный узел и обвязка

Схема компоновки узла рециркуляции может отличаться в зависимости от используемого водогрейного и насосного оборудования. Например, конструкцией некоторых бойлеров косвенного нагрева предусмотрен третий отвод из верхней трети ёмкости для подключения возвратной трубы рециркуляции. Если такого отвода нет, обратный поток подключается через тройник к патрубку подачи холодной воды.

Пример схемы обвязки бойлера косвенного нагрева с рециркуляцией ГВС: 1 — котёл отопления; 2 — группа безопасности котла с расширительным баком; 3 — циркуляционный насос системы ГВС; 4 — группа безопасности бойлера с расширительным баком; 5 — потребители горячей воды; 6 — радиаторы отопления; 7 — бойлер косвенного нагрева; 8 — циркуляционный насос бойлера; 9 — обратные клапаны; 10 — циркуляционный насос системы отопления; 11 — сетчатый фильтр грубой очистки

Если взять в качестве примера стандартный электрический водонагреватель с двумя отводами, то на патрубке подачи холодной воды сначала устанавливается разъёмное соединение с накидной гайкой и группа безопасности для бойлеров. Ниже монтируется тройник, на два свободных отвода которого устанавливают шаровые краны. Один из них предназначен для подключения к магистрали ХВС, другой — для обратной трубы петли рециркуляции.

Схема рециркуляции ГВС с накопительным бойлером: 1 — накопительный водонагреватель; 2 — кран для подсоса воздуха при сливе бака; 3 — группа безопасности; 4 — обратные клапаны; 5 — циркуляционный насос; 6 — недельно-суточный таймер; 7 — потребители горячей воды

Таким образом, подача холодной воды в систему происходит только при снижении давления от открытия водоразбора, в остальных случаях горячая вода циркулирует по замкнутой петле, включающей весь объём бойлера. Это главный недостаток водонагревательных приборов, конструкция которых не предусматривает их использование в системах ГВС с рециркуляцией. При такой схеме подключения бойлер не будет как положено отдавать 2/3 своего объёма с неизменно высокой температурой, ведь при подпитке весь объём жидкости будет равномерно охлаждаться.

Что касается самого насоса, для этих целей ведущими производителями сантехнического оборудования (Wilo, Grundfos) разработаны целые серии приборов. Их основное отличие от стандартных циркуляционных насосов — резьбовые патрубки для подключения такого же типоразмера, который обычно используется в бытовых системах водоснабжения — под резьбу 1/2" или 1/4". В остальном такие насосы практически полностью идентичны оборудованию, которое используется в системах отопления с принудительной циркуляцией теплоносителя. Из дополнительных функций могут иметься в наличии регулировка производительности, суточно-недельный таймер и термостат.

Система трубопроводов

Один из главных недостатков систем ГВС с рециркуляцией заключён в их повышенной материалоёмкости. Помимо того что водопроводный контур состоит из двух труб, замкнутых в петлю, дополнительно требуется обеспечить теплоизоляцию каналов, дабы сдерживать в пределах нормы паразитные утечки тепла. Но обе эти проблемы решаются относительно легко.

Лучший вариант материала для обустройства системы с рециркуляцией — полиэтиленовые трубы (PEX) с надвижными пресс-фитингами. Да, монтаж таких систем требует использования специального дорогостоящего оборудования, однако вполне можно обойтись комплектом ручного инструмента для опрессовки, взятым в аренду. При этом в пересчёте на погонаж сами трубы обходятся значительно дешевле полипропиленовых и металлопластиковых, а срок их службы несопоставимо выше.

В любом случае, схема прокладки трубопровода достаточно проста. Первая её часть, подающая воду к сантехническому оборудованию, монтируется непрерывной линией от теплового узла последовательно к каждой точке водоразбора. На последней точке в цепи трубопровод не заканчивается, он возвращается обратно к тепловому узлу. Это обстоятельство нужно учитывать при рассмотрении различных схем прокладки, чтобы минимизировать расход материалов на организацию петли.

Перед прокладкой каждый отдельный сегмент трубопровода облачается в поясную теплоизоляцию из вспененного полиэтилена или каучука. Последний материал более предпочтителен для тех участков труб, которые впоследствии будут замурованы. Теплоизоляция должна размещаться вплотную к фитингам, все стыки между оболочкой нужно обязательно проклеить металлизированным скотчем.

Эксплуатация и режимы работы

Мнение, что система рециркуляции послужит причиной дополнительных энергозатрат, не лишено оснований, однако во многом преувеличено. Дело в том, что в отопительный период, когда в горячей воде есть самая насущная необходимость, паразитные теплопотери так или иначе остаются внутри теплового контура здания, а потому не могут считаться бесцельной тратой. Летом же, когда в обогреве помещений надобности нет, рециркуляцию можно попросту отключить, обесточив насос и перекрыв кран на обратной стороне петли. Правда, для этого устройство принудительной циркуляции должно размещаться по схеме после всех точек водоразбора.

Циркуляционный насос со встроенным таймером и термостатом Wilo Star-Z 15 ТТ

Рассмотрим современную систему нагрева и подачи жидкости. В фокусе внимания – рециркуляция горячей воды (ГВС) в частном доме: это обширная и актуальная тема, в рамках которой мы подробно разберем ее преимущества и особенности, выясним, чем она хороша, как ее грамотно организовать, какие материалы и инструменты использовать в процессе ее монтажа и многое другое.

Сегодня это современная альтернатива традиционным решениям. Она стала настоящим спасением для жителей самых разных зданий, особенно многоквартирных, в которых линии коммуникаций изношены и уже не могут обеспечивать и поддерживать заложенные ЖКХ нормативы. Она сравнительно более экономична и рациональна, причем при повышенной надежности. Поэтому есть все предпосылки для перехода именно на нее, и ниже мы рассмотрим варианты ее подключения, но сначала немного терминологии.

Что такое рециркуляция горячей воды (ГВС) в частном доме: схемы и определения

Это линия снабжения – обвязка контура, – при которой теплоноситель постоянно движется по системе. Она нужна для повышения КПД, а значит и эффективности эксплуатации бойлеров, что обернется улучшением уровня комфорта потребителей.

Ее обустройство решает сразу несколько актуальных проблем. Например, при ее использовании жидкость не успевает остыть, так как безостановочно перемещается по трубопроводам – к точкам забора и обратно к ТЭНу (где подогревается), – что позволяет воспользоваться ею в любой момент, при возникновении необходимости, а не ждать полчаса, чтобы принять ванну.

По сути, практическая задача любой внедряемой схемы ГВС с циркуляцией воды в системе сводится к обеспечению оптимального терморежима. Подходящая для эксплуатации температура носителя поддерживается постоянно, за счет чего он выходит на новый цикл с минимальными потерями, тем более что отдача тепла на всех этапах потребления осуществляется равномерно.

Простейший вариант разводки – кольцо с насосом, обеспечивающим непрерывное перемещение потока под давлением. В числе обязательных ее элементов – тройники, ответственные за возврат жидкости и установленные поближе к точке забора. Чем короче линия, тем меньше время ожидания нагрева, но и тем ниже общая производительность.

Теперь обратим внимание на решения для разных объектов.

Схема циркуляции ГВС в частном доме

Здесь нужно в один или в два контура выполнить трубопроводную обвязку нагревателя: чаще всего в его роли выступает бойлер, но также возможен котел, энергозависимый или нет.

Первый должен быть постоянно подсоединен к электросети, но зато он обычно укомплектован собственным насосом для нагнетания давления.
Второй не требует питания из розетки, зато нуждается в своевременной подаче дров или другого топлива для сжигания.

Использование бойлера позволяет реализовывать технически более сложные решения, например, встроить в линию смесители раковин ванной и кухни, полотенцесушитель и другие элементы. Да, с повышением их количества увеличивается и расход энергии, но общая экономия тоже растет, что особенно ощутимо при активном потреблении жидкости.

Схема рециркуляции горячего водоснабжения (ГВС) в многоэтажном доме

В таких случаях актуальна не прямая, а косвенная подача. Носитель сначала нагревается, затем направляется в трубы, проходит по ним, возвращается к ТЭНу, снова доводится до необходимой температуры и уходит на следующий цикл. Каждая квартира (комната) при этом является участницей общей разводки, для которой характерны следующие особенности:

Жидкость движется снизу-вверх или, гораздо реже, наоборот, но всегда строго по вертикали.
Запитывание осуществляется исключительно от трубопровода ГВС, и в самом бойлере, постоянно работающем, среда никогда не остывает.
Возврат потока выполняется за счет отводов, по которым он поступает обратно.

Преимущества системы горячего водоснабжения с циркуляцией и область ее применения

Практические плюсы очевидны:

струя как минимум хорошо теплая сразу после открытия крана;
температуру не составляет труда отрегулировать, повернув вентиль и добавив немного холодной воды;
нет перерасхода – драгоценные литры жидкости не выливаются в сток, ведь вы не ждете, пока она нагреется;
при постоянном использовании нет пробок и засорения труб, а если они и появляются, то сразу заметны;
в рамках одного решения без проблем объединяется большое количество конечных потребителей;
реализовать ее можно на базе любого нагревателя – накопительного, бойлера косвенного нагрева или двухконтурного котла.

Отсюда ясна и сфера применения. Такие системы актуальны для одно- и многоэтажных зданий, в которых оборудование для водоподготовки установлено в техническом помещении, на удалении от обитаемых комнат, и/или есть несколько санузлов и много точек забора. Они востребованы на объектах с протяженными коммуникационными линиями и помогают сократить потери жидкости и повысить эффективность ее нагрева и использования.

1,5 м3/ч Для технической воды

MBFT-75 Мембрана на 75GPD

Схема подключения рециркуляции ГВС: как сделать ее самому

Существует как минимум несколько популярных вариантов обвязки, появившихся в связи с принципиальными различиями в проектировании, планировке и конфигурации домов.

Поэтому до начала работ необходимо не только выбрать конкретное решение (с учетом типа, объема и особенностей ТЭНа), но и составить чертеж с точками установки всех элементов – насоса, приборов потребления и тому подобное.

На практике наиболее востребованы 4 вида подсоединения – рассмотрим каждый.

Через бойлер косвенного нагрева

По своей сути это резервуар со змеевиком, подключенный к котлу таким образом, чтобы теплоноситель перемещался по замкнутому контуру и ни в коем случае не смешивался с жидкостью бытового назначения. С данной целью он обладает пятью патрубками:

прямой, от емкости к спирали;
обратный, обеспечивающий возвратное движение;
холодной подпитки;
подачи потока к точке потребления;
реверсный, ведущий к баку.

Внимание, для успешной циркуляции ГВС схема также предусматривает установку насоса строго на обратной трубе. Такой инженерный ход предотвратит перегрев элементов, а значит способствует поддержанию нормального режима эксплуатации. Важно, что все установленные полотенцесушители будут постоянно горячими, а это залог здорового и комфортабельного микроклимата в ванной комнате, а также отсутствия плесени и грибков.

Через накопительный бойлер

Это уже резервуар с теплоизолированными стенками, получающий от котла необходимый объем жидкости – 100-1000 л, зависит от количества жителей в здании и от их нужд.

Его контур – петля, с прямой подачей и обратной линией. Последняя подсоединена к трубе подпитки, причем так, что точка ее входа оказывается за узлом запорной арматуры. На ней же расположен насос, укомплектованный регулирующими устройствами.

У такого решения есть две важных особенности:

При простое носитель очень быстро остывает. Поэтому система рециркуляции ГВС с накопителем актуальна только для тех домов, где потребление воды постоянное и достаточно высокое, то есть для тех же многоэтажных, но не для дачных.

С использованием двухконтурного газового котла

Данный вариант обычно выбирается при малом количестве точек конечного потребления и тогда, когда предполагается одновременная эксплуатация только одного из типов, например, исключительно умывальников. В таких случаях вполне подходит и проточный нагреватель средней мощности, способный обеспечивать до 20 л/мин. Он окажется достаточно простым (а значит надежным и долговечным) и экономичным.

Для его монтажа нужно лишь организовать подачу холодной жидкости в резервуар и обеспечить вывод потока нужной температуры. Учитывайте, что за время пробега по трубам среда может несколько остыть. Из-за этой особенности вариант слабо подходит для зданий большой площади и этажности.

Установка газового котла со встроенным бойлером

Когда нужно организовать циркуляцию горячей воды в частном доме, схема с интегрированным ТЭНом подходит лучше, чем с вынесенным двухконтурным. Почему? Сразу по трем причинам:

SF-mix Clack до 0,8 м3/ч

SF-mix Runxin до 0,8 м3/ч

SF-mix ручной до 0,8 м3/ч

нагрев стабильнее;
пользоваться сантехникой удобнее – можно включать хоть все приборы и открывать каждый кран;
не составляет труда создать запас в 40-60 л хорошо теплой жидкости (хоть и постепенно остывающей).

Но минусы тоже есть, и это:

крупные габариты – комплект оборудования и места занимает порядочно, и весит прилично, что не всегда удобно;
дороговизна – реализация такого решения обходится сравнительно недешево;
серьезные сопутствующие расходы – для обеспечения и поддержания нужной температуры жидкости приходится тратить много топлива.

На практике эти недостатки перевешивают достоинства, поэтому данный вариант внедряют все реже.

Процесс монтажа

Теперь посмотрим, как сделать рециркуляцию ГВС (горячей воды) в доме. Напоминаем, проводить все работы необходимо на стадии строительства или на этапе капитального ремонта здания, параллельно с установкой котла. Нужно также собрать и правильно разместить контур, так давайте же определимся, что для этого понадобится.

Инструменты и материалы

сварочный аппарат подходящей производительности и конфигурации;
болгарка, электролобзик или другой соответствующий инструмент для обрезки труб;
крепеж, переходники, фитинги;
сантехническая подмотка;
герметик Унипак или аналогичная ему резьбовая паста.

Для размещения несущих элементов также стоит вооружиться ударной дрелью, перфоратором, набором буров.

Оборудование

Выбирая схему ГВС с рециркуляцией для частного дома, помните, что вам в любом случае понадобятся:

трубы – разного сечения и выполненные из различных материалов, от меди до пластика, в зависимости от назначения и особенностей линии;
трехходовые и шаровые краны, вентили, реверсивные клапаны и другая запорная арматура;
насос средней или малой мощности.

Высокая производительность помпы даже нежелательна, ведь нужно, чтобы она обеспечивала лишь небольшое давление – для перемещения потока по линии, но не для быстрого его бега. Ну и характер исполнения коммуникаций может потребовать проведения дополнительных работ, допустим, пайки латунных соединений.

Алгоритм монтажа

Ответ на вопрос о том, как сделать циркуляцию горячей воды (ГВС) в частном доме, достаточно прост. Решать данную задачу нужно поэтапно – в следующем порядке:

разметить опорные поверхности (обычно это стены) согласно составленному чертежу;
установить кронштейны, хомуты, клипсы и другие несущие элементы;
нарезать трубы по всей длине будущей коммуникации;
организовать линию, последовательно подключив все необходимые переходники и фитинги;
подсоединить насос, смесители и аналогичные им узлы, а также запорную арматуру;
предусмотреть отводы для оттока использованной жидкости.

Если запланирован более сложный контур, допустимы отклонения от приведенного алгоритма, но на практике они окажутся незначительными и будут состоять в добавлении каких-то дополнительных элементов, например, распределителей, и приборов контроля и учета расхода.

Эксплуатация и принцип работы

Теперь посмотрим, как должна использоваться реализованная схема горячего водоснабжения с циркуляцией:

АМЕТИСТ - 02 М до 2 куб.м./сут.

Аэрационная установка AS-1054 VO-90

Диспенсер магистральный настольный AquaPro 919H/RO (горячая и холодная вода)

В частном доме рекомендуется держать ее постоянно включенной, хотя и допустимо отключать ее на ночь или даже на несколько дней (в случае отъезда) в целях экономии и безопасности; но здесь следует учитывать, что повторный запуск потребует времени, так что с утра придется пораньше вставать – для прогрева контура.

В многоэтажном здании уже необходимо, чтобы оборудование действовало непрерывно, причем автоматически – жильцы не должны тратить свое время и силы на управление им.

Насосный узел и обвязка

Они взаимосвязаны: от параметров нагнетателя зависит и компоновка контура. Так, например, при косвенном нагреве возвратная труба может быть подсоединена к дополнительному, третьему отводу; в противном же случае следует заводить реверс на тройник, расположенный на патрубке подачи ХВС, а это подразумевает монтаж более мощной помпы.

Внимание, устанавливать необходимо специальный насос, с резьбовыми патрубками на 1/2 или 1/4 дюйма, то есть того же типоразмера, что и бытовые коммуникации. Мощность такого нагнетателя будет достаточной, но не высокой, поэтому он не создаст чрезмерное давление, которое могло бы спровоцировать разрыв линии. Данный момент в обязательном порядке учитывают ведущие компании-производители помп, вроде Grundfos или Wilo.

Система трубопроводов

Когда вы хотите организовать горячее водоснабжение частного дома с циркуляцией, приготовьтесь потратиться, ведь любая схема сравнительно материалоемкая в реализации. Потому что понадобится замкнуть в петлю контур и качественно заизолировать каналы, чтобы минимизировать паразитные утечки тепла.

Оптимальным вариантом будут РЕХ, то есть полиэтиленовые трубы, с пресс-фитингами надвижного типа. Монтировать их необходимо с применением специализированного инструмента, а это дополнительные расходы, но зато они гораздо дешевле металлопластиковых или полипропиленовых и, что самое важное, в несколько раз долговечнее. Поэтому они полностью оправдывают себя экономически.

Порядок прокладки трубопровода для внедрения циркуляционной схемы горячего водоснабжения сравнительно прост:

монтируете непрерывную линию подачи жидкости к сантехнике;
последовательно подключаете ее к каждой точке потребления;
затем не заканчиваете ее, а заводите обратно к узлу нагревателя, создавая замкнутую петлю.

Любой отдельно взятый сегмент коммуникаций следует защищать от теплопотерь – поясной изоляцией из полиэтилена или, еще лучше, из каучука, так как он более плотный, что предпочтительнее при замуровывании канала. Все получившиеся стыки также требуется дополнительно проклеить специальным металлизированным скотчем – для предотвращения повреждений в этих, наиболее уязвимых местах.

Управление рециркуляцией воды в системе горячего водоснабжения

Организовать процесс контроля можно одним из трех способов:

по температуре носителя;
по времени;
сразу по обоим этим параметрам.

Заключение

Для обеспечения дома необходимым количеством горячей воды применяют дополнительное устройство — бойлер косвенного нагрева (БКН). Его использование можно считать одним из самых рациональных и экономически оправданных.

Постараемся выяснить, какая схема обвязки бойлера косвенного нагрева наиболее эффективна и как подключить оборудование, чтобы избежать распространенных ошибок.

Что такое бойлер косвенного нагрева и какие они бывают

Водонагреватель или бойлер косвенного обмена — это бак с водой, в котором размещен теплообменник (змеевик или по типу водяной рубашки — цилиндр в цилиндре). Теплообменник подключен к котлу отопления или к любой другой системе, в которой циркулирует горячая вода или другой теплоноситель.

Устройство бойлера косвенного нагрева

Одна из важных деталей в данной конструкции — магниевый анод. Он снижает интенсивность процессов коррозии, бак прослужит дольше.

Есть два типа бойлеров косвенного нагрева: со встроенным управлением и без. Бойлеры косвенного нагрева со встроенным управлением подключаются к системе отопления, работающей от котлов без управления. У них есть встроенный датчик температуры, собственное управление, которое включает/отключает подачу горячей воды в змеевик. При подключении оборудования такого типа все что надо — завести на соответствующие входы подачу и обратку от отопления, подключить подачу холодной воды и к верхнему выходу подключить гребенку раздачи горячей воды. На этом все, можно заполнять бак и начинать ее греть.

Обычные бойлеры косвенного нагрева работают в основном с автоматизированными котлами. Во время монтажа необходимо в определенное место установить датчик температуры (есть отверстие в корпусе) и связать его с определенным входом котла. Далее делают обвязку бойлера косвенного нагрева в соответствии с одной из схем. Можно их подключить и к энергонезависимым котлам, но для этого требуются особые схемы (есть ниже).

Что ее надо помнить, что воду в бойлере косвенного нагрева можно нагреть чуть ниже температуры теплоносителя, циркулирующего в змеевике. Так что если котел у вас работает в низкотемпературном режиме и выдает, скажем +40°C, то максимальная температура воды в баке будет именно такой. Больше вы ее никак не сможете нагреть. Чтобы обойти это ограничение, есть комбинированные водонагреватели. В них есть змеевик и встроенный ТЭН. Основной обогрев в этом случае идет за счет змеевика (косвенного нагрева), а ТЭН только доводит температуру до заданной. Также такие системы хороши в паре с твердотопливными котлами — вода будет теплой даже тогда, когда топливо прогорело.

Что еще можно сказать по особенностям конструкции? В больших по объему косвенниках устанавливают несколько теплообменников — это уменьшает время нагрева воды. Для уменьшения времени нагрева воды и для более медленного остывания бака, лучше выбирать модели с теплоизоляцией.

К каким котлам можно подключать

Бойлеры косвенного нагрева могут работать с любым источником горячей воды. Подойдет любой водогрейный котел — твердотопливный — на дровах, угле, брикетах, пеллетах. Можно подключить газовому котлу любого типа, электрическому или работающему на жидком топливе.

Схема подключения к газовому котлу со специальным выходом для бойлера косвенного нагрев

Просто, как уже писали выше, есть модели с собственным управлением, и тогда их установка и обвязка — более простая задача. Если же модель простая, приходится продумывать систему регулирования температуры и переключения котла с обогрева радиаторов, на обогрев горячей воды.

Формы баков и способы установки

Бойлер косвенного нагрева может устанавливаться на пол, может — навешиваться на стену. Настенные варианты имеют емкость не более 200 литров, а в напольные могут вмещать до 1500 литров. И в том и в другом случае есть горизонтальные и вертикальные модели. При установке настенного варианта крепление стандартное — кронштейны, которые монтируются на дюбеля подходящего типа.

Если говорить о форме, то чаще всего эти устройства сделаны в форме цилиндра. Практически во всех моделях все рабочие выводы (патрубки для подключения) выведены сзади. Так проще подключать, да и внешний вид лучше. На лицевой части панели есть места для установки датчика температуры или термореле, в некоторых моделях есть возможность установки ТЭНа — для дополнительного догрева воды при нехватке мощности отопления.

По типу установки они есть настенные и напольные, емкость — от 50 литров до 1500 литров

При установке системы, стоит помнить, что система будет работать эффективно только в том случае, если мощность котла будет достаточной.

Схемы и особенности подключения

Есть два принципа подключения бойлера косвенного нагрева: с приоритетом нагрева горячей воды и без. При нагреве с приоритетом при необходимости весь теплоноситель перекачивается через теплообменник бойлера. Нагрев занимает немного времени. Как только температура достигает заданной (контролируется датчиком, термостатическим клапаном или термореле), весь поток снова направляется на радиаторы.

В схемах без приоритета нагрева воды, на косвенный водогрей направляется только некоторая часть потока теплоносителя. Это приводит к тому, что вода греется долго.

Схема без приоритета

При подключении бойлера косвенного нагрева лучше выбирать схему с приоритетом — она обеспечивает горячую воду в необходимом количестве. При этом отопление не очень страдает — для нагрева всего объема воды обычно достаточно 20-40 минут, а для поддержания температуры при расходе вообще 3-8 минут. За такое время ни один дом не может настолько остынуть, чтобы можно было это ощутить. Но это — при условии, что мощность бойлера сопоставима с мощностью котла. В идеале — котел более производительный, с запасом в 25-30%.

Общие правила

Для обеспечения нормальной работы всех приборов, подключенных к гребенке горячей воды, на выходе из бойлера устанавливается расширительный бак для горячей воды (не для отопления). Его объем — 10% от объема бака. Он необходим для нейтрализации теплового расширения.

Подробная схема обвязки водонагревателя косвенного нагрева

Также в каждой ветке подключения устанавливаются отсечные краны (шаровые). Они нужны для того, чтобы можно было каждое устройство — трехходовой клапан, циркуляционный насос и т.п. — при необходимости отключить и обслужить.

На трубопроводах подачи обычно еще устанавливают обратные клапана. Они необходимы чтобы исключить возможность противотока. В этом случае подключение бойлера косвенного нагрева будет безопасным и удобным в обслуживании.

Установка рядом с котлом в системе с принудительной циркуляцией (с 3-х ходовым клапаном)

Если в системе уже стоит циркуляционный насос, и установлен он на подаче, а бойлер принудительного нагрева можно поставить рядом с котлом, лучше организовать отдельный контур, который идет от котла отопления. Это подключение бойлера косвенного нагрева реализуется с большинством настенных газовых или других котлов, у которых циркуляционный насос стоит на подающем трубопроводе. При такой схеме подключения получается, что водонагреватель и система отопления подключены параллельно.

При наличии насоса в подающем трубопроводе и водонагревателе, расположенном рядом с котлом

При этом способе обвязки после циркуляционного насоса устанавливается трехходовой клапан, управляемый датчиком температуры (установлен на бойлере). Один из выходов трехходового крана подключается к патрубку бойлера для подключения отопления. В обратный трубопровод перед входом в котел врезается тройник, в него подключается патрубок для отвода воды из теплообменника. Собственно, врезка в систему отопления закончена.

Порядок работы этой схемы такой:

При поступлении от датчика информации о том, что температура воды ниже заданной, трехходовой кран переключает теплоноситель на бойлер. Система отопления оказывается отключенной.
Весь поток теплоносителя идет через теплообменник, вода в баке нагревается.
Вода нагревается достаточно, трехходовой клапан перенаправляет теплоноситель на систему отопления.

Как видите, схема проста, ее работа тоже понятна.

Схема с двумя циркуляционными насосами

Пир установке водогрея в систему в циркуляционным насосом, но не рядом с ним, а на некотором расстоянии, лучше в контуре на водонагреватель установить циркуляционный насос. Подключение бойлера косвенного нагрева для этого случая изображено на схеме ниже.

Схема подключения к котлу с автоматическим управлением

Циркуляционный насос может быть установлен либо на подающем патрубке, либо на обратном. В данной схеме нет трехходового крана, подключается контур через обычные тройники. Переключение потока теплоносителя осуществляется включением/отключением насосов, а им руководит датчик температуры, который имеет две пары контактов.

Если вода в баке холоднее, чем выставленная на датчике, включена цепь питания циркуляционного насоса в контуре бойлера. При достижении заданной степени нагрева, замыкаются контакты насоса, который гонит теплоноситель в систему отопления.

Схема для энергонезависимого котла

В схеме с энергонезависимым котлом чтобы обеспечить приоритет бойлера, желательно чтобы он находился выше, чем радиаторы. То есть в данном случае желательна установка настенных моделей. В идеальном варианте — низ косвенного водонагревателя находится выше котла и радиаторов. Но такое расположение не всегда возможно.

Схемы будут работать и при напольном расположении бойлера, но греться вода будет медленнее и в нижней части она будет недостаточно горячей. Ее температура будет сравнима со степенью нагрева обратного трубопровода, то есть запас горячей воды будет меньше.

При энергонезависимом отоплении движение теплоносителя происходит за счет силы гравитации. В принципе, можно подключить бойлер косвенного нагрева по традиционной схеме — с циркуляционным насосом в контуре для его обогрева. Просто в данном случае, при выключенном электричества не будет горячей воды. Если вас такой поворот не устраивает, есть несколько схем, которые будут работать с гравитационными системами.

Схема подключения водонагревателя косвенного нагрева в гравитационную систему

При реализации данной схемы контур, который идет на водонагреватель, делают трубой с диаметром на 1 шаг больше, чем отопительный. Этим и обеспечивается приоритет.

В данной схеме после ответвления на систему отопления установлена термостатическая головка с накладным датчиком. Работает она от батареек, внешнего питания не требует. На регуляторе термоголовки выставляется желаемая температура нагрева воды (не выше, чем температура на подаче котла). Пока в баке вода холодная, термостат открывает подачу на бойлер, поток теплоносителя идет в основном на бойлер. При нагреве до требуемой степени, теплоноситель перенаправляется в ветку отопления.

С рециркуляцией теплоносителя

При наличии в системе водяного полотенцесушителя необходима постоянная циркуляция воды через него. Иначе он работать не будет. В петлю рециркуляции можно подключить всех потребителей. В таком случае горячая вода будет постоянно гоняться по кругу насосом. В таком случае, открыв воду в любой момент времени вы получите сразу горячую воду — не нужно будет ждать, пока из труб стечет холодная. Это положительный момент.

Отрицательный состоит в том, что подключив рециркуляцию, увеличиваем расходы на нагрев воды в бойлере. Почему? Потому что пробегая по кольцу вода остывает, следовательно котел будет чаще подключаться на подогрев воды и больше тратить на это топлива.

Подключение рециркуляционного кольца к специальному выходу косвенника

Второй недостаток — рециркуляция стимулирует перемешивание слоев воды. При обычном режиме работы самая горяча вода находится вверху, откуда ее и подают в контур ГВС. При перемешивании общая температура подаваемой воды падает (при тех же настройках). Тем не менее, для полотенцесушителя это, пожалуй, единственный выход.

Как реализовать подключение бойлера косвенного нагрева с рециркуляцией? Есть несколько способов. Первый — найти специальные косвенники со встроенной рециркуляцией. Очень удобно — полотенцесушитель (или вся петля) просто подключается к соответствующим патрубкам. Но цена таких вариантов водогреев почти в два раза больше, чем цена на обычный бак такого же объема.

Подключение бойлера косвенного нагрева с рециркуляцией

Второй вариант — использовать модели, которые не имеют входа для подключения рециркуляционного контура, но подключить его при помощи тройников.

Для того чтобы в доме всегда была тёплая вода, устанавливают бойлер косвенного нагрева (БКН). Монтаж такого устройства целесообразен и экономически выгоден. При установке важно обратить особое внимание на обвязку бойлера косвенного нагрева с рециркуляцией, чтобы избежать совершения распространённых ошибок. Также необходимо узнать больше о принципе работы этого типа оборудования.

Перед приобретением и монтажом бойлера следует понять некоторые конструкционные особенности и принцип работы самых популярных моделей. Существует много типов подобных установок, способных работать одновременно от системы отопления и альтернативных источников энергии.

Стандартные установки имеют форму круглой бочки (хотя сегодня уже существуют более удобные и компактные модели квадратной формы). Если присмотреться к линейке продуктов от известных производителей, то можно заметить определённую тенденцию. Все они имеют одинаковый дизайн. Это касается и бойлеров, и газовых котлов. Можно существенно сэкономить место при их размещении, установив один агрегат на другой.

Единственный элемент нагрева — змеевик из латуни или стали. Он находится внутри корпуса (бака), имеющего защитный слой эмали. Для уменьшения теплопотерь корпус хорошо изолируется, а иногда и покрывается защитным кожухом.

Если нужно быстро нагревать воду, то следует выбирать устройства с несколькими теплообменниками. Для медленного остывания воды нужны модели с хорошей изоляцией.

Магниевый анод — один из самых важных элементов в современных бойлерах. Деталь служит для предотвращения появления коррозии на всех внутренних поверхностях, а сам стержень находится внутри конструкции в верхней её части. Благодаря этому агрегат служит в несколько раз дольше. Конструкция обязательно должна иметь термостат и встроенные клапаны, так как они являются предохранителями от сильного повышения давления в результате выхода из строя всей системы.

Распространённый миф гласит, что бойлеры не являются эффективным оборудованием для нагрева воды, поскольку температура теплоносителя в змеевике не превышает 70 °C. Это не так. Здесь всё зависит от площади соприкосновения теплоносителя в змеевике с водой. В БКН она довольно большая, поэтому вода нагревается эффективно даже при, казалось бы, низкой температуре, не превышающей 70 °C.

Работает устройство очень просто. Ёмкость бойлера полностью наполняется холодной водой для нагрева. Внутри находится змеевик, в который запускается в этот момент горячая вода из котла. Холодная вода через определённое время нагревается и становится пригодной для принятия душа, мытья посуды и других бытовых нужд.

Сегодня существует два варианта бойлеров — простые (более дешёвые) и со встроенным блоком управления. При этом стоит помнить, что такой блок является обязательным, если основное греющее устройство, к примеру, газовый котёл, не имеет функции управления.

Внутрь вмонтированного блока управления зачастую устанавливают датчик температуры. Также существует возможность остановить или включить подачу воды в теплообменник. Устройство может работать в автоматическом режиме. Для подключения оборудования необходимо выполнить такие действия:

подсоединить входящую и выходящую линию для пуска воды из котла;
подключить шланг и включить подачу холодной воды;
для распределения горячей воды на выходе установить коллектор.

Дальше остаётся только запустить систему, после чего вода начнёт нагреваться и подаваться в нужном направлении. Обвязка бойлера с рециркуляцией может происходить несколькими способами.

Многие думают, что с блоком управления температуру воды в бойлере можно регулировать. Это мнение ошибочно. Максимально достижимая температура — это градус самого теплоносителя, который подаётся непосредственно с котла. Как правило, жидкость нагреется на 1—2 градуса меньше. Если нужна вода с более высокой температурой, то лучше выбирать модель со встроенным ТЭНом. Обычно такая схема нужна при наличии низкотемпературного котла.

Подобные агрегаты лучше покупать вместе с твердотопливным котлом. Даже если дрова перегорят, всегда будет доступ к горячей воде ещё долгое время.

Баки с простейшей конструкцией занимают лишь определённую часть рынка подобного оборудования. Есть более усовершенствованные модели, функции которых очень полезны для совмещения с системой ГВС. К примеру, существует в таком оборудовании возможность аккумуляции тепла. Она необходима в случае частых перебоев с электричеством или больших тарифов на электроэнергию. Подобные агрегаты отличаются усиленной изоляцией, что предотвращает теплопотери, а также увеличенным объёмом накопительной ёмкости до 300 литров.

Существует ещё один вариант обвязки бойлера ГВС с рециркуляцией, при котором подача воды в точки водозабора осуществляется гораздо быстрее. Отличием этой конструкции является обеспечение устройства не одним патрубком для соединения с системой горячего водоснабжения, а тремя и более. По двум патрубкам движется горячая вода, а по третьему — холодная. Циркулирует жидкость с помощью насоса. С такой схемой можно реализовать массу полезных идей, например, обустроить место для сушки полотенец. Вода в таком оборудовании нагревается быстрее, чем в обычных конструкциях, но и цена его гораздо выше.

Цилиндрические баки имеют размеры, отличающиеся от квадратных (кубических). Габариты устройства необходимо выбирать с учетом возможностей установки, наличия места и потребностей семьи в горячей воде. Есть очень компактные модели на 80—100 литров. Самые большие могут доходить до 1600 литров.

При монтаже устройства эти показатели очень важны. Размещая бойлер на стене, нужно выбирать только небольшие модели до 150 литров. Более габаритные устройства необходимо устанавливать на пол.

Все настенные агрегаты имеют в комплекте специальные крепежи и кронштейны. Напольное оборудование оснащено ножками или специальной подставкой.

Простая схема обвязки котла и бойлера косвенного нагрева предполагает их совместную установку вместе со всеми насосами и другим оборудованием. Так будет намного проще. Если монтировать бойлер в уже установленную сеть ГВС, то сделать это гораздо труднее. Чтобы приборы нормально работали, необходимо придерживаться некоторых правил:

бойлер нужно размещать правильно, то есть как можно ближе к котлу;
мембранный гидроаккумулятор следует устанавливать на выходе нагретой воды, что позволяет защитить систему от теплового расширения;
ровная поверхность для монтажа бойлера также играет важную роль для корректной работы устройства;
на входящих трубах (для подачи воды) нужно установить клапаны, которые предотвратят противоток;
на каждый контур лучше установить шаровой кран для более удобного использования оборудования;
единственно правильное положение насоса — горизонтальное, поэтому его ось должна быть установлена соответствующим образом;
монтаж дополнительных фильтров может улучшить качество подаваемой воды.

Если стены в доме сделаны из гипсокартона или тонкого дерева, то настенные бойлеры лучше не покупать, так как они просто не будут держаться на такой поверхности. В этом случае лучше выбрать напольные модели. Для крепления настенных устройств больше подойдут бетонные или кирпичные плоскости.

Кронштейны настенных агрегатов фиксируются с помощью дюбелей, скоб или анкерных болтов. Как правило, они предоставляются производителем в комплекте с оборудованием. Если нет, то их можно купить в любом строительном магазине.

Бойлер нужно устанавливать на уровне с котлом или выше него. Если с настенными моделями всё понятно и их можно прикрепить в любом подходящем месте, то для напольных приборов необходимо сделать специальный постамент высотой не более 1 метра.

При монтаже не рекомендуется применять ненадёжный материал. К примеру, гофрированные шланги могут не выдержать нагрузки и давления, поэтому сразу же лопнут.

Все патрубки следует направлять в сторону котла, даже если они спрятаны за устройством или фальшстеной.

При выборе схемы обвязки бойлера косвенного нагрева следует также определиться с принципом его действия. Он может быть с приоритетом или без него.

Первый вариант заключается в приоритетности нагрева воды в бойлере. При необходимости весь теплоноситель с котла можно пропустить через змеевик БКН, вследствие чего вода нагреется значительно быстрее. После того как жидкость будет нагрета до необходимой температуры, теплоноситель перенаправляется в радиаторы с помощью переключения режима в блоке управления.

Схема обвязки газового котла отопления с бойлером по принципу приоритетности намного эффективнее обычной, так как даёт возможность нагреть большое количество воды очень быстро без ущерба для отопительной системы.

При отключении отопления температура воздуха в комнате за полчаса если и понизится, то незначительно, но зато за это время можно будет получить большой объём тёплой воды. При этом нужно помнить, что для такой схемы необходим очень мощный котёл.

Схемы подключения бойлера зависят от его класса, производителя и системы отопления в доме. Важно правильно выбрать место установки. При этом нужно учитывать месторасположение котла, врезку насоса и другие нюансы. Существуют такие основные способы обвязки:

1. Использование трёхходового клапана. Одна из самых популярных схем обвязки. Связано это с параллельным подключением БКН к системе отопления дома с использованием запорной арматуры. Система сама является приоритетной, поскольку обеспечивает быстрый нагрев воды при отключении радиаторов.
2. Два циркуляционных насоса. В случае применения бойлера посезонно или при необходимости получения горячей воды с температурой ниже, чем градус самого теплоносителя, применяют популярную схему обвязки с использованием двух циркуляционных насосов.
3. Обвязка с гидравлической стрелкой. Её используют при установке бойлера объёмом от 200 литров, где система отопления сложная и имеет много разветвлений. В двухэтажном доме она применяется очень часто.
4. Рециркуляция теплоносителя. Такой способ полезен в том случае, когда есть контур, нуждающийся в постоянной подаче воды. Им может стать место для сушки полотенец.

Таким образом, установка бойлера БКН в систему отопления частного дома или квартиры играет важную роль в экономии семейного бюджета и быстром получении горячей воды.

Схема подключения бойлера косвенного нагрева (БКН) практически не отличается от обвязки обычной батареи. Единственная проблема, которую нужно решить – это прекращение циркуляции в змеевике, когда вода в резервуаре нагрелась до выставленного уровня. Решение: использование трехходового клапана или дополнительного электрического наоса, к которым подключается встроенный в бак термостат. Контур ГВС от бойлера может быть тупиковым и циркуляционным. В первом случае вода застаивается в трубах и остывает, открывая кран, ее приходится сливать.

Алгоритм работы бойлера косвенного нагрева

БКН по виду похож на обычный электрический накопительный электрический бойлер, да и задачи у них идентичные, а вот алгоритм работы несколько отличается. В БКН вода для ГВС нагревается котлом отопления. Устройство бойлера косвенного нагрева:

накопительный бак для воды заключенный в теплоизоляцию и кожух;
встроенный змеевик для циркуляции теплоносителя;
стержень из магния;
патрубок подпитки из системы водоснабжения;
патрубок подачи ГВС.

Это базовая комплектация бойлера косвенного нагрева. Принцип работы заключается в том, что котел нагревает теплоноситель и пропускает его по змеевику, который находится в накопительном баке. Змеевик контактирует с водой в емкости и отдает ей свое тепло. Температура воды растет и давление в баке тоже.

Важно, чтобы в БКН вода не нагревалась выше необходимого уровня, при этом должна быть возможность выставлять требуемую температуру.

Поэтому подключение бойлера косвенного нагрева выполняется с применением термодатчиков. Когда вода нагрелась, датчик подает сигнал на насос или трёхходовой клапан (в зависимости от схемы подключения бойлера косвенного нагрева) и циркуляция в змеевике прекращается. Обратный процесс происходит, когда вода остывает.

По правилам установка расширительного бака в закрытой системе отопления должна проводится на обратке.

О том, почему установка грязевика на системе отопления необходима читайте в этой статье.

Виды и комплектация бойлеров косвенного нагрева

Обвязка БКН через трехходовой клапан.

Что это такое бойлер косвенного нагрева и с принципом его работы мы уже разобрались теперь, посмотрим, какие есть модели, их комплектацию. В самых простых моделях БКН должно быть четыре патрубка (2 на змеевик, 1 для холодной воды, 1 для подачи горячей воды на точки потребления). Такие агрегаты самые дешевые, но лучше воздержаться от их покупки, так как в них нет даже встроенного термостата – это большой минус. Термостат нужен обязательно.

БКН может быть настенным или напольным. Обратите внимание на материал, из которого изготовлен бак. Это может быть нержавейка или обычное железо, покрытое эмалью. Первый вариант лучше и дороже, причем разница весьма существенная. Змеевик делают из стали или латуни.

встроенный электрический ТЭН;
патрубок для рециркуляции;
второй змеевик в баке.

Когда отопление выключено, никакой разницы в том как работает бойлер косвенного нагрева с ТЭНом и обычный бойлер нет. Вода в обоих приборах нагревается электричеством. Кстати, ТЭН в БКН может работать совместно с котлом, если это необходимо.

Наличие патрубка для рециркуляции позволяет создать циркуляционную систему ГВС. Плюс в том, что вода не застаивается в трубах и, открыв кран, сразу польется горячая вода. В то время как в тупиковом контуре ГВС нужно подождать пока сольется остывшая вода из труб от источника (в нашем случае БКН) до крана. Кроме этого, при наличии циркуляционного патрубка БКН можно совместно с контуром ГВС использовать для обустройства теплых полов. Чтобы даже летом, когда отопление выключено, полы в ванной комнате и полотенцесушитель были теплыми.

Встроенный второй змеевик можно подключать к альтернативному источнику нагрева. Например, к гелиосистеме, которая дает бесплатное тепло, отбирая его у солнца. Это неплохое дополнение к основному нагревателю.

Экспансоматы бывают разные. Нужно знать какой расширительный бак нужен для отопления открытого и закрытого типа.

Важно какое давление в расширительном баке системы отопления. Правила настройки тут.

Схемы обвязки бойлера косвенного нагрева

Рециркуляционная схема ГВС с бойлером косвенного нагрева.

При монтаже бойлера косвенного нагрева нужно грамотно сделать его обвязку. В принципе в контуре он расценивается как обычный отопительный прибор, ничем не отличающийся от батарей отопления. Поэтому по аналогии с радиаторами БКН может устанавливаться на систему с двухтрубной коллекторной разводкой. Особенность обвязки бойлера косвенного нагрева в коллекторной схеме заключается в возможности применения сервоприводов. В этом случае команды на сервопривод будут подаваться встроенным в резервуар термостатом.

Подключение бойлера косвенного нагрева к одноконтурному котлу в двухтрубной системе можно выполнить используя:

трехходовой клапан;
обычный тройник + циркуляционный насос.

Трехходовой клапан ставится на магистрали подачи и соединяется со встроенным в БКН датчиком. Насосы общего контура гоняют теплоноситель по системе. В БКН теплоноситель циркулирует до тех пор, пока на трехходовой клапан не поступит сигнал от термостата. После этого клапан закрывает проход воде в змеевик бака, и она течет дальше по трубам. Когда вода остывает, клапан открывается.

Если БКН устанавливается через обычный тройник, то на обратке из змеевика монтируется циркуляционный насос. К такой схеме обвязки прибегают, если мощности насосов общего контура недостаточно. Принцип работы такой же: термостат дает команду на выключение/включение насоса.

на все патрубки устанавливается запорная арматура с американками – БКН должен быть съемным;
на подаче холодной воды в бак ставится обратный клапан – на случай, если давление холодной воды упадет;
на подаче горячей воды к точкам потребления устанавливается расширительный бак и группа безопасности.

Схема обвязки бойлера косвенного нагрева с рециркуляцией почти такая же, за исключением того, что подача горячей воды к точкам потребления возвращается обратно в бак. Тройники для отвода воды в точки потребления должны быть максимально близко к смесителям. Давления в баке может быть недостаточно для циркуляции, поэтому, скорее всего, нужен будет насос. Его нужно ставить на обратке, естественно, перед насосом грязевик.

Читайте также: