для чего нужен третий выход на водонагревателе
Как подключить бойлер к водопроводу
Схема подключения бойлера к водопроводу
Теперь остается решить проблему, как подключить бойлер к водопроводу и электропитанию. Можно, конечно, воспользоваться услугами мастеров, объявления о которых в изобилии найдутся в любой местной газете. А почему бы не попробовать самому? Если есть определенные навыки в слесарных работах, то это представляется вполне посильной задачей.
Вопросы подключения к сети электропитания требуют отдельного рассмотрения. В данной статье акцент будет сделан на правильность и безопасность подключения бойлера «по воде».
Стандартная схема подключения
Человеку, имеющему общее представление о разводке сети водоснабжения в масштабах квартиры и о принципиальной схеме работы накопительного электрического водонагревателя, будет несложно разобраться и с порядком его подключения к трубам холодного и горячего водоснабжения.
Схема подключения бойлера в квартире
Схема при общем подключении квартиры к горячему водоснабжению
Схема с применением термостатического клапана
Как «врезаться» в трубу холодного водоснабжения?
Одна из главных задач – врезать тройник в холодную трубу. Варианты решения этого вопроса различные – все зависит и от материала самой трубы, и от места ее расположения.
Металлическая труба
Так выглядит ремонтно-монтажная обойма «Вампир»
А это — схема ее установки
Труба тщательно зачищается от старой краски и ржавчины. Затем в нужном месте на трубе с заранее перекрытой водой высверливается радиальное отверстие с диаметром, соответствующим отверстию на муфте. Слишком большое отверстие негативно повлияет на прочностные характеристики трубы. Слишком малое – быстро зарастет грязью. Намечая центр отверстия, обязательно учитывают дальнейшее направление прокладки магистрали к бойлеру.
Муфта одевается через резиновую прокладку и крепко стягивается штатными болтами. Теперь от ее резьбовой части можно продолжать прокладку любого типа труб.
Металлопластиковая труба
Тройник для металлопласта
Самый простой, пожалуй, вариант, который потребует только гаечных ключей и резака. В нужном месте труба разрезается с учетом длины тройника. Затем устанавливается на компрессионные штатные фитинги сам тройник, с выходом на внешнюю или внутреннюю резьбу, либо с таким же фитинговым выходом, если планируется и дальше вести металлопласт.
Полипропиленовая труба
Здесь потребуется особый подход. Чтобы вварить тройник с помощью специального паяльника необходим определенный « разлет » участков трубы для одновременного соосного прогрева. Можно, конечно, пойти по пути установки «вампира», но рисковать все же не стоит. Лучше вырезать участок трубопровода, а затем спаять съемную конструкцию с тройником и переходами на муфты — «американки». Пусть это несколько дороже, зато надежность врезки будет гарантирована.
Аналогичным образом поступают и при врезке трубы с горячей водой, если планируется ее подключение к внутренней квартирной сети горячего водоснабжения.
Как подключить трубопровод к бойлеру
Итак, тройники в магистральные водопроводы горячего и холодного водоснабжения врезаны, на них установлены краны, и осталось подвести трубы к бойлеру и подключить их. Какой вариант избрать?
Для начала — добрый совет: не запаковывать всю подводку непосредственно к электронагревателю. Время от времени случаются ситуации, когда потребуется снять бойлер для проведения профилактических или ремонтных работ, и при « жестком » подключении могут возникнуть определенные проблемы с демонтажем.
Во всяком случае, по правилам электробезопасности, категорически запрещено подключать бойлер напрямую или через металлизированные шланги к металлическому водопроводу. Пробой фазы на корпус прибора, при несрабатывании системы защиты, может привести к распространению опасного для жизни напряжения по системе водопроводных коммуникаций, пожароопасным ситуациям.
4. Какие трубы использовать?
Внешне даже и не скажешь, что трубы из металлопласта
Предохранительный клапан – важнейший элемент
Предохранительный клапан с рычагом слива воды
На этом элементе системы необходимо акцентировать особое внимание. Несмотря на многочисленные предупреждения о необходимости такого клапана, время от времени появляются сообщения о чрезвычайных происшествиях с электро нагревателями, прямой причиной которых стало игнорирование требований безопасности.
В этом небольшом и достаточно простом по конструкции устройстве заложены две функции – обратный клапан, предотвращающий отток воды из емкости бойлера, и клапан избыточного давления жидкости в резервуаре нагревателя. Оба они – обычные тарельчатые клапаны, но разнонаправленные по вектору действия, и рассчитанные на разные значения давления.
Монтируется клапан в строгом соответствии с обязательно указанным на его корпусе направлением движения воды. Чтобы была понятна важность этого элемента, смоделируем ситуации, которые неизбежно возникнут при его отсутствии.
Всего этого можно и нужно избежать простой установкой предохранительного клапана. Как только давление в ёмкости слегка превысит допустимые нормы, он просто сбросит излишки жидкости, предотвратив аварийную ситуацию.
Многие пользователи иногда выражают недовольство, что из патрубка клапана подкапывает или даже подтекает вода. Следует их успокоить – больше опасений должен вызывать клапан, который всегда оставался сухим, даже при больших значениях установленной температуры нагрева. – есть подозрение, что он неисправен.
А с появлением жидкости на патрубке клапана легко справиться – просто на него надевается шланг (лучше – прозрачный, для визуального контроля), который либо отводится в сливной бачек унитаза, либо врезается в стояк канализации. Правда, если подтекания из клапана носят постоянный и обильный характер, стоит проверить соответствие его паспортных показаний характеристикам бойлера. Кроме того, возможно, на нем «подсела» пружина. В обоих случаях вопрос легко решается установкой нужного нового клапана, тем более, что стоит он недорого.
Видео: Устанавливаем бойлер и подключаем к водопроводу своими руками
Соблюдение всех требований безопасности при установке бойлера – важнейшее условие его правильной безаварийной работы. В остальном же этот процесс – вполне посильная задача для любого хорошего хозяина квартиры.
Устройство и принцип работы накопительного водонагревателя
Содержание
Содержание
Накопительный водонагреватель, в отличие от проточного, постоянно содержит в себе заданный объем воды, который нагревается и поддерживается в определенных температурных пределах. Из чего состоит бойлер и как обеспечивает постоянный запас горячей воды, мы расскажем в данной статье.
Конструкция
Накопительные водонагреватели разделяются по способу передачи тепловой энергии к жидкости на модели прямого или косвенного нагрева.
По типу применяемых энергоресурсов выделяют электрическое и газовое оборудование.
Наиболее распространенными в быту являются электрические бойлеры прямого нагрева. Поэтому на его примере мы рассмотрим конструктивные особенности устройства:
Внешний корпус — предотвращает разрушение теплоизоляции и дополнительно защищает бойлер от механических воздействий извне.
Теплоизоляция — замедляет естественное остывание воды в баке за счет теплообмена с окружающей средой.
Внутренний бак — заполняемая водой емкость.
Трубка подачи холодной воды — точка подачи жидкости из центральной или локальной системы к бойлеру.
Трубка отбора горячей воды — узел подключения нагретой жидкости к смесителям и кранам в жилище.
Нагревательный элемент — у электрических моделей представлен тэном.
Магниевый анод — выполняет защитные функции основных элементов от разрушающего воздействия электрохимических процессов.
Термостат — фиксирует и регулирует температуру жидкости.
Блок управления и сигнализации — позволяет регулировать величину нагрева, контролировать текущие процессы, устанавливать режимы работы.
В каталоге накопительных водонагревателей представлены модели различной ценовой категории. Что обусловлено отличиями комплектующих элементов и их характеристиками.
Корпус
Помимо защиты теплоизоляции выполняет декоративную функцию и повторяет форму внутреннего бака водонагревателя. Могут быть из металла или полимерных материалов. Конструктивно изготавливаются плоскими, цилиндрическими, прямоугольными (призмовидными), узкими.
По способу фиксации на стене существуют вертикальные и горизонтальные модели. Первый вариант более востребован за счет высокой энергоэффективности и быстрого нагрева. Второй тип актуален в помещениях с низкими потолками или местах, где размещение стандартного накопительного водонагревателя невозможно. Также существуют универсальные модели, которые допустимо располагать и горизонтально, и вертикально.
Теплоизоляция
Выполняется слоем вспененного полиуретана или поролона, заполняющего пространство между корпусом и баком. Вещество отличается большим количеством воздушных включений.
Чем больше слой теплоизоляции, тем дольше происходит передача тепловой энергии от теплоносителя к окружающей среде. Достаточной толщиной считается теплоизоляция от 3 см и более. Нагретая вода длительно сохраняет заданные тепловые показатели, снижая потребность в повторном включении нагревательного тэна.
Предназначен для наполнения нагреваемой жидкостью, поэтому обязательно должен обеспечить надлежащую прочность и герметичность. Бак, не выдерживающий давления воды, может покрыться трещинами и преждевременно выйти из строя.
В основе бака используется сварная стальная конструкция, которую изнутри покрывают антикоррозийным составом:
В зависимости от модели накопительного водонагревателя объем бака варьируется в пределах от 10 до 200 л. Размеры подбираются в соответствии с количеством человек, использующих горячую воду и точек водозабора.
Количество человек, потребляющих горячую воду
Количество человек, потребляющих горячую воду друг за другом
Количество водозаборных точек в доме
Минимальный объем бойлера, л
Нормальный объем бойлера, л
Некоторые производители изготавливают бак полностью из нержавеющей стали. Такие баки защищены от коррозии, устойчивы к воздействиям агрессивных веществ до момента нарушения защитного слоя.
Трубки холодной и горячей воды
Вода из системы подается через специальный патрубок, выведенный в нижнюю часть бака. Дополнительно трубка холодной воды ограничивается рассекателем — барьером, препятствующим смешиванию нагретой и холодной жидкости.
Трубка для отбора горячей воды выведена в верхнюю часть бака, где скапливается наиболее горячий слой.
Если в подключенном накопительном водонагревателе открутить выходной шланг, жидкость вытекать не будет. Максимум выльется 0,3–0,5 л из верхнего слоя, а все, что ниже уровня, останется в баке.
Та же ситуация, если открутить только шланг подачи холодной воды. Перекрытый выход не даст замещения воды воздухом, и движение жидкости будет слабым или вовсе не начнется. Дополнительным препятствием на пути слива воды с бака выступает обратный клапан.
Тэны состоят из нити накала в керамическом или кварцевом наполнителе и электрических выводов. Омическое сопротивление нити определяет мощность нагревателя. Некоторые виды бойлеров могут оснащаться несколькими тэнами для повышения производительности и возможности экономии электроэнергии. Конструктивно все электрические тэны разделяются на мокрые и сухие.
Сухие тэны закрыты стеатитовым или керамическим кожухом, внутри которого расположен нагревательный элемент, отделенный от диэлектрической колбы воздушным зазором. В более дорогих моделях зазор заполняется маслом, у которого выше теплопроводность и больше энергоэффективность.
Представлен в виде магниевой трубки в центре бака водонагревателя. Является более активным элементом, чем медь, покрывающая тэн. Поэтому оксид кремния выпадает в виде осадка именно на магниевом аноде, увеличивая продолжительность службы нагревательного элемента.
Термостат
Измеряет температуру воды в текущий момент. В случае нагрева до установленного предела, к примеру, 75°С, отключает цепь питания. В накопительных водонагревателях могут использоваться механические или электронные термостаты.
Механический контролирует температуру за счет биметаллической пластины, которая деформируется от нагрева и перемещает контакты. Электронные модели оснащаются терморезистором, который изменяет свое оммическое сопротивление пропорционально степени нагрева.
Блок управления
Представлен кнопочным или сенсорным модулем в нижней части накопительного водонагревателя. Термометр может выполняться стрелочным или на электронном табло. Позволяет выставлять максимальную температуру нагрева, переключать режимы работы.
Современные модели могут включать в себя дистанционное управление через мобильное приложение. Некоторые оснащены функцией почасового программирования на сутки или неделю.
Принцип действия
Смонтированный и правильно подключенный к системе водоснабжения бойлер работает по следующему принципу:
Давление в емкости снижается, пока не станет меньше напора от патрубка с холодной водой.
Открывается обратный клапан, который не позволяет воде вернуться из накопительного водонагревателя обратно в систему, и обеспечивает подачу новой порции жидкости из трубопровода.
Рассекатель, установленный над патрубком подачи холодной воды препятствует смешиванию с уже нагретой жидкостью. Холодный поток заполняет нижний объем, сохраняя верхний слой теплым.
При достаточном заполнении холодной водой погружной датчик температуры остывает и замыкает контакты цепи питания нагревательного тэна.
Тэн, расположенный в нижней части бака, подогревает холодную воду. За счет конвекции теплая жидкость поднимается вверх, освобождая место для холодного потока.
При заполнении бака давление воды восстановится и перекроет обратный клапан.
Вода постепенно нагреется до установленной температуры. По достижении данной отметки термостат даст сигнал на отключение тэна.
Накопительный водонагреватель останется в таком состоянии до тех пор, пока не начнется повторное использование горячей воды или пока жидкость в баке не остынет естественным способом. За счет теплоизоляции бойлера естественное остывание занимает несколько часов.
Подводя итоги
Накопительный водонагреватель отлично подходит как для квартир, так и для частных домов и дач. Правильно подобранная модель в течении многих лет может обеспечивать горячей водой всю семью.
Слабым местом любого бойлера является нагревательный элемент, страдающий отложениями известкового налета. Жесткая вода может разрушить тэн за несколько лет. Поэтому всем накопительным водонагревателям рекомендуется проводить периодическое техобслуживание с заменой магниевого анода.
Как устроен проточный электрический водонагреватель
Содержание
Содержание
Есть давняя традиция — воду нагревать. Это приходится делать независимо от того, где вы живете — в квартире или частном доме. Для этой цели используют накопительные и проточные нагреватели, которые работают от различных источников энергии. В данной статье расскажем подробно про проточные электрические водонагреватели (далее — ПЭВН).
Если максимально кратко описать принцип работы ПЭВН, то получим следующее:
Холодная вода поступает в устройство непосредственно из магистрали;
Вода непрерывно проходит через нагревательный контур прибора;
На выходе из прибора получаем горячую воду.
Теперь более подробно рассмотрим как это работает.
Устройство ПЭВН
ПЭВН конструктивно можно поделить на два типа: универсальный и «кран мгновенного нагрева». Водонагреватели первого типа выполнены в виде закрытого корпуса с двумя патрубками для впуска и выпуска воды. Такие ПЭВН монтируются вблизи точки водоразбора, например, над раковиной. Некоторые приборы поддерживают работу с несколькими точками. В качестве примера рассмотрим внутреннее устройство одного из подобных ПЭВН фирмы Thermex.
На видео показан разбор этого же водонагревателя:
Механизмы безопасности ПЭВН
Сразу после впуска холодной воды в приборе располагаются датчики протока и температуры. Первый измеряет давление воды и при достижении заданного уровня генерирует сигнал на своих контактах. Именно этот сигнал служит отправной точкой для работы остальной схемы. Если давление падает ниже порогового значения, цепь размыкается. Так работает защита от «сухого хода».
Следующий обязательный элемент — термовыключатель. Существует несколько вариантов исполнения. В самых простых моделях термовыключатель подключен к нагревательному контуру и размыкает его при срабатывании. В некоторых моделях устанавливается дополнительный предохранитель с механическим включением. Для возврата его в исходное состояние придется открыть корпус и нажать кнопку. Ниже приведена принципиальная схема такого ПЭВН.
В приборах с электронным управлением температура контролируется по показаниям выходного термодатчика. Плата управления следит, чтобы своевременно отключить питание нагревательного контура. По такому принципу реализована защита от перегрева.
Третий компонент, защищающий прибор от выхода из строя — предохранительный клапан. Он срабатывает при гидроударе или повышенном давлении воды. При стравливании давлении из предохранительного клапана может просачиваться вода. При использовании предохранительного клапана необходимо позаботиться о дренажной системе.
Нагревательные элементы ПЭВН
Остановимся подробнее на процессе нагрева воды. В большинстве приборов контур состоит из закрытой колбы и находящихся внутри нагревательных элементов — трубчатых (ТЭН) или спиральных. Они подключаются через управляющее реле к цепи питания и преобразуют электрическую энергию в тепловую. Клеммы находятся снаружи колбы, их контакт с водой исключен. Колба обычно используется медная, есть варианты из термостойкого пластика и нержавеющей стали.
ТЭНы бывают медными или стальными, при этом металлы легируют и наносят защитный слой, чтобы лучше противостоять образованию накипи. Именно накипь — злейший враг металлических элементов, неизбежно приводящий к их износу.
Известны также и «сухие» ТЭНы. Это продвинутая версия, в которой исключается контакт нагревателей с водой. Вместо этого ТЭНы помещаются в защитную металлическую колбу, которая уже участвует в теплообмене. Для сухих ТЭНов есть апгрейд — керамический наполнитель. Он служит накопителем тепла, поскольку плавно нагревается и остывает, имеет увеличенную рабочую площадь.
Спиральные элементы изготавливают из специальных сплавов. При протоке воды спираль вибрирует и сбрасывает с себя известковые отложения. В целом спиральный элемент более устойчив к работе в жесткой воде.
Плата управления
Плата управления отвечает за сохранность прибора и его корректное функционирование. Напомним про два обязательных защитных механизма, рассмотренных выше: защита от работы без воды и защита от перегрева. Следующая важная функция — управление температурным режимом. В случае бюджетных моделей с механическим управлением это может быть простое включение и выключение ТЭНов или регулировка их мощности. В более дорогих ПЭВН с электронным управлением можно задавать температуру. Тогда в приборе появляется контроллер, который отрабатывает обратную связь по температуре и давлению воды и управляет мощностью нагрева. Такие модели комплектуются дисплеем и несколькими сенсорными кнопками для интеллектуального управления.
Цепь питания
Заключительная часть, которую рассмотрим — цепь питания. ПЭВН — это мощный потребитель, требующий особого внимания к проводке и соединениям. Поэтому в приборе находится крупная клеммная колодка. Это не случайно — провода должны быть подходящего сечения. Минимальные значения указываются в документации на прибор.
В цепь питания входят клеммы нагревателей и плата управления, от которой запитывается вся остальная электроника прибора. ПЭВН, рассчитанные на несколько точек потребления, обладают мощностью в несколько десятков киловатт и питаются от трехфазной сети. Для защиты от поражения током кабели питания прибора снабжаются УЗО.
Краны мгновенного нагрева
Отдельную нишу занимают так называемые «краны мгновенного нагрева». Это ПЭВН, выполненные в виде смесителя. Устройство таких ПЭВН немного отличается. Здесь ТЭН находится либо в основании смесителя в горизонтальном положении, либо внутри излива в вертикальном.
В таком приборе реализовано гидравлическое управление. Напор и температура находятся в обратной зависимости и регулируются ручкой смесителя. Электроники здесь практически нет, но все рассмотренные защитные механизмы быть обязаны. На некоторых моделях есть дисплей, на который выводится температура, измеряемая термодатчиком.
Проточный электрический водонагреватель — полезный в быту прибор. Принцип его работы прост, но подразумевает потребление большого количества электроэнергии. Помните об этом при выборе нагревателя и подключения его к электросети.