Подключение бойлера косвенного нагрева к двухконтурному котлу

При построении системы водоснабжения и отопления в доме широко используется такое оборудование как двухконтурный котел и водонагреватель – бойлер косвенного нагрева. Хочется пояснить, что это две совершенно разные системы и поэтому такое оборудование не предназначено для их совместной работы по нагреву холодной воды для системы отопления.

Однако, бойлер косвенного нагрева используется в системе горячего водоснабжения, для быстрого дополнительного нагрева воды в кранах до нужной температуры, которую можно брать из двухконтурного котла, поэтому подключать их надо правильным образом, не делая распространенных ошибок.

Содержание

Отличие двухконтурного и одноконтурного котла

Для реализации систем отопления в доме устанавливаются одноконтурные котлы на базе теплообменников разных типов.

Но существует метод объединения системы отопления и водоснабжения в доме через другой отопительный котел – гораздо более функциональный, называемый двухконтурным.

Основное отличие двухконтурных котлов от одноконтурных заключается в их возможностях нагревать не только теплоноситель – воду (сжигая при этом газ или другие энергоресурсы, на которые они предназначены) для системы отопления, но и поставлять ее потребителю для его собственных бытовых нужд, обеспечивая в доме процесс водоснабжения. И обычно для этих целей двухконтурные котлы делаются автоматическими. За работой такого котла следит автоматика (датчики нагрева воды и потребления газа с микропроцессорами). Как только поступает в котел команда на запрос воды в систему водоснабжения, он сразу переключает свой режим на эту задачу с системы отопления, так как она у него в приоритете – на более высоком уровне.

Максимальная температура, которую можно выставить на котле горячего водоснабжения это + 60 градусов Цельсия, иначе срабатывает автоматика – возможны ожоги.

Наиболее широким применением пользуются настенные газовые котлы, так как газ это самый дешевый отопительный материал и стены наилучшим образом подходят для их размещения и использования, хотя встречаются не редко и другие их разновидности.

Что такое бойлер косвенного нагрева

Бойлером косвенного нагрева называется бак для горячей воды. Вместо тэны внутри содержит специальный змеевик, который выступает в роли теплообменника. По змеевику поступает горячий теплоноситель от котла или системы отопления.

Бойлер покрыт теплоизоляционным материалом.. Внешне он представляет собой бочку. Комплектуется термостатом с автоматикой, определяющим температуру, насосом, обеспечивающим циркуляцию и нагревание в нем теплой воды.

Особенности двухконтурного котла

Двухконтурный котел предназначен не только для реализации системы отопления в доме (контур 1), включая теплые полы, потолки и т.д., которая у него в приоритете, но и для системы водоснабжения в доме (контур 2), (умывальник, душ, кухонная мойка). Как только в котел пошел запрос на подачу воды, то он сразу перестает заниматься нагревом воды в системе отопления и открывает клапаны и автоматику для нагрева воды для системы водоснабжения, т.е переключается на контур 2.

Обычная мощность двухконтурного котла на систему водоснабжения составляет выдача 12-13 литров воды в минуту.

В ряде случаев данной мощности двухконтурного котла на такие запросы потребителя может не хватать – при увеличенных нагрузках, когда одновременно используются и краны и душ. Вдобавок температура горячей воды в кранах будет несколько отлична от температуры воды в системе отопления.

Вот в этих случаях и имеет смысл использовать в системе водоснабжения бойлер косвенного нагрева с одноконтурным котлом вместо двухконтурного или водонагреватель, имеющий свой насос с дополнительной производительностью.

Функции водонагревателя в системе водоснабжения

Бойлер косвенного водоснабжения – это буферная емкость, которая не вынуждает котел переключаться в режим водоснабжения с режима отопления при незначительном расходе воды на 1..3 литра и сглаживает все перепады ее температур в начале и в конце ее потребления.

Для этой цели имеет смысл еще к бойлеру установить мембранный расширительный бак на объем до 10 литров, чтобы вода в краны и душ поступала из водонагревателя сначала за счет давления расширительного бака и не включала для этих целей основной нагреватель, увеличивая экономию на электроэнергию. Он запуститься только в том случае, когда пойдет большое потребление горячей воды в систему.

При отсутствии водонагревателя в системе, включив горячую воду, ее можно не дождаться, так как надо иногда долго ждать – пока завершиться процесс перезапуска основного котла и пройдет процесс ее нагрева в контуре.

Водонагреватель, кроме этого, может также служить резервным источником горячей воды в период профилактики основного котла для его техобслуживания – часто в летний период.

Механизм работы бойлера косвенного нагрева, который закрепляется на стене или на полу, можно описать следующим образом: имеются две трубки на вход и выход, установленных часто внизу. Холодная вода поступает в бойлер снизу. Забор нагретой для отопления воды осуществляется сверху. Нагрев бака происходит через змеевик, который выступает в роли теплообменника. По змеевику течет горячий теплоноситель от котла.

Обвязка бойлера косвенного нагрева и котла

Важно, чтобы была выбрана правильная мощность бойлера для нагрева воды до нужной температуры – иначе нагрев для системы водоснабжения у бойлера будет недостаточным.

По уму, возможности второго контура двухконтурного котла при нагреве бойлера косвенного нагрева использовать не нужно. Необходимо завязать работу первого контура на одновременную работу с отоплением и нагревом горячей воды. Для это необходимо подключать бойлер и котел через распределительный коллектор. Коллектор будет выполнять роль посредника и будет распределять горячий теплоноситель по системе отопления и бойлеру косвенного нагрева. Все это будет греть двухконтурный котел.

Для того, чтобы не было перерасхода на нагрев горячей воды к контуру бойлера необходимо подключить свой насос. К бойлеру необходимо докупить выносной термостат. Выносной термостат нужно подключить к насосу так, чтобы он срабатывал на включение и выключение насоса.

Когда бойлер будет остывать, термостат даст сигнал насосу на включение. Бойлер начнет подогреваться. Достигнув нужной температуры, термостат даст сигнал на отключение.

Нельзя назвать такую схему подключения двухконтурного котла и бойлера косвенного нагрева идеальной, но она позволяет греть нормально горячую воду. Лучшим и экономным решением была бы покупка одноконтурного котла с функцией подключения бойлера. Такую бы схему не пришлось городить.

Дополнительные улучшения системы водоснабжения

Для создания дополнительного уровня комфорта и повышения производительности системы водоснабжения можно проводить дополнительные улучшения, такие как:

  • дополнительно позаботиться об отключении водонагревателя от системы за счет установки шаровых кранов при необходимости его техобслуживания, поломки или просто отключения для задач сокращения расходов на электроэнергию;
  • установка дополнительных полотенцесушителей, которые будут теплыми круглый год;
  • проведение дополнительной теплоизоляция труб от водонагревателя к системам водоснабжения для сокращения теплопотерь;
  • осуществление монтажа водонагревателя как можно ближе к точкам водоразбора, иначе с кранов придется производить слив холодной воды, чтобы дождаться горячей. В этом случае необходима установка рециркуляционного насоса для более эффективного и экономного использования холодной воды слитой из крана в систему горячего водоснабжения к водонагревателю – для сокращения ее потребления и экономного использования, чтобы не сливать ее в канализацию. Расчеты говорят об экономии воды за год семьей из 4-х человек на уровне 15.000 – 000 литров.

Итоги этих улучшений:

  • экономия (на воде, на газе – так как котел будет редко включаться, на электричестве);
  • всегда теплая вода на кранах;
  • увеличивается ресурс работы основного котла, так как котел будет реже включаться и реже работать, поэтому все узлы прослужат гораздо дольше.
Другие статьи на эту тему:

Для отопления и горячего водоснабжения (ГВС) домов и квартир хозяева часто устанавливают двухконтурные газовые котлы или газовые колонки. Система ГВС с таким котлом (колонкой) получается относительно дешевой и занимает мало места.

Однако, через какое-то время хозяев начинают раздражать недостатки в работе ГВС с двухконтурным котлом (колонкой).

Проточный теплообменник ГВС двухконтурного котла (колонки) начинает греть воду в момент начала разбора воды, когда открывают кран горячей воды.

Вся энергия, расходуемая на нагрев, переходит от нагревателя к воде практически мгновенно, за очень короткое время движения воды через нагреватель. Чтобы получить воду необходимой температуры за малый промежуток времени конструкция проточного водонагревателя предусматривает ограничение скорости потока воды. Температура воды на выходе из проточного нагревателя очень сильно зависит от расхода воды — величины струи горячей воды, текущей из крана.

Для отопления дома эконом класса обычно достаточно котла меньшей мощности. Поэтому, мощность двухконтурного котла выбирают исходя из потребности в горячей воде.

Схема ГВС с двухконтурным газовым котлом или колонкой не может обеспечить комфортное и экономное пользование горячей водой в доме по следующим причинам:

  • Температура и напор воды в трубах очень сильно зависят от величины расхода воды. По этой причине при открывании еще одного крана значительно меняется температура воды и напор в системе ГВС. Одновременно пользоваться водой даже в двух местах очень не комфортно.
  • При малом расходе горячей воды проточный водонагреватель вообще не включается и не греет воду. Для получения воды необходимой температуры часто приходится расходовать больше воды, чем это необходимо.
  • При каждом открытии водоразборного крана двухконтурный котел или колонка перезапускается, постоянно то включается, то выключается, что сокращает ресурс их работы. Частое перезажигание горелки снижает КПД водонагревателя и увеличивает расход газа. Каждый раз горячая вода появляется с задержкой, только после того, как режим нагрева стабилизируется. Часть воды бесполезно уходит в канализацию.
  • Мощность газового котла (колонки) в режиме ГВС часто оказывается больше необходимой, что приводит к цикличности (тактованию) нагрева горячей воды. Горелка котла (колонки) в режиме ГВС периодически то включается, то гаснет. Соответственно, потребителям идет то холодная, то горячая вода, а также проявляются все недостатки частого перезажигания горелки котла, указанные выше. Для устранения тактования обычно увеличивают расход воды сверх необходимого.
  • В системах ГВС с двухконтурным котлом невозможно сделать рециркуляцию воды в трубах разводки по дому. Время ожидания горячей воды растет по мере увеличения длины труб от котла до места разбора воды. Часть воды в самом начале приходится бесполезно сливать в канализацию. Причем это вода, которая уже была нагрета, но успела остыть в трубах.

В конечном итоге, использование двухконтурного котла (колонки) в системе ГВС приводит к не обоснованному росту потребление воды и объема стоков канализации, к увеличению расхода электроэнергии и газа на нагрев, а также к недостаточно комфортному пользованию горячей водой в доме.

Систему ГВС с двухконтурным котлом используют, не смотря на её недостатки, по причине сравнительно низкой стоимости и малых размеров оборудования.

Более экономичной и комфортной является система отопления и ГВС с одноконтурным котлом и бойлером косвенного нагрева.

Подробнее читайте: «Горячее водоснабжение частного загородного дома»

Но что делать, если двухконтурный котел или колонка уже стоит в доме или квартире, а работа системы ГВС хозяев не устраивает, и хочется избавиться от её недостатков.

Три варианта подключения бойлера к двухконтурному газовому котлу или колонке

1. Есть вариант приобрести бойлер косвенного нагрева, с теплообменником внутри, и подключить его к контуру отопления двухконтурного котла. Но стоимость такого бойлера и дополнительного оборудования для его подключения и обвязки довольно высокая. В данной статье этот вариант на рассматривается.

2. В систему ГВС с двухконтурным котлом или колонкой рекомендую установить бойлер послойного нагрева. В таком бойлере отсутствует теплообменник, что заметно снижает его стоимость.

3. Или, в схему ГВС, между двухконтурным котлом (колонкой) и потребителями горячей воды, устанавливают электрический накопительный водонагреватель — бойлер. Этот вариант не устраняет всех недостатков работы системы ГВС, но позволяет существенно улучшить комфорт пользования водой.

Подключение накопительного электрического водонагревателя ГВС к двухконтурному газовому котлу

Самым простым способом улучшить систему ГВС с двухконтурным газовым котлом или колонкой является установка электрического накопительного водонагревателя — электробойлера.

Схема подключения к двухконтурному газовому котлу электрического бойлера ГВС, в качестве накопительной буферной емкости между котлом и потребителями.

Электрический бойлер используют в качестве буферной емкости между котлом и потребителями горячей воды. Из контура ГВС двухконтурного котла горячая вода, прежде чем попасть потребителю, поступает в электрический бойлер. Горячая вода в водоразборные краны подается уже из бойлера.

Электрический накопительный водонагреватель — бойлер служит для хранения запаса горячей воды нагретой газовым котлом. Кроме того, температура воды в бойлере поддерживается на заданном уровне за счет включения электрического ТЭНа. Включением электронагревателя управляет термостат бойлера.

На схеме, на трубе подводки воды из котла в бойлер, установлен блок из двух клапанов — обратного клапана и предохранительного. Клапаны обычно продаются в комплекте с электрическим бойлером.

Обратный клапан предотвращает уход воды из бойлера при исчезновении воды в водопроводе.

Предохранительный клапан сбрасывает избыточное давление из системы ГВС, связанное с расширением воды при нагревании. Из клапана периодически вытекает небольшое количество воды, которое необходимо куда-то утилизировать.

Кроме того, производитель электробойлера предписывает регулярно, каждые две недели, проверять исправность клапана, вручную приводя его в действие. Для того, чтобы избежать этих проблем, рекомендую дополнительно установить расширительный бак для ГВС, который будет компенсировать изменения давления воды в системе ГВС.

Давление срабатывания предохранительного клапана 6 — 8 бар, в зависимости от модели бойлера. Если давление воды в водопроводе больше давления срабатывания клапана, то на водопроводную трубу необходимо установить редукционный клапан. Клапан настраивают на снижение давления воды на выходе — не более 80% от давления срабатывания предохранительного клапана.

Холодную воду из водопровода рекомендуется подавать через фильтр предварительной очистки воды со степенью очистки не менее 200 мкм.

Схема ГВС с газовым двухконтурным котлом (колонкой) и электрическим накопительным водонагревателем — бойлером, пользуется некоторой популярностью из-за своей простоты и меньшей стоимости. В схеме нет циркуляционного насоса, можно использовать обычный электрический бойлер, количество арматуры для обвязки также минимально. Но работа системы ГВС с буферным электробойлером имеет свои недостатки.

Преимущества и недостатки системы ГВС с буферным электрическим бойлером

Схема ГВС с буферным электробойлером обеспечивает стабильную температуру воды на выходе к потребителям, в том числе, и при малом расходе воды, и при тактовании котла. Температура воды в бойлере может быть задана выше 60 оС, (температуры, выдаваемой котлом). Пользование горячей водой станет более комфортным, но за это придется платить более высоким потреблением электроэнергии.

Схема с буферным электробойлером имеет три основных недостатка.

Во — первых, это довольно значительное потребление электроэнергии на подогрев воды. Электроэнергия расходуется для компенсации тепловых потерь (охлаждения воды) при хранении горячей воды в бойлере, а также на нагревание той части воды, которая поступает из котла в бойлер холодной.

Часть воды из котла в бойлер поступает холодной. Это происходит в период запуска режима ГВС котла при каждом открытии водоразборного крана, а также в случае тактования котла. Кроме того, холодная вода из котла в бойлер подается в случае незначительного расхода горячей воды, когда расход меньше минимального порога, необходимого для запуска котла в режиме ГВС.

Электроэнергия расходуется также на догрев воды, если термостат бойлера настроен на температуру выше 60 оС.

Второй недостаток состоит в том, что режим ГВС котла по прежнему включается при каждом открытии водоразборного крана. Тактование котла не устраняется, а только становится незаметным для потребителя. Все это, как уже указывалось выше, сокращает ресурс работы котла, а частое перезажигание горелки снижает КПД котла и увеличивает расход газа. Некоторые хозяева считают выгодным включать режим ГВС на котле только тогда, когда принимают душ или наполняют ванну. Для мытья посуды и в других случаях, когда потребность в горячей воде небольшая, вода в бойлере нагревается только электричеством.

В третьих, сохраняется зависимость напора в трубах ГВС от расхода воды, так как вода из водопровода продолжает проходить через ограничитель расхода в двухконтурном котле или колонке. По этой причине, при открытии второго водоразборного крана, температура воды в первом смесителе может меняться, хотя и не так сильно.

Выбор электрического бойлера для системы ГВС с двухконтурным котлом или колонкой

Чтобы получить преимущества пользования горячей водой от системы ГВС с котлом и электрическим бойлером, достаточно установить бойлер небольшой емкости, 30 (50) литров, Кроме того, маленький бойлер будет потреблять электроэнергии меньше, чем большой.

Рекомендую выбирать электрический бойлер с цилиндрическим баком из нержавеющей стали. Бойлер часто устанавливают рядом с котлом или колонкой. Чтобы габариты бойлера не выходили за пределы размеров котла удобно использовать электрические водонагреватели с вертикальным баком малого диаметра. В названии марки таких бойлеров обычно имеется слово Slim.

Электрические накопительные водонагреватели с плоской формой корпуса выбирать не стоит. В корпусе плоских водонагревателей устанавливают рядом два цилиндрических бака малого диаметра и соединяют их между собой трубами. Такая сложная конструкция создает проблемы с обеспечением их долговечности, с распределением температуры воды в баках, а также увеличивает их цену.

В конце этой статьи вы найдете схему ГВС с бойлером и рециркуляцией горячей воды, а также рекомендации по выбору оборудования.

Где и почем купить электробойлер в Вашем городе

Накопительный электрический водонагреватель Thermex Ultra Slim IU ⇆

Система ГВС с двухконтурным котлом (или колонкой), но с бойлером послойного нагрева устраняет все недостатки.

Принцип работы бойлера послойного нагрева ГВС

Схема ГВС с бойлером послойного нагрева и проточным водонагревателем

В последнее время набирает популярность система ГВС с бойлером послойного нагрева, вода в котором нагревается проточным водонагревателем. В таком бойлере отсутствует теплообменник, что снижает его стоимость.

Горячая вода расходуется из верхней части бака. На её место в нижнюю часть бака тут же поступает холодная вода из водопровода. Насосом вода из бака прогоняется через проточный нагреватель газового котла или колонки, и подается сразу в верхнюю часть бака. За счет этого, горячая вода у потребителя появляется очень быстро — не нужно ждать пока прогреется почти весь объем воды, как это происходит в бойлере косвенного нагрева.

Быстрый нагрев верхнего слоя воды, позволяет устанавливать в доме бойлер меньших размеров, а также снизить мощность проточного нагревателя, без ущерба для комфорта.

Производители выпускают двухконтурные котлы со встроенным или выносным бойлером послойного нагрева. В результате, стоимость и габариты оборудования системы ГВС получаются несколько меньше, чем с бойлером косвенного нагрева

Вода в бойлере подогревается заранее, независимо от того, расходуется она или нет. Запас горячей воды в баке позволяет пользоваться горячей водой в доме в течении нескольких часов.

Благодаря этому, нагрев воды в баке можно производить довольно длительное время, постепенно накапливая тепловую энергию в горячей воде.

Большая продолжительность нагрева воды позволяет использовать нагреватель сравнительно небольшой мощности.

Схема работы накопительного бойлера послойного нагрева с двухконтурным котлом

Принципиальная схема подключения накопительного бойлера послойного нагрева к двухконтурному котлу

На схеме стрелками показано направление движения воды в контуре ГВС котла во время работы циркуляционного насоса. Насос включается от датчика температуры, термостата бойлера.

Циркуляция воды в контуре ГВС котла запускает в работу котел в режиме ГВС. Нагретая котлом вода поступает в бойлер, где поднимается вверх. Холодная вода из нижней части бойлера насосом подается в котел. Так продолжается до тех пор, пока вода в бойлере не нагреется до момента срабатывания датчика температуры бойлера. Датчик отключает насос, циркуляция воды в контуре нагрева прекращается и режим ГВС котла отключается.

Горячая вода на водоразборные краны поступает из верхней части бойлера по отдельному патрубку. Такое решение позволяет простыми средствами стабилизировать температуру воды, которая идет потребителю. При расходовании горячей воды из бойлера она замещается холодной водой из водопровода.

Скорость циркуляции воды в контуре ГВС котла выбирают так, чтобы вода в бойлере успевала нагреваться до заданной температуры достаточно быстро, так, чтобы у потребителей не возникало дискомфорта. Для этого удобно установить насос, позволяющий переключать скорость работы.

Подключение бойлера к двухконтурному газовому котлу

Бойлер послойного нагрева Galmet SG (S) Fusion 100 L ( для двухконтурных котлов ) имеет встроенный трехскоростной циркуляционный насос. Высота бойлера 90 см., диаметр 60 см.

В продаже можно найти бойлеры послойного нагрева специально предназначенные для подключения к двухконтурному котлу. Для примера, на рисунке показана схема подключения к котлу бойлера производства Польши.

Благодаря технологии послойного нагрева воды с накоплением горячей воды в бойлере, снижается количество запусков котла, что продлевает срок его службы и снижается потребление газа.

Равномерная температура воды (без резких перепадов) обеспечивает комфортное пользование водой в более чем одной точке водоразбора.

Бойлер имеет пять патрубков для подключения внешних трубопроводов. Причем, концы патрубков внутри бойлера находятся на разной высоте. Такое большое число и расположение патрубков позволяет бойлеру выполнять функции гидравлического разделителя. Это решение устраняет взаимное влияние на режим циркуляции и температуру воды в разных контурах системы и делает более простой и дешевой обвязку оборудования арматурой.

Например, два патрубка предназначены для контура рециркуляции горячей воды в трубах разводки по дому. Время ожидания горячей воды не будет зависеть от длины труб до места разбора воды. К двум другим патрубкам присоединяют контур нагрева ГВС котла. Для холодной воды из водопровода также имеется свой отдельный патрубок.

К трубе подачи холодной воды из водопровода подключают расширительный бак и предохранительный клапан, а также устанавливают обратный клапан (на схеме не показаны).

Напольный бойлер хорош еще тем, что грязь и шлам оседает и скапливается на дне, не попадает в трубы и не влияет на работу оборудования.

Как сделать бойлер послойного нагрева из электрического бойлера

Продолжение: перейти на страницу 2:

Читать страницу: Страница 1, Страница 2 ⇆

Оставьте комментарий