Как правильно обвязать котел и бойлер косвенного нагрева?

Как работают бойлеры косвенного нагрева

Основной принцип работы бойлера косвенного нагрева заключается в циркуляции теплоносителя по теплообменнику, подсоединенного к системе отопления. Горячую жидкость перекачивает насос. Внутренний контур бойлера заключен в накопительной емкости, где поступающая из водопровода холодная вода нагревается от энергии теплоносителя.

Циркуляция системы отопления имеет замкнутый круг. Отдав энергию, теплоноситель по трубам возвращается к котлу. Цикл повторяется, пока происходит работа насоса и котла. От толщины трубы змеевика зависит скорость нагрева воды внутри накопительной емкости.

Особенности конструкции

Чтобы лучше разобраться в работе, надо изучить устройство прибора косвенного нагрева и понять, чем он отличается от своих собратьев.

Водонагреватель предназначен для систем отопления закрытого и открытого типа. Основным отличием является источник энергии. Если газовый водонагреватель работает от баллонного или магистрального газа, а электрический прибор от ТЭНа, то внутренний контур бойлера косвенного нагрева состоит из змеевика. Источником энергии служит теплоноситель. Змеевик оснащен входным и выходным патрубком для подключения к системе отопления.

Существуют бивалентные водонагреватели с двумя теплообменниками, где на один змеевик подается теплоноситель из системы отопления, а на другой контур поступает тепло от гелиосистемы или теплового насоса. При желании змеевики можно объединить фитингами. Получится водонагреватель косвенного нагрева с одним контуром.

Теплообменник заключен внутрь накопительной емкости, где происходит косвенный нагрев воды. Для подключения к водопроводу бак аналогично оснащен входным и выходным патрубком. Форма накопительной емкости обычно представляет собой цилиндр, но встречаются прямоугольные модели. Чтобы вода внутри бака быстро не остывала, его заключили в декоративный корпус, а пространство между ними заполнили теплоизоляцией.

От образования накипи защищает магниевый или титановый анод. Элемент нагрева установлен внутри накопительного бака. Анод защищает металлические детали бойлера от гальванической коррозии, а также снижает жесткость воды.

Термостат – это регулятор, с помощью которого уменьшают или увеличивают поступление в теплообменник теплоносителя. Механизм позволяет регулировать температуру нагрева воды.

Выбирая для домашнего пользования бойлер, лучше отдать предпочтение модели, где дополнительно предусмотрен ТЭН. Прибор сочетает в себе косвенный и электрический водонагреватель. ТЭН позволяет подогревать воду летом, когда система отопления не работает. Для регулировки нагрева воды от электричества установлен дополнительный термостат и автоматика.

Этапы обвязки

Сначала рисуется схема установки с учетом габаритов помещения и выбранных мест для всех устройств. После этого размечаются и сверлятся отверстия под котел отопления и бойлер. Если устройства напольные, то под них желательно сделать небольшой фундамент по размерам корпусов.

Далее согласно размерам нарезаются пропиленовые трубы и соединяются между собой с тройниками с помощью паяльника. Монтируются насосы, краны, фильтры и все объединяется в одну систему. Если у вас есть дополнительные контуры, например, на горячий пол, то устанавливается коллектор, который равномерно распределяет потоки теплоносителя.

Схема подключения двухконтурного котла

Обязательными являются расширительный бак и комплекс безопасности. Ставя группу безопасности, следует учесть, что если она сработает, из нее потечет вода. В расширительный бак уходит лишний теплоноситель при расширении.

После всех соединений в систему запускается вода и проверяются все соединения. Если протечек нет, то котел запускается и проверяется уже скорость нагрева батарей.

Чем чреват избыток влаги в почве

Результаты этого явления вы видите сами – погибают деревья и кустарники. Почему это происходит?

• снижается содержание кислорода в почве и повышается содержание углекислого газа, что приводит к нарушению процессов воздухообмена, водного режима и режима питания в почве;
• возникает кислородное голодание корнеобразующего слоя, которое приводит к отмиранию корней растений;
• нарушается поступление макро и микроэлементов растениями (азота, фосфора, калия и др.), т.к. избыточная вода вымывает из почвы подвижные формы элементов, и они становятся недоступными для усвоения;
• происходит интенсивный распад белков и, соответственно, активизируются процессы гниения.

Растения могут подсказать, на каком уровне залегают грунтовые воды

Присмотритесь внимательно к флоре вашего участка. Населяющие его виды подскажут, на какой глубине располагаются грунтовые пласты воды:

• верховодка – на этом месте лучше всего выкопать водоем;
• на глубине до 0,5 м — растут калужница, хвощи, разновидности осок – пузырчатая, остролистая, лисья, вейник Лангсдорфа;
• на глубине от 0,5 м до 1 м – таволга, канареечник, ;
• от 1 м до 1,5 м – благоприятные условия для овсяницы луговой, мятлика, мышиного горошка, чины;
• от 1,5 м – пырей, клевер, полынь, подорожник.

Что важно знать, планируя дренаж участка

У каждой группы растений свои потребности во влаге:

• при глубине грунтовых вод от 0,5 до 1 м могут расти на высоких грядках овощи и цветы-однолетки;
• глубину залегания водного пласта до 1,5 м хорошо переносят овощные культуры, зерновые, однолетники и многолетники (цветы), декоративные и плодово-ягодные кустарники, деревья на карликовом подвое;
• если грунтовые воды на глубине больше 2 м, можно выращивать фруктовые деревья;
• оптимальная глубина залегания грунтовых вод для сельского хозяйства – от 3,5 м.

Нужен ли дренаж участка

Записывайте свои наблюдения хотя бы некоторое время. Вы сами сможете понять, насколько нужен дренаж.

Может быть, имеет смысл просто перенаправить талые и осадочные воды по обводному руслу, а не позволять им течь через свой участок?

Возможно, надо спроектировать и обустроить ливневку и улучшить состав почвы и этого будет достаточно?

Или стоит сделать дренажную систему только для фруктовых и декоративных деревьев?

Схемы и правила подключения БКН

Схема подключения и особенности монтажа бойлера косвенного нагрева зависят от класса прибора и системы отопления в доме. Необходимо правильно выбрать место установки, ориентируясь на расположение котла, врезку насосов и уже имеющуюся разводку. Попробуем разобраться, что необходимо учесть при монтаже нагревательного оборудования.

Вариант #1 – обвязка с трехходовым клапаном

Это одна из наиболее популярных схем, так как при ее применении происходит параллельное подключение отопительной системы и БКН, оснащенное запорной арматурой. Бойлер необходимо установить около котла, на подачу врезать циркуляционный насос, затем трехходовой клапан.

Данная схема успешно применяется, если используется несколько обогревательных приборов, например, два разных котла.

Трехходовой клапан – это своеобразный переключатель, который управляется термореле. При понижении температуры срабатывает автоматика, и поток теплоносителя с обогревательного контура перенаправляется в БКН

По сути, это система с приоритетом, которая обеспечивает быстрый нагрев воды в бойлере при полном отключении радиаторов на некоторое время. Как только температура повышается до заданного значения, вновь срабатывает трехходовой клапан и возвращает теплоноситель в прежнее русло – в отопительную систему. Этот способ обвязки пригодится тем, кто использует бойлер в постоянном режиме

Вариант #2 – схема с двумя циркуляционными насосами

Если бойлер применяют редко (например, сезонно или по выходным) или появилась необходимость в воде, температура которой ниже, чем в системе обогрева, применяют схему с двумя Система водяного отопления с принудительной циркуляцией: схемы, варианты реализации, технические тонкости циркуляционными насосами. Первый устанавливают на трубе подачи, непосредственно перед БКН, второй – на контуре отопления.

Циркуляционный насос запитан через термореле, поэтому начинает действовать только при снижении температуры ниже требуемой. Ускорение нагрева происходит вместе с включением принудительной циркуляции

Трехходовой клапан в данной схеме отсутствует, обвязка оборудована с применением простых соединительных тройников.

Вариант #3 – обвязка с гидравлической стрелкой

Это подключение используют для объемных бойлеров (200 л и более) и разветвленных отопительных систем с множеством дополнительных контуров. Примером может служить система отопления в двухэтажном доме, где кроме многоконтурной радиаторной сети используются теплые полы.

Гидравлический распределитель (гидрострелка) необходим, чтобы упростить схему отопительной системы и избежать монтажа рециркуляционных насосов на каждую отопительную ветку

Оборудование гидрострелки позволяет избежать теплового удара, так как давление воды в каждом контуре будет одинаковым. Самостоятельно сделать обвязку по данной схеме довольно сложно, поэтому лучше обратиться к профессиональным монтажникам.

Вариант #4 – использование рециркуляции теплоносителя

Рециркуляция полезна, когда присутствует контур, нуждающийся в постоянной подаче горячей воды – например, полотенцесушитель. Если его подключить к системе отопления, теплоноситель будет постоянно циркулировать, а сушилка функционировать и одновременно служить отопительным прибором.

Применение рециркуляции обладает одним большим преимуществом – не нужно ждать, когда вода нагреется до нужной температуры, она всегда будет горячей

Но у этой схемы есть и недостатки. Главный – это увеличение расходов на топливо, потому что требуется постоянный прогрев охлаждаемой в контуре воды. Второй минус – смешивание воды в бойлере. Обычно горячая вода находится в верхней части, и оттуда поступает к точкам водоразбора, здесь же она перемешивается с холодной, вследствие чего на выходе температура немного ниже.

Существуют модели бойлеров со встроенной рециркуляцией, то есть с готовыми патрубками для подключения полотенцесушителя. Но дешевле приобрести обычный бак, применив для подключения тройники.

Вариант #5 – система с энергонезависимым котлом

Отличительная особенность данной схемы – установка бойлера на более высоком уровне, чем котел и отопительные приборы. Предпочтение отдается настенным моделям, которые можно подвесить на высоте 1 м над полом.

Напольные модели конкретно в рамках данной схемы уступают настенным скоростью и качеством нагрева. Температура воды значительно ниже (примерно как в обратном трубопроводе), следовательно, и запас горячей воды меньше

Энергонезависимый тип отопления строится на применении законов гравитации, следовательно, теплоноситель будет циркулировать и при отключении электричества. В обычном режиме можно подключит циркуляционные насосы.

Особенности обвязки бойлера косвенного нагрева

Проще делать разводку и обвязку, если бойлер КН устанавливают вместе с котлом, насосами другим оборудованием, участвующим в сборке системы ГВС. Врезать дополнительное устройство уже в существующую сеть гораздо труднее.

В любом случае, для нормальной работы приборов придется выполнить ряд правил:

• правильно выбрать место установки – как можно ближе к котлу;
• обеспечить ровную поверхность для монтажа бойлера;
• для защиты от теплового расширения установить мембранный гидроаккумулятор (на выходе нагретой воды), объем которого не менее 1/10 от объема БКН;
• оснастить каждый контур шаровым краном – для удобного и безопасного обслуживания приборов (например, трехходового клапана, насоса или самого бойлера);
• для защиты от противотока на трубах подачи воды установить обратные клапаны;
• улучшить качество воды путем врезки фильтров;
• грамотно расположить насос (или несколько насосов) – ось двигателя должна находиться в горизонтальном положении.

В целях безопасности нельзя пытаться закреплять тяжелые устройства на гипсокартонных или тонких деревянных перегородках. Подходящими являются стены из бетона и кирпича. Кронштейны или другие виды держателей закрепляют скобами, анкерами, дюбелями.

Вне зависимости от вида устройства – напольного или настенного – при возможности его монтируют выше уровня, на котором установлен котел, либо на таком же уровне. Для напольного можно сделать постамент или прочную подставку до 1 м высотой

При установке патрубки направляют в сторону котла (даже если маскируют в задней части или за фальшстеной). Нельзя использовать ненадежное оборудование, например, гофрированные шланги, которые не выдерживают давления и напора воды.

Для нормальной работы накопительного водонагревателя косвенного нагрева в обвязку должны быть включены следующие функциональные устройства:

• Сложная техническая система должна быть оснащена насосами, подающими к кранам горячую санитарную воду и стимулирующими движение теплоносителя по отопительной ветке, а также по контуру нагрева воды в бойлере
• Холодная вода, поступающая из общего или автономного водопровода, перед подачей в бойлер должна пройти очистку через грязевик или систему фильтров, разрушающих известковые соли. Фильтрация предупредит образование минерального осадка
• После грязевика или системы фильтрации воды должен стоять редуктор давления. Однако нужен он только в случае, если давления в ветке превышает 6 бар
• Перед входом холодной воды в бойлер необходим обратный клапан, который предотвратит обратное движение потока
• Для того чтобы у нагревающейся воды был резерв на расширение в период, когда ее не используют, в обвязку включают расширительный бачок и предохранительный клапан для сброса давления
• Чтобы в краны не поступала излишне горячая вода, угрожающая ожогами, в контур нужно установить трехходовый смесительный клапан. Он будет подмешивать к горячей воде порции холодной, в итоге на водоразборе будет вода необходимой пользователю температуры
• Для того чтобы в «рубашку» обогревающую санитарную воду теплоноситель из отопления поступал только тогда, когда в нем имеется необходимость, устанавливается двухходовый термостат. Сервер его соединяется с датчиком температуры водонагревателя
• Если расход горячей воды в доме достаточно велик, желательно приобрести бойлер с встроенным дополнительным проточным водонагревателем или купить отдельный прибор и включить его в ветку поставки горячей воды. В случае ее нехватки в работу включится миниатюрный проточник и спасет ситуацию.

Какие трубы подойдут для обвязки

Чтобы подключить котел и разводку отопления, лучше взять металлопластиковые или полипропиленовые трубы. Они обойдутся дешевле, чем оцинкованные или медные аналоги.

Последовательную разводку радиаторов производят с помощью металлопластиковых труб на пресс-фитингах или полипропиленовых с армированием из алюминия. Однако каждый из этих вариантов имеет свой недостаток. Пресс-фитинги чувствительны к качеству монтажа и при малейшем смещении может произойти протечка. Полипропилен же обладает высоким коэффициентом удлинения при нагреве более 50°С. Для разводки системы «теплый пол» используют металлопластик на пресс-фитингах, полиэтилен или термомодифицированный полиэтилен.

Два варианта схем подключения бойлера к котлу

К отопительному котлу электрический бойлер подключается через трехходовой клапан. При таком подключении работает один насос – тот, который установлен внутри бойлера или тот, который подключен снаружи. Также бойлер можно подключить к котлу через вспомогательный насос. В этом варианте подключения работает переключение насосов. Если котел работает на бойлер, то включается насос бойлера, если котел работает на систему отопления, то работает внешний или внутренний насос котла отопления.

Подключение к одноконтурному котлу

Бойлер в сочетании с одноконтурным котлом работает более эффективно, и подключить его достаточно просто:

• Сначала подключается водопровод и разводка воды по помещениям.
• Подключается электросеть, коммутируется датчик бойлера и электропривод трехходового клапана.
• Настраивается и проверяется программное управление котлом.

При подключении одноконтурного котла к внешнему бойлеру используется специальный монтажный комплект. В него входит:

1. привод трехходового клапана
2. кабель с коннектором
3. несколько медных трубок с фитингами для подключения слива.

Как правильно пользоваться комплектом?

Для правильной установки комплекта следуйте следующим рекомендациям:

• Отключить питание котла двухполюсным автоматом.
• Отключить котел от отопления и горячего водоснабжения.
• При помощи сливной заглушки слить воду из контура котла.
• Снять заглушки на насосной группе.
• Вставить в гидравлическую группу уплотнительную прокладку.
• Герметично смонтировать трубку подачи на бойлере.
• Одеть прокладку на трубку обратного подвода воды бойлера и подключить эту трубку к гидравлической группе.
• Установить соединители на трубки подключения обратного подвода воды и подачи бойлера.
• Подключить две трубки к котлу, закрепить их контргайками, поставить уплотнения и плоские прокладки.
• Поставить привод трехходового клапана.
• Подключить привод трехходового клапана в котле при помощи коннектора.
• Проверить правильность монтажа комплекта и герметичность всех соединений.
• Открыть крышку панели управления отопительного котла.
• Удалить предохранительное сопротивление, которое устанавливается с целью предотвращения последствий неправильного подключения. Найти его можно по схеме.
• Подключить датчик температуры бойлера кабелем сечением 2х0,35 мм2.
• Подключить питание привода трехходового клапана.
• Зафиксировать все кабеля и точки подключения.

Подключение электрической части бойлера

• Открыть крышку панели управления отопительного котла.
• Удалить предохранительное сопротивление, которое устанавливается с целью предотвращения последствий неправильного подключения. Найти его можно по схеме.
• Подключить датчик температуры бойлера кабелем сечением 2х0,35 мм2.
• Подключить питание привода трехходового клапана.
• Зафиксировать все кабеля и точки подключения.

Как подключить бойлер к двухконтурному котлу

Чтобы подключить бойлер к двухконтурному котлу, нужно смонтировать его рядом с котлом, и трубами объединить их в одну систему. Такой способ объединения двух приборов называют бойлер косвенного нагрева. Вода нагревается в теплообменнике, по которому циркулирует вода, подогретая в котле.

Системы горячего водоснабжения (бойлеры) обычно имеют встроенную автоматику, которая в связи с автоматикой котла поддерживает требуемую температуру. Современные бойлеры рассчитаны на работу с отопительными двухконтурными котлами, и подключаются при помощи специального монтажного комплекта.

Подключить бойлер к двухконтурному котлу несложно, но все-таки лучше доверить эту операцию специалисту, потому что есть и небольшие особенности подключения.

Бойлер к электрокотлу подключать не имеет смысла – так считают многие профессионалы. Непременное условие работы бойлера – небольшое потребление энергии обогрева от котла. Бойлер не должен перегружать отопительную систему своим подключением.

Если бойлер потребляет больше половины тепловой энергии, вырабатываемой котлом, то проблемы с обогревом дома или квартиры не избежать.

Если использовать бойлер и газовый двухконтурный котел, то при маленьком расходе горячей воды хватает настенного термоблока с 2 контурами, а если в доме есть большая ванна или СПА-бассейн, то нужен котел с бойлером. Для улучшения работы теплообменника следует задействовать еще один циркуляционный насос, обязательно с системой автоматики и возможностью контроля температуры воды (или другого теплоносителя).

Летом наиболее лучше использовать схему комбинированного нагрева – с точки зрения экономии. Эта схема состоит из бойлера, ТЭНа и теплообменника. Зимой бойлер работает от котла отопления, а летом – от ТЭНа.

Возможные схемы подключения

Устройства работают так, что холодная вода подаётся в нижнюю часть прибора, а выводится из верхней его части, в то время как теплоноситель, наоборот, двигается сверху вниз.

Существует несколько вариантов обвязки (подключения) бойлера косвенного нагрева.

Трёхходовой клапан и сервопривод

Эффективно в том случае, если будет востребовано большое количество воды, для более комфортного проживания, или в тех местах, где жёсткая вода. Жёсткая вода затруднит использование системы с двухконтурым котлом, он быстро выйдет из строя. Такая схема обязательно предусматривает наличие циркуляционного насоса и расширительного бака. Могут быть использованы и настенные и напольные котлы. В некоторых настенных котлах есть уже встроенный насос.

Создаётся два контура отопления. Один обогревает помещения, другой воду в бойлер. Для того чтобы распределить потоки, устанавливают трёхходовой клапан, управляемый при помощи термостата. Очень важна в этом случае правильная настройка термостата. Температура воды в баке должна быть ниже, чем температура теплоносителя, иначе не произойдёт распределение потоков. Ниже приведена примерная схема такого подключения:

Применён трехходовой клапан

Два циркуляционных насоса

Схема актуальна в том случае, если используется два котла Управление двумя контурами отопления осуществляется циркуляционными насосами. На каждый контур по насосу. Для того чтобы контуры не смешивались, устанавливают обратный клапан. При таком способе подключения главную роль играет контур, предназначенный для бойлера, поэтому насос, обслуживающий БКН должен быть установлен перед насосом, обеспечивающим отопление. Регулировку работы насосов осуществляет термодатчик.

Схема подключения элементов с использованием двух насосов показана ниже:

В схему включены два насоса

Гидравлическая стрелка

Такая схема используется в более сложных системах обеспечения ГВС и организации отопления, с использованием радиаторов отопления, системы тёплого пола, тёплых стен. Для распределения может служить коллектор и гидравлическая стрелка раздельно или совмещённый модуль. Можно обойтись без гидравлической стрелки, только с коллектором, тогда необходима установка вентилей, которые будут осуществлять балансировку давления в системе. Но для более равномерной работы системы и продления срока службы котла гидравлическая стрелка нужна. Для настройки такой сложной системы требуется практический опыт и знания специалиста.

Более сложная схема подключения с коллектором:

Используется коллектор

Полезные качества

Объём прибора может быть разный от 30 до 1500 литров, он зависит от его назначения. Агрегаты объёмом до 200 литров выпускаются настенными, больше – напольными. Как правило, 200-литрового бойлера хватает для того, чтобы удовлетворить потребности одной семьи в горячей воде. Коэффициент полезного действия у этого прибора высокий и составляет около 90%.

Современные модели снабжены дополнительными электрическими элементами, ТЭНами, или имеют возможности для их подключения. Это позволяет использовать их в качестве дополнительного источника нагрева воды и отключать котёл в жаркие месяцы, что значительно увеличивает службу котла.

Инструкция по монтажу системы рециркуляции

Часто случается так, что сантехнические приборы располагаются в доме на значительном расстоянии от бойлера или же на верхних этажах. В этом случае хозяевам здания для получения горячей воды обычно приходится дожидаться, пока из кранов в санузлах стечет застоявшаяся и охладившаяся в трубах. А это, конечно же, неудобно и не особенно экономично. 

Исправить такую ситуацию можно путем сборки в загородном доме системы рециркуляции. Монтаж такой сети производится примерно следующим образом:

• как можно ближе к потребителю на подающую к нему горячую воду трубу врезается тройник;
• к тройнику подключается труба нужной длины;
• протянутая магистраль подключается к бойлеру через патрубок рециркуляции;
• рядом с бойлером у патрубка в контур врезается дополнительный насос не слишком большой мощности.

При применении такой схемы вода в трубах между бойлером и потребителем после включения насоса в электросеть не будет застаиваться и, соответственно, охлаждаться. То есть пользоваться горячей водой жильцы дома смогут сразу после откручивания вентилей кранов.