Принцип роботи електричного бойлера: пристрій електробойлера, інструкція по монтажу, відео, фото

Вітаю, камаради! Хочете знати, як працює електричний бойлер? Ми вивчимо його основні вузли, з’ясуємо, яка конструкція бойлера забезпечує максимальну надійність і оптимальні споживчі характеристики, і дізнаємося, як правильно підключити прилад до водопроводу та електромережі. Отже, в путь.

Електричний накопичувальний водонагрівач: вид в розрізі і основні вузли.

різновиди

Російський ринок пропонує потенційному покупцеві електричні водонагрівачі двох основних типів:

  1. проточні, тобто нагрівають воду в міру її витрати;
  2. Накопичувальні. Такий прилад здатний приготувати досить великий обсяг гарячої води і підтримувати її температуру необмежений час.

Принцип роботи електрообігрівача визначає його експлуатаційні якості, тому я детально зупинюся на конструкції обох приладів.

проточний

У молодших моделей проточніков, не призначених для установки в розрив водопроводу, всього три основних вузла:

зображення Вузол і опис його функцій
Бачок з ТЕНами. У пластиковій або мідної ємності встановлені 2 або (рідше) 3 трубчастих електричних нагрівача.
Ступінчастий регулятор потужності, роздільно включає харчування кожного Тена.
Датчик тиску. Надмірний тиск створюється за рахунок різниці в прохідності крана на вході і виливу або душової лійки на виході проточного водонагрівача. При тиску нижче 0,3 кгс / см2 подача харчування на ТЕНи припиняється.

In-Line водонагрівачі працюють при тиску водопроводу, тому датчик тиску в якості запобіжного вузла марний. Його функцію виконують два інших вузла:

  • Датчик протоку води, що включає нагрів лише при її витраті;
  • термодатчик, виключає перегрів ТЕНів.

У старших моделях проточніков примітивний ступінчастий терморегулятор змінюється цифровим. Температура проточної води безперервно вимірюється термопарою. Потужність нагріву регулюється в залежності від показань термодатчика.

споживчі характеристики

економічність: Максимальна. Нагрівання включається лише в процесі витрати води. В інший час Тени простоюють, а споживання електроенергії дорівнює нулю.

Вимоги до проведення:

  • Моделі потужністю 3,5 кВт можна підключати до євророзетці з підведеною заземленням при перетині мідної проводки не менше 1,5 мм 2;

Потужність в 3,5 кіловата дозволяє підключити нагрівач до звичайної євророзетці із заземленням.

  • Більш потужні водонагрівачі (5-7 кВт) підключаються безпосередньо до електричного щитка власним кабелем. Лінія повинна бути захищена окремим автоматом;
  • Прилади з потужністю понад 8 кВт вимагають трифазного харчування.

Точність регулювання температури води: У всіх моделей зі ступінчастим регулятором потужності – вкрай низька.

Відключення і включення ТЕНів забезпечує грубу регулювання, а точніша здійснюється зміною напору води. Оскільки потужність приладу незмінна, температура води на виході лінійно залежить від температури на вході: якщо влітку прилад потужністю 3,5 кВт справляється з нагріванням води, то взимку, коли магістраль водопостачання охолоне з 20-25 до 3-5 градусів, вам доведеться приймати прохолодний душ.

Взимку температура води на виході недорогого проточника знизиться на 15-20 градусів у порівнянні з літом.

Моделями з цифровим терморегулятором задана власником температура підтримується з точністю до градуса. Для цього, зрозуміло, потрібен не тільки точний терморегулятор, але і запас потужності.

Ціна: Від 2000 гривень за водонагрівач потужністю 3,5 кВт з її ступінчастим регулятором. Модель з плавним регулюванням потужності і індикацією температури обійдеться в 16-20 тисяч гривень.

На фото – проточний водонагрівач Electrolux NPX 18-24 Sensomatic Pro. Він забезпечує точність нагріву води в 1 градус в діапазоні 30-60 ° С. Потужність приладу – 24 кВт, роздрібна вартість – 16 499 гривень.

Головний недолік потужних проточніков з цифровим терморегулятором – не висока вартість, а велика споживана потужність. У більшості квартир і приватних будинків максимальне енергоспоживання обмежена 10 кіловатами.

накопичувальний

Як влаштований бойлер, або накопичувальний водонагрівач?

Теплоізольований бак для води займає більшу частину корпусу водонагрівача. Баки розрізняються по:

  • обсягом. Він варіюється від 5 до 300 літрів;

Молодший в сімействі бойлерів. Обсяг цього малюка – 5 літрів.

При покупці бойлера обсяг бака підбирається з розрахунку 40 літрів на члена сім’ї. Бойлер об’ємом менше 40 літрів доречний лише на кухні, як водонагрівача для миття посуду.

  • способом монтажу. Він може бути:
зображення спосіб монтажу
горизонтальний настінний. Такий бак можна розмістити під стелею, звільнивши максимальний обсяг компактної ванній або кухні.

вертикальний настінний. Вертикальний бак займе частину корисного об’єму приміщення, зате він дозволить з великою зручністю регулювати температуру води. Ремонт і обслуговування вертикального бойлера (зокрема, його чистка і заміна анода) теж куди зручніше.

підлоговий. У підлоговому виконанні виробляються бойлери об’ємом від 150 літрів. Спосіб установки дозволяє перенести навантаження з внутрішніх перегородок будинку на міцне перекриття.
  • розташуванню підводок для підключення до водопроводу. У більшості настінних баків вони виведені знизу. Верхні підводки характерні для підлогових бойлерів і для компактних настінних приладів, призначених для установки в кухонну тумбу;

Бойлер з верхнім підключенням води встановлений в тумбу під кухонною мийкою.

Вхідний патрубок відкривається в бак бойлера трохи вище рівня його дна, вихідний – під верхньою стінкою. Завдяки такому розташуванню вихідного патрубка в нього потрапляє тільки гаряча вода, витіснена вгору холоднішою.

  • Способу антикорозійного захисту. Тут можливі три варіанти:
зображення Матеріал бака і його особливості
Нержавіюча сталь. Найкраще рішення з точки зору довговічності: термін служби бака нічим не обмежений.
Чорна сталь зі склокерамічним покриттям. Покриття довговічне і забезпечує надійний захист від іржі, але відчутно до перепадів температури. Продовжити термін його служби допоможе проста інструкція: чи не виставляйте температуру нагрівання води більш ніж на 60 ° С.
Чорна сталь з емалевим покриттям. Бюджетне рішення з мінімальною надійністю. Термін служби рідко перевищує 5-7 років.

Трубчастий електричний нагрівач являє собою нагрівальну спіраль в керамічному ізоляторі, вміщену в металеву трубку – циліндричну або більш складної форми. Робота котла в режимі нагрівання може забезпечуватися одним, двома або трьома ТЕНами.

Сумарна потужність нагріву варіюється від 1 до 3 кВт. Велика потужність означає збільшене навантаження на проводку і більш швидке нагрівання нової порції води. На економічність бойлера його потужність не впливає: витрата електроенергії визначається тільки витратою води і якістю теплоізоляції накопичувального бака.

Основна проблема заглибних ТЕНів – поступове утворення на їх поверхні залишків вапна. Накип теплоізолюється нагрівач і з часом може призвести до його виходу з ладу через перегрів.

Типове стан погружного Тена після декількох років роботи бойлера.

Ця проблема повністю вирішена в бойлерах з сухими тенами. Що це таке?

Пристрій: ТЕН не контактує з водою безпосередньо, а поміщений в герметичну колбу в корпусі бойлера.

Праворуч – сухий трубчастий нагрівач, зліва – колба для його установки в корпус бойлера.

переваги:

  • Накип на колбі не впливає на температурний режим експлуатації Тена. Постійна робоча температура збільшує його ресурс;
  • Для заміни Тена не потрібно зливати воду з бака;
  • Менше проблем з сумісністю: все Тени мають циліндричну форму і відрізняються тільки довжиною.

Потужність сухого Тена не перевищує 1,2 кВт. При більшій потужності бойлера він забезпечується кількома нагрівальними елементами.

Два металу з різною хімічною активністю (наприклад, сталь і мідь) утворюють гальванічну пару: коли вони занурені в електроліт, між ними виникає різниця потенціалів і починає текти слабкий струм. При цьому більш активний метал поступово втрачає іони і руйнується.

Проблема гальванічного руйнування стінок бака вирішується установкою магнієвого анода. Магній є більш активним в порівнянні зі сталлю металом і стає донором іонів замість неї.

Анод руйнується електрохімічної корозією, захищаючи стінки бака.

Анод потребує заміни кожні 4-5 років. У бойлерах з мокрими Тенамі він монтується на загальній з ними майданчику, в бойлерах з сухими тенами – окремо.

Нагрівальна група водонагрівача з занурювальним Теном. Зверху – магнієвий анод.

терморегулятор

З чого складається терморегулятор електробойлера?

Молодші моделі використовують електромеханічні терморегулятори, в яких включення і відключення живлення забезпечується біметалічним вимикачем – пластиною, згуртованою з двох металів з різними коефіцієнтами температурного розширення. Відстань між пластиною і другим контактом регулюється примітивним гвинтовим механізмом.

Біметалічний терморегулятор – дешевий і надійний прилад для підтримки заданої температури середовища.

Як це працює?

При зростанні температури довжина смужки металу з великим коефіцієнтом температурного розширення збільшується швидше, ніж довжина згуртованою з нею другий смужки. В результаті наростаючого механічного напруги пластина згинається і розриває контакт. При охолодженні вона повертається у вихідне положення.

У старших моделях бойлерів частіше ставиться електронний терморегулятор. Принцип дії його термодатчика заснований на виникненні між двома різнорідними провідниками слабкого струму, причому різниця потенціалів між ними залежить від різниці температур. Що виникає напруга реєструється електронікою терморегулятора, що управляє подачею харчування на Тени.

Досвід, що демонструє роботу термопари. У неї об’єднані два різнорідних матеріалу – мідь і сурма.

споживчі характеристики

Як пристрій бойлера впливає на його споживчі якості?

економічність: Крім власне нагрівання води, електроенергія витрачається на компенсацію тепловтрат через шар теплоізоляції бака. Бак об’ємом 80 літрів втрачає за добу приблизно 2 кіловат-години тепла.

Вимоги до проведення: Бойлер підключається до розетки. Перетин мідного дроту – не менше ніж 1,5 мм2, заземлення обов’язково.

Точність регулювання температури: Висока навіть у бюджетних моделей. Механічні термометри показують температуру не в градусах, а в деяких умовних одиницях, але методом проб і помилок можна домогтися її комфортного значення.

Термометр недорогого бойлера. Градуси в маркуванні шкали відсутні, тому потрібна температура води підбирається досвідченим шляхом.

Ціна: При обсязі бака 80 літрів – від 6000 гривень.

Підключення до водопроводу

Як своїми руками підключити водонагрівач до системи водопостачання?

проточний безнапірний

Вхідний патрубок підключається до водопроводу після водоразборного крана, вихідний – до штатного виливши або душу. Якщо водонагрівач використовується в якості тимчасового рішення (наприклад, на час літніх планових відключень ГВС для ремонту теплотрас), його можна підключити до шлангу душа змішувача замість лійки і регулювати натиск краном холодної води.

Стаціонарне підключення проточного нагрівача до водопроводу в моїй мансарді. На борт ванни встановлений водорозбірні крани з керамічної кранбукси. Вхід приладу з’єднується з ним через перехідник ДУ20-ДУ15 і гнучку підводку.

проточний напірний

Підключається між підводками ГВС і ХВП. Будь-яка додаткова арматура не потрібна.

Atmor In-Line підключений між підводками холодного і гарячого водопостачання.

накопичувальний

Бойлер теж монтується між водопроводами холодної та гарячої води, але йому, на відміну від проточника, потрібна обв’язка. Прилад комплектується:

  1. кульовими кранами на вході і виході. Вони дозволять вам відключити бойлер для чищення або заміни анода, не перекриваючи холодну воду на весь будинок або квартиру;
  2. зворотним клапаном. Він не дасть воді з бака вилитися в скинуту для ремонту магістраль водопостачання;
  3. запобіжним клапаном, скидальним надлишок води в дренаж при небезпечному збільшенні тиску. Вода розширюється при нагріванні, і супутній зростання тиску може привести до пошкодження бака і підводок водопостачання.

Схема підключення накопичувального водонагрівача до водопроводу.

Зворотний і запобіжний клапани зазвичай об’єднуються в одному корпусі і називаються групою безпеки бойлера.

Група безпеки накопичувального нагрівача: запобіжний і зворотний клапани об’єднуються в одному корпусі.

висновок

Сподіваюся, що мені вдалося відповісти на всі стосуються облаштування електричних водонагрівачів питання. Як завжди, додаткову інформацію ви знайдете у відео в цій статті. Не соромтеся доповнювати і коментувати її.

Ссылка на основную публикацию