Бойлер за косвено нагряване: устройство, принцип на работа и схеми за свързване

В частни домове, вили, спортни комплекси и хотели често използват индиректен бойлер – водонагревателят функционира без свързване към централизирано водоснабдяване. Това оборудване се справя с нагряването на големи обеми вода, лесно поддържа нужната температура и осигурява непрекъснато подаване на горещ поток.

С една дума, ако търсите бюджетен водонагревател в комплект с едноконтурен котел – разгледайте варианта за инсталиране на БКН в дома. А за да улесним задачата за избор, предлагаме да се запознаете с критериите за покупка на бойлера, принципа на неговата работа и схемите за свързване.

Конструктивни особености и принцип на работа на БКН

Индиректният бойлер може да работи само с ресурси от външен източник, но за обслужване на системата през топлия сезон може да се свърже ТЕН.

За да се осигури непрекъснато подаване, в системата се предвижда рециркулационен контур – водата ще се движи постоянно по тръбите, а при отваряне на крана в точките на водочерпене, свързани към контура, ще потече горещ поток.

Индиректният бойлер обикновено се инсталира до отоплителния котел, и този „дует“ заема доста голяма площ, особено ако двата уреда са от подов тип.

По този начин уредът позволява значително да се спестят енергийни ресурси, но при това да се получава не по-малък комфорт, отколкото при използване на централизирана система за горещо водоснабдяване.

Как е устроен индиректният бойлер

Уред, който загрява вода по косвен принцип. Това е топлоизолиран накопителен съд, вътре в който е монтиран нагревателен елемент, работещ от външен топлоносител.

Самият резервоар може да бъде изработен под формата на правоъгълник или цилиндър, а в стените му са предвидени патрубки – за циркулация на гореща вода от отоплителната система и за вход/изход на водопроводни тръби.

Основата на конструкцията е метален или пластмасов съд с вместимост от десет до няколко хиляди литра. Отвътре резервоарът може да бъде обработен с покритие от емайл, керамика или стъклофарфор, което спомага за запазване на подходящото качество на водата и избягване на корозия.

От топлинни загуби корпусът се защитава от изолационен слой от полиуретан, поролон или минерална вата.

Спиралата с топлоносителя може да бъде разположена равномерно в целия съд, или плътно отдолу, за да загрява по-бързо постъпващата там студена вода (+)

За предотвратяване на накип в горната част на съда се монтира магнезиев или титанов анод, който омекотява водата, предпазва метала от галванична корозия и удължава срока на „живот“ на уреда.

Също така уредът се снабдява с терморегулатор, който контролира нагряването до определена температура, и предпазни клапани, които влизат в групата за защита.

Плюсове и минуси на БКН

Основното предимство на бойлера с косвено нагряване е икономията на енергоносители. За неговата работа не е необходимо да се свързва газова горелка или да се използва електричество, както изисква уредът с пряко нагряване.

Отоплителната система предоставя всички необходими ресурси, затова горещата вода е практически безплатен „бонус“, който ще помогне значително да се спести семейният бюджет през студеното време на годината.

Повечето бойлери с косвено нагряване допълнително се оборудват с ТЕН с терморегулатор, за да може уредът да се използва и през топлия период, когато отоплението е изключено.

Други предимства на БКН:

• Висока производителност – резервоар с обем 100 л може да „издаде“ за час около 400 л гореща вода (при условие на достатъчно мощен котел).
• Дълъг срок на служба – топлоносителят не контактува с проточната вода, както в аналогичните уреди с пряко нагряване.
• Не претоварва електрическата мрежа – работи от външен източник на енергия.
• Моментално подаване на гореща вода – не е нужно да чакате, докато изтече студената вода, както при използването на газови колонки, или се загрее изразходваният резервоар, както при електрически бойлер.
• Достъпна цена – при желание системата може да се сглоби и със собствени ръце.
• Възможност за свързване към няколко източника на енергия, например към вакуумен слънчев колектор, котел, геотермален топлинен нacос.

Разбира се, и тук не е без недостатъци. При всички предимства, скоростта на нагряване на водата в уреда оставя желание за по-добро – за обработка на 100 литра дори модерно оборудване ще похарчи не по-малко от 15-20 минути, а самоделните системи може да не се справят и за час.

Също така бойлерите с непряко нагряване са доста обемисти, затова заемат значително количество свободно пространство. За големи резервоари може да е необходимо отделно помещение.

Бойлер с непряко нагряване може да се направи и от подръчни материали, като се използва огъната медна тръба за серпентина, вместителен варел с капак или газов балон за резервоар:

Още един вариант на самоделен бойлер с непряко нагряване е изработен чрез използване на корпус от обикновен акумулационен бойлер:

Освен това, наистина икономично това устройство ще бъде само през отоплителния сезон, а през топлото време на годината ще трябва или да включите котела, или да предвидите алтернативни източници на топлина – слънчеви батерии, ТЕН. И цената на качествения непряк бойлер надвишава аналозите с пряко нагряване.

Типове и моделни разновидности на оборудването

Най-разпространеният тип уред представлява акумулаторен резервоар, вътре в който са поставени стоманени или месингови тръби (серпентина) с циркулиращ топлоносител.

От броя на навивките на неговата спирала зависи скоростта на нагряване на водата. Принципът на работа на такава конструкция на бойлер с косвено нагряване е изключително прост: в резервоара постъпва студена вода, а топлоносителят, движейки се по серпентината, я загрява до необходимата температура.

Но има и уреди, конструирани по схемата „резервоар в резервоар“, където вместо спираловиден тръбопровод се използват два съда с различен диаметър.

Системата работи така: в по-малкия резервоар постъпва студена вода, която се нагрява от горещия топлоносител, циркулиращ между стените на резервоарите.

В такива уреди водата става топла за минути – голямата площ на нагряване позволява на оборудването да работи ефективно в проточен режим, гарантирайки непрекъснато подаване на горещ поток.

Бойлерите, работещи по системата „резервоар в резервоар“, не само бързо нагряват водата до 90°C, но и притежават функция за самоочистване (+)

Комбинираният БКН за нагряване на вода може да използва енергия от няколко източника едновременно или да бъде оборудван с вграден ТЕН.

Разновидности на бойлера КН

По място на разположение:

• Стенен – обикновено това е уред с малък размер и обем до 200 л. Закрепва се с помощта на специални скоби на всяка вертикална повърхност, достатъчно здрава, за да издържи теглото на напълно напълнения резервоар (гипсокартонените прегради определено не са подходящи). Той може да бъде разположен достатъчно високо и да не заема полезна площ на стаята.
• Подови – вместителен бойлер, предназначен за голям брой потребители. Вярно е, че за уред с обем, надвишаващ 1000 л, се препоръчва да се отдели отделно помещение – да се обустрои котелно помещение. Но такава система обикновено се инсталира за обслужване на големи вили, предприятия, хотели и други учреждения, за семейно ползване може да се мине и с уред от 250-300 л.

По форма на резервоара:

• Хоризонтален – заема много място, но в него по-лесно се поддържа необходимото ниво на водата, без да се прибягва до включване на помпи.
• Вертикален – пести свободно пространство, но е доста ограничен по вместимост.

В зависимост от нюансите на използване, особеностите на планировката и наличието на свободно място, може да се избере оптимален модел БКН, който органично ще се впише в дизайна на помещението и ще осигури на вашия дом непрекъснато подаване на гореща вода.

На какво да обърнете внимание при избора на БКН

Един от основните параметри, който трябва да бъде решаващият аргумент при покупка на бойлер, е неговият капацитет. За да разберете необходимия обем на резервоара, ви съветваме да се ориентирате според броя на хората във вашето семейство.

Препоръки за литраж:

• 80-100 л – 2 души;
• 100-120 л – 3 души;
• 120-150 л – 4 души;
• 150-200 л – 5 души.

Важно е да се разграничават понятията „общ обем на резервоара“ и „работен обем“, тъй като спиралната тръба, разположена вътре в бойлера, заема значителна площ. Затова задължително уточнете при покупката колко реално вода се побира в уреда. В техническите характеристики този нюанс трябва да бъде посочен.

Също така, освен „поголовното“ преброяване на потенциалните потребители, е необходимо да се вземат предвид честотата и обемите на използване на вода. Например, ако във вашето семейство обичат да се наслаждават на топла вана, а не да вземат бърз душ, работният обем на резервоара трябва да бъде съответен – не по-малко от 120 л.

Изгодно е да се използва БКН в комплект с котел на твърдо гориво или едноконтурен газов котел, но ако разходът на вода е по-малък от 1 л/мин, по-евтино ще излезе двуконтурен котел, който заема много по-малко място от система с косвен нагрев.

Други важни параметри:

1. Мощност – колкото по-голямо е потреблението на вода, толкова по-висок трябва да бъде ресурсът на уреда. Но при това е важно мощността на „косвеника“ да не надвишава възможностите на отоплителната система (или друг външен източник на енергия). Например, ако обемът на акумулиращия резервоар варира в границите 120-150 литра, мощността на котела трябва да бъде не по-малка от 23 kW, а за 160-200 литра вече ще са необходими 31-39 kW.
2. Време за загряване – параметър, който зависи от обема на резервоара и броя на навивките на серпентината (големите или комбинираните съдове могат да бъдат снабдени с няколко спирали).
3. Материал на резервоара – за дълготрайна употреба най-подходящи са бойлерите от неръждаема стомана или медицинска стомана.
4. Топлоизолация – в евтините модели се използва поролон, който бързо се износва и пропуска топлина, затова е по-добре да закупите по-скъп уред, в който е използван полиуретан.
5. Управление – устройството ще може да работи в автоматичен режим, като при необходимост спира и пуска потока вода, и контролира загряването с помощта на температурен датчик.

При избора на форма и размер на резервоара също трябва да се има предвид, че макар теоретично бойлерът да може да се инсталира във всяка стая, в която има достъп до отоплителната мрежа, оптималното му местоположение е до котела. Така преносът на топлина е най-ефективен.

Бойлер с косвен нагрев може да се направи саморъчно. Инструкцията за изработване на агрегата е описана в тази статия.

Нюанси и схеми за свързване на бойлера

Както вече беше споменато, за нагряване на водата БКН използва енергия от външен източник. Затова преди свързване към топлоносителя е важно да се избере подходяща схема за монтаж на уреда. Нека разгледаме най-разпространените варианти.

Общи принципи на инсталиране на уреда

Бойлерът трябва да се монтира върху подготвена равна повърхност в непосредствена близост до котела. Окачените модели се закрепват на бетонна или тухлена стена, на същото ниво или малко над отоплителния котел.

За подовия уред – трябва да се изравни по ниво участъкът, определен за разположение на резервоара (ако подът е критично неравен, може да се направи поставка във вид на подиум).

Самата обвръзка на БКН е предназначена за свързване на устройството към две системи – водоснабдяване и отопление. За целта на корпуса има специални тръбни изходи.

В групата за безопасност на бойлера за индиректно нагряване влизат възвратен и предпазен клапани, които защитават системата от повишено налягане и изтичане на гореща вода.

Принципи на присъединяване:

1. Студена вода от системата за водоснабдяване трябва да постъпва в долната част на резервоара, а горещата – да излиза от горната.
2. На входа за студена вода трябва да се монтира възвратен клапан, който ще предотврати изтичане на горещ поток от бойлера в случай на спад на налягането в системата.
3. По средата на уреда може да бъде разположена точка за подвеждане на рециркулация.
4. Когато се включва отоплителният кръг, движението на топлоносителя трябва да се осъществява отгоре надолу. Тоест, тръбата с гореща вода се вкарва в горния изход, а тръбата с охладената вода излиза отдолу.
5. Всички тръбни изходи трябва да се снабдят с кранове с накидни гайки, за да се осигури възможност за изключване на бойлера, например в случай на подмяна на уреда или ремонтни работи.

Благодарение на тази схема се постига максимална ефективност на уреда, тъй като циркулиращият в серпентината топлоносител подгрява водата в горната част на резервоара, отдава остатъка от топлина на нискотемпературните слоеве и постъпва за ново нагряване в котела.

Схеми за свързване на БКН към източника

За да се избере правилно схема за присъединяване на бойлера към отоплителната система, е необходимо да се вземат предвид възможностите на вече съществуващата тръбна разводка и мястото за инсталиране на нагревателния уред. Съществуват няколко решения.

Вариант 1. Най-разпространената схема за постоянно ползване на гореща вода – свързване чрез трипътен вентил. Тя предполага наличие на два отоплителни кръга – основен и отделен за БКН.

За целта в подвода на гореща вода се врязва циркулационна помпа, а след нея се монтира трипътен вентил, който се управлява от термостата на бойлера.

Схемата работи така: когато температурата на водата в бойлера падне под зададената стойност, по сигнал от термостата вентилът превключва системата на нагряване на акумулаторния резервоар, а след достигане на нужния показател – изпраща потока да циркулира по общодомовия кръг.

За коректната работа на трипътната схема е важно да се регулират данните на термостата, така че програмираната за бойлера температура да не бъде зададена по-ниска от тази в терморегулатора на котела (+)

Вариант 2. Настройки на двупомпената система – схемата е целесъобразно да се използва, ако няма нужда от постоянни и големи количества гореща вода. Например, бойлерът е инсталиран в къща извън града и се използва само през почивните дни.

В този случай БКН и отоплителният котел се свързват паралелно, и потоците на топлоносителя ще се движат по два маршрута. За принудително движение на водата се инсталират две помпи: на отоплителния контур и на тръбата за подаване на бойлера.

Нагряването се осъществява с помощта на термостат, който временно изключва радиаторното отопление, насочвайки целия ресурс на системата към бойлера.

По двупомпената схема отоплителният контур ще бъде изключван за времето на работа на бойлера, но за тези 30-60 минути, необходими за загряване на резервоара «от нулата», радиаторите няма да успеят да изстинат критично (+)

Вариант 3. За помещения, в които се използва многоконтурна отоплителна система, например, в допълнение към радиаторите е инсталиран топъл под, се прилага хидравличен разпределител.

Хидравличните стрелки преразпределят налягането в отделните участъци на контура и осигуряват непрекъснато движение на топлоносителя дори без помощта на циркулационни помпи.

Без инженерен опит такава сложна схема едва ли ще успеете да направите сами – за да предвидите множество нюанси и да настроите непрекъсната работа на системата, по-добре се обърнете към професионални проектанти (+)

Без хидроколектор в многоконтурна система може да се повреди помпеното оборудване и дори да настъпи топлинен удар с увреждане на радиаторите.

Система за рециркулация

Ако в бойлера е предвиден трети вход, към него може да се свърже система за рециркулация. За целта в точката на рециркулация на корпуса на уреда се въвежда затворен контур.

Потокът вода е в постоянно движение благодарение на работата на циркулационната помпа, затова моментално доставя топла вода до точката на потребление (+)

За реализацията на схемата ще е необходимо да се монтира допълнителен контур и да се инсталират следните елементи:

1. Възвратен клапан на входа на нагревателя.
2. Автоматичен въздухоотвеждащ клапан, който защитава помпата от проникване на въздух преди стартиране.
3. Предпазен клапан, който предпазва от колебания на налягането.
4. Мембранен разширителен съд, в който ще се отвежда излишъкът от вода при повишаване на налягането в системата. Имайте предвид, че капацитетът на резервния съд трябва да бъде не по-малък от 1/10 от обема на самия БКН.

Ако в устройството на бойлера за косвен нагревател не е предвиден патрубок за рециркулационен контур, може да се направи врязване на връщащата линия в тръбата за студена вода и да се инсталира помпа. Тогава свързването се осъществява по схемата по-долу.

Изборът на схема за свързване с възможност за рециркулация или без нея трябва да се основава на конструкцията на БКН и на отоплителната система, както и на мощността на оборудването (+)

Свързването по връщащата схема осигурява непрекъснато подаване на топла вода – тоест няма да се налага да чакате, докато топлоносителят загрее водата в резервоара.

Изводи и полезно видео по темата

Преди да решите да закупите и инсталирате нов бойлер в дома си, предлагаме да разгледате видеоматериали, които ясно демонстрират предимствата на „косвеника“ и тънкостите при свързването му.

В това видео можете да научите как работят бойлерите за косвен нагревател с топлоносител, разположен вътре в серпентината:

Всички тънкости на вътрешното устройство и принципите на работа на различните видове бойлери за косвен нагревател в подробен видео-урок от практикуващ майстор:

Преглед и свързване на уреда с обем 300 литра, който работи от два топлоносителя – котел и слънчеви батерии:

Подробен разбор на устройството на БКН и схемите за свързването му. Практически съвети и насоки от майстор:

Що се отнася до поддръжката, бойлерът за косвен нагревател е доста непретенциозно оборудване. При правилна инсталация и нагласена работа на системата може да се наложи само смяна на магнезиевия анод на всеки 6-12 месеца и профилактично измиване на резервоара.

Честотата на поддръжка зависи от качеството на водопроводната вода и интензивността на ползване. Но ако имате инсталиран уред, работещ по технологията „резервоар в резервоар“, който притежава функция за самоизчистване, няма да се налага да сменяте консуматива.

Съвсем редовното обслужване на оборудването винаги може да се договори с майстори, специализирани в монтажа и ремонта на водоснабдителни системи.

Имате въпроси? Или искате да споделите личен опит относно избора, свързването и използването на бойлер за косвен нагревател? Моля, оставете коментари към тази статия.