зачем нужна рециркуляция в бойлере косвенного нагрева
Рециркуляция горячей воды через бойлер
Давления воды в самом бойлере может быть недостаточным, для обеспечения дачи горячей водой. Для рециркуляции горячей воды через бойлер
В больших дачных домах специалисты рекомендуют устанавливать систему горячего водоснабжения (ГВС) централизованного способа нагрева воды, через газовую и электрическую колонку (можно также использовать одноконтурный газовый котел). В таком случае, чтобы обеспечить необходимый запас горячей воды, в эту систему должен быть вмонтирован бойлер косвенного нагрева.
Объем бойлера рассчитывается с учетом всех проживающих в доме людей (для семьи из 4-х человек, достаточно будет бойлера на 100-150 л.). Вода в системе ГВС нагревается при помощи теплообменника, который подключен к источнику нагрева (котел, колонка).
Бойлер системы ГВС имеет несколько входов и выходов. Особенность конструкции бойлеров косвенного нагрева состоит в том, что в него монтируется змеевик в виде спиралевидной трубки из металла, по которой проходит горячая вода с котла. За счет теплообмена между горячей водой в змеевике и холодной водой в бойлере, осуществляется нагрев жидкости внутри бойлера. Так создается предварительный запас горячей воды для нужд человека.
Чтобы можно было пользоваться горячей водой сразу после открытия крана, в систему монтируют циркуляционный насос, который обеспечивает рециркуляцию воды по контуру постоянно, не зависимо от того, пользуется ли человек горячей водой, или нет.
Бесперебойная рециркуляция воды через бойлер осуществляется при помощи установки дополнительного оборудования: расширительного бачка, обратного и предохранительного клапанов, спускного воздушного клапана.
Таким образом, рециркуляция горячей воды через бойлер, проходит при помощи циркуляционного насоса, теплообменника и дополнительного оборудования, которое монтируется в единую систему ГВС. В итоге человеку не придется ждать, пока вода нагреется, пропуская воду на протяжении некоторого времени.
Обвязка бойлера с рециркуляцией
Одним из самых важных и сложных процессов монтажа системы горячего водоснабжения является обвязка бойлера с рециркуляцией, но его вполне реально осуществить собственноручно.
Одним из самых экономичных и эффективных водонагревателей для дома и дачи, специалисты считают бойлер косвенного нагрева. В качестве источника нагрева воды может быть газ, электричество или теплообменник. Именно теплообменник обеспечивает экономичность применения системы ГВС с бойлером косвенного нагрева.
От правильно проведенной обвязки бойлера, зависит дальнейшее функционирование всей системы. Понятие обвязки можно определить, как особенность монтажа и подсоединения системы ГВС к источнику водонагрева.
При осуществлении монтажа бойлера и всей системы с рециркуляцией, нужно:
Следует знать, что эффективность системы рециркуляции ГВС зависит от системы отопления дома. Это способствует повышению коэффициента полезного действия косвенного водонагревателя (бойлера) на 35%.
Обвязку бойлера с рециркуляцией осуществляют стандартным набором материалов: краны, трубы ПВХ, переходники, арматурные изделия, насосы. Выбирать нужно только качественную сертифицированную продукцию из прочных материалов. Категорически не рекомендуется использование гофрированных шлангов и материала порошковой металлургии.
Схема рециркуляции бойлера
Рециркуляция воды в системе ГВС необходима для того, чтобы обеспечить горячей водой любую точку системы без дополнительного ее проливания. Для этого монтируется контур, по которому проходит вода из бойлера по всей системе, а затем возвращается назад в бойлер. Осуществляется рециркуляция при помощи небольшого насоса, который работает совсем бесшумно. Такая система способствует поддержке стабильной температуре горячей воды в любой точке дома.
Среди распространенных схем рециркуляции существуют несколько основных вариантов:
Выбор способа обогрева воды и отопления, а также способы ее рециркуляции через бойлер, должен осуществляться в соответствии с четкими расчетами всех потребителей и мощностью теплоносителя. Преимуществом среди основных схем обладают бойлера с трехходовыми или сервоприводными клапанами.
Для чего нужна рециркуляция горячей воды?
Системы ГВС традиционного типа имеют ряд недостатков, среди которых основным является изношенность, неспособность обеспечить нормативные параметры подачи ресурсов.
Во многих частных или многоквартирных домах уже перешли на альтернативные системы нагрева горячей воды, которые показывают большую эффективность и экономичность.
Одним из удачных элементов таких систем является рециркуляция горячей воды, о которой следует поговорить подробнее.
Что это такое?
Рециркуляция — это система обвязки отопительного контура, а также линии ГВС, предназначенная для постоянного движения теплоносителя или горячей воды.
Она предназначена для увеличения эффективности использования бойлеров, а также для повышения комфорта жителей при пользовании горячей водой.
Если используется рециркуляция, вода постоянно движется от бойлера к точке водоразбора и обратно. Она не остывает, что дает возможность пользоваться ГВС сразу, без ожидания.
В системах отопления циркуляция обеспечивает оптимальный тепловой режим. В отопительный контур поступает горячий теплоноситель, который проходит через каскад радиаторов и отдает свою тепловую энергию.
Возвращаясь в бойлер, остывший теплоноситель снова нагревается и выходит в тепловой контур на новый цикл. От скорости движения воды зависит эффективность обогрева, равномерная отдача тепла в начальных и конечных точках контура.
В частном доме
Рециркуляция горячей воды в частном доме выполняется путем трубопроводной обвязки бойлера или, реже, отопительного котла.
Есть одно- и двухконтурные модели, способные только подготавливать теплоноситель для отопления, или одновременно подавать теплоноситель и горячую воду для бытовых нужд. Кроме этого, существуют энергозависимые и энергонезависимые модели котлов.
Первые способны работать без подключения к сети электропитания и нуждаются только в подаче топлива. Вторые нуждаются в подключении к сети электропитания. Они оснащены собственными циркуляционными наосами, обеспечивающими передвижение теплоносителя по отопительному контуру.
Как правило, циркуляцию теплоносителя обеспечивает сам котел. Для рециркуляции горячей воды используют дополнительную обвязку, оснащенную циркуляционным насосом.
Ее подключают к бойлеру, проводят до самого отдаленного прибора потребления, и возвращают обратно к бойлеру. Возникает дополнительный расход электроэнергии для питания насоса, но появляется заметная экономия воды, увеличивается удобство пользования ГВС.
В многоэтажном доме
Современные схемы ГВС используют бойлерную систему, при которой сетевая горячая вода в квартиры не подается. Производится нагрев воды косвенным способом в бойлере, из которого горячая вода подается в систему полотенцесушителей и ГВС.
Каждая квартира многоэтажного дома является одним из участков общей схемы рециркуляции. Ее особенностью является движение воды по вертикали — с нижней точки до верхнего этажа, и обратно. Как правило, циркуляцию организуют по линии полотенцесушителей.
Она запитана от трубопровода ГВС, поэтому в бойлере вода никогда не остывает и сохраняет свою рабочую температуру.
Горячая вода поднимается по стояку, соединяется с трубопроводом полотенцесушителей и уходит обратно в бойлер.
Однако, организовать собственную циркуляцию для каждой точки водоразбора (кухонной раковины, умывальника или ванны) невозможно, поэтому вода в отводах от стояка часто остывает.
Как сделать самостоятельно?
Обвязка бойлера частного дома делается в каждом случае по собственной схеме. Причиной этого является большое количество проектов, разная конфигурация и планировка домов. Кроме этого, выбор зависит от конструкции бойлера, его особенностей и объема.
Перед началом работ, следует составить схему разводки и отметить на ней точки установки всех приборов потребления, насосного оборудования и других элементов.
Обычно используется два варианта:
Рассмотрим оба варианта подробно.
Через бойлер косвенного нагрева
Бойлер косвенного нагрева представляет собой емкость, внутри которой установлен змеевик. Он подключен к отопительному котлу, и теплоноситель циркулирует по замкнутой петле, не смешиваясь с горячей бытовой водой.
Такой бойлер оснащен пятью патрубками:
Циркуляционный насос устанавливается на обратном трубопроводе. Это делается для создания нормального режима работы устройства, исключения перегрева деталей.
На схеме виден полотенцесушитель, который всегда остается горячим благодаря рециркуляции. Это позволяет обеспечить сухой и теплый микроклимат в ванне, исключить появление сырости или плесени.
Через накопительный бойлер
Бойлер-накопитель представляет собой обычную емкость с теплоизолированными стенками, в которую поступает горячая вода из котла.
Резервуар содержит рабочий объем горячей воды, достаточный для бытовых потребностей семьи. Обычно его емкость составляет от 100 до 1000 литров, в зависимости от численности жителей дома и их потребностей.
Схема подключения рециркуляции к накопительному бойлеру представляет собой петлю, где Т3 — подача, Т4 — обратная линия.
Она входит в трубопровод подпитки В1, причем, точка входа находится после узла запорной арматуры с обратным клапаном. Циркулярный насос также ставят на обратной линии, вместе с запорными и регулирующими элементами.
Особенность этой схемы состоит в том, что температура H2O в бойлере и линии подпитки разные. Это достигается с помощью настройки узла смешивания, соединяющего горячую воду из трубы подпитки с остывшей обраткой.
При этом, необходимо учитывать возможность смешивания слоев воды в емкости. Если подпитка производится не слишком горячей водой, температура в бойлере будет заметно ниже нормативного значения.
Специфика работы накопительных бойлеров такова, что подогрев воды происходит только путем ее пополнения при разборе.
При длительном простое падение температуры неизбежно, и рециркуляция здесь становится бесполезна. Поэтому, использование накопителей рекомендуется для домов с высоким и постоянным потреблением горячей воды.
Процесс монтажа
Монтаж рециркуляционной обвязки представляет собой один из этапов сборки линии ГВС и отопления. Обычно, его производят одновременно с установкой котла, сборкой отопительного контура и прочими работами.
Инструменты и материалы
Для сборки петли рециркуляции понадобятся:
Кроме этого, понадобятся инструменты для установки несущих элементов:
Необходимое оборудование
Для монтажа линии понадобятся следующие устройства:
Циркуляционный насос должен быть маломощным. Он нужен только для создания небольшого давления, обеспечивающего перемещение потока. Нельзя использовать модели, которые устанавливаются в систему отопления.
Выбор трубопроводов диктуется условиями эксплуатации и личными предпочтениями владельца. Например, для монтажа медных (латунных) труб понадобится пайка соединений, для которой нужна горелка, припой и опытный мастер.
Алгоритм действий по монтажу
Сборка циркуляционной петли производится поэтапно:
При сборке сложных линий возможны некоторые отклонения от приведенной схемы работ. Как правило, добавляют дополнительные элементы, или подключают контрольные приборы.
Эксплуатация и режим работы
После сборки и проверки работоспособности, систему рециркуляции вводят в эксплуатацию. Она работает в непрерывном режиме.
Это вполне эффективное решение, но придется по утрам вставать пораньше, чтобы запустить движение воды и поднять ее температуру. Однако, можно немного потратиться и установить блок управления. Он будет автоматически останавливать циркуляцию и вновь запускать ее согласно установленной программе.
В частном
Для частного дома рекомендуется непрерывный режим работы циркуляции. Это особенно важно, если в доме используется автономная канализация.
Сброс лишней воды вызовет необходимость частой откачки приемного резервуара, что потребует лишних расходов и добавит забот.
В многоэтажном
Рециркуляция ГВС в многоэтажных домах работает автоматически, без участия жильцов. Система настроена так, что все управление расположено в подвале (в бойлерной), и не требует постороннего вмешательства.
Заключение
Рециркуляция горячей воды используется для выравнивания температуры и создания равномерного режима подачи ресурса.
В домах, где она отсутствует, приходится подолгу пропускать воду, ожидая подъема ее температуры. Все это время жидкость бесцельно сливается в канализацию.
Система рециркуляции требует некоторых затрат денег, использования электроэнергии. Однако, эти расходы несравнимы с экономией воды и с повышенным комфортом для пользователей.
Бойлер косвенного нагрева с рециркуляцией
В автономных системах ГВС, для многоуровневых объектов разводка имеет повышенную протяженность, что влияет не только на срок подачи горячей воды, но и на перерасход водных и энергоресурсов из-за того, что их приходится сбрасывать в канализацию, пока не пойдёт из крана вода нужного качества.
Такие действия сегодня просто не допустимы, когда весь мир борется за сохранение водных ресурсов на планете. Несложные расчеты говорят о том, что семья с составом в 4-е человека в год может “слить” до 14 тыс. л воды. Эта проблема тревожит научный потенциал ЕС, поэтому там повсеместно реконструируют схемы ГВС с обвязкой бойлера косвенного нагрева с рециркуляцией (БКНсР).
По этому направлению реализуются передовые, инновационные технологии в системе горячего водоснабжения в России.
Принцип рециркуляции
Многие такие бойлеры стали оснащать специальным отводом для подключения линий рециркуляция воды для ГВС, чтобы обеспечить постоянную температуру нагретой воды. Поэтому при монтаже системы прокладывают дополнительную трубу, которая обеспечивает движение среды по замкнутому кольцу с возможностью ее отбора.
Система рециркуляция ГВС имеет смысл, если длина труб будет более 10 м. Принцип ее довольно простой, с небольшими конструкционными различиями, зависящими от схемы обвязки бойлера косвенного нагрева, способа разводки для конкретных потребителей: коллекторной, двухтрубной или стандартной.
В стандартной схеме применяют обратную линию, от самого дальнего водозабора имеющей общую точку у спускного вентиля бойлера косвенного нагрева к тройнику или к холодной линии в ёмкости. Поэтому горячая вода циркулирует и поступает с расчетными параметрами к потребителю.
Насос рециркуляция горячей воды монтируется в обратку. Регулировка системы выполняется датчиком температуры и таймером, включающего оборудование системы, обычно, во время пиковой нагрузки горячего водоснабжения.
Косвенный нагрев — используется, когда у пользователя в схеме теплоснабжения есть вторичные энергоресурсы, например, в автономной системе теплоснабжения, запитанной от котла, в котором частично энергии идет на нагрев отопление, а другая — на БКНсР.
Греющий теплоноситель движется по внутреннему змеевику емкости, нагревая воду внешнего контура отопления. После чего холодный теплоноситель насосом направляется в котёл для повторного цикла, а вода из и бака-аккумулятора попадает в систему ГВС.
Конструкционно подключение бойлеров могут выполняться с несколькими контурами, в виде змеевиков, работающих от разных источников тепла: к котловому теплоносителю, к дымовым газам, к солнечному генератору и к электрическому ТЭНу.
Расчёт мощности и выбор оборудования
Первоначально, чтобы выбрать схему БКНсР и подобрать оборудование требуется выполнить расчет тепловой нагрузки на ГВС для конкретного потребителя. Неправильный выбранный метод подключения приведет к неэффективности системы рециркуляции ГВС или поломки основного и насосного оборудования.
Например, чтобы выполнить расчет, для семьи из 4-х человек берут нормы горячей воды по СНиП 2.04.01-85 «Внутренний водопровод и канализация зданий».
Несложные расчеты показывают, что на мытье посуды потребуется 336 л/неделю, душ- 1280 л/неделю, на мелкие действия еще 280 л/неделю, итого 2856 л/неделю или 17л/час.
Формула для определения мощности:
17х0.0375=0.637кВт
Расчетные параметры нагревателя:
Бойлер косвенного нагрева Drazice
В торговой сети имеются надежные, проверенные практикой, бойлеры косвенного нагрева Drazice с объёмами от 80 до 200 л без ТЭНов. Корпус нагревателя подключают к внешнему источнику тепловой энергии с максимальными параметрами 110 C и 10 Бар. Теплопередача происходит через спиральный теплообменник с развитой поверхностью нагрева.
Бойлер комплектуется регулятором выходящей температуры, термостатом для управления трёхходовым вентилем или насосом циркуляции.
В нижней части предусмотрен люк, закрепленный на фланце для проведения работ по ремонту и обслуживанию, например, во время очистки бака от мусора и накипи.
Преимущества косвенных бойлеров Drazice:
Схема обвязки бойлера косвенного нагрева с рециркуляцией
Принцип подключения водонагревателя косвенного нагрева не отличается от обычного бойлера.
Стандартное устройство выглядят так как большие баки и состоят из следующих элементов:
Самое сложное оборудование — это змеевики, которые выполняют из стали или латуни. Они изготавливаются сложной конфигурацией поближе к днищу бака для равномерного нагрева среды. которая поступает в змеевик емкости.
Обвязка БКНсР производится согласно чертежам с учетом индивидуальных характеристик схемы теплоснабжения.
Для создания контура ГВС через бойлер используют 3 стандартные схемы монтажа:
Трехходовые клапаны применяются с баками повышенного объема, а схема рассчитывается по принципу двухконтурного отопления. Схема с трёхходовым клапаном предусматривает установку 2-х циркуляционных насосов для распределения поступающей среды по потокам на отопление и ГВС и комплектуются термостатами и автоматическими переключателями сред.
Гидравлические стрелки используют на объектах, имеющих больше 2 контуров, например, радиаторы, тёплые полы или ГВС. Можно рециркуляцию воды выполнить по упрощенной схеме подключения бойлера косвенного нагрева, используя полотенцесушитель, для этого его устанавливают в разрыв закольцованного циркуляционного контура с насосом. Он создает напор движения среды по замкнутому контуру, БКНсР в этом случае имеет 3 врезки, 2- для ГВС и одну для подпитки системы.
Если водонагреватель имеет безнасосную схему циркуляции, рециркуляцию выполняют с помощью трехходового термостатического смесителя: ГВС, подогреваясь, циркулирует по замкнутому контуру, по мере расхода, подпитывается холодной водой.
Советы по монтажу
Считается, что легче выполнить обвязку, когда БКНсР монтируется одновременно с котлом и другим дополнительным оборудованием ГВС, поскольку врезать его в действующую схему сложнее из-за габаритов и недостаточности свободных площадей котельного зала.
Основные правила установки:
Требования безопасности при установке:
Главная задача с которой успешно справляется БКНсР — повышение качества услуги ГВС в энергоэффективном режиме. Фактически, система ГВС с бойлером косвенного нагрева совместила в себе лучшие качества накопительных и проточных агрегатов.
Бойлер косвенного нагрева — зачем он нужен. Что такое косвенный нагрев
В этой статье я расскажу о бойлерах косвенного нагрева. Бойлер (от англ. boiler), ещё одно название накопительный водонагреватель ― это утеплённая ёмкость, в которую встроен теплообменник. Конструкция теплообменника бывает разная, как и их количество. Наиболее распространённая конструкция теплообменника спираль.
Бойлер косвенного нагрева — конфигурации
Я знаю около десятка конфигураций. Её я подбираю она в зависимости от того, какую задачу мне нужно решить.
Бойлер косвенного нагрева с одним теплообменником я устанавливаю, если нужно приготавливать горячую воду от единственного источника энергии. Это может быть твердотопливный, электрический или газовый котёл с одним контуром.
Бойлер косвенного нагрева Tesy
Бойлеры с двумя теплообменниками монтирую, когда источников тепла – два. Например, я установил в частном доме твердотопливный котёл и солнечные коллекторы. Или, например, электрический и твердотопливный котёл. В этом случае один источник тепла подключается к одной спирали бойлера, а другой источник ко второму теплообменнику.
Водонагреватель косвенного нагрева Tesy
Принцип работы бойлера
Принцип работы я думаю понятен – вода для ГВС нагревается от того источника, который более удобен или выгоден в определённое время.
Приведу пример: дом отапливается электрическим котлом и есть гелиосистема. Днём солнце бесплатно нагревает воду. Ночью вода в бойлере нагревается от электрического котла, который работает по ночному тарифу.
Меньше распространены бойлеры с теплообменником огромного размера. Такие водонагреватели ставлю там, где источник тепла низкотемпературный, например, тепловой насос.
Водонагреватель косвенного нагрева с мультиспиралью
Большая спираль у такого водонагревателя позволяет быстро нагревать воду. Если мне нужен большой теплообменник в бойлере, но такого я найти не могу или он дорого стоит, то я делаю так:
Покупаю водонагреватель косвенного нагрева с двумя теплообменниками и соединяю эти спирали в одну с помощью фитингов и трубы.
Также распространены бойлеры с конструкцией бак в баке, это когда вместо спирали установлен меньший бак внутри самой ёмкости.
Водонагреватель косвенного нагрева Tesy бак в баке
Водонагреватель с конструкцией бак в баке эффективнее, чем водонагреватель со спиральными теплообменниками. Например, бойлер ACV, объёмом 300 л, по эффективности производства горячей воды можно сравнить с бойлером Tesy, объёмом 500 литров.
Это связано с тем, что внутренний бак в бойлере ACV сделан из нержавеющей стали, а теплообменник в Tesy, покрыт специальным композитным материалом. У нержавейки теплопередача больше и площадь теплообмена больше, чем у спирального. Больше площадь-больше теплообмен за единицу времени. Поэтому воду нагреть такой бойлер сможет быстрее.
Но у бойлеров бак в баке есть большой недостаток. Они не очень надёжны и очень прихотливы к качеству монтажа и эксплуатации. За последние 10 лет я видел 7 лопнувших баков в бойлерах и буферах. А вот поломанного бойлера со спиральным теплообменником ещё ни разу не видел.
Зачем нужны бойлеры косвенного нагрева
Бойлер косвенного нагрева приготавливает и сохраняет горячую воду в процессе своей работы. С помощью бойлера можно получить поток горячей воды в любой точке дома, с постоянной температурой. И даже если люди в доме откроют одновременно 3 крана с горячей водой, то во всех кранах температура горячей воды будет одинакова.
Водонагреватель косвенного нагрева 200 литров
Если вы купаетесь в душевой и в это время кто-то включает воду в соседнем помещении (например, кухне), и вас ошпаривает кипятком ― то в этом доме, 100% нет бойлера косвенного нагрева.
В домах, где несколько санузлов, без бойлера косвенного нагрева получить воду одинаковым напором и температурой просто невозможно.
Я много раз видел, как люди в двух или трёхэтажный дом ставят двухконтурный газовый котел и думают, что его хватит для приготовления горячей воды на весь дом.
Потом заселяются и нервничают, потому что котёл не справляется.
Двухконтурный котел, мощностью 24 кВт, сможет нагреть воду в протоке максимум для двух точек водоразбора. Я открыл 2 крана с горячей водой: на кухне и в ванной. Если котел стоит недалеко, то его мощности хватит, чтобы нагревать воду в протоке.
А если котел стоит в подвале, кто-то открыл кран на кухне и ванной, то на втором этаже, открыв кран с горячей водой вы её не дождётесь. Вот для таких случаев ставят бойлер косвенного нагрева и делают рециркуляцию
Что такое рециркуляция и зачем она нужна
С помощью бойлера косвенного нагрева несложно сделать рециркуляцию горячей воды. Это нужно там, где точки водоразбора находятся далеко от источника горячего водоснабжения.
Приведу простой пример: двухэтажный дом, котельная в подвале. Открываете кран с горячей водой в санузле на втором этаже и ждёте пару минут, когда появится горячая вода.
С реализованной системой рециркуляции ГВС, горячая вода из крана появится через несколько секунд после открытия. Это решение намного повысит комфорт. А также значительно снизит общий расход воды, что является экономией.
Посмотрите какие ошибки совершают люди, когда строят частный дом.
Схема подключения бойлера
А если у вас нет газа и смонтирован твердотопливный котёл, как тогда греть горячую воду? Тоже с помощью водонагревателя косвенного нагрева. В последнее время набирают популярность солнечные коллекторы и панели. Тут тоже применяется бойлер косвенного нагрева, только уже с двумя теплообменниками.
Один теплообменник присоединён к котлу, а второй теплообменник присоединён к гелиосистеме. Когда светит солнце, горячая вода в бойлере нагревается солнечной энергией. Когда солнца нет, горячую воду нагревает котёл.
Схема подключения котла и гелиосистемы
Вы уже догадались, почему такое название — бойлер косвенного нагрева. Потому что нагрев воды в бойлере осуществляется косвенно, за счёт другого источника энергии. Например, котла, солнечного коллектора, теплового насоса и т.д.
Зачем накапливать горячую воду?
Главный из них — недостаточная тепловая мощность источника энергии. С этой проблемой сталкиваются не только владельцы гостиниц и гостевых домов, но и люди, в домах которых больше одного санузла.
Потребление горячей воды очень большое. Значит, котлы имеют недостаточную мощность в моменты пиковых нагрузок. Поэтому и используют бойлеры косвенного нагрева. Они при небольшой мощности котла успевают накопить достаточное количество горячей воды.