Принцип работы накопительного водонагревателя электрического. Принцип работы накопительного электрического водонагревателя: устройство и особенности — Производство и поставка электростанций, Бензиновые и дизельные генераторы от 1 до 100 кВт. Мини ТЭЦ на базе двигателя Стирлинга.

Как устроен накопительный электрический водонагреватель. Какие основные элементы входят в его конструкцию. Каков принцип работы бойлера. Какие преимущества и недостатки у накопительных водонагревателей.

Содержание

Устройство накопительного электрического водонагревателя

Накопительный электрический водонагреватель (бойлер) состоит из следующих основных элементов:

Внутренний бак для нагрева и хранения воды
Нагревательный элемент (ТЭН)
Термостат для контроля температуры
Теплоизоляционный слой
Магниевый анод для защиты от коррозии
Внешний корпус
Входной и выходной патрубки
Панель управления

Внутренний бак обычно изготавливается из нержавеющей или эмалированной стали. Он окружен слоем теплоизоляции для сохранения температуры воды. Снаружи располагается защитный корпус.

Принцип работы накопительного водонагревателя

Принцип работы накопительного электрического водонагревателя заключается в следующем:

Холодная вода поступает в бак через входной патрубок

Вода нагревается до заданной температуры с помощью ТЭНа
Нагретая вода хранится в баке, окруженном теплоизоляцией
При открытии крана горячая вода подается через выходной патрубок
Холодная вода поступает в бак, вытесняя горячую
Термостат включает нагрев при понижении температуры

Такой принцип работы обеспечивает постоянное наличие запаса горячей воды. Термостат поддерживает заданную температуру, периодически включая нагрев.

Особенности конструкции внутреннего бака

Внутренний бак является ключевым элементом накопительного водонагревателя. От его качества и долговечности зависит срок службы всего устройства. Баки изготавливаются из:

Нержавеющей стали — обладает высокой коррозионной стойкостью
Эмалированной стали — покрывается слоем стеклоэмали для защиты от коррозии

Баки из нержавейки более долговечны, но и более дороги. Эмалированные баки дешевле, но требуют более бережного обращения. Для дополнительной защиты от коррозии используется магниевый анод.

Виды нагревательных элементов

В накопительных водонагревателях используются следующие виды нагревательных элементов (ТЭНов):

Медные ТЭНы — обладают хорошей теплопроводностью
ТЭНы из нержавеющей стали — более устойчивы к коррозии
Керамические нагреватели — долговечны, но дороги

Мощность ТЭНов обычно составляет 1,2-2 кВт. В некоторых моделях устанавливаются два нагревательных элемента для ускорения нагрева воды.

Система управления и защиты

Современные накопительные водонагреватели оснащаются следующими системами управления и защиты:

Термостат для поддержания заданной температуры
Терморегулятор для настройки температуры нагрева
Термовыключатель для защиты от перегрева

Предохранительный клапан для сброса избыточного давления
Световая индикация режимов работы
Электронная панель управления в продвинутых моделях

Эти системы обеспечивают безопасность, удобство использования и энергоэффективность водонагревателя.

Преимущества накопительных водонагревателей

Накопительные электрические водонагреватели имеют ряд преимуществ:

Постоянный запас горячей воды
Возможность одновременного использования несколькими потребителями
Стабильная температура воды
Экономичное энергопотребление
Простота установки и эксплуатации
Длительный срок службы

Благодаря этим преимуществам накопительные водонагреватели пользуются большой популярностью для обеспечения горячей водой квартир и частных домов.

Недостатки накопительных водонагревателей

К недостаткам накопительных электрических водонагревателей можно отнести:

Большие габариты по сравнению с проточными моделями
Ограниченный объем горячей воды
Длительное время первоначального нагрева
Необходимость постоянного подключения к электросети
Возможность размножения бактерий при длительном хранении воды

Однако для большинства пользователей преимущества накопительных водонагревателей перевешивают эти недостатки.

Выбор объема накопительного водонагревателя

При выборе накопительного водонагревателя важно правильно подобрать объем бака. От этого зависит комфорт использования и энергоэффективность.

Рекомендуемые объемы водонагревателей:

10-15 литров — для использования на кухне
30-50 литров — для одного человека
80-100 литров — для семьи из 2-3 человек
150-200 литров — для семьи из 4-5 человек

При выборе также нужно учитывать среднее потребление горячей воды и возможности размещения бойлера. Слишком маленький бак приведет к нехватке горячей воды, а слишком большой — к перерасходу электроэнергии.

Принцип работы электрического водонагревателя: накопительный и проточный бойлер

Не так давно централизованное отопление являлось исключительным благом, приходящим в каждый дом. Со временем практика пользования коммунальными ресурсами показала некоторые недостатки существующей системы обеспечения. Это плановые выключения, недоступность за городом и не всегда приемлемые тарифы. Ориентируясь на принцип работы водонагревателя накопительного электрического, можно выбрать бесперебойный источник горячей воды, доступной в любое время при наличии подключения к холодному водоснабжению. В зависимости от предпочтений пользователей и условий места эксплуатации современные производители предлагает различные модели.

Содержание статьи:

1 Основные разновидности водонагревателей
2 Устройство электрического водонагревателя
3 Принцип работы электрического накопительного водонагревателя
4 Принцип работы электрического проточного водонагревателя
- 4.1 Конструктивные особенности
5 Основные правила эксплуатации электрических водонагревателей
6 Советы и рекомендации по выбору водонагревателей

Основные разновидности водонагревателей

В классификации бытовой техники используется вид энергии как основной критерий группировки. В практике обустройства частных и многоквартирных хозяйств хорошо зарекомендовали себя газовые, электрические модели накопительного и проточного нагревов, а также бойлеры косвенного нагрева.

Электричество как основной источник энергии подходит под типовое устройство водонагревателя. К тому же подключение к сетям является первоочередным. Котлы на электричестве практичны и бесшумны, характеризуются высоким КПД. В отличие от газовых моделей, не требуют оборудования вытяжки. Основным принципом работы водонагревателей является преобразование электрической энергии в тепловую через ТЭНы.

К сведению! Недостатки приборов — зависимость от подключения и высокие тарифы на коммунальные услуги.

В газовых котлах подогрев воды во внутренних баках происходит за счет энергии, выделяемой при горении газа. Современные производители климатического оборудования делают упор именно на этих моделях. Они безопасны, экономичны, имеют привлекательный дизайн и высокий КПД. Примерно один раз в год требуют сервисного обслуживания (проверки разводки подключения, чистки конфорок).

По способу нагрева воды различают два вида: накопительные и проточные системы. Первый тип оборудования работает в режиме ожидания, постоянно поддерживая заданную пользователем температуру. При выборе модели рассматривают объем бака и материал, из которого он изготовлен, вертикальное или горизонтальное исполнение корпуса, а также способ управления. Учитывая устройство бойлера для нагрева воды, проточные системы являются более экономичными. В газовых колонках расход энергии происходит только в рабочем режиме.

Бойлеры косвенного нагрева были задуманы как пассивный элемент системы горячего водоснабжения.

Обратите внимание! Принцип работы устройства заключался в отборе тепла от змеевика, работающего от системы отопления. Учитывая то, что централизованное снабжение работает не круглый год, косвенный нагрев подходит не всем.

Устройство электрического водонагревателя

Накопительные системы представляют собой взаимосвязанные компоненты, обеспечивающие потребителя подогретой водой. Комплектация техники следующая:

корпус цилиндрической формы, в котором умещаются остальные компоненты. До 15 л пластиковый, для большего объема используют металлопластик;
нагревательные элементы или ТЭНы;
стальная накопительная емкость или бак, оснащенный специальным теплоизолирующим слоем (для уменьшения потерь тепла). Изнутри покрывается стеклофарфором. Для предупреждения коррозии в системе предусмотрен анод из магниевого сплава;
блок управления с индикацией режима работы;
схема подключения к электричеству;
план подключения к водоснабжению, выходные патрубки;
встроенная система защиты внутренних компонентов.

Устройство бойлера обеспечивает горячую воду только после полного нагрева бака. Принципиальная схема работы оборудования строится на принципе разделения жидкостей, имеющих различные показатели температуры. Для отвода подготовленной воды используется специальный патрубок (клапан) снабжения.

Обратите внимание! В зависимости от того, где будет использоваться нагреватель, подбирают необходимый объем бака в литрах. Для дачи будет достаточно емкости до 15 дм³, а для частного дома лучше приобрести нагреватель большим объемом.

Принцип работы электрического накопительного водонагревателя

Оборудование этого типа функционирует по особому принципу. Внутри накопительного нагревателя происходит перемешивание воды. По законам физики более подогретая жидкость устремляется вверх резервуара. Внизу накапливается холодная или менее нагретая вода, это зона нагрева, где работает нагревательный элемент. Пассивный сдвиг жидкости обеспечивает периодическую активацию оборудования, то есть подогрев до готовности.

К сведению! Прибор имеет постоянное подключение к сети. Нагрузка на нагревательное оборудование контролируется через термостатные контакты. Их задача состоит в размыкании цепи при достижении водой необходимой степени нагрева.

Для блокировки инверсии (рециркуляции) в системе оборудования работает обратный клапан. Именно он не дает подогретой воде двигаться в другом направлении. На выпускной магистрали (на потребителя) работает водораспределительная арматура. После раздачи патрубком внутри системы бойлера снижается давление. Реакцией на это является открытие наливного клапана для заполнения бака холодной водой из водопровода.

Обратите внимание! Решающее значение для КПД электроводонагревателя обеспечивает рассекатель. Он контролирует процесс перемешивания воды за счет ограничения скорости.

Принцип работы электрического проточного водонагревателя

Проточные нагреватели имеют простую конструкцию. Почти для всех моделей применяется единая концепция, при которой жидкость проходит через корпус теплового оборудования, получая тепло от ТЭНов. В момент, когда пользователь открывает кран, запускается специальное реле давления, за ним срабатывает нагреватель. Его задача — быстро подогреть воду до заданной температуры.

В конструкции есть прерыватель, функция которого состоит в принудительном отключении питания. Это происходит при перепадах давления в системе или превышении степени нагрева воды. Дополнительный предохранитель — стабилизатор. Его задача — обеспечить нормализацию давления при достижении критических значений.

Конструктивные особенности

Главной составляющей электрических водогрейных приборов остается ТЭН. Сплав этой детали обеспечивает отдачу тепла при прохождении через него электрического тока. Спирали изолируются для упреждения коррозии, для чего помещаются в специальный пластиковый блок. При разогреве нагревательного элемента генерируемое тепло забирается проходящей через него холодной водой.

Конструкция активного блока исключает остаточное тепловыделение. Это происходит из-за небольшого объема проходящей жидкости и массы самого устройства. Образования накипи на спиралях не происходит, что значительно продлевает срок службы изделий.

Обратите внимание! Если посмотреть водонагреватель в разрезе после долгих лет использования, можно заметить лишь небольшой налет на поверхности спиралей.

В проточных установках закрытой модификации спирали ТЭНов заключаются в медные или латунные модули. Такое строение обеспечивает безопасность в противопожарном отношении.

Рассматривая, как работает бойлер, следует различать тип управления. Гидравлическое манипулирование происходит вручную, через шесть ступеней мощности. Более точное управление действиями техники электронное. Такая система работает автономно, под заданную пользователем температуру контролируется степень нагрева воды в бойлере. Такой принцип лучше гидравлики, поскольку все процессы контролируются электроникой вне зависимости от напора.

Основные правила эксплуатации электрических водонагревателей

Вне зависимости от того, как работает накопительный электрический водонагреватель, пользователям надлежит следовать рекомендациям по эксплуатации.

Они устанавливаются производителями:

монтаж следует производить в правильном положении;
второе правило состоит в том, что не нужно переводить технику в максимальный режим. Особенно это касается оборудования, процесс нагревания в котором поддерживается двумя элементами. Один лучше всего использовать в качестве резервного;
подключение к водопроводу рекомендуется только через защитную арматуру (клапан предохранительный);
даже если пользователь знает, как устроен водонагреватель, не стоит проводить самостоятельный ремонт. Это сократит гарантийный срок и может нарушить режим подогрева;
следует обращать внимание на качество водопроводной воды. При необходимости следует поставить фильтр;
проведение ремонта и техобслуживания возможно только после отключения от водопровода, системы отопления и электрической сети;
заземление обязательно;
запрещается включение техники при отсутствии водоснабжения;
в ремонт лучше отдавать в специализированный сервис. Это гарантирует замену вышедших из строя компонентов на оригинальные запчасти и умелое обращение с дорогой техникой.

Советы и рекомендации по выбору водонагревателей

Приобретение бытовой техники всегда сопряжено с подбором под бюджет и необходимые параметры для снабжения объекта.

Обратите внимание! Практика использования водонагревателей обозначила четкие критерии, согласно которым покупка будет радовать пользователей экономичностью и исполнением своих функций, а не просто состоять на учете.

Для начала покупателям важно понять, за счет чего будет нагреваться вода. В этом отношении выигрывает газовая техника, так как тарифы на газ ниже. Правда, если в районе потребителя отсутствует подключение к магистрали голубого топлива, лучше всего ориентироваться на электрические модели. Кроме того, такая техника проще в монтаже на место эксплуатации.

Далее нужно определиться с типом водонагревателя. По статистике более популярны накопительные агрегаты. Да, они не могут быстро подогреть и выдать горячую воду. Но при условии выбора достаточного объема бака можно спокойно пользоваться запасом бойлера. Хватит на целую семью. Если по условиям места использования не подходит громоздкая техника, лучше взять проточный агрегат. Они экономичные и компактные, но не обеспечивают максимальный разогрев рабочей среды.

Количество ТЭНов и производительность важны при большом потреблении горячей воды в доме. Модели с двумя спиралями более эффективны, к тому же позволяют иметь резервный источник обеспечения при выходе одного из строя. Мощные (свыше) 15 кВт приборы могут покрыть потребности в горячей воде на нескольких объектах: на кухне, в ванной, бане и других помещениях.

Обратите внимание! Практичность и управление — об этих параметрах лучше всего узнать заранее. В магазинах об этом могут умолчать или слишком приукрасить свойства товара.

Материал бака можно узнать из паспорта изделия, лучше всего нержавеющая сталь, а не пластик. Тем, кто испытывает сложности, можно обратить внимание на модели надежных производителей.

Принцип действия водонагревателя накопительного: его работа

Принцип действия накопительного нагревателя основан на постепенном нагревании воды, что позволяет экономно потреблять электроэнергию. Народное название такого водонагревателя – бойлер, он способен нагревать воду до температуры 55-75 градусов и работает в автоматическом режиме. Это универсальное оборудование, которое может быть установлено и эксплуатироваться в любом помещении.

Преимуществами накопительного водонагревателя являются: небольшое электропотребление и использование данного оборудования несколькими водозаборными точками одновременно.

Разновидности водонагревателей

Промышленные модели имеют более высокие мощность и производительность. Обычно они используются на производствах, где требуются большие объемы горячей воды.

Бытовые модели имеют меньшую мощность, но они более экономичные и предназначены для применения в квартирах и частных домах, где есть система водоснабжения.

По типу энергоносителя водонагреватели делятся на:

электрические;
газовые;
комбинированные;
жидкотопливные;
твердотопливные;
солнечные.

Самыми распространенными энергоносителями, которые используются для нагрева воды, являются газ и электричество.

Реже в качестве источника топлива используется твердое или жидкое топливо, а также солнечная энергия.

Устройство накопительного водонагревателя для вертикального монтажа.

Вернуться к оглавлению

По принципу работы

проточного типа – вода нагревается, проходя через нагревательный элемент. Такое оборудование обеспечивает постоянную подачу горячей воды, основная их характеристика – мощность нагревательного элемента;

накопительного типа – вода нагревается в накопительном баке. Такой водонагреватель действует по принципу термоса, основная его характеристика – емкость бака;

Водонагреватели накопительного типа имеют большие размеры, чем модели проточного типа.

Вернуться к оглавлению

По типу подключения

открытого типа, могут обслуживать только одну точку. Здесь при открытии крана холодная вода выталкивает горячую воду и сразу поступает в бак;
закрытого типа – могут обслуживать несколько точек. В баке поддерживается постоянное давление, равное давлению в водопроводе.

Вернуться к оглавлению

Электрический накопительный водонагреватель

Принцип работы накопительного водонагревателя.

Принцип действия электрического водонагревателя основан на том, что вода нагревается до установленной температуры, а затем поддерживается на указанном уровне в автоматическом режиме. Еще одним преимуществом водонагревателя является то, что холодная вода в него поддается под давлением, и горячая вода выдается под таким же напором.

Наиболее экономически выгодным режимом работы водонагревателя считается температура 60-65 градусов. Такой температуры достаточно для того, чтобы пользователь чувствовал себя комфортно, а тепловые потери значительно ниже, чем при работе на полную мощность.

От чего зависит скорость нагрева воды:

от мощности нагревательного элемента. Если емкость водонагревателя меньше 150 л, то используются ТЭНы мощностью 1,2 – 2,0 кВт. Для тех моделей, емкость которых больше, требуются более мощные нагревательные элементы, но принцип действия у всех водонагревателей одинаковый;
от емкости водонагревателя, обычно чем она больше, тем дольше будет нагреваться вода.

Если у вашего накопительного бойлера объем 100 л и в нем установлен ТЭН мощностью 1,5 кВт, то для нагрева воды до максимума потребуется 3 часа 45 минут, для водонагревателя с таким же ТЭНом, но емкостью 22 л, всего 22 минуты.

Вернуться к оглавлению

Устройство электрического бойлера

Схема подключения бойлера.

На сегодняшний день дизайнерские решения водонагревателя могут быть самыми разнообразными. Есть вертикальные, горизонтальные, круглые, плоские модели, но любой бойлер работает по типу термоса. Внутренний бак, в котором находится вода, и корпус водонагревателя отделяет слой теплоизоляционного материала, это позволяет эффективно сохранять воду в горячем состоянии.

Основные части накопительного бойлера:

нагревательный элемент;
термостат – прибор, который позволяет в автоматическом режиме поддерживать заданную температуру воды, он периодически включает и отключает ТЭН;
магниевый анод предназначен для защиты внутреннего бака с водой от коррозии;

предохранительный и обратный клапаны, обычно они идут в одном корпусе, предохраняют конструкцию от избыточного давления и ТЭН от перегорания при отсутствии воды.

Вернуться к оглавлению

Конструкция внутреннего бака

В качестве материала для внутреннего бака может быть использована нержавеющая сталь или углеродистая сталь с эмалевым покрытием и другими покрытиями, защищающими его от коррозии.

Указанный элемент является основным в конструкции накопительного бойлера. Работает внутренний бак при высоких температурах, давлении, а также подвержен коррозии. В основном все конструкции бойлеров неразборные, поэтому срок службы накопительного бойлера в основном зависит от срока службы внутреннего бака. Более длительный срок службы имеют модели, у которых бак выполнен из нержавеющей стали, но они более дорогие.

Конструкция наружного корпуса может быть выполнена из пластмассы или эмалированной стали. Кроме того, что это корпус водонагревателя, он также выполняет и эстетическую функцию.

Толщина теплоизоляционного слоя в большинстве моделей составляет от 2 до 3 см, в основном для этих целей используется вспененный пенополиуретан.

Вернуться к оглавлению

Преимущества и недостатки накопительного электрического водонагревателя

Схема устройства водонагревателя косвенного нагрева.

Преимущества:

небольшая мощность нагревательных элементов, поэтому нет необходимости устанавливать отдельную проводку;
к одному бойлеру можно подключать несколько точек водозабора;
водонагреватель может быть установлен на значительном расстоянии от точки забора воды;
наличие смесителя позволяет получать воду необходимой температуры, не меняя напор воды;
простота использования.

Недостатки:

значительные габаритные размеры, что надо учитывать при установке;
если вода полностью используется, то для ее нагрева потребуется некоторое время.

Проточно-накопительный водонагреватель

Особенностью указанного типа является то, что в таком водонагревателе есть небольшой бак. Есть возможность регулировать мощность нагревательного элемента, и таким образом он может использоваться как нагреватель проточного или накопительного типа. Наличие небольшого бака позволяет постоянно иметь определенный запас горячей воды. Если возникает необходимость, то такое оборудование можно использовать для постоянной подачи горячей воды.

Для квартиры или дома лучшим вариантом является использование накопительного электрического водонагревателя. Это простой прибор, который позволит в вашем доме всегда иметь горячую воду и не зависеть от централизованного горячего водоснабжения.

Вернуться к оглавлению

Газовые проточные водонагреватели

Схема проточного газового водонагревателя.

Газовые колонки работают по тому же принципу, что и электрические водонагреватели, основной их характеристикой является мощность, чем она выше, тем выше производительность водонагревателя.

Газовые колонки бывают с электро-, пьезорозжигом и HydroPower. Колонки с пьезорозжигом запускаются вручную, для этого надо нажать кнопку. Колонки с электророзжигом запускаются автоматически, после того как открывают кран с горячей водой.

Если газовая колонка HydroPower, то ток для розжига вырабатывает турбина, а она приводится в действие потоком воды, поэтому электричество или батарейку подключать не надо. Газовые накопительные водонагреватели менее распространены, это связано со сложностью их установки.

Как работает бойлер (водонагреватель накопительный) электрический

Чтобы не отказывать себе в комфорте во время летнего отключения горячей воды, жители квартир и обладатели загородных домов покупают водонагреватель. Наибольшую популярность получил электрический водонагреватель накопительный, поскольку эти устройства более безопасны в эксплуатации и менее «прожорливы» по сравнению со своими проточными «собратьями». Попробуем разобраться как работает бойлер.

Как работает бойлер (водонагреватель накопительный)

Итак, сложные технические процедуры выполнены: бойлер купили, установили и подключили к водопроводной и электрической сетям. Рассмотрим какие какие процессы происходят внутри водонагревателя.

Набор воды происходит через входную трубку. Под давлением жидкость поступает во внутренний бак, где нагревается и хранится до того момента, как нам потребуется горячая вода. Именно поэтому приборы с баком называют накопительными.

Попав в резервуар, вода начинает греться. Её подготовка происходит благодаря ТЭНу – нагревательному элементу. Их может быть сразу два: в этом случае процесс нагрева значительно ускоряется. Например, в POLARIS STREAM IDF V/H установлены ТЭНы мощностью 1000 Вт и 1500 Вт. Когда пользователь выбирает один из трёх режимов работы, электроника запускает нужный нагревательный элемент: в «экономичном» включается ТЭН мощностью 1000 Вт (30 л за 1 час 55 мин.), в «стандартном» – 1500 Вт (30 л за 1 час 18 мин.), а в «ускоренном» задействованы сразу оба (30 л за 44 мин.).

С помощью панели управления можно задать необходимую температуру нагрева от 40 до 75°С. В более современных приборах встроен LED-дисплей, отображающий текущие параметры работы. Если в модели предусмотрена функция «отложенного старта», то вы сможете нагреть воду, например, к возвращению с работы. Для этого следует установить таймер на нужное время. При достижении заданной температуры встроенный термостат автоматически отключает нагревательный элемент.

Вода, хранящаяся в баке водонагревателя, активно вступает во взаимодействие с разными химическими элементами, поэтому резервуар должен быть надёжным, устойчивым к коррозии и разрушению внутренних и внешних элементов. Поэтому в изготовлении водонагревателей широкое распространение получила нержавеющая сталь. Её механические свойства позволяют производить прочные, но тонкостенные баки. Благодаря их малому весу снижается нагрузка на крепления. К примеру, в современных моделях POLARIS используется высококачественная сталь AISI 304. Хром, входящий в её состав, образует прочный антикоррозионный защитный слой.

Дополнительной преградой на пути электрохимической коррозии во время нагрева прибора становится специальное покрытие бака – например, биостеклоэмаль COLOROBBIA. Этот материал устойчив к воде любого качества, в том числе богатой железом и азотом. Он не влияет на свойства воды, даже если водонагреватель не использовался несколько дней.

Одно из слабых мест приборов – сварные швы бака, так как именно они в наибольшей степени подвержены коррозионным процессам. И чтобы продлить срок службы бойлера, нужно внимательно изучить технологии, используемые производителем, и оценить их. Так, чтобы обеспечить герметичность сварных швов баков STREAM от POLARIS, в производстве используются роботы. Такое решение позволяет минимизировать количество брака. Применяемая при этом особая вольфрамовая сварка обеспечивает защиту швов от коррозии.

После окончания процесса нагрева оборудование находится в режиме поддержания температуры: электроника включает ТЭН, когда вода остывает ниже заданного показателя.

Чтобы на постоянный подогрев воды не тратилось много энергии, между внешней и внутренней частями бака бойлера предусмотрен слой теплоизоляции. Благодаря ему бойлер часто сравнивают с термосом. Чем толще слой и равномернее структура изоляции, тем экономичнее водонагреватель. Например, в моделях POLARIS применяется пенополиуретан CCS III (Closed Cell Structure III – полимер с закрытой клеточной структурой третьего поколения). Этот современный материал не деформируется под действием перепадов температур, возникающих при нагреве и остывании воды в баке. Этим пенным материалом заполняется полость бойлера между внешним корпусом и внутренним. А чтобы обеспечить равномерность слоя, производители используют специальное оборудование. Оно гарантирует водонагревателю качественную теплоизоляцию без уплотнений или пузырей.

В тот момент, когда мы открываем кран, горячая вода поступает из бака водонагревателя через специальную выходную трубку. В то же время, под действием давления в водопроводе, снизу в резервуар набирается новая порция холодной. Конструкция водонагревателя обеспечивает забор воды из верхней части бака, где сохраняется горячий пласт. Но в некоторых водонагревателях под напором входящей струи слои перемешиваются. Из-за этого, моясь в душе, приходится постоянно крутить кран, добавляя напор горячей воды. Предотвратить это неудобство помогает специальная технология подачи холодной воды в бойлер. Специальный рассекатель струи снижает напор потока, поступающего в бак. В результате вода набирается равномерно, образуя два слоя: сверху – горячий, а снизу – холодный. Смешения не происходит. Холодная вода плавно вытесняет нагретую воду наверх. И до тех пор, пока она не закончится в баке, из крана будет течь вода постоянной температуры.

Водонагреватели бывают разного объёма: модели на 5-15 литров – как правило, используются на кухне, на 30-150 л – подойдут для душа, на 200-400 л – применяются, когда нужно подключить сразу мойку, душ и ванну. Ещё одним важным фактором выбора модели служит количество людей, проживающих в квартире или приезжающих на дачу. Так, для семьи из трёх человек, использующих водонагреватель только в ванной комнате, подойдёт бойлер ёмкостью 80 литров. Если выбрать меньший объём, то после принятия душа одним-двумя домочадцами последнему придётся подождать, пока нагреется новая порция воды. Но часто приходится жертвовать комфортом и покупать маленький водонагреватель, чтобы уместить его в небольшом помещении. Решением проблемы могут стать компактные модели с баком плоской формы.

Как защищен электрический водонагреватель

Одной из причин широкого распространения электрических водонагревателей в квартирах и загородных домах стала высокая степень безопасности приборов, которую обеспечивает комплекс защитных устройств.

Электрозащиту от повреждений сети (а также при незначительных повреждениях оболочки ТЭНа или электроизоляции) обеспечивает устройство защитного отключения (УЗО), которым комплектуются водонагреватели некоторых производителей – например, POLARIS.

Перегрев воды (в случае выхода из строя штатного термостата) контролирует резервное устройство, отключающее ТЭН при превышении предела в 95 градусов.
В случае включения водонагревателя без воды срабатывает биметаллический размыкатель, который защитит водонагреватель от пожара.
Защитный клапан предотвращает последствия скачков давления воды в водопроводе. Через него излишки воды стравливаются обратно в подводящие трубы.

Чтобы дополнительно защитить стенки и швы бака от повреждений, в накопительном водонагревателе устанавливается специальный стержень. Он выполнен из материала, который вступает в реакцию с кислородом гораздо активнее железа. Таким образом, стержень «перетягивает» на себя коррозию со стального бака. На этом же стержне откладываются соли, содержащиеся в воде. В ходе эксплуатации он окисляется и полностью разрушается, поэтому требует замены примерно раз в год.

Многоэтапная защита делает водонагреватели абсолютно безопасными, несмотря на соседство в нём воды и электричества. Залогом же приятной и многолетней эксплуатации являются технологии, применяемые производителем, а также следование потребителя рекомендациям по регулярному обслуживанию. Современные материалы и дополнительные полезные опции, встроенные в эти приборы, позволяют настроить их в соответствии с собственным ритмом жизни и потребностями.

устройство, плюсы и минусы, правила эксплуатации.

Накопительный водонагреватель – это сравнительно небольшая ёмкость, в которой, или реже под ней находится источник подогрева. Эти устройства могут устанавливаться в любых помещениях – от жилых до производственных. Работа возможна как от газа, так и от электросети.

Содержание статьи

Принцип работы накопительного водонагревателя
Устройство накопительного водонагревателя электрического
Плюсы и минусы накопительного устройства
Правила эксплуатации водонагревателя электрического

Принцип работы накопительного водонагревателя

Принцип работы у всех водонагревателей одинаков, основан на косвенном подогреве воды до определённой температуры, которая поступает из водопровода в бак.

ВАЖНО! Самым комфортным считается режим работы при температурах в диапазоне от 60 до 65°С. Это обеспечивает низкий уровень теплопотерь, чем при работе устройства на полных мощностях.

Весь принцип работы можно описать следующим образом. Изначально холодная вода под давлением поступает в бак, внизу находится ТЭН, который начинает её нагревать. После того как вода нагрелась, она подымается вверх бака, а снизу прогревается следующая порция холодной. И таким образом происходит постепенный прогрев всей ёмкости бака. Когда вода полностью нагрелась до необходимой температуры, срабатывает термостат, ТЭН автоматически отключается.

Вода заданной температуры будет находиться в баке до тех пор, пока потребители не включат горячую воду на кухне или в ванной. В это время будет происходить водозабор в верхней части бака с одновременным поступлением новой порции холодной воды снизу, опять-таки сработает термостат и заново будет осуществляться нагрев воды. Так циклично работает водонагреватель. Благодаря данному принципу естественной циркуляции и обеспечивается равномерный прогрев в баке. Однако для прогрева водонагревателя по всему объёму потребуется некоторое время.

Устройство накопительного водонагревателя электрического

Самым главным в конструкции является ТЭН, благодаря которому и происходит нагрев воды. Внешний кожух служит для защиты водонагревателя, после него идёт слой теплоизоляции, необходимый для экономии электроэнергии. Если производителем предусмотрена хорошая теплоизоляция, то вода может оставаться тёплой до 2 суток. Традиционными материалами для теплоизоляции служит жёсткий вспененный полиуретан либо поролон. Если нужно обогревать воду в больших количествах, то теплоизоляции поставляется отдельно от бака, что позволяет увеличить рабочий объём.

ВАЖНО! При производстве за основу конструкции водонагревательной ёмкости берут нержавеющую сталь или углеродистую сталь с эмалевым покрытием. Эти материалы являются самыми практичными, успевшими зарекомендовать себя с хорошей стороны после длительной эксплуатации.

К основным элементам устройства относят:

внешний кожух;
слой теплоизоляции;
водонагревательная ёмкость;
рассекатель;
вход холодной воды;
выход горячей воды;
погружная трубка датчика;
магниевый анод;
ТЭН (элемент для нагревания).

ВАЖНО! Дополнительно к бойлеру советуют покупать для установки редуктор давления воды. Благодаря этому прибору, вода подаётся не такой большой струёй во время мытья посуды или принятия душа, соответственно расход в разы меньше, то есть получается экономить.

Плюсы и минусы накопительного устройства

К основным плюсам следует отнести:

работает на небольших мощностях, поэтому нет необходимости в отдельной проводке;
можно использовать горячую воду одновременно и с кухни, и с ванны;
простота эксплуатации;
можно устанавливать на определённом расстоянии от точки забора воды;
наличие защитной функции от перегрева, при достижении крайнего значения температуры, срабатывает автоматика;
чтобы получить необходимую температуру, нет надобности менять напор, поскольку в комплектации предусмотрен смеситель.

Среди минусов следует выделить:

размеры габаритов, которые могут занимать много места, что нужно учитывать при планировке жилья;
после того как вода полностью израсходовалась, чтобы нагреть следующую партию, потребуется время.

ВАЖНО! Для удобства эксплуатации лучше использовать термостат для плавной регулировки температуры.

Правила эксплуатации водонагревателя электрического

Чтобы обеспечить безопасность, эффективность, надёжность эксплуатации, продлить срок службы используемого устройства нужно придерживаться рекомендаций производителя. При этом не только в ходе эксплуатации, но и на этапе установке. Нужно в точности соблюдать все пункты в инструкции. Например, если сказано о заземлении, то это нужно сделать в обязательном порядке. Правильная эксплуатации также позволит сократить энергетические затраты.

Частые включения и выключения будут способствовать быстрому износу автоматики, поэтому при ежедневной нужде в горячей воде, лучше вообще не отключать электропитание. Также это рационально и из других соображений – если в баке всё время горячая вода, то он будет в меньшей степени подвержен коррозии. Оптимальной температурой для нагревания считается значение выше 55˚С, таким образом вы предупреждаете развитие бактерий плесени на стенках бака и в воде.

После покупки устройства, возникает вопрос его установки. Даже если вы имеет опыт в подобных работах или наблюдали за установкой раньше и уверены в своих силах, лучше обратиться за помощью к специалисту. Это убережёт от возможных проблем в будущем. После установки специалист также должен сделать первый пробный запуск и убедиться в правильности подключения.

Водонагреватель может использоваться в местностях с разными условиями, и если приходиться иметь дело с жёсткой водой, то рекомендуют перед бойлером поставить фильтр. В помещениях с повышенной влажностью (бани, сауны) во время установки нужно проследить, чтобы конденсат пара не попадал на устройство.

что это и как работает.

Принцип работы накопительного водонагревателя.

Все водонагреватели делятся на проточные и накопительные. И те и другие бывают как газовыми, так и электрическими. У каждого типа — свои принципы работы и технические нюансы. Ознакомьтесь с ними, прежде чем сделать окончательный выбор, и тогда вы обязательно найдете «свой» тип, чтобы дом или квартира круглый год были обеспечены горячей водой.

1 из 1

На фото:

Вода успевает нагреться, проходя через прибор. Пользоваться горячей водой можно практически сразу же после включения прибора — буквально через несколько секунд. Горячую воду обеспечивает установленный в приборе термоэлектрический нагреватель (ТЭН). Емкости для хранения разогретой воды у агрегатов этого типа нет, так что вся конструкция довольно компактна.

На фото: электрический проточный водонагреватель от компании BAXI.

Проточные электрические

Высокое потребление энергии — главный недостаток. Можно, конечно приобрести «слабенькую» модель, по мощности сравнимую с электрочайником, но той струйки, которая будет вытекать, не хватит даже для мытья посуды, не говоря уже о том, чтобы вымыться самому. Если увеличить напор, то маломощный прибор не успеет прогреть воду и окажется просто бесполезным. Комфортную температуру и достаточный напор струи способен обеспечить водонагреватель, потребляющий не менее 5 кВт.

Нужна особая проводка. Не в каждом доме проводка выдержит нагрузку в виде современного электрического водонагревателя. В любом случае от распределительного щитка к «водогрею» желательно предусмотреть отдельную проводку от электрощитка со своим автоматом. А если вы хотите подсоединить к прибору сразу несколько водоразборных точек (например, кран на кухне и душ в ванной), понадобится модель мощностью 8-12 кВт. Большинство таких устройств работают при напряжении 380 вольт и требуют специальной проводки, как к электроплите.

Читайте также статью «Проточные электрические водонагреватели».

Проточные газовые

Современная модификация газовой колонки. Газовая горелка нагревает медный теплообменник, через который проходит вода. На этом сходство заканчивается.

Много опций, которых нет в простой колонке. Розжиг газа осуществляется при помощи пьезоэлемента или искры, получаемой от батареек (а не спички), доступна плавная регулировка температуры. Многие модели оснащены так называемой модулирующей горелкой, которая автоматически регулирует силу пламени в зависимости от расхода воды. Безопасность обеспечивает, как правило, трехуровневая система защиты. При отсутствии тяги или появлении обратной тяги срабатывает датчик, моментально прекращающий подачу газа. Если пламя по каким-то причинам гаснет, то подача газа тоже останавливается. От перегрева водонагреватель защищен гидравлическим предохранительным клапаном.

Обратите внимание на мощность. Для мойки на кухне, раковины в ванной и душа вполне достаточно мощности около 20 кВт. А для обеспечения горячей водой нескольких санузлов или небольшого дачного дома потребуется агрегат с диапазоном 20-30 кВт.

Читайте также статью «Проточный газовый водонагреватель».

Нагревают воду не быстро, зато помногу. Их мощность невелика, и поэтому большинство бытовых моделей не требуют особого подключения. Но это не значит, что накопительные водонагреватели потребляют меньше электроэнергии. Проточный хоть и заставляет счетчик крутиться на предельных оборотах, но это продолжается, только пока вы им пользуетесь. Накопительный же сначала разогревает большой объем воды, на что уходит много времени, а потом поддерживает ее температуру, время от времени включаясь. «На круг» выходит примерно одно и то же количество электричества.

На фото: электрический накопительный водонагреватель VEH exclusiv 50-120 от компании Vaillant.

Накопительные электрические

Безопаснее для проводки. Накопительные водонагреватели не оказывают высоких нагрузок на электросеть и способны обеспечить много горячей воды даже при отсутствии в квартире высоковольтной розетки.

Вода нагревается не через теплообменник, а в баке. Существуют модели объемом от 5 до 1000 литров. «Малолитражки» (до 150 л) представлены как в напольном, так и в навесном исполнении, а «тяжеловесы» только для установки на пол.

Могут быть напорного или безнапорного типа. Первые постоянно находятся под давлением водопроводной магистрали. То есть когда вы открываете кран, вода из него льется благодаря напору в системе водоснабжения. А из безнапорных нагревателей она выливается исключительно под собственной тяжестью, и давления в этом случае не требуется. Принцип работы накопительного водонагревателя напорного типа позволяет подключать несколько точек водоразбора. У безнапорного может быть только одна точка (смеситель или душ). Они оптимально подходят для использования в дачных условиях, в то время как в квартирах практически не используются: для их установки потребуется редуктор (устройство, снижающее давление).

Накопительные газовые

Работают по тому же принципу, что и электрические. Только нагрев емкости с водой осуществляется не ТЭНом, а теплообменником с газовой горелкой. Чтобы лучше понять, как работает накопительный водонагреватель, можно вспомнить термос. Нагретая вода остывает в баке не так быстро за счет слоя теплоизоляции. Благодаря высокой мощности (до 30 кВт) и возможности хранить большие (до 300 л) запасы горячей воды, газовые накопительные водонагреватели это оптимальное решение для горячего водоснабжения дачных коттеджей, которые подключены к газовой магистрали.

Читайте также статью «Газовые накопительные водонагреватели»

Подробнее о плюсах и минусах всех видов водонагревателей читайте здесь.

В статье использованы изображения: vaillant.ru, baxi.ru

Статьи, Водонагреватели, Кухни, Инженерное оборудование, Выбор, Газовые водонагреватели, Электрические водонагреватели, Vaillant

Комментировать в FB
Комментировать в VK

Принцип работы электрического накопительного водонагревателя – sdmclimate.

Независимое от центрального отопления горячее водоснабжение обустраивается всё чаще. Бойлер повсеместно используется для подогрева воды в домовладениях разных типов. Централизованное ГВС дорогостоящее, затратное, поэтому неизменно становится менее востребованным. Сменяют старые конструкции новые устройства, наиболее распространены с возможностью накопления.

Накопительный водонагреватель: устройство и принцип работы

В приборе есть оболочка (кожух) и накопительный бак. Между ними располагается термоизоляционный слой. Он позволяет долго хранить температуру. Благодаря этому устройству накопительного водонагревателя удаётся уменьшить затраты на водонагревание.

К прибору подсоединены патрубки для подачи холодной воды и сброса горячей. В комплектации — нагревательные элементы (ТЭНы), датчики температуры, магниевый анод. Базовые составляющие зачастую дополняются обратными клапанами, спецзащитой бака от скачков давления, кронштейнами.

Перед описанием принципа работы накопительного водонагревателя стоит отметить: магниевый анод уменьшает риск появления ржавчины на поверхности бака, внутренних частей из металла. Сменный стержень препятствует оседанию осадка на ТЭНе, баке. Спустя 3 — 5 лет эксплуатации он меняется.

Описание актуально для водонагревателя, работающего от электричества. Газовые модели по принципу работы похожи, но есть отличия в конструкции. Основное — ТЭН заменяет газовая горелка, присутствует ход для газа, газовый блок, прочие составляющие для функционирования на данном виде топлива. Автоматика нужна для постоянного функционирования такой разновидности бойлеров.

Принцип работы водонагревателя в значительной степени основан на разновидности ТЭНа. В электрических устройствах они мокрые либо сухие. Первые — нагревэлемент открытого типа, непосредственно соприкасающийся с водой. Такое положение через время становится причиной ржавления, уменьшения КПД. Сухие расположены в стеклянной колбе с термоэмалью, благодаря чему они долго работают без сбоев.

Теплоизоляция, покрытие

Изоляционным материалом, в отличие от проточных нагревателей воды, выступает пенополиуретан. Он позволяет в равной степени и полностью обработать прибор, нивелируя появление мостиков холода. Пенополиуретан не боится действия повышенных температурных режимов, не разрушается в течение многих лет, служа надёжной защитой устройства, не теряя тепло надолго. Иногда оно хранится свыше пары дней.

Материал бака может быть разным. Самые востребованные — варианты из нержавейки. По цене они дороже, но по надёжности лучше. Ещё один вид — эмалированные устройства. Они безопасны, если рассматривать материал по степени нанесения вреда окружающей среде, но на практике этот вариант показал себя менее практичным.

Ёмкости покрываются разными спецсредствами защиты в виде эмалей. Важна невосприимчивость к терморасширению. Жаропрочное покрытие защищено от деконструкции под действием температурных скачков. Оно придаёт баку привлекательный внешний вид на долгое время.

Принцип работы накопительного электрического водонагревателя

Принцип работы водонагревателя похож на работу электрочайника, но разнится нагреванием содержимого огнём либо электричеством. В прибор идёт патрубок для поступления холодной воды. При соответствии выставленной пользователем температуры нагрев деактивируется.

Принцип работы электрического водонагревателя несложен, этапы водяного нагрева:

— Заполнение устройства. После подсоединения открывается входной вентиль, кран разбора горячей воды в смесителе. После заполнения бака холодной водой горячий кран закрывается.

— Включение ТЭНа. Об активации известит световой сигнал.

— Нагревание воды. Тёплая вода стремится вверх, её место займёт холодная.

— Деактивация ТЭНа. При достижении жидкости заданной температуры термостат разомкнёт электроцепь и выключит прибор. Лампа, сигнализирующая о работе устройства, погаснет.

— Отбор горячей воды. Открывание горячего крана смесителя приведёт к сбросу давления вверху прибора. Снизу заполнится холодной.

— Добавочное нагревание. Остывший благодаря холодной воде термостат активирует прибор.

Незначительно разнится принцип работы накопительного водонагревателя косвенного нагрева. Приборы тоже входят в группу накопительных водонагревателей. Нагревэлементом здесь служит змеевик для подачи горячей воды от иного прибора (зачастую подаёт жидкость повышенной температуры отопительный котёл). В данном отношении принцип работы накопительного электрического водонагревателя разнится с описанным.

В предлагаемых к продаже сейчас моделях принцип работы электрического водонагревателя предполагает постепенную диффузию горячей жидкости с подающейся прохладной. При открытии крана подачи горячей воды объём снизится, но его займёт холодная.

Электрический водонагреватель — наиболее распространённый вид устройств для ГВС, зачастую используемый в квартирах и малых приватных домовладениях. Причина востребованности — приемлемая ценовая политика, тривиальность монтажа, не нужна разрешительная документация. По принципу работы водонагреватели просты, потому надёжны в работе, что привлекает покупателей.

Как работают электрические накопительные водонагреватели?

Электрические накопительные водонагреватели часто устанавливаются над потолком. В результате многие люди не видят их и поэтому задаются вопросом, как работают электрические накопительные водонагреватели? Итак, я объясню это.

Электрический накопительный водонагреватель работает, забирая холодную воду и нагревая ее с помощью электрического нагревателя сопротивления примерно до 140°F (60°C) и сохраняя ее для последующего использования. Когда вы открываете кран с горячей водой, давление в линии холодной воды выталкивает горячую воду из крана.

Принцип работы электрических накопительных водонагревателей может показаться простым, но на самом деле они снабжены многочисленными устройствами безопасности, чтобы защитить нас как пользователей.

Принцип работы накопительного электрического водонагревателя

Прежде чем я расскажу об устройствах безопасности на накопительном электрическом водонагревателе, я хотел бы упростить его, объяснив вам основные компоненты, обеспечивающие его работу.

Компоненты и работа

Накопительный электрический водонагреватель в основном состоит из 3 компонентов; а) бак, б) нагревательный элемент и в) термостат. Теперь давайте посмотрим, как они работают вместе.

Ниже приведена схема, показывающая базовую сборку накопительного электрического водонагревателя:

Компоненты накопительного электрического водонагревателя

Каждый электрический накопительный водонагреватель имеет два патрубка; один для входящей холодной воды, а другой для исходящей горячей воды.

Первоначально, когда вы устанавливаете накопительный электрический водонагреватель, вы должны сначала заполнить его холодной водой. Как только он наполнится водой, вы можете включить питание.

Электроэнергия поступает на нагревательный элемент, где нагревательный элемент нагревается из-за высокого электрического сопротивления. Поэтому температура воды постепенно повышается.

Термостат обычно предварительно настроен производителем на 140°F (60°C), но вы можете отрегулировать его в зависимости от характеристик водонагревателя.

Когда температура воды достигает заданного значения, термостат автоматически отключает питание нагревательного элемента, тем самым останавливая процесс нагрева.

Обычно существует промежуток около 10°F (5°C), прежде чем термостат снова активирует нагревательный элемент для повторного нагрева воды. Если уставка температуры составляет 140°F (60°C), то водонагреватель снова заработает, когда температура воды упадет примерно до 130°F (55°C).

Поток и расслоение воды

Как только электрический накопительный водонагреватель наберет горячую воду с температурой 140°F (60°C), он будет готов к использованию.

Теперь, когда вы открываете кран горячей воды, постоянно имеющееся давление (самотеком или насосом) в линии холодной воды будет выталкивать горячую воду из водонагревателя.

Ниже приведена диаграмма, показывающая расход воды накопительного электрического водонагревателя:

Расход воды накопительного электрического водонагревателя

Напор горячей воды примерно такой же, как у холодной воды из ваших обычных кранов (без горячей воды) одна и та же ванная, потому что у них один и тот же источник давления.

Однако давление горячей воды может быть несколько ниже из-за перепада давления, вызванного накопительным водонагревателем.

Выход горячей воды всегда находится в верхней части водонагревателя, потому что горячая вода естественным образом всплывает, а холодная вода естественным образом опускается. Из-за этого инженеры используют форсунки для контроля расслоения, чтобы повысить эффективность водонагревателя.

Ниже приведена схема, показывающая форсунки, способствующие расслоению:

Форсунки накопительного электрического водонагревателя

Хороший накопительный электрический водонагреватель имеет сопло на входе холодной воды, которое максимально направляет воду вниз. Кроме того, насадка имеет небольшие отверстия для снижения давления воды, чтобы накопительный бак не мешал.

Эффективность накопительных водонагревателей повышается, когда горячая вода остается вверху, а холодная вода остается внизу, поскольку это сокращает продолжительность включения нагревательного элемента.

Представьте, если бы форсунок не было. Всякий раз, когда вы немного используете горячую воду, холодная вода устремляется в водонагреватель и перемешивает все это. В результате общая температура воды падает, и это заставляет работать нагревательный элемент, который, очевидно, потребляет энергию.

И наоборот, если холодная вода поступает в водонагреватель плавно и не смешивается с горячей водой, термостат все равно будет определять, что вода достаточно горячая, и, таким образом, не активирует нагревательный элемент.

Между тем, форсунка на выходе горячей воды обеспечивает подачу в кран только самой горячей воды, а не смешанной и теплой воды.

Защитные устройства на накопительном электрическом водонагревателе

Я не преувеличиваю, но накопительные электрические водонагреватели склонны взрываться, не говоря уже о поражении электрическим током. Следовательно, у них есть несколько устройств безопасности, чтобы предотвратить трагедию.

1. Термовыключатель

Прежде чем подать питание на нагревательный элемент накопительного электрического водонагревателя, он должен пройти через термовыключатель.

Термовыключатель — это механическое защитное устройство, которое отключает и прекращает подачу питания к нагревательному элементу накопительного электрического водонагревателя, когда температура воды достигает примерно 199°F (93°C). Его можно найти на задней части нагревательного элемента, обычно черного цвета.

Термовыключатель нагревательного элемента

Иногда термостат может выйти из строя, и если он вышел из строя, питание будет непрерывно подаваться на нагревательный элемент независимо от температуры воды. В результате он может кипятить воду и превращать ее в пар.

Вода не сжимаема, в отличие от пара. Если водонагреватель начнет накапливать пар, его внутреннее давление повысится, что в конечном итоге может привести к взрыву.

Таким образом, термовыключатель служит предупреждением, указывающим на неисправность термостата, если он сработает.

Тем не менее, некоторые накопительные электрические водонагреватели не имеют термовыключателя, что делает их менее безопасными по сравнению с теми, у которых он есть.

2. Клапан сброса давления

В дополнение к термическому отключению, если он также не остановит закипание водонагревателя, сработает клапан сброса давления, чтобы сбросить давление, тем самым предотвратив повышение давления, которое в конечном итоге может привести к взрыву .

Клапан сброса давления

Клапан сброса давления (PRV) — это предохранительный клапан, устанавливаемый на входе холодной воды. Обычно он имеет номинальное давление 0,8 МПа (8 бар). Если давление в водонагревателе превысит это значение, из него начнет капать вода, чтобы снизить давление.

Иногда электрические накопительные водонагреватели оснащаются не только предохранительным клапаном, но и предохранительным клапаном температуры и давления (TPV).

Предохранительный клапан температуры и давления

TPV выполняет ту же работу, что и предохранительный клапан, но имеет дополнительную функцию проверки температуры воды. Обычно он устанавливается на выходе горячей воды для измерения температуры воды.

Однако TPV или PRV не будут работать, если дренаж забит. Поэтому всегда следите за тем, чтобы дренажная трубка была правильно установлена.

Кроме того, мы должны регулярно проверять TPV или PRV, чтобы убедиться, что они функционируют. Если мы обнаружили, что с него капает вода, это может указывать на неисправность как термостата, так и термовыключателя.

3. Изолирующий барьер

Водонагреватели могут привести к поражению электрическим током. Однако большинство людей не понимают, что на самом деле причиной поражения электрическим током является не сам водонагреватель, а другие электроприборы в доме.

Это еще одна тема для обсуждения, но, по сути, электричество, утечка из других неисправных приборов, может привести к поражению электрическим током через водонагреватель.

В качестве контрмеры используется пара изолирующих барьеров для увеличения расстояния прохождения воды, чтобы увеличить общее электрическое сопротивление, чтобы утечка электричества рассеялась до того, как она достигнет человека.

Изолирующие барьеры

Изолирующий барьер можно найти как на входе холодной воды, так и на выходе горячей воды. Часто люди забывают учитывать дополнительный перепад давления, создаваемый изоляционными барьерами, и, таким образом, они страдают от проблем с низким расходом.

Вывод

Накопительные электрические водонагреватели представляют собой относительно простые инженерные изделия. Они используют электрический нагреватель сопротивления для нагрева воды и производства горячей воды. Тем не менее, они оснащены несколькими предохранительными устройствами, что делает их сложными.

Цифровые продукты от aircondlounge

Это самые продаваемые цифровые продукты, сделанные мной и продаваемые на aircondlounge. Ознакомьтесь с ними и посмотрите, какие продукты соответствуют вашим потребностям.

Стартовый набор инженера-конструктора

Начните свое путешествие по проектированию ОВКВ с помощью десяти (10) калькуляторов Excel, пяти (5) диаграмм и трех (3) диаграмм.

Простая конструкция
Простота использования
Основные значения включены

Просмотр продукта

Основы ОВКВ (электронная книга)

Узнайте о различных типах компонентов ОВКВ, используемых в жилых и коммерческих зданиях.

Сводный список
Примеры фотографий
Удобная навигация

Просмотр продукта

Система охлажденной воды (электронная книга)

Докопайтесь до истины и изучите основные подходы к системе охлажденной воды.

Подробное объяснение
Фундаментальный подход
Прогрессивное обучение

Просмотр продукта

Посетите https://aircondlounge.com/shop, чтобы увидеть все цифровые продукты, продаваемые на aircondlounge.

Как работает водонагреватель

МАТЕРИАЛ, СОДЕРЖАЩИЙСЯ В ЭТОЙ СТАТЬЕ, ПРЕДОСТАВЛЕН ТОЛЬКО ДЛЯ ОБЩЕГО ИНФОРМИРОВАНИЯ И НЕ ЯВЛЯЕТСЯ ПРОФЕССИОНАЛЬНЫМ КОНСУЛЬТАЦИЕЙ. СЛЕДУЕТ ПРОВЕДЕНИЕ ВАШИХ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И/ИЛИ ПОПРОСИТЕ СОВЕТА С СООТВЕТСТВУЮЩИМИ КВАЛИФИКАЦИОННЫМИ СПЕЦИАЛИСТАМИ В ОТНОШЕНИИ ВАШИХ КОНКРЕТНЫХ ОБСТОЯТЕЛЬСТВ, ПРЕЖДЕ ЧЕМ ПРИНИМАТЬ ДЕЙСТВИЯ. LANDMARK HOME WARRANTY НЕ НЕСЕТ НИКАКОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТИ И, В частности, ОТКАЗЫВАЕТСЯ ОТ ЛЮБОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТИ ЗА ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ВАМИ ЛЮБОЙ ИНФОРМАЦИИ, СОДЕРЖАЩЕЙСЯ ЗДЕСЬ.

В Соединенных Штатах, когда вам нужна горячая вода для душа, стирки или мытья посуды, вы обычно полагаетесь на водонагреватель. Наиболее популярным типом водонагревателей в США является обычный накопительный водонагреватель, в котором вода нагревается до заданной температуры, а затем хранится при этой температуре в резервуаре до тех пор, пока домовладелец не откроет кран «горячей» воды. В этой статье вы узнаете, как работают два самых популярных типа водонагревателей, газовый и электрический, и нагревают воду в вашем доме.

Если вам интересно узнать об альтернативных водонагревателях, ознакомьтесь с нашим списком плюсов и минусов безрезервуарного водонагревателя.

Большинство газовых и электрических водонагревателей работают одинаково. Разница только в том, что нагревает воду.

Газовый водонагреватель

В газовом водонагревателе холодная вода подается в бак через погружную трубку (1) . Эта вода нагревается газовой горелкой 9.0005 (2) . Эта горелка сжигает газ, выбрасывая чрезвычайно горячий, но токсичный воздух через дымоход в середине бака водонагревателя (3) . Дымоход выводит этот токсичный воздух наружу, при этом нагревая металл дымохода (4) . Когда этот дымоход нагревается, вода вокруг него также нагревается.

Тепло поднимается вверх, и водонагреватели используют это, чтобы подавать теплую воду по водопроводу вашего дома. Теплая вода поднимается в верхнюю часть бака водонагревателя и распространяется по всему дому через отводящую трубу 9.0005 (5) . Когда вы открываете кран для горячей воды, холодная вода поступает через погружную трубку (1) , вытесняя горячую воду и проталкивая ее через трубу отвода тепла (5) . Домовладельцы могут установить желаемую температуру нагрева воды с помощью термостата (6) , который подключается к газовой линии и подает на горелку необходимое количество газа для достижения нужной температуры.

Водонагреватели также имеют некоторые защитные меры. Клапан ограничения температуры и давления или клапан Т и Р, (7) открывается и выпускает воду, если температура воды слишком высокая или давление внутри бака слишком высокое. Это помогает гарантировать, что водонагреватель не взорвется. Все водонагреватели имеют сливной клапан (8) на боковой стороне бака для слива воды из водонагревателя, чтобы уменьшить образование осадка, что следует делать один раз в год. (Узнайте, как удалить осадок из водонагревателя.)

Сам бак изолирован, чтобы вода оставалась теплой в течение более длительного периода времени и чтобы вода не передавала тепло металлу бака водонагревателя (9). Наконец, водонагреватель имеет расходуемый анодный стержень (10) , который представляет собой стержень из металла, который ржавеет быстрее, чем металл, из которого изготовлен бак водонагревателя. Этот анодный стержень предотвращает ржавчину бака водонагревателя… до тех пор, пока он заменяется каждые 1-2 года после исчезновения коррозии. Узнайте больше о том, что такое расходуемый анодный стержень и зачем он нужен в вашем водонагревателе, здесь.

Гарантийный план Landmark для дома распространяется на газовый водонагреватель, если он правильно обслуживается.

Электрический водонагреватель

Принцип действия электрического водонагревателя аналогичен газовому водонагревателю. Он подает холодную воду через погружную трубу (1) и нагревает ее с помощью электрических нагревательных элементов (2) внутри бака. Горячая вода поднимается в баке и распространяется по всему дому через трубу отвода тепла (3).

Как и газовая колонка, электрическая колонка имеет термостат (4) , предохранительный клапан температуры и давления (5) , сливной клапан (6) , бак изолирован (7) , имеет анодный стержень (8) . Единственная большая разница в том, что вода нагревается электрическими элементами и, таким образом, подключается к источнику питания (9) .

План домашней гарантии распространяется на электрический водонагреватель, если он выйдет из строя в результате естественного износа.

Обслуживание водонагревателя

Домовладелец должен регулярно проводить техническое обслуживание водонагревателя, например:

Установите термостат водонагревателя на безопасную температуру. Большинство производителей рекомендуют около 120 градусов, чтобы сэкономить деньги на счетах за отопление.
Ежегодно смывайте осадок из резервуара. В противном случае водонагреватель может преждевременно выйти из строя.
Проверьте и замените анодный стержень. Этот стержень защищает ваш бак от ржавчины, «жертвуя» собой и ржавея.
Проверьте клапан сброса давления, охладив воду, поставив ведро под трубу и открыв клапан.

Гарантийный план Landmark покрывает ремонт и замену водонагревателей объемом до 70 галлонов. Защитите свой бюджет, купив план домашней гарантии и платите только за вызов службы поддержки для ремонта или замены водонагревателя и других систем и приборов в вашем доме. Узнайте больше на www.landmarkhw.com/home-warranty-plans.

Как работают накопительные электрические водонагреватели

Виды электрических водонагревателей

Наиболее экономичным способом нагрева холодной воды является использование газового водонагревателя, но в большинстве случаев этот нагревательный прибор установить просто невозможно. В многоэтажных домах зачастую отсутствуют специальные системы утилизации отходов сжигания природного газа, а многие частные дома и дачи не газифицированы. Поэтому в данном случае установка электроприборов для получения горячей воды не имеет альтернативы. Все электрические водонагреватели делятся всего на два типа: накопительные (бойлеры) и проточные. Ниже мы кратко рассмотрим принцип работы каждого типа в отдельности.

Водонагреватель накопительный электрический (бойлер). Это устройство чаще всего называют бойлером. Устройство представляет собой простой резервуар для воды с установленными нагревательными элементами (ТЭНами) и электронными или механическими системами управления. Сам контейнер теплоизолирован от внешней среды, что значительно экономит электроэнергию. Принцип работы накопительного водонагревателя статический. Бак наполнен холодной водой и нагревается нагревательными элементами. Весь процесс нагрева и поддержания необходимой температуры происходит под управлением блока автоматики.

Проточный электрический водонагреватель. Принцип работы проточного водонагревателя динамический. Это устройство не имеет бака для хранения холодной воды. Процесс нагрева воды ТЭНами происходит в специальных трубах и змеевиках с постоянным протоком воды через эти элементы. Как и в накопительных системах, в проточных водонагревателях реализован принцип механического или автоматического управления с помощью электронного блока. Для быстрого нагрева сильного потока воды до необходимой температуры проточный электронагреватель должен иметь достаточную мощность, что является определенным недостатком.

Эти два типа электрических водонагревателей могут иметь различную конструкцию. Существуют устройства с непрямым нагревом, где тепловая энергия передается воде через дополнительный теплоноситель в теплообменном модуле. При этом ТЭНы нагревают специальную жидкость, которая, в свою очередь, передает тепло холодной воде в теплообменнике. Кроме того, в качестве нагревательных элементов могут использоваться не только ТЭНы, но и другие устройства, например, источники инфракрасного излучения.

Но все эти устройства значительно дороже, поэтому в основном применяют проточные и накопительные водонагреватели с непосредственным нагревом воды резистивными ТЭНами, то есть ТЭНами. Ниже мы подробно рассмотрим устройство, принцип работы, преимущества и недостатки обоих видов электрического водонагревательного оборудования. Это позволит вам сделать правильный выбор устройства для бесперебойной подачи горячей воды в ваш дом, офис или подсобное помещение.

Как часто и как следует чистить водонагреватель?

Котел следует чистить не реже одного раза в два года. Производители рекомендуют чистить один раз в год. Частота процедур очистки напрямую зависит от степени жесткости воды. Если вода качественная, жесткая или не соответствует нормам, то котел забьется накипью намного быстрее. На практике известны случаи, когда котел засорялся всего за два месяца использования. Бывают и обратные случаи, когда котлы служат 15 лет без единой чистки и остаются работоспособными.

Не нужно впадать в крайности. После покупки и установки водонагревателя примерно через год-полтора необходимо провести профилактическую чистку. Если во время процедуры вы обнаружите, что накипи не так много, то вторую чистку можно делать через два года. Если вы заметили, что бойлер дольше греет воду и меньше нагревает воду, а при работе издает громкое шипение, это означает, что требуется срочная чистка. При необходимости вместе с чисткой котла необходимо заменить магниевый анод.

Отключите прибор от источника питания перед началом очистки. После этого нужно открыть нижний отсек бака и отсоединить провода. Затем следует перекрыть холодную воду, подсоединить к сливному крану специальную трубу подходящего диаметра и полностью отсоединить трубу, подающую холодную воду. Слив воды может занять более 30 минут. После этого нужно достать нагревательный элемент. Для того, чтобы собрать чешую, вам понадобится ведро. Чистить котел до идеального состояния не нужно, так как можно повредить детали. Фонарик поможет при чистке бака. После завершения механического удаления накипи промойте бак и высушите нагревательный элемент. Затем можно приступать к сборке водонагревателя. Некоторые люди советуют налить в резервуар около одного литра уксуса, чтобы очистить поверхность. После сборки обязательно проверьте отсутствие течи. Если вы не уверены в своих силах, то обслуживание и чистку агрегата лучше доверить профессионалам.

Накопительный водонагреватель

Устройство накопительного водонагревателя довольно простое. Основным элементом устройства является резервуар для воды из нержавеющей стали или алюминия. Если бак изготовлен из простой стали, то его внутренняя поверхность бака покрывается специальными материалами, улучшающими его эксплуатационные характеристики и коррозионную стойкость. В накопительный бак устанавливается нагревательный модуль, состоящий из одного или нескольких нагревательных элементов. Нагревательные элементы могут быть «мокрыми» или «сухими». В первом случае нагревательный элемент находится в непосредственном контакте с водой, а во втором он помещен в трубку, нагревающую воду.

Вся эта конструкция помещена во внешний кожух и изолирована от него специальным теплоизоляционным материалом. В баке установлен термостат и другие необходимые датчики, подключенные к системе автоматики и информационным модулям. Система управления, механическая или электронная, монтируется на внешней оболочке устройства. Ниже представлена классическая схема накопительного водонагревателя в разрезе с минимально необходимым набором элементов.

Как работает накопительный водонагреватель? Это довольно просто! Принцип работы котла основан на свойствах воды с разной температурой. Как мы знаем из школьного курса физики, теплая жидкость стремится вверх, а холодная – вниз. Именно на этом физическом явлении построена работа всех накопительных водонагревателей. Холодная вода подается снизу устройства и нагревается нагревательным элементом. По мере подъема она удаляется из бака через высокий водозаборный патрубок. Сам процесс несложный, но для надежного функционирования всей системы требуется установка дополнительных элементов и систем как внутри бака, так и на защитном кожухе.

Внутри накопительного бака установлен магниевый анод, необходимый для уменьшения количества свободных ионов в воде. Этот элемент позволяет значительно снизить коррозию внутренних частей котла. А также в баке установлен термостат, который позволяет регулировать температуру воды и отключать ТЭНы при достижении необходимого температурного режима. Весь процесс нагрева и отбора горячей воды в котле показан на следующем рисунке.

В большинстве накопительных электрических водонагревателей установлены датчики температуры, с выводом показаний на электронный дисплей или механический термометр. Холодная вода подается через кран с предохранительным обратным клапаном. Режимы работы котла контролируются как электронными модулями, так и механическими регуляторами в более простых моделях. К достоинствам накопительных электрических водонагревателей можно отнести возможность нагрева больших масс воды и низкое энергопотребление, а к недостаткам – высокую стоимость.

Преимущества и недостатки водонагревателей

Выше мы говорили о том, как работает накопительный электрический водонагреватель. Многие из вас могут сказать, что стоимость накопительного электрического водонагревателя на 80 литров очень высока. Но цена может быть компенсирована его самым главным преимуществом – экономией денег. Это происходит, если при пользовании бойлером вы просто не платите за горячую воду. Причем это имеет большое значение для тех людей, у которых в доме или квартире установлены счетчики. При этом расходуется только холодная вода и электроэнергия. Что касается последнего, то в минимальном количестве.

Различные модели водонагревателей могут иметь разные характеристики. Горизонтальные плоские накопительные водонагреватели на 80 литров имеют следующие преимущества:
Компактные размеры. Плоский котел займет в несколько раз меньше места, чем круглый. Вы можете легко установить его на пол, на стену на кухне или в любом другом месте. Плоская модель обогревателя – отличный вариант для квартиры небольшой площади.
Поддержание температуры воды. Помимо всех достоинств, плоская круглая каменка накопительного типа имеет функцию термоса. Это означает, что охлаждение воды происходит медленно. Это означает, что вам не нужно нагревать воду каждый раз, когда вам нужно помыть посуду или принять душ.
На каждый водонагреватель завод выдает двухлетнюю гарантию. Исходя из этого, в случае поломки вы имеете право совершенно бесплатно обратиться в сервисный центр для ремонта.

Если говорить о недостатках плоских котлов, то тут, конечно, многое будет зависеть от модели. Например, если водонагреватель проточного типа, то об экономии электроэнергии можно забыть, так как вода будет нагреваться по направлению ее движения. Это означает, что энергия для отопления будет использоваться до тех пор, пока течет вода. Накопительные бойлеры в этом случае гораздо выгоднее, например, нагретой водой можно пользоваться только один раз в течение длительного времени, не отключая ТЭН. Многие разработчики специально снижают энергоэффективность плоских типов обогревателей, чтобы уменьшить их габариты. Исходя из этого, не нужно покупать очень маленькую модель, скорее всего, она будет неэффективной.

На что обратить внимание при выборе котла

Каждый котел имеет определенные плюсы и минусы. Но есть несколько моментов, на которые просто необходимо обращать внимание при выборе всевозможных вариантов водонагревателей:

Механическое управление устройством всегда будет надежнее электрического, так как электрик может в случае поломки повредить все оборудование случайных скачков напряжения.
Эмалевое покрытие является наиболее эффективным, поскольку оно может предотвратить коррозию в месте сварки. Есть еще одно большое преимущество эмали – низкая электропроводность. В результате эмалированный бак не будет разъедать швы.
Объем водонагревателя лучше всего определить заранее, примерно рассчитав, сколько воды вы собираетесь использовать в единицу времени. Очень маленький аквариум не сможет удовлетворить ваши потребности, если у вас большая семья. Но при этом бак на 80 литров в доме на одного человека будет расходовать много лишней электроэнергии.
Нагревательный элемент, который не будет находиться в прямом контакте с водой, прослужит вам гораздо дольше. Это связано с тем, что на ней не начинает образовываться накипь. Есть еще одно преимущество сухого ТЭНа – не сливать воду из бака.
Любое отопительное устройство требует постоянного обслуживания, независимо от частоты его использования. Чем чаще вы будете проверять устройство на наличие поломок и заменять вышедшие из строя детали, тем дольше устройство сможет вам прослужить.
Если вы покупаете котел с рук, то вам не выдадут гарантийный талон и у вас большие риски купить некачественное оборудование.
Котел должен устанавливаться профессионалами. Если вы хотите установить плоский, вертикальный или другой водонагреватель на 80 литров, то это может привести к его поломке, а что касается гарантии, то она уже не будет действовать.

Стоит отметить, что устройства бочкообразного или плоского котла одного объема не будут отличаться друг от друга. Так что при выборе ее формы следует руководствоваться наличием свободного места в доме. Плоский вертикальный накопительный водонагреватель на 80 литров будет более подходящим вариантом для небольшого дома или квартиры.

Обслуживание котла

Если котел установлен, то нужно знать, как за ним ухаживать. Чтобы продлить срок службы водонагревателя, нужно постоянно проводить технический осмотр и менять детали. Очень распространенной проблемой является образование накипи на нагревательном элементе. Этого можно полностью избежать, установив на входной патрубок специальные фильтры для воды, либо постоянно заменяя ТЭН.

Кроме того, проблемы с баком могут скрутить, если на нем имеется большое количество швов, которые будут проблемными местами из-за образования коррозии. Это будет актуально для вертикальных, плоских котлов Термекс на 80 литров.

Проточный водонагреватель

Устройство проточного водонагревателя полностью отличается от принципа работы накопительного оборудования. Этот прибор не имеет бака для хранения воды, а нагревается он постоянным потоком жидкости через нагревательный модуль. В качестве такого модуля используется конструкция из труб с нагревательными элементами, которые могут располагаться как снаружи, так и внутри конструкции. Лучшим материалом для изготовления нагревательного модуля является медь, но в более дешевых моделях может использоваться нержавеющая сталь или алюминий.

Помимо модуля нагрева воды, в состав устройства входят различные дополнительные устройства. Датчик расхода воды необходим для определения минимального давления воды, при котором может работать водонагреватель. Датчик температуры, терморегулятор (термостат) предназначены для контроля режимов работы. Термопредохранитель отключает систему при превышении максимально возможных температур подачи воды. На картинке ниже показана классическая схема сечения электрического проточного водонагревателя.

Краткая историческая справка

В 1760 году швейцарец Соссюр изобрел солнечный водонагреватель. Он взял две емкости с водой и поместил их в изолированный сосновый ящик, накрытый сверху стеклом. Солнечный свет, пробивая стекло, попадал на черную облицовку ящика, которая при поглощении солнцем превращала его в тепло, отчего вода нагревалась. Но это был просто опыт. В 1891 году в США был произведен первый солнечный водонагреватель для продажи.

Первый бытовой водонагреватель был изобретен английским художником Моеном в 1868 году работает на твердом топливе. Изобретение было названо гейзером в честь горячего источника в Исландии. Устройство нагревало идущую по трубам воду горячими газами от горелки, которая располагалась внизу, и вода стекала в ванну или подставленный сосуд. Изобретение осталось без будущего, так как не имело дымохода и представляло опасность для человека.

В этом видео вы узнаете схему подключения бойлера к водопроводу:
https://youtu.be/i7Tt_zqVh7Y
В Европе и США проведена серия экспериментов по изобретению водонагревателя. В конце 19 века американцы уже продавали свои первые газовые водонагреватели, а позже норвежский инженер Эдвин Руд, эмигрировав в США, создал накопительный газовый водонагреватель, который до сих пор активно используется в Америке. В 1905 году одна из европейских компаний выпустила первый в мире газовый водонагреватель, изобретателем которого был немецкий инженер Иоганн Вейплант.

С тех пор газовые водонагреватели практически не изменились, но улучшилась их система безопасности. В 1987 году в Берлине поступил в продажу первый электрический водонагреватель с электронным управлением.

Накопительные электронагреватели впервые упоминаются в 1930-х годах. Но только в середине 90-х французская компания Atlantic разработала и усовершенствовала сухую систему отопления.

В России в 40-х годах началось производство газовых проточных водонагревателей. В 90-е годы из-за границы стали завозить электрические, которые популярны и сегодня.

Обзор рынка электрических водонагревателей

В настоящее время на российском рынке электрического водонагревательного оборудования присутствует больше производителей, как отечественных, так и зарубежных. Конечно, доминируют в основном иностранные производители, такие как МТС и Lorenzi Vasco, но их продукцию нельзя назвать чистым импортом. Большинство компаний открывают в России собственные производства полного цикла с изготовлением основных комплектующих. Это позволяет удешевить продукцию и сделать ее доступной для широкого круга покупателей. Одной из таких компаний является итальянская корпорация Thermex, продукция которой практически стала российским брендом.

Более двадцати лет успешно работает в России, открывая собственные заводы и поставляя на наш рынок качественные электрические водонагреватели. В ассортименте от этого производителя представлены все виды электрооборудования для нагрева воды. Популярность водонагревателя Термекс среди потребителей очень высока благодаря инновационным идеям, использованным при его изготовлении. Принцип работы водонагревателя Термекс, вне зависимости от типа устройства, не отличается от аналогичной продукции других производителей. Но стоит сразу сказать, что продукция компании своими техническими характеристиками завоевала доверие российского покупателя. и доступные цены.

Чем так хороши водонагреватели от корпорации «Термекс»? Все очень просто! Ассортимент продукции очень широк и позволяет практически любому потребителю подобрать оборудование для нагрева воды в соответствии со своими потребностями. Электрические накопительные водонагреватели Термекс выпускаются в широком диапазоне внутренних объемов от 10 до 300 литров. Проточные нагреватели различной мощности позволяют практически мгновенно нагреть проточную холодную воду до необходимой температуры.

К другим преимуществам электрических водонагревателей Термекс относятся следующие технологические и конструктивные особенности:

ассортимент накопительных водонагревателей состоит как из круглых, так и из плоских моделей различных размеров с лаконичным дизайном;
качественная теплоизоляция изделий и автоматическое управление режимами работы позволяют значительно экономить электроэнергию;
в различных моделях используется как электронное, так и механическое управление, что позволяет оптимизировать весь процесс нагрева воды;

Баки накопительного водонагревателя
изготовлены из специальной нержавеющей стали с повышенной коррозионной стойкостью;
в проточных водонагревателях нагревательный модуль полностью выполнен из меди, что повышает его надежность и долговечность;
в некоторых моделях накопительных водонагревателей внутренняя поверхность баков покрыта биостеклофарфором, что полностью исключает коррозию бака.

Кроме того, в ассортименте представлены электрические водонагреватели с комбинированной системой нагрева воды.

Устройство и общий принцип работы накопительного водонагревателя

Общее устройство водонагревателя накопительного типа одинаково для всех моделей. Котел состоит из бака для воды, который заключен в декоративный кожух, а между ними проложен нагреватель. Похоже на термос. Основное отличие накопительных котлов заключается в том, какой у них ТЭН: электрический ТЭН или газовая горелка.

Существуют накопительные водонагреватели косвенного нагрева, в которых нагревателем служит змеевик, подключенный к системе отопления. Такие котлы оказались практически не востребованы. Отопление работает не круглый год, а значит, у человека нет возможности пользоваться горячей водой летом.

Накопительные нагреватели различаются по типу установки. Вертикальные котлы занимают много места, поэтому их размещают в просторном помещении. Для небольшого помещения больше подойдет горизонтальный водонагреватель. Последний вариант неудобен в плане использования. В случае горизонтального котла происходит быстрое перемешивание горячего и холодного слоев воды. В результате при открытии крана течет кипяток, а примерно через минуту начинает течь более прохладная вода.

Общее устройство котла

Давайте посмотрим, как выглядит схема обычного водонагревателя накопительного типа:

В основе бойлера — бак. В бытовых моделях его мощность ограничена 300 л. Бак изготавливается из нержавеющей стали или стали. Для предотвращения коррозии металла в качестве внутреннего покрытия применяют стеклоэмаль, стеклофарфор или напыление титана.
Резервуар для воды заключен во внешний декоративный кожух. Он может быть изготовлен из нержавеющей стали, обычной эмалированной стали или пластика.
Пространство между накопительным баком и наружным кожухом заполнено теплоизоляционным материалом — пенополиуретаном.
Передняя часть наружного корпуса водонагревателя оборудована термометром.
Сердцем накопительного котла является нагреватель. Электрический водонагреватель работает от встроенного элемента — ТЭНа (трубчатый электронагреватель). Газовые накопительные водонагреватели оснащены горелкой и дымоходом.
Трубы горячей и холодной воды выходят в нижней части накопительного котла. На трубе холодной воды установлен предохранительный клапан, а также обратный клапан. Первый открывается от избыточного давления воды внутри бака. Второй – не дает воде уйти из бака при отсутствии давления в водопроводе. Труба горячей воды соединена с впускной трубой.
Электронный блок предназначен для управления работой накопительного водонагревателя. Он получает сигнал от термостата, датчики которого установлены внутри бака.
Магниевый анод защищает стальной бак котла от гальванической коррозии, выделяя ионы.

Установка и эксплуатация любого накопительного водонагревателя не вызывает у пользователя затруднений. Устройство крепится к стене с помощью кронштейнов. Подводящая труба может быть подключена только к водопроводу холодной воды. Таков принцип работы котла, так как в нем нагревается именно холодная вода. Если вход накопительного водонагревателя подключить к централизованному горячему водоснабжению квартиры, то достижение правильной температуры после подачи горячей воды в бак станет невозможным.

Принцип работы

Основным принципом работы накопительного водонагревателя является послойное разделение жидкостей разной температуры. По закону физики теплая вода находится вверху, а холодная внизу. Для полного понимания того, как работает котел, рассмотрим все шаги по порядку:

При открытии водопроводного крана начинает течь вода. Верхние слои горячей жидкости из бака котла направляются через приемную трубу в трубопровод.
Давление в баке водонагревателя становится меньше, чем в водопроводной трубе. Открывается обратный клапан и начинается подача холодной воды. Когда давление водопровода и внутри бака сравняется, обратный клапан закрывается. Во время подпитки холодная вода не смешивается с горячей благодаря делителю, установленному на конце подающей трубы.
Датчик сигнализирует о поступлении холодной воды в бак водонагревателя. Он дает команду блоку управления включить обогрев.
На нагревательный элемент подается электричество, и вода нагревается до заданной температуры. В газовой колонке вместо электричества к горелке подается газ. Когда вода достигает нужной температуры, термостат отключает нагревательный элемент.

Основы эксплуатации водонагревателя

Весь процесс эксплуатации котла состоит из трех этапов:

Заполнение бойлера холодной водой.
Нагрев воды до заданной температуры,
Раздача уже нагретой воды по целевому назначению.

При отключении котла необходимо восстановить нормальную подачу воды из кранов

Как наполнить бойлер и включить его

Последовательность действий, необходимых для запуска, проста.

Перекрываем общий кран горячего водоснабжения от магистрального водопровода. Это предотвратит поступление нагретой воды из прибора обратно в магистральную трубу.

Перед использованием котла перекрываем кран горячей воды на стояке
Открываем краны горячей воды на кухне и в ванной, сливая оставшуюся в системе воду.
Затем полностью открываем краны, подающие горячую и холодную воду в бойлер. Наполняем бак, перекрываем воду.
Подключаем котел к розетке (должна загореться сигнальная лампочка). С помощью переключателя термостата выставляем нужную нам программу нагрева. Вводим устройство в эксплуатацию.
Поворачивая термостат, мы сможем регулировать температуру воды от минимальной до максимальной, отмеченной на ручке термостата. Когда на термостате появится установленное значение нагрева, устройство подаст звуковой сигнал с зажженным индикатором.

С помощью термостата добиваемся нагрева воды до нужной температуры
На всякий случай осматриваем трубы на герметичность. Теперь вы можете использовать горячую воду по своему усмотрению.

При запуске машины в режиме отопления убедитесь, что она максимально заполнена водой. Включение пустого котла в этом режиме приведет к его мгновенной поломке.

Если вода в вашем районе «жесткая» (с высоким содержанием солей), рекомендуется установить магнитный умягчитель на входе в котел или вставить фильтр. Они замедляют процесс коррозии и способствуют увеличению срока службы устройства.

Как выключить водонагреватель

Чтобы выключить бойлер, нужно проделать в обратном порядке все действия, сделанные при его включении. То есть вернуть нормальный поток воды из центральной трубы в смесители.

Останавливаем программу нагрева, выполняемую прибором. Отключаем его от сети.
Закрываем оба крана воды (холодной и горячей) идущей к котлу.
Оставляем водонагреватель в таком положении до тех пор, пока не возникнет необходимость использовать его снова.
Открываем кран горячей воды, поступающей из магистральной трубы системы.

Во время работы нагревателя ни в коем случае не отключайте его от сети.

Нежелательно часто включать и выключать водонагреватель. Это может привести к выходу из строя всей автоматики устройства. Если вы ежедневно греете воду, то лучше вообще не выключать котел. Его полное отключение рекомендуется только в случае длительного неиспользования.

Видео: включение и выключение котла по времени

Как настроить бойлер

Чем сильнее мы нагреем воду в баке котла, тем больше воды нужной температуры мы получим при смешивании с холодной водой. Если спрос на горячую воду невелик и у вас установлены счетчики воды, будет удобно установить температурный режим, позволяющий вообще не разбавлять воду. Таким образом, мы сэкономим и воду, и электроэнергию.

Рекомендуемая оптимальная температура воды 55°С. При этой степени нагрева наименьшая скорость образования накипи. Температуры ниже 55°С тоже не всегда хорошо сказываются на устройстве. Например, вода температурой 30–40°С является идеальной средой для размножения бактерий, приводящих к грибковым поражениям стенок резервуара. В таких случаях вода приобретает стойкий заплесневелый запах.

Устройство и принцип работы электрокотла

Электрические водонагреватели считаются наиболее популярными среди жителей квартир и частных домов. Популярность обусловлена простотой монтажа и эксплуатации. На схеме показан вид в разрезе устройства накопительного водонагревателя. Давайте посмотрим, как выглядит электрокотел изнутри:

Начнем рассматривать устройство накопительного электрического водонагревателя с баком. Он имеет круглую или овальную форму. Бак заключен в декоративный кожух. Внутреннее пространство между двумя контейнерами заполнено пенополиуретаном.
Особенностью устройства электрического водонагревателя является наличие ТЭНа. Элемент устанавливается на дно бака котла на фланцевом соединении.
Термостат управляет включением и выключением нагревательного элемента. Любой накопительный водонагреватель работает без превышения максимально допустимой температуры. Для электрокотлов этот показатель составляет 75 o C.
Водонагреватель защищен. В случае выхода из строя термостата, ТЭН обесточивается при достижении критической температуры воды 85 o C.
Горячая вода подается по трубе, конец которой выведен наверх бака котла . Внизу бака монтируется патрубок для подачи холодной воды.
Магниевый анод защищает корпус резервуара от коррозии. Через 2-3 года элемент разрушается и требует замены.
О работе водонагревателя сигнализирует контрольная лампа.

Зная, как работает котел, можно понять его работу. Холодная вода поступает внутрь бака котла по трубе. Датчик подает сигнал на блок управления, который с помощью термостата подает напряжение на нагревательный элемент. Вода нагревается до заданной температуры. Датчик дает новый сигнал и термостат прерывает подачу питания. После набора горячей воды цикл повторяется.

Разновидности ТЭНов

По принципу действия ТЭНы одинаковые. Спираль действует как нагревательный элемент. А вот по исполнению ТЭНы различаются и делятся на два типа:

Мокрый ТЭН состоит из спирали, герметично запаянной внутри медной трубки. В качестве наполнителя используется кварцевый песок. Он действует как изолятор и предотвращает касание катушки внутренних стенок медной трубки. Преимуществом мокрых ТЭНов является низкая стоимость. Недостатком являются большие габариты и низкий показатель электробезопасности. Если медная трубка повреждена или катушка касается ее, происходит пробой. В результате человек, пользующийся горячей водой, получает удар током.

Накопительный водонагреватель с сухим ТЭНом дороже, но надежнее и имеет длительный срок службы. Компактные размеры позволяют установить в котел два нагревателя. Самым надежным является сухой ТЭН, наборный корпус которого изготовлен из соапита.

Как включить бойлер (водонагреватель)? Процедура

В современном мире люди привыкли к комфортным условиям и поэтому стараются создать вокруг себя максимально комфортное пространство.

Чтобы не беспокоиться о перебоях с подачей горячей воды, многие решают установить водонагреватель. Но из-за редкого использования не все знают, как включить котел той или иной марки.

На самом деле это совсем не сложно и, соблюдая определенный порядок действий, вы сможете справиться с задачей самостоятельно.

Преимущества котла

Горячая вода в доме вовсе не роскошь, а необходимое условие комфорта. Однако жители городских квартир часто сталкиваются с тем, что в летний период отключают горячую воду от централизованного водоснабжения для проведения ремонтных работ. Это вынуждает многих людей устанавливать бойлеры – емкости, позволяющие нагревать воду и использовать ее в местной водопроводной системе.

Преимущество данного типа обогревателей в том, что их можно установить практически в любом, даже самом маленьком помещении. Современные модели потребляют мало электроэнергии, что экономит семейный бюджет. И самый главный плюс в том, что в доме всегда будет запас горячей воды.

Такие устройства достаточно просты в эксплуатации, но при нерегулярном использовании можно забыть, как правильно включать котел. Схема одинакова для большинства моделей.

И при соблюдении определенной последовательности всех действий водонагреватель прослужит своему владельцу долго.

Вы можете включить его самостоятельно, если у вас есть инструкция, или вы можете обратиться за помощью к специалисту.

Когда он уже установлен и подключен к системе водоснабжения, необходимо произвести пробный пуск и проверить работу котла. На самом деле никаких сложностей с этим быть не должно, да и сам процесс не требует особых навыков.

В первую очередь необходимо перекрыть кран централизованного горячего водоснабжения в квартиру. Это предотвратит выход нагретой воды из общего стояка. В противном случае все жители подъезда будут пользоваться водой из бойлера. Манипуляцию производят и при наличии обратного клапана.

Почти все модели обогревателей, представленных на рынке (Thermex, Timberk, Electrolux, Ariston и другие) включаются одинаково.

Порядок действий

Как включить бойлер, чтобы появилась горячая вода? Для этого выполните перечисленные ниже действия в следующем порядке:

Откройте кран горячей воды на смесителе и убедитесь, что его нет. Закрыть клапан.
Откройте кран с синим кружком на входе водонагревателя, затем кран на выходе, отмеченном красной меткой. Подождите некоторое время, пока весь воздух не выйдет из системы, если в бойлере не было воды. Далее идет процесс заполнения водонагревателя.
В том случае, если бойлер был наполнен водой, нужно просто немного ее слить и закрыть кран красным кружком.
Перед включением котла бак должен быть полностью заполнен водой. В противном случае есть риск перегорания ТЭНа, если модель не оборудована системой защиты.
В процессе нагрева воды важно контролировать показатель температуры и подачу напряжения на ТЭН.

Специалисты советуют установить рабочую температуру прибора на уровне 55-60°С. Это поможет избежать развития грибков и бактерий в баке, а также предотвратит образование накипи на нагревательном элементе.

Котлы используются в основном летом, когда часто случаются перебои с подачей горячей воды. Если потребность в отоплении калорифером отпала, важно знать, как отключить котел и включить горячую воду от централизованной системы. Процесс может занять немного больше времени, чем при подключении блока.

В первую очередь устройство отключается от сети. Одни специалисты не рекомендуют хранить оставшуюся в баке воду, другие, наоборот, говорят, что так детали будут меньше подвергаться коррозии. Если вода все еще остается в баке, перед следующим включением котла ее необходимо слить.

Обязательно перекрыть подачу холодной воды в систему отопления (кран с синим кружком). После этого выпускной клапан нагретой жидкости закрывается. Заключительный этап – включение горячей воды на смесителе.

Устройство и принцип работы газового прибора для нагрева воды

По устройству и Принцип работы газового котла немного отличается от его электрического аналога. Такой же бак, заключенный в кожух с пенополиуретановой изоляцией, присущ газовой колонке. Анод служит защитой. По трубам, установленным в баке, подается холодная вода, а отводится горячая вода. Нагрев включается и выключается термостатом. На этом все сходства заканчиваются. Руководствуясь схемой, подробно рассмотрим устройство котла, чтобы выявить основные отличия газового прибора:

Основное отличие от электрического котла – наличие газового устройства для нагрева воды – горелки.
Подключение к газовой магистрали осуществляется через блок. Внутри него установлен редуктор, который соединен трубкой с соплом горелки.
Конструкция бака накопительного водонагревателя существенно отличается от электрического аналога наличием дымохода. Он состоит из стальной трубы, приваренной вертикально через весь резервуар. Сверху дымоход соединяется с вытяжкой. Через него продукты горения удаляются на улицу.
В дымоход устанавливается разветвитель. Его пластины забирают тепло выхлопных газов и отдают его воде. Получается двойной нагрев: от конфорки и делителя.
Из-за разницы температур холодной воды и пламени горелки в дымоходе образуется конденсат. Для его сбора под горелку устанавливается кольцо.

Газовый водонагреватель работает по тому же принципу, что и электрический бойлер. Разница лишь в том, что работой горелки управляет электронный блок с термостатом. При снижении температуры в сопло подается газ и происходит воспламенение. Когда температура воды достигает заданных параметров, горелка отключается.

Газовые водонагреватели пользуются низким спросом из-за сложности монтажа. Потребуется составить проект, а монтаж разрешен только специалистами газовой службы. Однако неоспоримым преимуществом является экономия за счет более низкой цены на газ.

Из двух рассмотренных вариантов первое место отдано накопительным электрическим водонагревателям. Устройство можно самостоятельно установить в любом месте. Главное, обеспечить бесперебойную подачу холодной воды под давлением.

Водонагреватель накопительный электрический, или, по-простому, бойлер, давно и прочно вошел в нашу жизнь, обеспечивая дополнительный комфорт и позволяя не зависеть от коммунальных систем горячего водоснабжения. Это простое устройство автоматически поддерживает необходимую температуру воды, имея при этом определенный ее запас. Выпускаемые промышленностью устройства имеют разнообразные формы, размеры и внешнее оформление. Несмотря на кажущиеся отличия, по своей сути все водонагреватели имеют схожую конструкцию и единый принцип работы. Однако, делая выбор между той или иной моделью котла, следует не только понимать, как он работает, но и разбираться в особенностях исполнения некоторых его компонентов.

Как правильно использовать уже работающий водонагреватель?

Пример 3 подключения электрического водонагревателя.

Следует знать, что котел нельзя отключать от электросети во время работы. Если горячая вода временно не нужна, то прибор можно отключить от розетки. Это сэкономит вам энергию.

Однако многие специалисты утверждают, что если котел постоянно наполнен нагретой водой, то он не подвергается разрушению (коррозии). Кроме того, прибору намного проще выставить необходимую температуру, чем начинать нагрев с нуля. Во избежание пожара убедитесь, что прибор заземлен.

Проточные котлы не имеют ограничений по количеству нагреваемой воды. Обычно их используют единовременно только в одном месте (где моют посуду или принимают ванну). Если полностью открыть кран, вода в водонагревателе не успеет нагреться. Для уменьшения потерь тепла котел следует устанавливать как можно ближе к месту, где используется горячая вода.

Если в дом подается жесткая вода, то необходимо установить водоочистное устройство, иначе водонагреватель очень быстро выйдет из строя. Если устройство установлено в сауне или бане, то нужно следить, чтобы на него не попадали капли жидкости. Нельзя использовать проточный электрокотел в тех домах, где температура воздуха часто опускается до нуля.

Конструкция котла

По сути, любой водонагреватель данного типа представляет собой большой термос с трубчатым электронагревателем (ТЭНом) внутри, поэтому в конструкции всех котлов имеются следующие элементы:

внешний кожух с деталями, позволяющими устройство для крепления на стене или полу;
внутренний бак;
теплоизоляционная прослойка между внутренней емкостью и корпусом;
ТЭН трубчатый электрический;
термостат с возможностью регулировки температуры нагрева;
предохранительный клапан;
защитный магниевый анод;
Цепь управления и индикации.

При выборе котла нельзя не заметить большую разницу в цене даже между разными моделями одного производителя. В первую очередь это связано с технологией и материалом изготовления внутреннего бака, а также наличием электронного блока управления и индикации.

Эти параметры определяют удобство использования устройства, а также продолжительность его службы.

Корпус

Корпуса водонагревателей имеют как строго цилиндрическую, так и овальную и даже прямоугольную форму, различные цвета и дизайнерское исполнение. Часто к внешней стороне корпуса прикрепляют термометр для наблюдения за работой устройства, а также регуляторы или элементы управления. Корпуса изготавливаются из стального листа или пластика.

Особенности вертикальных и горизонтальных котлов

Внутренний бак

Конструкция внутреннего бака котла должна соответствовать критерию повышенной коррозионной стойкости и при этом выдерживать постоянные перепады температур, поэтому производители платят немалые внимание на этот элемент, разрабатывая новые покрытия танков и применяя методы их защиты.

Резервуары стальные с покрытием из стеклоэмали или стеклофарфора

Такое покрытие получают напылением защитного слоя с последующим его обжигом при высокой температуре (до 850°С). Стеклянная эмаль не способна к окислению, поэтому совершенно не подвергается коррозии. Кроме того, его гладкая поверхность препятствует образованию известкового налета.

Как ни парадоксально, но главный недостаток такого покрытия вытекает из его преимущества — высокая твердость слоя малопластична и со временем постоянные изменения температуры воды приводят к образованию в его слое микротрещин, которые в конечном итоге способствуют уничтожение танка.

Производители постоянно ищут новые составы для этого типа покрытия. Например, добавка порошка титана уравняла температурные коэффициенты расширения стеклофарфора и стали, несколько повысив стойкость слоя к растрескиванию. Несколько снизить вредное влияние температурного воздействия можно, установив температуру воды в бойлере не выше 70°С, хотя все равно хотя бы раз в месяц придется прогревать прибор аж до возможно в целях соблюдения санитарных правил. Еще одним недостатком стеклофарфорового покрытия бака можно считать повышенный вес котла. Компании, выпускающие водонагреватели с баками такого типа, дают гарантию на свою продукцию не более 3 лет.

Стальные баки с титановым покрытием

Путем распыления титанового порошка на внутреннюю поверхность бака достигается превосходная коррозионная стойкость. В то же время этот вид покрытия обладает высокой прочностью и механической стойкостью, имея слабые места только в местах сварных соединений. Гарантия на устройство с таким баком составляет до 10 лет, что является огромным преимуществом, даже если учесть его достаточно высокую стоимость.

Внутренние емкости из нержавеющей стали

Такие емкости лишены недостатков двух предыдущих элементов. Нержавеющая сталь, как и титан, способна противостоять воздействию примесей в воде, а также коррозии. Считается, что нержавеющая сталь придает воде специфический запах и вкус, которые появляются при ее нагревании, но это всего лишь домыслы, абсолютно не подтвержденные научными исследованиями. Известно, что «нержавейка» не вступает в химическую реакцию с водой. На такие баки производители тоже дают гарантию до 10 лет, но они самые дорогие. Баки из нержавеющей стали, а также с титановым напылением более подвержены образованию накипи, чем стеклофарфор, но это ничуть не умаляет их достоинств. Внутренний бак содержит трубы подачи холодной воды и отвода горячей воды, а также электронный блок обогрева и защиты.

Блок нагрева и защиты

Элементы, отвечающие за нагрев воды до определенной температуры, а также предохраняющие металл внутреннего бака от разрушения, устанавливаются на металлический фланец, который посредством уплотнения соединяется с внутренним бак устройства.

Пример блока управления

Для нагрева воды используются ТЭНы различной мощности. В зависимости от принципа нагрева различают:

«Мокрые» ТЭНы, находящиеся в непосредственном контакте с водой, поэтому неизбежно покрываются накипью, которую необходимо периодически удалять, иначе ТЭН выйдет из строя из-за перегрева;
нагреватели сухого типа. Лишены этого недостатка, так как установлены в металлической трубке, контактирующей с жидкостью. Эта схема позволяет избавиться от накипи не только на нагревателе, но и на трубке, покрытой слоем стеклофарфора.

Некоторые модели котлов оснащены несколькими ТЭНами. Такая конструкция позволяет осуществлять ступенчатое регулирование нагрева, а также снижает количество циклов включения каждого из них (скачки напряжения при включении приборов влияют на их долговечность).

Вместе с нагревательными элементами на фланец устанавливается термостат и магниевый стержень (анод). Термостат отвечает за включение ТЭНа при снижении температуры воды ниже заданной потребителем. Применяются терморегуляторы как механического типа, так и электронные устройства, работающие совместно с электронным блоком управления. Часто в устройство термостата входит схема защитного отключения ТЭНа при отсутствии воды в баке. Магниевый электрод предназначен для уменьшения обмена ионами металлических компонентов внутри котла, отдавая взамен свои частицы. Такая схема снижает эффект вымывания электронов из элементов конструкции и они в гораздо меньшей степени подвергаются коррозии. При этом сам магниевый стержень довольно быстро разрушается и требует периодической замены (при утонении до 10 мм или уменьшении длины до 200 мм). Дополнительное удобство при использовании водонагревателя обеспечивает схема управления и индикации, имеющая функции точной регулировки температуры воды, включения нагрева по времени, поддержания разной степени нагрева в зависимости от времени суток.

Как включить водонагреватель и подключить горячую воду?

Чтобы не волноваться о перебоях с подачей горячей воды, многие решают установить водонагреватель. Но из-за редкого использования не все знают, как включить котел той или иной марки.

Как включить котел?

Когда он уже установлен и подключен к водопроводу, необходимо произвести пробный пуск и проверить работу котла. На самом деле никаких сложностей с этим быть не должно, да и сам процесс не требует особых навыков.

В первую очередь необходимо перекрыть кран централизованного горячего водоснабжения в квартиру. Это предотвратит выход нагретой воды из общего стояка. В противном случае все жители подъезда будут пользоваться водой из бойлера. Манипуляцию производят и при наличии обратного клапана.

Как снова включить горячую воду?

Принцип работы термостата электрического водонагревателя

Среди новых типов водонагревателей, доступных сегодня, наиболее популярным по-прежнему остается обычный резервуарный тип. Из этих накопителей горячей воды примерно половина работает на газе, а другая половина — на электричестве. Любой сантехник скажет вам, что электрические водонагреватели проще всего установить, но не все знают, как починить один из них, когда он сломается.

Ежегодно в Америке мы будем заменять около 1,5 миллиона водонагревателей просто потому, что они не работают должным образом. Сколько из этих агрегатов можно было бы отремонтировать, продлив тем самым срок их эксплуатации? В этой статье мы определим основные компоненты электрического водонагревателя, объясним, как они работают вместе, чтобы обеспечить дом горячей водой, и опишем, что можно сделать для повышения производительности с помощью термостата электрического водонагревателя.

Элементы водонагревателя

Устройство, которое преобразует электричество в тепло внутри водонагревателя, называется элементом. По сути, это электрический резистор. Когда электричество проходит через элемент, он сильно нагревается. Поскольку элемент погружен в воду, он передает тепло воде до тех пор, пока она не достигнет определенной температуры (обычно 120 градусов).

Элементы имеют различную форму для повышения их производительности и долговечности, а также размеры в зависимости от мощности. Самый распространенный размер — 4500 Вт, также доступны версии на 3500 и 5500 Вт. Эти размеры не являются взаимозаменяемыми, а указаны на паспортной табличке каждого водонагревателя.

Термостаты электрических водонагревателей

Верхний термостат является основным элементом управления для большинства водонагревателей. Он управляет как верхними, так и нижними элементами. Термостат – это, по сути, переключатель, активируемый температурой. Когда термостат определяет, что температура воды ниже заданного значения, он активирует один из элементов в ответ на этот «запрос тепла».

Способ, которым термостат определяет температуру воды, уникален, поскольку он никогда не вступает в прямой контакт с водой. Задняя часть термостата измеряет температуру внешнего слоя резервуара. Он плотно прижимается к нему и удерживается клипсой. Этот контакт металл-металл передает тепло от воды к термостату за счет теплопроводности через корпус резервуара. Все остальные части бака покрыты изоляцией, за исключением двух мест, где установлены термостаты.

Большинство электрических водонагревателей емкостью более 20 галлонов имеют два термостата, которые измеряют температуру воды как в верхней, так и в нижней части бака. Верхний термостат является начальником и всегда говорит нижнему термостату, что делать.

Последовательность действий

Когда вы просыпаетесь утром и начинаете использовать горячую воду, вы эффективно набираете воду из верхней части бака. При раздаче горячей воды водонагреватель одновременно наполняется холодной водой. Так как эта вода направляется на дно бака через погружную трубку, нижний термостат первым ощущает падение температуры.

Он вызывает верхний термостат электрического водонагревателя, и пока верхняя половина бака еще горячая, он подает питание на нижний элемент. В большинстве жилых домов элементы питаются только по одному. Если вы используете всего несколько галлонов горячей воды, то с этой задачей справится только нижний термостат. Однако, если вам трудно проснуться и вам нужно долго принимать душ, или если за дверью ванной стоит очередь, вы можете в конечном итоге опустошить бак всей доступной горячей воды.

Это может случиться, но только не в том случае, если верхний элемент что-то скажет об этом. Когда вода в верхней половине бака начинает остывать, верхний термостат берет на себя поддержание температуры выходящей воды, прежде чем она разочарует следующего купальщика.

Водонагреватель накопительного типа имеет так называемый «рейтинг первого часа». Этот показатель обычно примерно на 30% превышает вместимость резервуара. Поскольку элементы находятся под напряжением, как только они ощущают падение температуры, нагреватель начинает производить больше горячей воды. В течение часа вы можете получить более 50 галлонов горячей воды из номинального 40-галлонного бака.

Контроллеры предельных значений, заземление и сброс давления

Каждый водонагреватель оснащен несколькими предохранительными устройствами, которые предохраняют вас от ошпаривания горячей водой, удара током или травм от взрыва бака. С этими сосудами под давлением нельзя шутить, но у большинства сантехников нервы сделаны из твердой меди, поэтому их нелегко запугать.

Термостат верхнего электрического водонагревателя включает в себя устройство ограничения высокой температуры, которое отключит питание обоих элементов, если обнаружит температуру выше 150 градусов. Вода такой температуры обожжет вашу кожу в горячую секунду.

Водонагреватели, как и все электроприборы, имеют клемму заземления внутри отсека проводки в верхней части бака. Этот наконечник заземления обеспечивает путь с низким сопротивлением для протекания тока в случае, если на рубашку нагревателя подается напряжение.

Предохранительный клапан, пожалуй, самое важное предохранительное устройство в любой системе отопления под давлением. Если термостат выходит из строя, а предел высокой температуры не отключает нагреватель, предохранительный клапан предотвратит реальный ущерб устройству. Если он почувствует давление выше 150 фунтов на квадратный дюйм или температуру выше 210 градусов, чуть ниже точки кипения воды, он откроется, позволяя сбросить это давление контролируемым, а не взрывным образом.

Все эти предохранительные устройства следует периодически проверять в рамках планового технического обслуживания, чтобы обогреватель работал безопасно и безотказно.

Повышение производительности вашего нагревателя

Самый большой вор, лишающий водонагреватель эффективности, — это осадок. Осадок образуется из минералов, таких как кальций и магний, которые содержатся в жесткой воде. Эти нерастворенные минералы вместе с любым песком, который может быть взвешен в воде, собираются на дне каждого водонагревателя бакового типа, уменьшая его способность хранить горячую воду.

Этот твердый слой элементов по-разному воздействует на газовые и электрические обогреватели. В электроагрегатах осадок накапливается до тех пор, пока не засыпает нижний элемент. Он вытесняет холодную воду, которая обычно окружает элемент, вызывая его перегрев.

Домовладелец может даже не заметить, что элемент вышел из строя, а только то, что водонагреватель уже не справляется.

Регулярное техническое обслуживание водонагревателя

Диагностика и замена вышедшего из строя нижнего элемента является очень распространенным ремонтом, но во избежание повторения этого осадок или его максимально возможное количество следует вымыть. Периодическая промывка отложений могла полностью предотвратить ремонт и поддерживать работу нагревателя на максимальной мощности.

Сантехник может порекомендовать установить фильтр осадка, если на дне устройства присутствует песок. Если кажется, что минералы накапливаются быстро, установка умягчителя воды также будет отличной идеей. Эти меры улавливают осадок и удаляют минералы из воды до того, как их увидит аквариум.

Еще одна распространенная проблема, которую можно ошибочно принять за утечку из бака, — капающий предохранительный клапан. Хотя для этого есть несколько причин, обычно это проблема с самим клапаном. Примерно в половине случаев все, что нужно сделать, это использовать предохранительный клапан, чтобы остановить капание. Если это не сработает, и вы убедитесь, что нет избыточного давления или высокой температуры, вы просто заменяете клапан.

Ремонт перед заменой

Небольшое профилактическое обслуживание имеет большое значение для продления срока службы электрического водонагревателя, а ремонт может принести большую прибыль сантехникам, выполняющим эту работу. Кроме того, можно избежать большого количества неперерабатываемых отходов на свалках и свалках. Чтобы узнать больше о том, как работает водонагреватель, а также о том, как его устранять и ремонтировать, перейдите на курс SkillMill по эксплуатации электрического водонагревателя.

Фрэнк Гарро

Interplay Learning Специалист по сантехнике и ОВКВ

Франк является штатным экспертом Interplay по сантехнике и ОВКВ. В то время как он начал свою карьеру в торговле сантехникой, его страсть к HVAC привела его к тому, что он стал доцентом и председателем программы HVAC в муниципальном колледже Ivy Tech. Фрэнк является лицензированным подрядчиком по механике, сантехнике и электротехнике и владеет собственной компанией по оказанию механических услуг. Как педагог Фрэнк твердо верит в преподавание основ и обладает даром упрощать сложные концепции.

Как работает водонагреватель? Давайте объясним!

Основы работы с газовыми, электрическими и безрезервуарными водонагревателями

Как и в случае большинства удобств в доме, чем меньше вам нужно думать о водонагревателе, тем лучше. Единственная действительно важная вещь, которую нужно знать, это то, что он работает, чтобы снабжать ваш дом горячей водой, в которой вы нуждаетесь. Тем не менее, всегда полезно иметь базовые знания о том, как работает ваш водонагреватель. Это особенно актуально для машины, которая используется ежедневно.

Каждый раз, когда вы принимаете душ, моете посуду или стираете белье, ваш водонагреватель отвечает за то, чтобы вода по трубам доставлялась по назначению с нужной температурой.

Так как именно работает водонагреватель в вашем доме?

Компоненты водонагревателя

Во-первых, мы рассмотрим различные части, работающие вместе для производства необходимой вам горячей воды. Эти детали одинаковы как для электрических, так и для газовых водонагревателей, с небольшими отличиями. Возможно, это ответит на ваш вопрос «как работает водонагреватель?».

Бак
Большинство водонагревателей, установленных в домах по всей территории США, имеют большие изолированные баки, в которых хранится горячая вода. Эти баки водонагревателя бывают разных размеров, обычно от 20 до 80 галлонов. Размер резервуара должен соответствовать количеству людей в доме, нуждающихся в горячей воде, а средний бытовой резервуар имеет емкость 40-60 галлонов.
Погружная трубка
Погружная трубка — это место, где в резервуар поступает холодная вода из городского водопровода, колодца или другого источника воды. Ваш основной водопровод разрывается прямо перед водонагревателем. Когда вы открываете кран холодной воды, вода подается от главного клапана через служебную линию холодной воды. Вода, поступающая из крана горячей воды, проходит через погружную трубку в бак. Это происходит до того, как вода пойдет по линии горячего водоснабжения. Погружная трубка расположена в верхней части бака. Сюда поступает холодная вода, которая затем нагревается со дна бака.
Нагревательный элемент / газовая горелка
В электрическом водонагревателе вода нагревается внутри бака с помощью электрического нагревательного элемента. В газовой колонке нагревательным механизмом является газовая горелка. Оба расположены на дне бака.
Анодный стержень
Анодный стержень — еще одна мера безопасности. Это предотвращает ржавчину бака из-за электролиза. Это означает, что стальной стержень с металлическим покрытием (обычно покрытый алюминием, цинком или магнием) ржавеет вместо стальной облицовки внутренней части резервуара.
Термостат
Водонагреватели имеют снаружи термостат, который позволяет измерять и регулировать температуру воды.
Труба отвода тепла
Это труба, которая подает горячую воду из бака в линию подачи горячей воды. Он расположен наверху. Поскольку горячая вода имеет меньшую плотность, чем холодная вода (и тепло поднимается по своей природе), самая горячая вода поднимается наверх бака.
Клапаны
Дренажный клапан — Сливной клапан расположен в нижней части бака снаружи. Как следует из названия, сливной клапан используется для слива осадка, который накапливается внутри бака.
Запорный клапан – Снаружи водонагревателя находится запорный клапан. Это перекрывает подачу воды в бак.
Клапан сброса давления – вода внутри бака находится под высоким давлением. Клапан сброса давления предотвращает опасное повышение давления.

Как работает водонагреватель?

Итак, как эти части работают вместе? Как работает водонагреватель ? Ну вот и развязка. Путь вашей горячей воды начинается от водопровода к вашему душе, стиральной машине, раковине, посудомоечной машине и т. д.
Газовые и электрические водонагреватели представляют собой водонагреватели резервуарного типа. Это наиболее распространенные типы водонагревателей, которые можно найти в жилых домах. Они работают в основном по одному и тому же принципу, различаясь главным образом своими соответствующими источниками тепла. Следующий процесс применяется независимо от механизма нагрева.

Вот как работает водонагреватель:
Вода проходит по водопроводу в ваш дом. Непосредственно перед водонагревателем линия разделяется на два отдельных пути, которые составляют систему водозабора вашего дома.
Вы открываете кран горячей воды. Холодная (но скоро станет горячей) вода проходит через запорный клапан, проходит через погружную трубу и поступает в бак водонагревателя.
Нагревательный механизм на дне бака нагревает воду в соответствии с настройками термостата. Только что поступившая вода вытесняется на дно бака, а самая горячая вода поднимается наверх.
Итак, вы открыли кран горячей воды, и через погружную трубку в бак поступило больше воды. Под огромным давлением горячая вода в верхней части бака вытесняется новой холодной водой. Эта горячая вода поднимается по трубе отвода тепла к крану горячей воды.

Водонагреватели без резервуара
Еще один менее распространенный, но все более популярный вариант – водонагреватель без резервуара. Вместо того, чтобы хранить горячую воду в резервуаре с постоянным подогревом, водонагреватели без резервуара нагревают воду только тогда, когда это необходимо.
При открытии крана горячей воды срабатывает датчик протока в безбаковом водонагревателе. Если безбаковый агрегат работает на газе, этот датчик включает вентилятор внутри агрегата, всасывая воздух, открывает газовый клапан и зажигает горелку.
В безбаковом электрическом агрегате датчик активирует электрический нагревательный элемент. В любом случае нагревается теплообменник внутри агрегата, который нагревает воду до заданной температуры. Вода проходит через агрегат к крану. Это позволяет избежать процесса хранения бака, полного горячей воды, и энергии, необходимой для поддержания высокой температуры на постоянной основе.
Проточные водонагреватели экономят энергию, снижают риск утечек и не ограничиваются ограниченным запасом воды, когда требуется горячая вода. У вас не может закончиться горячая вода с безбаковым агрегатом, так как нет бака, который нужно опустошить. Безбаковые водонагреватели также более безопасны и долговечны. Однако эти преимущества связаны с более высокой ценой, чем у обычного водонагревателя.

Горячая вода, когда вам это нужно

Если вы знаете основные принципы работы водонагревателя, разобраться в нем несложно. Если у вас возникла проблема с водонагревателем, вам требуется общее техническое обслуживание или вы хотите изучить варианты замены, вам нужен надежный сантехник, на которого вы можете положиться.
Если вы находитесь в Южном Джерси, свяжитесь с Laury Heating Cooling & Plumbing для получения сантехнических услуг высочайшего качества!

Водонагреватели на природном газе | Американская газовая ассоциация
Водонагреватели являются вторыми по величине потребителями энергии в типичном доме после систем отопления и охлаждения. Водонагреватели, работающие на природном газе, в среднем дешевле в эксплуатации, чем электрические водонагреватели, и могут нагревать воду в два раза быстрее. Фактически, потребители могут наслаждаться двумя ваннами, наполненными водой с природным газом, по той же цене, что и одна ванна, наполненная водой, нагретой электричеством, в среднем.
Типы водонагревателей, работающих на природном газе
Бойлерные водонагреватели
Наиболее популярным типом водонагревателей для бытового использования являются накопительные водонагреватели, в которых газовая горелка сочетается с изолированным баком для хранения горячей воды. Накопительный водонагреватель работает, забирая холодную воду из водопровода дома и перемещая ее на дно бака, где она нагревается с помощью газовой горелки, управляемой термостатом. Поскольку горячая вода легче холодной, нагретая вода поднимается вверх по баку, откуда по нагнетательной трубе она направляется туда, где она нужна. Когда горячая вода выходит из бака, а более холодная вода заменяет ее на дне бака, горелка снова автоматически включается, чтобы нагреть новую воду. В накопительном водонагревателе имеется предохранительный клапан для защиты от температуры или давления, которые слишком высоки для бака.
Резервуары для хранения обычно изготавливаются из стали с изолированной внутренней частью, облицованной стеклом или другим материалом для предотвращения коррозии. Некоторые резервуары также содержат анодный стержень, состоящий из одного или нескольких металлов, который отводит коррозию от остальных компонентов резервуара.
Побочные продукты сгорания природного газа (главным образом водяной пар и двуокись углерода, те же самые элементы, которые мы выдыхаем, когда дышим) выбрасываются наружу через дымоход, дымоход или вентиляционное отверстие в боковой стенке. Горелка зажигается от стоячей запальной горелки или от электронного или искрового зажигания.
Комбинированный водонагреватель/нагреватель помещения
Комбинированные агрегаты водяного отопления/обогрева помещения представляют собой компактные системы, которым требуется только один агрегат для нагрева воды и помещений. Эти устройства идеально подходят для таунхаусов, кондоминиумов или других жилых помещений, в которых место для водонагревателя и системы отопления ограничено.
Система комбинированного нагревателя забирает горячую воду из подключенного бытового газового водонагревателя и подает ее через закрытую систему к специально разработанному воздухораспределителю. Вентилятор извлекает тепло из воды и использует его для нагревания воздуха. В то время как вентилятор или воздуходувка перемещает нагретый воздух по воздуховодам, охлажденная вода возвращается в водонагреватель для повторного нагрева. Водонагреватель создает достаточно горячей воды для купания, приготовления пищи, стирки и других целей. Если требуется кондиционирование воздуха, приточно-вытяжная установка в системе комбинированного отопления оснащается блоком охлаждения, работающим от стандартного компрессора кондиционера.
Безбаковые или проточные водонагреватели
кабинки или транспортные средства для отдыха. Однако они могут быть не лучшим выбором для семьи, которой требуется большое количество горячей воды в течение короткого периода времени (например, многократный утренний душ).
Проточные водонагреватели могут быть настенными или отдельно стоящими и обычно располагаются рядом с местом, где используется горячая вода. Эти компактные устройства имеют газовую горелку, которая зажигается при открытии крана с горячей водой. Горелка мгновенно нагревает воду во время использования и выключается при закрытии крана. Эти водонагреватели могут обеспечить от двух до четырех галлонов горячей воды в минуту, и, поскольку эти устройства не хранят воду, потери тепла в режиме ожидания отсутствуют.
Водяные или бойлерные системы
Дома, в которых для отопления помещений используется горячая вода или пар от газового котла, также могут использовать змеевик в котле для производства горячей воды для дома. Змеевики в этой системе представляют собой длинные куски медных труб, которые поглощают тепло котловой воды для нагрева воды внутри змеевика.
Косвенный водонагреватель
В этой системе используется та же технология, что и в бойлерной системе. Разница в том, что эта система включает в себя отдельный накопительный бак для хранения нагретой воды.
Вентиляция
Все водонагреватели, работающие на природном газе, должны быть вентилированы наружу для удаления побочных продуктов сгорания. Газовые водонагреватели с атмосферной вентиляцией являются наиболее распространенным типом вентиляции. Поскольку дымовые газы от водонагревателя теплее окружающего воздуха, они естественным образом поднимаются через вертикальную вентиляционную трубу или дымоход наружу. Затраты на установку и эксплуатацию, как правило, умеренные, поскольку в этих устройствах не используются вентиляторы или другие механические усилители.
Водонагреватели с прямой или горизонтальной вентиляцией предназначены для установки там, где вертикальные дымоходы или дымоходы недоступны или их установка будет более дорогой. Вентиляционные отверстия проходят непосредственно через наружную стену, а также могут подводить воздух для горения к газовой горелке. Большинство этих устройств требуют нулевого зазора по бокам и сзади, что позволяет устанавливать их на небольшой площади.
В водонагревателях на природном газе с вентиляцией используется электрический вентилятор или воздуходувка для выталкивания продуктов сгорания наружу.

Устройство накопительного электрического водонагревателя

Принцип работы накопительного водонагревателя

Особенности конструкции внутреннего бака

Виды нагревательных элементов

Система управления и защиты

Преимущества накопительных водонагревателей

Недостатки накопительных водонагревателей

Выбор объема накопительного водонагревателя

Принцип работы электрического водонагревателя: накопительный и проточный бойлер

Основные разновидности водонагревателей

Устройство электрического водонагревателя

Принцип работы электрического накопительного водонагревателя

Принцип работы электрического проточного водонагревателя

Конструктивные особенности

Основные правила эксплуатации электрических водонагревателей

Советы и рекомендации по выбору водонагревателей

Принцип действия водонагревателя накопительного: его работа

Разновидности водонагревателей

По принципу работы

По типу подключения

Электрический накопительный водонагреватель

Устройство электрического бойлера

Конструкция внутреннего бака

Преимущества и недостатки накопительного электрического водонагревателя

Газовые проточные водонагреватели

Как работает бойлер (водонагреватель накопительный) электрический

Как работает бойлер (водонагреватель накопительный)

Как защищен электрический водонагреватель

устройство, плюсы и минусы, правила эксплуатации.

Принцип работы накопительного водонагревателя

Устройство накопительного водонагревателя электрического

Плюсы и минусы накопительного устройства

Правила эксплуатации водонагревателя электрического

что это и как работает.

На фото:

На фото: электрический проточный водонагреватель от компании BAXI.

Проточные электрические

Проточные газовые

На фото: электрический накопительный водонагреватель VEH exclusiv 50-120 от компании Vaillant.

Накопительные электрические

Накопительные газовые

Принцип работы электрического накопительного водонагревателя – sdmclimate.

Как работают электрические накопительные водонагреватели?

Принцип работы накопительного электрического водонагревателя

Компоненты и работа

Поток и расслоение воды

Защитные устройства на накопительном электрическом водонагревателе

1. Термовыключатель

2. Клапан сброса давления

3. Изолирующий барьер

Вывод

Цифровые продукты от aircondlounge

Стартовый набор инженера-конструктора

Основы ОВКВ (электронная книга)

Система охлажденной воды (электронная книга)

Рекомендуемые кондиционеры

Мини-сплит-тепловой насос Daikin Atmosphere R32

Midea U-образный оконный кондиционер с инвертором

LG LV1419IVSM Портативный кондиционер Низкий уровень шума при работе и высокая эффективность. Более 70% 5-звездочного рейтинга на Amazon.

Как работает водонагреватель

Газовый водонагреватель

Электрический водонагреватель

Обслуживание водонагревателя

Как работают накопительные электрические водонагреватели

Виды электрических водонагревателей

Как часто и как следует чистить водонагреватель?

Накопительный водонагреватель

Преимущества и недостатки водонагревателей

На что обратить внимание при выборе котла

Популярные модели и их характеристики

Обслуживание котла

Проточный водонагреватель

Краткая историческая справка

Обзор рынка электрических водонагревателей

Устройство и общий принцип работы накопительного водонагревателя

Общее устройство котла

Принцип работы

Основы эксплуатации водонагревателя

Как наполнить бойлер и включить его

Как выключить водонагреватель