Пристрій бойлера непрямого та накопичувального нагріву
Під цим найменуванням найчастіше мають на увазі лише нагрівачі накопичувального типу. Однак це не зовсім правильно. Слово «бойлер» походить від англійської «boiler», що означає перекладач кип'ятильник, котел. Таким терміном позначають прилади, призначені для нагрівання води у системах водопостачання чи опалення.
Всі подібні агрегати відрізняються один від одного як способом підігріву (наприклад, газові, електричні), так і принципом дії (накопичувальні та інші). Їх основними елементами є бак (теплообмінник) та джерело теплової енергії. Зупинимося на кількох основних типах бойлерів.
Конструктивні відмінності у водонагрівачах
Як приклад розглянемо пристрій бойлера Арістон електричного. Бак (часто з нержавіючої сталі) укладений у металеву зовнішню оболонку. Між їх стінами покладено теплоізолюючий матеріал. За конструкцією це звичайний термос із примусовим підігрівом води. У нижню частину ємності вставляється фланець (металева платформа), на якому розташовуються нагрівальний елемент, анод і термостат (датчик температури).
При включенні через ТЕН починає йти струм, його розігріває. Відповідно, нагрівається вода в баку. Приготовлена вода (тепла чи гаряча) надходить із приладу автоматично. Достатньо лише відкрити будь-який кран водорозбору, встановлений у цій системі. Одночасно витрата гарячої води заповнюється холодною подачею. У бойлері передбачено їхнє рівномірне перемішування. Це забезпечується тим, що холодна вода надходить знизу, а гаряча забирається із верхньої частини резервуара.
Анод може бути або магнієвим або алюмінієвим (для баків з нержавіючої сталі). Він перешкоджає корозії металу. Датчик температури розриваєланцюг живлення ТЕН при досягненні нею заданого значення. На передній панелі виробу може бути показувальний прилад, або цифровий дисплей, по них можна контролювати процес нагрівання і поточні дані.
У деяких моделях передбачено встановлення двох ТЕН. Цим забезпечується режим прискореної підготовки води.
У газовому нагріванні ємності забезпечується пальником, розташованим у нижній частині апарату. Відповідно такий елемент, як ТЕН, відсутній.
Чим товстіший шар ізоляції, тим краще зберігається тепло всередині бака. Отже, зменшуються й енерговитрати. У цьому плані бойлери циліндричної форми краще плоских моделей: шар утеплювача в них значно тонше.
Можна сказати, що це удосконалена накопичувальна конструкція. Пристрій та робота бойлера непрямого нагріву схоже з вищеописаним типом. Усередині ємності розташовується не ТЕН, а змійовик, яким протікає гаряча вода, що надходить від іншого агрегату. В результаті відбувається теплообмін між трубками такої "спіралі" та рідиною в баку. Часто використовуються для спільної роботи з одноконтурними опалювальними котлами. В результаті, користувач забезпечений як теплом, так і гарячою водою.
Конструкція трубчастого теплообмінника, як і розташування всередині резервуара, може бути різною. Є прилади з двома змійовиками. Наприклад, по одному йде гаряча вода від системи опалення, а по іншому - від іншого джерела енергії (тепловий насос, сонячний колектор тощо).
Також деякі виробники випускають вироби без трубчастих теплообмінників. Замість них використовуються 2 резервуари - "один в іншому". У внутрішньому знаходиться рідина, яку потрібно нагріти, а між стінками ємностей циркулює теплоносій.
Багатовиробники все-таки оснащують їх вбудованими ТЕНами. Це передбачає перехід на електричний підігрів у період, коли опалювальний сезон закінчено та котел вимикається. Користувач сам вирішує, що йому вигідніше.
Така модель значно знижує споживання електроенергії, оскільки в період опалення ТЕН не використовується. Можливе підключення різних джерел теплоносія. За малого споживання води його установка економічно недоцільна. Набагато дешевше придбати двоконтурний котел.
Їхня основна відмінність у тому, що вода в них не накопичується, а відразу йде до споживача. Газові та електричні мають багато спільного. Пристрій проточного водонагрівача знайомий багатьом. Яскравим прикладом є газові стовпчики.
Принцип роботи у всіх однаковий, є лише відмінності у конструктивному виконанні та способі розпалювання. По трубках теплообмінника протікає холодна вода, що нагрівається газовим пальником. Майже всі сучасні моделі включаються автоматично при відкриванні крана гарячої води на будь-якому із змішувачів, встановлених у квартирі. Відбувається розпалювання пальника, і починається підігрів води, температура якої регулюється.
Продукти згоряння відводяться або примусово, або природним потягом через коаксіальний димар.
Зверніть увагу!
Електричні прилади працюють за таким же принципом, проте підготовка води здійснюється термоелектронагрівачем. У більшості моделей використовується так званий "мокрий" ТЕН. Такерозташування елемента призводить до безпосереднього контакту з рідиною. Фахівці зазначають, що це значно скорочує споживання електроенергії та час приготування води. Противники такого методу вказують на можливість ураження струмом при поломці нагрівального елемента.
Вони пропонують інший варіант, мотивуючи його перевагу підвищеним ступенем безпеки та кращою ефективністю роботи завдяки застосуванню в конструкції новітніх технологій. Пристрій водонагрівача з сухим ТЕНом загалом такий самий. Відмінність лише у способі встановлення елемента. Він поміщений у металеву колбу, тому безпосереднього контакту з рідиною немає. Але опоненти говорять про те, що повітря – відмінний утеплювач, тому можливі втрати теплової енергії при нагріванні.
Потрібно враховувати, що електричні цього типу – досить потужні. Тому для їхнього підключення рекомендується використовувати окрему лінію. У статті подано лише короткий огляд нагрівачів різних типів. При виборі тієї чи іншої моделі необхідно керуватися конкретними умовами, в яких вона експлуатуватиметься.