Обратный клапан с группой безопасности для бойлера. Бойлеры косвенного нагрева: типы устройств, схемы подключения и обвязки. Другие элементы конструкции

2016-12-25 Евгений Фоменко

Комплекты безопасности для разных фирм

Группа безопасности для бойлера косвенного нагрева производителя Valliant состоит из следующих частей:

Обратный клапан.
Два запорных крана, до и после обратного клапана.
Клапан избыточного давления.
Штуцер для подключения манометра.
Сливное отверстие.

Подключается к водопроводу холодной воды. Применяется для нагревателей косвенного типа Vaillant VED H 27/7 INT, VIR 150/5, uniSTOR VIH R 120 (как подключить датчик температуры к бойлеру Vaillant читайте ). В случае давления в водопроводе менее 5 бар, используется арт. -№473, если давление больше 5 бар — арт. -№474.

Если вода слишком грязная, надо установить перед ним фильтр. Для водонагревателей фирмы Buderus используют группу безопасности SG 160S, которая обычно поставляется вместе с водонагревателем.

Она включает в себя ряд деталей:

Корпус с проверочными клапанами.
Спускной переходник.
Запорный и сменный обратный клапан.
Предохранительный клапан.

Корпус и соединения изготовлены из устойчивой к дезинфицированию латуни. Можно устанавливать как горизонтально, так и вертикально. При выборе места монтажа нужно оставить свободный доступ к узлам устройства.

Применяется с следующими моделями: Buderus Logalux SM-200/5, SU200/5, SMH 400/5 W. Производитель Watts производит арматуру и дополнительные устройства для котлов и водонагревателей.

Набор оборудования Watts состоит из нескольких элементов:

Автоматический воздухоотводчик.
Манометр.
Предохранительный клапан.
Запорный шаровой кран с 90 градусным ходом закрытия-открытия.
Водная направляющая, предотвращающая разбрызгивание.

Узлы смонтированы на стальной консоли. Монтируется в вертикальном положении выше котла. Конструкция довольно компактная, выполнена в латунном корпусе. Раз в месяц рекомендуется прокручивать ручку предохранительного клапана против часовой стрелки для его промывки. Выдерживает температуру воды до 120 градусов. Подходит для бойлеров Baxi. Считается одним из самых надежных производителей.

Набор фирмы Протерм состоит из манометра с алюминиевым циферблатом с диапазоном рабочей температуры от -30 до 120 градусов, воздухоотводчика и клапана безопасности. Показывает данное давление в системе и при необходимости сливает лишнюю жидкость. При монтаже следует учесть направление движения водного потока, которое показано стрелкой.

Комплект ACV кроме группы безопасности содержит специализированный смесительный клапан и расширительный бак. Подходит для водонагревателей производителя Smart. Если вы решили что-то заменить или отрегулировать, важно помнить, что на выходе из устройства вода горячая и есть опасность получения ожогов.

Оборудование фирмы Meibes дополнительно включает в себя декоративную сливную воронку, предохранительный клапан Meibes ME 6915B.80 PE на 8 бар и регулировочный дроссель. Подходит для устройств объемом до 200 литров. Установкой должны заниматься специалисты.

Если в системе объединено несколько бойлеров, подойдет оборудование OSO. Рассчитанное на повышенное давление и имеющее дополнительный дублирующий клапан.

Назначение

При нагревании вода в устройстве косвенного нагрева расширяется и оказывает давление на стенки бака. Чтобы предотвратить разрушение и разрыв, устанавливается группа безопасности. Она позволяет контролировать давление внутри бака и при необходимости сливать лишнюю воду.

Когда давление воды достигает определенного граничного значения, которое зависит от настроек, запор открывается и вода автоматически сливается, понижая давление. Также это является защитой от разрыва корпуса при поломке термодатчика и нагрева воды слишком сильно.

Если вы не установите группу безопасности, в случае поломки нагревателя фирма может отказать вам в гарантийных обязательствах. Обычно она поставляется вместе с бойлером, но вы можете также купить ее отдельно. Цена на нее варьируется от 700 до 4000 рублей в зависимости от параметров устройства и надежности.

Бойлер косвенного нагрева предназначен для обеспечения частного дома, дачи, предприятий достаточным количеством воды. Принцип работы бойлера прост, однако эффективность работы этого прибора зависит от того, настолько правильно бойлер косвенного нагрева подключен к котлу.

Бойлер косвенного нагрева приобретается для работы с одноконтурным котлом. Вместе это оборудование займёт больше места, чем двухконтурный котёл . В семьях с числом домочадцев от двух и более человек системы проточного нагрева окажутся неэффективными, оптимальное решение — бойлер косвенного нагрева.

Ёмкость бойлеров варьируется от 80 литров и до нескольких кубометров. Существуют рекомендации по подбору литража бойлера . На двух человек это минимальный бак, способный обслужить две точки водоразбора одновременно. На трех человек необходим столитровый бак на три точки водоразбора. На четверых — это 120 литров, а на пять — 150 литров и т. д. Если в доме часто моются в ванне, тогда приобретается бак литражом от 120 литров. Необходимо учитывать, что эти цифры являются усредненными, так как потребность в горячей воде очень индивидуальна.

Внутреннее устройство бойлера косвенного нагрева достаточно просто — хозяйственная вода нагревается теплоносителем от системы отопления, проходящим через в баке с нагреваемой водой.

Предпочтительнее приобретать бойлеры с баком из нержавеющей стали (для обеспечения долговечности). Некоторые характеристики приведены ниже в таблице:

где, d — это разница между входящей и достигнутой температурой. Данные характеристики могут быть достигнуты только при подводимой мощности котла не менее указанной мощности теплообменника бойлера! Стоит еще отметить, что температура входящей воды зимой и летом будет отличаться (от +5С и до +15С).

Существуют так же бойлеры с системой , у которых есть функция самоочистки от накипи.Она обеспечивается формой внутреннего бака в виде гофры.

Характеристики таких бойлеров приведены в следующей таблице:

Как уже писалось выше, выдаваемые характеристики напрямую зависят от мощности самого котла. Тепловая мощность котла не должна быть ниже мощности бойлера, иначе количество нагретой воды будет меньше заявленной. А если же мощность котла превышает мощность бойлера, то количество нагретой воды будет максимально возможной, исходя из мощности самого бойлера. Например, если вы приобрели котел мощностью 31 квт и вам необходим бойлер на 100 литров, то лучшей покупкой в этом случае будет бойлер со змеевиком, потому что мощности этих агрегатов идеально соотносятся для лучшей производительности — 30 и 31. Бойлер же с системой «бак в баке» 23 квт не будет способен освоить всю мощность котла и выдаваемые им характеристики будут меньше, чем в первом случае. Если же вами куплен котел на 24 квт, то в этом случае лучше взять бойлер с системой «бак в баке», так как в этом случае достигается максимальная производительность ГВС, а у бойлера со змеевиком будут потери в мощности.

Большинство инженеров считают, что бойлеры «бак в баке» предпочтительнее. За счет самоочистки достигается долговечность, а за счет внутреннего устройства увеличена площади теплоотдачи, чем достигается повышенная производительность. Поэтому в большинстве случаев предпочтительней именно такие бойлеры. Хотя простые считаются дешевле в стоимости. Да и вообще, если вы выбрали простой бойлер — это вовсе не плохо.

На следующей схеме представлено примерное расположение запорной арматуры и устройств защиты при подключении бойлера косвенного нагрева к напольному котлу, приспособленному для его подключения — с возможностью управления насосами. В основном это энергозависимые котлы зарубежного производства.

При подключении бойлера косвенного нагрева к энергонезависимому котлу, типа отечественных АОГВ или КСГ, управление насосом бойлера идет от термостата бойлера. При этом, необходимо отметить, скорость нагрева воды значительно снижается, так как мощность котла распределяется между контуром отопления и бойлером.

Перед бойлером на входе холодной воды обязательна установка предохранительного сбросного клапана на 6 — 8 бар, в зависимости от характеристик бойлера (пример на фотографии ниже. Здесь изображен сбросной клапан с обратным клапаном в сборе).

Группа безопасности бойлера Watts 3/4 на 7 бар (10004611)

Всем известно, что при включении горячей воды, некоторое время она из крана идет холодной. Решается эта проблема установкой группы безопасности бойлера с дополнительный слабеньким насосом. Такие насосы предлагают многие производители.В следующей схеме приведен пример установки рециркуляционной линии:

Следует учесть, что приведенная схема применима к бойлерам оснащенным выходом для рециркуляции. Если же нет такого выхода, тогда схема будет выглядеть следующим образом:

Здесь мы видим, что линия рециркуляции врезается в холодную воду после обратного клапана и группы безопасности. На ней же после насоса врезается еще один обратный клапан для предотвращения попадания холодной воды в рециркуляцию.

В общем, при подключении бойлера косвенного нагрева для горячего водоснабжения в доме, мы получим тот же комфорт, что и в городской квартире с центральным водоснабжением с выгодным отличием в ее чистоте. Такую воду можно использовать в пищевых целях, даже заливать в чайник без вреда для здоровья.

Накопительные водонагреватели косвенного нагрева являются одними из самых экономичных агрегатов. Удобство, которое они предоставляют владельцу, трудно переоценить.

Эксплуатация такого водонагревателя в зимнее время дает существенную экономию, ведь для его работы требуется подключение к котлу отопления. При этом в дом поступает и тепло и горячая вода. Чтобы оценить эффективность водонагревателя этого типа, необходимо рассмотреть его преимущества и недостатки, а также изучить устройство бойлера косвенного нагрева и принцип его работы.

Как уже отмечалось, главным достоинством такого устройства является высокая производительность и скорость нагрева. Рассмотрим и другие его преимущества:

Водонагреватель косвенного нагрева работает без подключения к электрической сети;
Отсутствует контакт воды с теплоносителем;
Возможность бесперебойной подачи горячей воды;
Устройство водонагревателя позволяет осуществлять подключение нескольких источников.

Делая выбор в пользу бойлера этого типа, следует помнить, что, несмотря на многочисленные достоинства, стоимость установки водонагревателя косвенного нагрева достаточно высока. Объясняется это тем, что для его монтажа требуется тянуть отдельный трубопровод от котла и оснащать его дополнительными устройствами.

Как и другие водонагреватели накопительного типа, бойлер косвенного нагрева это, по сути, большой термос, внутри которого установлен греющий контур. В конструкцию этого водонагревателя входят следующие элементы:

Внешний кожух с элементами крепления, которые позволяют устанавливать прибор на пол или крепить на стену;
Внутренняя емкость (бак);
Пенополиуретановая изоляция;
Термоэлектрический датчик или термостат;
Группа безопасности;
Воздухоотводчики;
Греющий контур;
Контур рециркуляции (устанавливается в ряде моделей);
Трубчатый электронагреватель и его обвязка (в комбинированных моделях);
Магниевый анод.
Подводящий и расходный патрубки.

Делая выбор бойлера для дома, вы не сможете не увидеть разницу в цене между моделями, очень похожими между собой внешне. В первую очередь это обусловлено материалом и способом изготовления внутреннего бака, конструкцией (напольный или настенный), наличием дополнительных контуров и устройств безопасности.

Внешний кожух

Корпус накопительного водонагревателя чаще всего изготавливают из стального листа или прочного пластика. В напольных моделях конструкцией предусматривают опорные ножки, а в настенных – кронштейны для крепления прибора на стену. Пространство между внутренним баком и наружным кожухом наполняют жесткой полиуретановой пеной, которая является прекрасным теплоизолятором. На внешней поверхности кожуха устанавливают термометр для наблюдения за температурой воды.

Бак

Внутренний бак водонагревателя предъявляет повышенные требования к коррозионной стойкости материала, из которого он изготовлен. К тому же, свои условия выдвигают и постоянные перепады температур. Поэтому при разработке бойлеров изготовители особое внимание уделяют материалу внутреннего бака. Самым стойким вариантом можно считать бак из нержавеющей стали, однако этот материал значительно повышает стоимость устройства.

Хорошо зарекомендовали себя стальные баки с антикоррозионным стеклофарфоровым покрытием. Слой такого материала получают путем напыления и обжига при высокой температуре. Компоненты, которые входят в защитный состав, выравнивают температурные коэффициенты расширения стали и стеклофарфора, что не позволяет покрытию растрескиваться при перепадах температур.

Покрытие внутреннего бака эмалью характерно для недорогих приборов. Соответственно и срок их службы наименьший среди всей линейки водонагревателей. Помните об этом, делая свой выбор.

Теплообменник

Греющий контур представляет собой спираль оптимальной формы, выполненную из стальной или латунной трубы. Такой теплообменник может быть установлен как внизу бака, так и равномерно распределяться по всему объему.

Некоторые водонагреватели оснащают двумя теплообменниками - один из них подключают к котлу, а второй к тепловому насосу или геоколлектору. Такая схема позволяет дополнительно экономить энергоресурсы. Иногда в роли теплообменника выступает цилиндрическая емкость, установленная внутри бака водонагревателя.

Магниевый анод

Для защиты элементов бойлера, установленных во внутренней емкости, служит магниевый электрод. Принцип действия этого элемента основан на замещении электронов, участвующих в ионном обмене, своими собственными. Это предотвращает корродирование и быстрый износ деталей водонагревателя. Сам же магниевый анод при этом разрушается и требует периодической замены.

Подающие и расходные трубки

Патрубок подачи холодной воды расположен снизу бака и имеет рассекатель для снижения турбулентности потока. Такая схема предотвращает смешивание холодной и горячей воды. Трубка для отбора нагретой жидкости установлена сверху и имеет длину, позволяющую использовать наиболее нагретый верхний слой воды. Горизонтальный бойлер косвенного нагрева может иметь правое и левое подключение расходной и подающей магистрали. Соответственно и патрубки напольных бойлеров находятся на правой или левой панели.

Оборудование защиты и контроля

Для управления процессом нагрева бойлера служит термостат, установленный в погружной гильзе, которая проходит сквозь внутренний бак и касается поверхности теплообменника. Эта схема позволяет наиболее точно измерять температуру нагрева.

Группа безопасности представляет собой предохранительный клапан, который служит для сброса давления, превышающего максимальное значение. В моделях с ТЭНом для его защиты дополнительно устанавливают тепловое реле и термостат.

Другие элементы конструкции

Некоторые модели бойлеров оснащаются трубчатыми электронагревателями (ТЭНами) и представляют собой симбиоз водонагревателей косвенного и прямого нагрева. Такие устройства называют комбинированными. Установка ТЭНа позволяет использовать комбинированный аппарат в летнее время как обычный электроводонагреватель, что существенно увеличивает ресурс отопительного котла. О популярности такой конструкции свидетельствуют многочисленные отзывы владельцев, сделавших свой выбор в пользу комбинированных напольных водонагревателей.

Как работает водонагреватель косвенного типа

Принцип работы бойлера косвенного нагрева основан на физическом явлении теплопередачи. Горячий теплоноситель от отопительного котла проходит по греющему контуру и отдает часть своего тепла воде, находящейся во внутренней емкости водонагревателя. Поверхностью теплообмена в данном случае являются стенки трубок контура. Другими словами, внутри бака установлен аналог радиатора, который и греет подаваемую в напольный бойлер воду.

При подключении бойлера придерживаются схемы, по которой холодная вода поступает снизу, а горячая отводится верхним патрубком. Теплоноситель от котла должен поступать сверху, а возвращаться в отопительную систему снизу. Такая схема дает самый большой КПД.

Напольные и настенные бойлеры, оборудованные системой рециркуляции, позволяют не сливать часть воды из «горячего» крана, потому что в трубопроводе с горячей водой происходит постоянное движение нагретой жидкости. Для этого предусматривают отдельный контур со своим насосом. Обвязка бойлера с системой рециркуляции позволяет устанавливать на этой ветке полотенцесушитель.

Схема подключения

В зависимости от того, с каким котлом работает бойлер, одно- или двухконтурным, осуществляют выбор схемы его включения.

С трехходовым клапаном

Схема подключения комбинированного бойлера к двухконтурному котлу обязательно предусматривает установку трехходового клапана на магистрали.

В зависимости от сигнала, поступающего с термостата, установленного в напольном бойлере, этот клапан частично или полностью открывается, перенаправляя поток теплоносителя из отопительной системы в греющий контур водонагревателя. При нагревании воды до установленной температуры, термостат дает команду на закрытие трехходового клапана и поток горячего теплоносителя прекращается.

Такая схема отлично зарекомендовала себя при работе с настенными газовыми котлами, оборудованными циркуляционным насосом и блоком управления. Такой двухконтурный котел по команде, поступающей от термостата комбинированного бойлера, может управлять трехходовым клапаном, а в летнее время зажигать основную горелку для подогрева теплоносителя.

Видео с комментариями по монтажу бойлера косвенного нагрева смотрите ниже:

С двумя циркуляционными насосами

Схема подключения к одноконтурному котлу требует установки дополнительного насоса, подающего теплоноситель в греющий контур. При этом термостат бойлера управляет обоими циркуляционными насосами. Фактически, такая обвязка предполагает параллельную работу контуров, хоть ветка горячего водоснабжения и имеет приоритетное преимущество перед отопительной системой.

В случае подключения водонагревателя по схеме с двумя насосами, перед каждым из них обязательно устанавливают обратный клапан для исключения смешивания потоков теплоносителя (смотрите схему выше).

Подключая накопительный водонагреватель к отопительному котлу, обязательно выполняют условие безопасности его работы – температура срабатывания термостата бойлера должна быть ниже температуры, при которой автоматика котла отключает нагрев теплоносителя.

Для обеспечения дома необходимым количеством горячей воды применяют дополнительное устройство – бойлер косвенного нагрева (БКН). Его использование можно считать одним из самых рациональных и экономически оправданных.

Постараемся выяснить, какая схема обвязки бойлера косвенного нагрева наиболее эффективна и как подключить оборудование, чтобы избежать распространенных ошибок.

Перед покупкой и подключением буферного бака-аккумулятора (как еще называют БКН) следует разобраться в конструкционных особенностях наиболее популярных видов. Дело в том, что существует много типов оборудования, в том числе и комбинированные модели, которые работают от систем отопления и альтернативных источников энергии одновременно.

Мы рассмотрим традиционные бойлеры со змеевиком, использующие в качестве нагревателя горячую воду.

Особенности конструкции и принцип работы

Что значит косвенный нагрев? Устройства с прямым нагревом функционируют посредством подключения к электричеству или газовой горелке, у БКН другой источник тепла. Вода нагревается за счет подключения к ГВС, то есть получается, что источником является теплоноситель – горячая вода (или ее заменитель).

Внешне БКН напоминает стандартный водонагреватель – то есть обладает бочкообразной формой, хотя современные модели более эргономичны. Для удобства использования и установки им придают прямоугольную конфигурацию

Если рассмотреть новые модели известных марок, то можно заметить, что газовые котлы и часто имеют одинаковый дизайн. Их монтируют рядом или один под другим – так можно сэкономить на площади размещения.

Основной элемент, выполняющий функцию нагрева, – стальной или латунный теплообменник (змеевик) с большой площадью поверхности, который располагается внутри металлического, покрытого защитным слоем эмали бака. Чтобы охлаждение воды не происходило слишком быстро, с внешней стороны корпус окружен слоем теплоизоляции, а некоторые модели – и кожухом.

Схемы и правила подключения БКН

Схема подключения и особенности монтажа бойлера косвенного нагрева зависят от класса прибора и . Необходимо правильно выбрать место установки, ориентируясь на расположение котла, врезку насосов и уже имеющуюся разводку. Попробуем разобраться, что необходимо учесть при монтаже нагревательного оборудования.

Вариант #1 – обвязка с трехходовым клапаном

Это одна из наиболее популярных схем, так как при ее применении происходит параллельное подключение отопительной системы и БКН, оснащенное запорной арматурой. Бойлер необходимо установить около котла, на подачу врезать циркуляционный насос, затем трехходовой клапан.

Данная схема успешно применяется, если используется несколько обогревательных приборов, например, два разных котла.

При установке бойлера в жилом здании необходимо уделить большое внимание безопасности его использования. Важно помнить, что в этом аппарате единовременно находится значительный объем воды с очень высокой температурой. Чтобы на стенки бойлера не повлияло излишне высокое давление, в результате чего нагретая вода вытечет из устройства, в таком оборудовании предусмотрены специальные детали, называемые группой безопасности.

Назначение

Основной функцией группы безопасности нагревателей воды является обеспечение нужного давления в системе и его контроль. Благодаря такому оборудованию можно экстренно сбросить давление, когда оно превышает максимально допустимые параметры.

Состав

К элементам группы безопасности водонагревателей относят:

Клапан избыточного давления, который также называют предохранительным.
Обратный клапан, препятствующий возвращению воды из бойлера в систему водопровода.
Отсечной (запорный) вентиль.
Переходник, через который подключаются гибкие шланги.

Эти комплектующие могут устанавливаться по отдельности или быть представлены собранными в одном корпусе.

В бойлерах большого объема может устанавливаться гидроаккумулятор.

Виды

Покупая группу безопасности для бойлера, можно выбрать среди таких вариантов:

Оборудование OSO. В комплект OSO KV, рассчитанный на давление до 9 бар, включен специальный запорный кран и специальный дублированный клапан, выполняющий функцию невозвратного и предохранительного. В комплекте OSO BS присутствует клапан, играющий роль термосмесительного и невозвратного устройства. Горячая вода отводится из патрубка, расположенного вверху оборудования. Такую группу безопасности можно установить в случае использования сразу нескольких бойлеров.
Оборудование Watts. Рассчитано на давление 7 атмосфер, в комплектации имеет направляющую для слива. Преимуществами таких групп безопасности являются высокая надежность, хорошее качество и доступная стоимость.
Оборудование SYR. Такое оборудование рассчитано на давление 6-10 бар в зависимости от модели. Комплект SYR 330 DN способен выдерживать температуру до +95ºС. Комплекты SYR 24 DN и SYR 25 DN обладают 1 классом звукоизоляции, включают систему препятствования обратному току воды, предохранительный клапан и запорный вентиль, а также редуктор давления и сливную расширяемую воронку. Оборудование изготовлено из прессованной латуни.

Комплект SDM GB. Такая группа безопасности оптимально защищает нагреватели замкнутого типа. В едином компактном корпусе содержатся обратный и предохранительный клапаны, а также запорный вентиль. Комплект может устанавливаться на нагреватель объемом от 200 до 3000 литров. Он способен эффективно защитить бойлер от гидравлической перегрузки, выдерживая давление 6-10 бар.
Комплект ACV 10800102. Его использование ускоряет монтаж и запуск бойлера, поскольку в данном комплекте есть не только группа безопасности, но и специальный смесительный клапан, а также другие специализированные детали для установки нагревателя.

Применение

Предохранительный клапан обязательно устанавливается на любой накопительный водонагреватель, и если группа безопасности на приборе отсутствует, это сразу же лишает устройства гарантии. Когда клапан срабатывает, это вызывает сброс небольшого количества воды, что снижает давление в системе. Настройки по давлению срабатывания клапана обычно фиксированы и устанавливаются производителем. В них также предусмотрена опция сброса давления вручную.

Установка и монтаж

При выборе подходящей под ваш бойлер группы безопасности важно учесть давление, на которое рассчитан ее предохранительный клапан. Для эффективной защиты аппарата от избыточного наполнения водой группу безопасности монтируют на входящую трубу, по которой подается холодная вода. При этом установить детали следует так, чтобы теплоноситель перемещался согласно направлению, указанному на корпусе группы безопасности стрелкой.

В следующем видео можно увидеть, как собрать только что купленный в магазине предохранительный клапан для бойлера Vaillant.

Правила безопасности

Важно помнить, что детали группы безопасности нагреваются, поэтому всегда есть риск возникновения ожогов при контакте с ними.
Рекомендуется регулярное техобслуживание такого оборудования, которое проводят совместно с обслуживанием бойлера.

И установкой, и обслуживанием группы безопасности должны заниматься специалисты.