Газовые котлы с бойлером

Принцип работы котла с бойлером

Исходя от того, где размещен аккумуляционный водонагреватель для котлоагрегата различают два варианта компоновки с отдельно размещенным теплообменником и с вмонтированной в корпус котла конструкцией.

Первые отличаются более качественным функционированием, что реализуется при правильном подборе объема емкости. БКН выполняются в цилиндрической или прямоугольной конфигурации и размещаются близко к источнику нагрева.

Базовые компоненты установки:

Накопительный бойлер с емкостью, объем которого бывает от 50 до нескольких тысяч литров и выполняется из первоклассной медицинской стали либо пластмассы. В определенных модификациях ёмкость покрывается стеклокерамикой, стеклофарфором либо эмалью, гарантирующих качество сохраняемой воды.
Корпус водонагревателя аналогичным образом изготовлен из синтетических пластмассовых материалов либо металлических сплавов.
Посередине между емкостью для воды и защитным корпусом, располагается термоизоляция из поролона либо полиуретана.
В середине сборника — латунный либо стальной теплообменник бойлера, по которому циркулирует теплоноситель из котла.
Магниевый анод защищает компоненты установки от образования ржавчины.
Термостат и предохранительно-защитный клапан предотвращает бак от высокого давления, их включают в схему перед тем, как подключить бак к котлу.
Водонагреватель выполняет подогрев воды, в котором источником тепла выступает отопительный котел. Холодная вода поступает в бак и наполняется до определенного уровня, за которым следит специальный датчик- уровнемер. Он подает сигнал на электромеханическое устройство, которое, в схеме подключения по мере наполнения, открывает либо, закрывает подачу холодной воды. Горячий теплоноситель подается из котла в бак, где отдает свое тепло ГВС через развитую поверхность нагрева, выполненную в виде змеевиковых труб. Сигнал для подачи теплоносителя поступает от датчиков температуры, которые следят за рабочим режимом в емкости-аккумуляторе.
Обвязка двух конструкций происходит с помощью специализированного трубопровода. Циркуляция холодной и горячей воды осуществляется насосом и регулируется запорной арматурой. Схема устройства, может быть выполнена — энергонезависимой.

Тонкости работы

Если при поиске отопительного оборудования для собственного дома или квартиры выбор останавливается на одноконтурном котле и планируется подключение к нему бойлера, то нужно учитывать следующие особенности работы котла в паре с этим теплообменником.

С момента включения в работу бойлера и до полного нагрева в нём воды на ГВС не будет работать система отопления

Исходя из этой неприятности, надо выбирать теплообменник горячего водоснабжения по максимальному времени нагрева воды, которого хватало бы, чтобы в самый предельный мороз по региону проживания исключалось перемерзание труб отопления.
Выбирать котёл по мощности, связывая её с обогреваемой площадью помещений, не забыв о климатической зоне проживания, из чего построен дом и есть ли у его стен теплоизоляция – всё это важно при выборе мощности отопительного агрегата.
Определившись с мощностью, можно с точностью сказать, потянет ли такой котёл бойлерную систему подогрева воды или нет.

Специалисты-теплотехники считают, что бойлерная установка сможет нормально функционировать только с котлом мощностью минимум 24 кВт. Ещё одна экспертная цифра – бойлер отбирает у котла до 50% мощности. Вот на эти цифры и нужно ориентироваться при выборе модели газового котла для своего жилища. И не допускать ситуации, когда будет установлен котёл мощностью 35 кВт с расчётной потребляемой мощностью на отопление 25 кВт, а бойлер заберёт 17 кВт. В результате этого образуется дефицит мощности котла в 7 кВт.

Также стоит отметить тот факт, что в некоторых случаях требуется бойлер с большой производительностью, с вместимостью 200 и даже 500 литров.

Преимущества одноконтурных котлов с бойлером

Итак, мы установили, что одноконтурные газовые котлы с отдельно стоящим бойлером считаются самыми популярными на сегодняшний день. Поэтому есть необходимость обозначить все его достоинства:

Большое внутреннее сечение теплообменника. Это позволяет уменьшить образование накипи. К сожалению, качество используемой воды в отечественных водопроводных системах оставляет желать лучшего.
Высокий показатель надежности, который определяется простотой конструкции самого прибора.
В этой модели расход тепловой энергии более рациональный, а, значит, это причина высокого коэффициента полезного действия и экономии расхода топлива.
Вода внутри бойлера практически всегда имеет определенную температуру. На нее не действуют ни скачки давления внутри газовой магистрали, ни скачки температуры внутри отопительной системы дома.
Простота обслуживания, где необходимо отметить минимум приборов автоматики.
Весь комплект (газовый котел плюс бойлер) стабильно обеспечивает горячей водой ваш дома в независимости от времени суток. К тому же отопление также работает стабильно.
Несложная встроенная автоматика поможет вам установить необходимые параметры горячей воды в системе ГВС и теплоносителя в отоплении. Она же эти параметры и контролирует.

Бойлеры

Как сделать обвязку без ошибок?

Чтобы оба агрегата – и газовый котел, и БКН – работали безотказно и на протяжении всего срока службы, важно правильно выполнить обвязку, то есть установить группу безопасности и другие элементы. Устанавливая фильтры грубой очистки обязательно уточните его расположение – на корпус нанесена стрелочка, указывающая на направление движения воды

Устанавливая фильтры грубой очистки обязательно уточните его расположение – на корпус нанесена стрелочка, указывающая на направление движения воды.

Вертикально такой фильтр устанавливать нельзя, так как в результате грубые частицы скапливаются в трубе, а не в самом фильтре. Чистку можно будет проводить только промывкой под давлением – так вы сможете запачкать всю котельную.

Расширительный бак нужно устанавливать не отдельно, а между бойлером и обратным клапаном, иначе он окажется бесполезным и не будет выполнять свои функции.

Как правильно выбрать бойлер для котла

Подключение БКН к одноконторному котлу, требует довольно тонкого подбора оборудования, выполнения ряда требований, поскольку в противном случае будет создана неработающая система из-за взаимной блокировки двух видов нагрева — отопления и ГВС.

Источник фото: Будерус.рф

Необходимые аспекты, которые требуется принимать во внимание, перед тем, как установить газовый котел:

Анализ финансово-экономической целесообразности покупки. Считается, что покупка будет оправдана при расходе горячего водоснабжения не менее 1.5 л/мин, что достаточного для обеспечения услуги ГВС семьи из 4-х человек.
Объем бака-аккумулятора. Эксперты отмечают, что на одного потребителя необходимо примерно 100 л ГВС в день.
Производительность котла. От этого параметра исключительно зависит, способен ли аппарат гарантировать одновременный обогрев квартиры и работоспособность БКН.
Часовая прокачка нагреваемого теплоносителя. Часто покупатели ошибочно выполняют выбор насосного оборудования, которое не обеспечивает загрузку теплообменника.
Вид материала внутренней поверхности подогревателя воды. Бак для воды не должен подвергаться коррозионным процессам.
Период нагревания. Чем больше полезный объем емкости, тем длительнее станет греться жидкая среда. На основной нагрев 100 л воды потребуется до 2-х часов. Тем не менее, ёмкость из некорродирующего металла способна нагреть аналогичный объем всего за 30 мин.
Термоизоляционный стройматериал. У недорогих образцов изоляция оснащается поролоновыми покрытиями, тогда как в мощных высокопрочных водонагревателях для этой цели применяются минерализованная вата либо пенополиуретан.
Габариты. Необходимо не забывать, что водонагреватели БКН обладают значительными размерами и монтируются поблизости котлов. Подбирать бойлер необходимо с учетом габаритов комнаты, где он будет размещен. Для емкости 1000 л потребуется отдельное помещение.
Наличие автоматики безопасности и регулирования.
Гарантийный срок и близкое расположение сервисных центров к месту установки. Производитель. Желательно отдавать предпочтение известным компаниям, отлично проявившим себя и располагающим фирменными представительствами в России.

Модельный ряд

Начнем с того, что существуют две модели, которые работают по одной и той же технологии, но сам бойлер располагается по-разному:

Модели с отдельно стоящим бойлером.
Со встроенным резервуаром.

Первый вариант

Для этого приобретается отдельно газовый котел, отдельно бойлер

Здесь очень важно точно соотнести мощность котла с объемом емкости. Может получиться так, что производительности газового котла не хватит, чтобы за небольшой промежуток времени нагреть до определенной температуры (часто до +60°С) воду внутри бойлера

А, значит, вы не получите ни горячей воды, ни эффективно работающей отопительной системы. Почему?

Все дело в принципе работы настенных или напольных газовых котлов с бойлером. Получается так, что теплоноситель, нагреваясь внутри котла, перераспределяется по необходимости. Если внутри бойлера температура воды для хозяйственных нужд соответствует запрограммированному показателю, то теплоноситель работает на систему отопления. Как только температура становится ниже, он тут же перераспределяется на систему ГВС. То есть подача теплоносителя в отопительную систему тут же отключается. А, значит, температура в доме становится ниже.

Напольный с бойлером

В настоящее время производители предлагают два варианта этого вида котлов:

Одноконтурные с отдельным баком для горячей воды.
Двухконтурные.

В первом случае это напольные газовые котлы с большой мощностью. Во втором — это настенные конструкции. И здесь встает вопрос, какой выбрать? Все зависит от того, какую площадь вам придется отапливать. Если это квартира или небольшой загородный дом (дача), то второй вариант. Если это большой частный дом, тогда только первый. Но учтите, что каждый вид имеет свои достоинства и недостатки.

Со встроенным бойлером

К примеру, двухконтурный газовый котел с бойлером имеет теплообменник с небольшой проходимостью, то есть с небольшим сечением. Это минус. К тому же в них быстро осаждаются солевые и грязевые отложения, а, значит, их чаще придется подвергать промывке и продувке. К тому же обслуживание одноконтурного котла и самого бойлера более простое, по сути, потребитель получает своеобразный вариант центральной сети, по которой движется теплоноситель, используемый и для отопления, и для ГВС.

Второй вариант

Газовые котлы со встроенным бойлером – это двухконтурные модели настенного типа, где часть тепловой энергии затрачивается на нагрев воды внутри бака, который встроен в корпус самого котла. Скажем так:

Встроенный бак усложняет и укрупняет конструкцию.
Объем резервуара не очень большой. Здесь есть и плюс, и минус. Плюс – быстрый нагрев небольшого количества воды, расположенного в бойлере, а, значит, снижение тепловых затрат. Минус – небольшое количество горячей воды, которой может хватить на несколько минут.
Обычно двухконтурные настенные агрегаты снабжаются сложной системой автоматики. Здесь тоже есть плюсы и минусы. Плюсы – котлы работают эффективно и экономично. Минусы – автоматика сама по себе очень капризна, часто выходит из строя.

Схема обвязки котла и бойлера

На российском рынке настенные газовые котлы со встроенным бойлером не очень популярны. Наши соотечественники стараются приобретать агрегаты, которые меньше всего создают проблем с их эксплуатацией. Сложная настройка температурного режима, всевозможные переключения, отслеживание давления и температуры – все это нас раздражает. Поэтому россияне выбирают более упрощенные конструкции. И здесь котел (настенный или напольный) с отдельно стоящим бойлером – оптимальное решение.

Преимущества использования газовых котлов с закрытой камерой сгорания

Купить рассматриваемый тип котлов в Москве для отопления частного дома – получить следующие достоинства:

возможность установки котла в помещении с небольшим количеством свободного пространства;
сравнительно простой монтаж по сравнению с газовыми котлами других видов работы;
отсутствие необходимости отдельной комнаты или пристройки для работы настенного котла с закрытой камерой сгорания;
полная автоматизация всех процессов работы;
предусмотрена возможность установки программатора для регулировки температурного режима в доме и времени работы котла.

К недостаткам эксплуатации настенных котлов с закрытой камерой в частных домах относятся:
более высокая цена котла по сравнению с аналогом с открытой камерой;
постоянное подключение к электрической сети;
чувствительность электроники к скачкам напряжения в энергосети.

Способы организации дымоотвода настенных газовых котлов с закрытой камерой

Прежде, чем купить в Москве настенный газовый котел с закрытой камерой сгорания для коттеджа или частного дома, следует заранее продумать схему организации отвода отработанных газов.

В случае наличия традиционного дымохода, допускается подключение коаксиальной трубы, но только той части, которая отвечает не за отвод отработанных газов. Забор воздуха может быть организован из самого помещения, где установлен котел. Но в таких случаях предъявляются серьезные требования к вентилированию комнаты. Также допускается забор воздуха из улицы по отдельному воздуховоду.

Если помещение, где устанавливается газовый котел в частном доме не имеет непосредственного выхода на улицу, следует применять схему с разделенным воздуховодом и отводом отработанного воздуха. Это связано с тем, что здесь допускаются более длинные трубы, чем в коаксиальных системах.

Коаксиальный дымоход – оптимальный метод организации притока воздуха в топочную камеру котла и отвода отходов процесса горения природного газа. Подобная схема позволяет добиться максимальной производительности настенного котла из закрытой камерой горения. Однако следует соблюдать определенные правила монтажа.

Технические особенности организации дымоотводов газовых котлов с закрытой камерой

Для достижения самой эффективной работы котла, монтаж дымоходов «труба в трубы» требует соблюдения определенных правил, которые выглядят следующим образом:
конструкция должна быть изготовлена из алюминия или коррозиеустойчивой, жаропрочной нержавеющей стали;
для котлов мощностью до 40 кВт, диаметр внутренней трубы должен составлять 60 мм, а внешней 100 мм;
общая длинна дымохода не должна превышать 4 м;
в случае применения угла в 90 или 45 градусов, длинна трубы сокращается на 1 м. и 0,5 м соответственно;
в не конденсатных газовых котлах, для предотвращения попадания конденсата внутрь, установка коаксиальной трубы осуществляется с наклоном в сторону улицы;
при монтаже горизонтального воздуховода, расстояние между трубой и потолком комнаты должно составлять 20 см;
после осуществления всех работ, дымоотвод с уличной стороны, должен быть расположен на высоте 2-2,5 м от уровня земли;
расстояние между окончанием дымохода и торцом здания следует оставлять не менее 30 см;
дистанция от дымоотвода настенного котла с закрытой камерой сгорания до стены ближайшего здания должно быть не менее 60 см.

Все представлены требования относятся исключительно к коаксиальным дымоходам, для раздельных воздуховодов они имеют следующие различия:

диаметр трубы приточного воздуха и отводящих газов должен составлять 80 мм;
длинна труб может достигать 15 м, при этом дымоотвод должен быть на 500 мм длиннее от воздуховода.

Получаем горячую воду от газового котла — варианты с бойлером и без

Одним из его неоспоримых преимуществ можно назвать относительно небольшой размер. Как правило, большинство производителей предлагают бойлер на 80-100 литров, встроенный прямо в конструкцию котла. При желании и необходимости, можно приобрести и котел, бойлер у которого рассчитан на многие сотни литров. Надо иметь в виду, что бойлер в таком котле используется не только в качестве накопителя горячей воды, он также, за счет хорошей теплоизоляции, длительное время сохраняет ее нагретой.

Правда, такие устройства обладают и рядом недостатков. В основном, это вышеупомянутые небольшие размеры встроенного бойлера. Кроме того, газовый котел — достаточно опасное устройство, для его установки обычно требуется разрешение от специализированных учреждений. Для газового котла любого типа потребуется сделать дымоход, предназначенный для отвода отработанных газов. Газовый котел, при этом, должен быть размещен в отдельном помещении со свободной циркуляцией воздуха, у которого есть свой выход на улицу.

Выбирая котел такого типа надо знать, что бойлер и, собственно, сам котел представляют единую систему. То есть, при выходе из строя одной детали у одного из них, работать не будет вся система — ни отопительная, ни ГВС

Важно также помнить, что наиболее подходящими устройствами такого типа будут те, которые выпущены с учетом российских условий реалий. Это обусловлено тем, что именно отечественные котлы изначально рассчитаны на определенное давление газа в нашей стране и его резкие изменения

Иностранные котлы такого типа, часто, просто не выдерживают таких колебаний.

Какой мощностью обладает настенный двухконтурный газовый котел с бойлером

От мощности газовой горелки в котле зависит скорость подачи воды в проточный настенный нагреватель. Скорость нагрева еще зависит от конструкции теплообменника. Особенность нагрева жидкости заключается в ее продолжительном контакте с теплообменником и именно поэтому для того чтобы прогреть теплоноситель до необходимой температуры нужно много тепла. А для увеличения производительности нагрева необходимо увеличить мощность газовой горелки в котле и повысить расход газа.

Если вы нуждаетесь в подогреве воды до 40 градусов, то потребуется настроить горелку. Ее ориентированная мощность должна составлять около 20 кВт. Если ваш котел не рассчитан на такой показатель, то получить в результате теплый поток воды у вас не получится, а о принятии теплой ванной или душа можно забыть.

Большинство газовых моделей обладают мощностью от 20 до 30 кВт, важно определиться с какой целью вы его будете использовать, ведь для системы отопления будет достаточно показателя в 10 кВт. Для котлов такого типа созданы специальные горелки модулированного вида

Выбирать настенный двухконтурный газовый котел следует, исходя из площади помещения и его предназначения

Превышение нормы может привести к тому, что горелка будет отключаться и включаться. Такой дефект очень скоро повлечет за собой поломку оборудования или повышение расхода газа. Данная проблема приводит к тому, что покупка будет не только неоправданной, но и невыгодной.

И именно по такой причине в двухконтурных котлах встроен бойлер, который набирает в себя горячую воду, а потом отдает ее в большом количестве во время принятия ванны или душа. Таким образом, послойный нагрев воды является оптимальным, он дает возможность нормальной работе оборудования и не приводит к поломке горелки.

Типы

Производители водонагревательных устройств не скупятся на разработку суперсовременных моделей, верно сориентировшись в наметившемся несколько лет назад интересе населения к автономным устройствам отопления и горячего водоснабжения частных жилищ.

В настоящее время существуют два типа одноконтурных отопительных устройств:

напольные;
настенные.

Напольные варианты более мощные, но для их размещения нужны отдельные помещения в виде пристройки. Настенный водонагреватель – компактный, малогабаритный, устанавливается на стене. Именно поэтому первые из названных моделей получили распространение среди владельцев загородных и городских частных домов, дач и коттеджей, а настенные котлы нашли своих почитателей в городских районах.

И те и другие котлы имеют простое и понятное устройство, привлекательный внешний вид, высокую степень безопасности. Составлять собственное мнение о том, какие из них лучше, нужно только в зависимости от стоящих перед ними задач. Иногда выгодней приобрести одноконтурный настенный агрегат с меньшей мощностью, но которой хватит для полноценной отопительной системы дома, и произвести несложную обвязку для подключения настенной конструкции к колонке, служащей для нагрева холодной воды для собственных нужд (колонка может быть электрической или газовой). Обвязочный комплект шлангов можно приобрести отдельно.

Подключение

Давайте рассмотрим схемы обвязки под разные типы котлов

Подключение бойлера к двухконтурному газовому котлу

Обвязка, в большинстве случаев, производится таким методом, чтобы бак контактировал непосредственно с отопительным контуром.

Техническое решение хорошо функционирует, в системах которые испытывают дефицит мощности источника отопления, кроме того это единственный эффективный метод подсоединения БКН к двухконтурному котлу.

Подающую трубу к БКН, включают в трубопровод, идущий к внутридомовой системе отопления, сразу после выхода из котла. С помощью электронного регулирования настраивают котел на подогрев теплоносителя свыше +70С, который поступает в водонагреватель, там, где происходит процесс теплопередачи от греющего теплоносителя, через внутреннюю поверхность нагрева — змеевиков к воде для системы ГВС.

Регулировка рабочего температурного режима выполняется термостатом, который дает команду электрической запорной арматуре на включение/отключение.

Схема обвязки бойлера и одноконтурного котла

Одноконтурные котлы одновременно могут выполнять только одну из заявленных изготовителем опций, либо организуют подогрев воды для нужд ГВС, либо обогревают помещение, притом другой вариант применяется в домах чаще.

Комбинированная схема теплоснабжения, которая состоит из одноконтурного отопительного котла и блока косвенного нагрева — наиболее эффективное для коттеджей до 200 м2.

Нагрев теплоносителя для отопления и ГВС совершается одновременно, после чего он делится по 2 линиям — к приборам отопления и баку-аккумулятору.

Примерная схема. Источник фото: remontik.org

Технологический процесс нагрева протекает по такой схеме:

холодная вода из водопроводной сети идет в источник нагрева — котлоагрегату, где разогревается до необходимой температуры, к примеру, 80 С, благодаря процессу сжигания топлива в топочном устройстве;
горячий теплоноситель попадает в отопительный контур — к батареям и во внутренний подогреватель БКН;
повышение температуры воды в емкости будет осуществляться до установленного параметра, обычно это 40-55 С;
вода в бойлере нагревается и при включении смесителя поступает к потребителю;
при достижении предельной температуры воды в баке, сработает датчик регулятора по превышению параметра, сигнал поступит на электромагнитный клапан, перекрывающего подачу теплоносителя от котла.

Как подключается бойлер и двухконтурный бойлер

Бойлер для газового котла представлен в виде накопительного бака, в середине которого находится теплообменник.

Встроенным нагревателем проточного типа является двухконтурные модели.

Без соответствующего опыта не рекомендуется подключать бойлер

Можно рассмотреть вариант подключения двухконтурного котла к отдельному бойлеру. Такая установка будет относиться к технике с послойным типом нагрева. Кроме того в специализированных точках можно увидеть котлы как двухконтурные, так и с послойным нагревом, они объединены газовым котлом и могут быть как целостной комплектацией так и раздельной.

Выбор будет зависеть от того какой вариант лучше подойдет для вас. Это может быть раздельная так и целостная модель, которую легко перевозить и установить. Если же вы являетесь обладателем одноконтурного котла, то можно отдать предпочтение бойлеру с послойным нагревом, который включает в себя проточный нагреватель. В том случае если вы хотите сэкономить пространство в помещении, то приобретите газовую установку одноконтурного типа с наличием бойлера косвенного подогрева.

Другие варианты

Выше говорилось о конструкциях накопительного типа. То есть вода в резервуаре имеет определенный объем, который и нагревается. Но на рынке присутствуют и модели проточного типа. В них вода нагревается до определенной температуры по мере ее движения по специальному теплообменнику.

Обычно теплообменник изготавливается из материала, обладающий высокой теплопроводность, хорошей коррозионной стойкостью. Поэтому этот узел чаще всего изготавливают из меди, алюминия или нержавеющей стали. А вот форма у них – это змеевки, потому что приходится в небольшом объеме устанавливать теплообменник достаточно большой длины. И чем длиннее, тем эффективнее в нем нагревается вода. Кстати, водонагревательные газовые котлы, о которых уже упоминалось выше, работают по этой системе.

Простая схема подключения