Pochopení principu fungování různých typů kotlů vám může výrazně usnadnit výběr vhodného ohřívače vody. V závislosti na typu má toto zařízení značné rozdíly v provedení a způsobech ohřevu vody, které určují jeho optimální využití. Například modely, které běží na levné plynové palivo, jsou vhodné pouze pro zplynované domy. Elektrické se používají všude, ale vyžadují vysoké náklady na energii. Nepřímotopné kotle vyžadují topný kotel nebo alternativní zdroj energie.
Z tohoto článku se dozvíte, jak se liší kotle a jaké vlastnosti jejich práce je třeba vzít v úvahu při výběru ohřívače vody.
Princip činnosti zásobníkových ohřívačů vody
Kotel se skládá z nádrže na vodu, vrstvy tepelného izolantu a vnějšího dekorativního pláště. Uvnitř nádrže jsou ohřívače (jeden nebo dva), senzory zaznamenávající různé parametry a řídicí systém zodpovědný za ohřev a udržování nastavené teploty.
Voda v zásobníkovém ohřívači je vždy horká, protože kotel pracuje téměř nepřetržitě. Princip fungování všech modelů je podobný:
- Při prvním zapnutí ohřívače vody vstupuje studená voda do akumulační nádrže přívodním potrubím napojeným na centralizovaný systém nebo autonomní zdroj (studna nebo studna).
- Po naplnění nádrže se zapne topné těleso. Ohřeje vodu na předem stanovenou teplotu, při jejímž dosažení se zařízení vypne.
- Při zapnutí jednoho nebo více odběrných míst hladina obsahu nádrže klesá. Uvolněný prostor zabírá studená voda, která se opět ohřívá. Vestavěný termostat je zodpovědný za zapínání a vypínání ohřívače. Rovnoměrné teploty v nádrži je dosaženo díky pohybu přirozených konvekčních proudů. Ohřívač je umístěn na dně nádrže, takže horká voda v souladu s fyzikálními zákony stoupá a mísí se se studenou vodou.
- Při absenci přívodu vody kotel pokračuje v provozu pro vytápění. V průběhu času se voda v nádrži ochladí, takže termostat pravidelně zapíná topné těleso, aby udržoval nastavenou teplotu.
Z bezpečnostních důvodů je na přívodním potrubí namontován pojistný ventil, který při překročení tlaku v nádrži odvádí přebytečnou vodu do kanalizace. Například při nečekaném varu kotle. Na vstupu studené vody je také instalován zpětný ventil, který zabraňuje vytékání kapaliny zpět do vodovodního systému, pokud v něm není tlak.
Další komponenty
Zařízení akumulačního ohřívače vody může také obsahovat:
- manuální regulátor teploty nebo elektronické ovládání, které umožňuje nastavit a udržovat parametry vytápění v automatickém režimu;
- hořčíková anoda, která chrání nádrž před korozí a tvorbou vápenatých usazenin (vodního kamene);
- termostat zodpovědný za provoz kotle v požadovaném teplotním režimu;
- čidla, která snímají různé parametry kotle – teplotu vody, tlak v zásobníku, hodnotu tahu atd.
Zbývající konstrukční vlastnosti ohřívače vody závisí na tom, který ohřívač je instalován v nádrži – plynový hořák, elektrický topný článek nebo spirála s cirkulujícím chladivem.
Akumulační plynové kotle
U plynových kotlů se voda ohřívá uvolňováním tepla ze spalování plynu v hořáku umístěném ve spalovací komoře ve spodní části tělesa. Uvolněné teplo je směrováno do plamence, který probíhá po celé výšce akumulační nádrže. Proto se ohřev provádí nejen z hořáku. Hlavní výměna tepla probíhá přes stěny kouřovodu, přes které jsou odváděny spaliny.
Kotel pracuje podle obecného principu – plynový hořák se zapíná a vypíná při spuštění termostatu, který přijímá signál z teplotního čidla. Piezoelektrický prvek nebo elektrické zapalování zapaluje palivo. Takové zařízení je klasifikováno jako požárně nebezpečné. Konstrukce proto počítá s prostředky ochrany – automatickou kontrolou plamene na zapalovači a tahu v plamence. Při jejich nepřítomnosti se termočlánek spustí a uzavře přívod plynu do pece.
Ohřívače vody se liší typem spalovací komory a způsobem zapálení hořáku.
Otevřená spalovací komora
Tyto modely mají atmosférický hořák, který přijímá vzduch přímo z místnosti. Spaliny jsou díky přirozenému tahu odváděny komínem. Proto v místnosti, kde takový kotel pracuje na ohřev vody, musí být okno s otevíracím oknem nebo přívodní a odtahové větrání.
Uzavřená spalovací komora
V uzavřené spalovací komoře vzniká nucený tah pomocí ventilátoru instalovaného v koaxiálním komíně (jedná se o dvě trubky zasunuté do sebe). S jeho pomocí jsou současně odváděny produkty spalování a čerpán vzduch pro hořák, což eliminuje potřebu dodatečného větrání. Tato zařízení jsou bezpečnější v provozu a nevyžadují plný komín, ale nefungují bez elektřiny, na rozdíl od energeticky nezávislých ohřívačů vody s atmosférickým hořákem.
Způsoby zapalování hořáků
Většina modelů kotlů ekonomické třídy je vybavena piezoelektrickým prvkem, který zapálí plyn po stisknutí speciálního tlačítka. Tato operace se provádí ručně, takže mnoho spotřebitelů dnes volí vylepšenou možnost zapalování – elektrické zapalování, které se spustí automaticky, když do nádrže vstoupí studená voda. Takové kotle na ohřev vody fungují bez lidského zásahu.
Elektrické kotle
V elektrokotlích se voda ohřívá pomocí jednoho nebo dvou elektrických topných těles, jejichž počet závisí na objemu akumulační nádrže. Ohřívače se instalují na dno nádrže na přírubové připojení. Studená voda je přiváděna zespodu. Na přívodním potrubí je instalován dělič, který zabraňuje mísení příchozích toků s obsahem nádrže. Výsledkem je, že studená voda je rovnoměrně distribuována po dně nádrže a po zapnutí zařízení se rychle ohřeje.
Termostat je zodpovědný za provoz topného tělesa, které řídí parametry teplotního režimu a zabraňuje nadměrnému ohřevu kapaliny. Přípustná teplota vody v elektrických ohřívačích vody je 85°C. Pokud z jakéhokoli důvodu dojde k poruše termostatu nebo dojde k jiné nouzové situaci, při dosažení kritické hodnoty bude fungovat ochrana topného tělesa – automaticky se vypne.
Druhy elektrických ohřívačů
K ohřevu vody v bojleru se používají dva typy elektrických ohřívačů:
- Tradiční “mokré” topné těleso v podobě zakřivené měděné trubky, v přímém kontaktu s vodou. Ohřeje vodu rychleji, ale pokud dojde k poruše spirály, může to člověka, který pustil horkou vodu, šokovat.
- “Suchá” topná tělesa, umístěná ve speciální baňce, která izoluje ohřívač od kontaktu s horkou vodou. Takový prvek je bezpečnější – pokud topné těleso shoří, ochranná baňka neumožní průraz vody.
Ohřívač vody se „suchým“ ohřívačem je v provozu pohodlnější a odolnější. Malá velikost takového topného tělesa umožňuje instalovat dva prvky do jednoho zařízení najednou, což výrazně urychluje ohřev vody.
Kotle nepřímého ohřevu
Tento typ ohřívače vody má vnitřní strukturu, která se liší od výše uvedených zařízení, protože kotel pro ohřev tohoto typu vody funguje na jiném principu. Zařízení standardně nemá vlastní topné těleso a teplo samo nevytváří. Energie na ohřev vody pochází zvenčí – z autonomního topného kotle nebo alternativního zdroje energie. K tomu je uvnitř nádrže instalován výměník tepla s cirkulujícím chladivem. Takové modely jsou energeticky nezávislé provozovány pouze za chladného počasí, když je topný systém v provozu.
Výrobci tuto nevýhodu kompenzují dodatečným doplněním ohřívače vody o elektrické topné těleso. V takovém případě můžete zařízení používat kdykoli během roku a šetřit tak energii.
Nevýhody takového ohřívače vody zahrnují velké rozměry a nízkou rychlost ohřevu vody v režimu nepřímého ohřevu. V elektrickém režimu kotel funguje podobně jako elektrické modely.
Jak funguje nepřímotopný kotel
Nosič tepla, za jehož cirkulaci je odpovědné čerpadlo kotle, vstupuje do horní části spirály a po průchodu výměníkem tepla se vrací do topného zařízení spodní trubkou. To zajišťuje optimální ohřev obsahu nádrže. Pokud v topném okruhu není žádné čerpadlo, musí být instalováno samostatně na přívodní potrubí před ohřívač vody. Podívejte se na podrobné video, jak takový kotel zapojit
Typy výměníků tepla
Nejčastěji je v akumulační nádrži instalována spirála z oceli nebo mosazi, kterou cirkuluje chladicí kapalina. Rychlost ohřevu vody závisí na počtu a velikosti stoupání závitů – čím více jich je, tím efektivněji kotel pracuje a rychleji se dosáhne nastavené teploty.
Druhá verze výměníku je provedení dvou do sebe zasunutých nádob různých průměrů. Studená voda je čerpána do menší nádrže, ohřívána chladicí kapalinou cirkulující v mezeře mezi stěnami nádrží. V takových kotlích se voda ohřeje během několika minut díky velké teplosměnné ploše.
Některé modely nepřímých kotlů jsou vybaveny recirkulačním systémem, který vám umožňuje získat horkou vodu na jakémkoli vzdáleném místě v domě, aniž byste čekali na odtok chladu. V tomto případě se proudy ohřáté kapaliny neustále pohybují potrubím v důsledku provozu dvou čerpadel instalovaných v okruhu.
Systémy s recirkulací jsou vybaveny expanzní nádrží o objemu ⅕ kapacity akumulační nádrže pro kompenzaci nárůstu objemu kapaliny při ohřevu. Nainstalujte jej na “studenou” stranu. Vedle nádrže je namontován odvzdušňovací, pojistný a zpětný ventil.
Tipy pro výběr ohřívačů vody
Dnes výrobci nabízejí několik druhů zásobníkových ohřívačů vody, které se liší designem a zařízením. Je nutné vybrat zařízení s ohledem na požadavky spotřebitelů FGP a pro konkrétní provozní podmínky. Ne každý model je univerzální a hodí se do každé domácnosti. Před nákupem se proto informujte u poradců prodejny, jak kotel na ohřev vody tohoto typu funguje.
Při výběru modelu věnujte pozornost následujícím bodům:
- Způsob ohřevu vody je plynový hořák, elektrický ohřívač nebo chladivo z topného systému.
- Objem nádrže – čím je větší, tím více vodních bodů ohřívač vody obslouží. Pro tří až čtyřčlennou rodinu postačí kapacita 80-100 litrů.
- Materiál nádrže – je vhodné vybírat modely z nádrží vyrobených z nerezové oceli nebo potažené titanem, vydrží až 7-12 let. Sklokeramika a smalt vydrží méně, ale jsou levnější.
- Funkčnost – ruční nebo elektronické ovládání, přítomnost ochranných prostředků, časovač, další funkce.
- Výrobce zařízení – je lepší kupovat zařízení od známých společností, které se již osvědčily na ruském trhu. To zaručí kvalitní a spolehlivý dlouhodobý provoz brojleru.
Mosoblgaz doporučuje produkty značek jako Bosch, Ariston, Electrolux, Viessmann, Thermona, Gorenje atd. Naši inženýři pracují s tímto zařízením již dlouhou dobu a jsou si jisti jeho kvalitou. Kotle různých typů nejen prodáváme, ale také instalujeme, udržujeme a opravujeme, takže přesně víme, která zařízení jsou spolehlivá a mají nejnižší procento poruch. Máte-li jakékoli pochybnosti o výběru zařízení, obraťte se na konzultanty Mosoblgaz, naši specialisté vám pomohou vybrat správnou možnost.
Standardní princip činnosti akumulačního elektrického ohřívače vody je vysvětlen vztahem mezi konstrukčními prvky zařízení na ohřev vody a jednoduchými zákony elementární fyziky.
Teplota a rychlost ohřevu, stejně jako objem vody, přímo závisí na několika faktorech, které je třeba vzít v úvahu při výběru kotle.
Zásobníkový elektrický ohřívač vody
Představeno je základní vybavení elektrického akumulačního zařízení na ohřev vody:
- standardní tělo;
- nádrž s tepelně izolační vrstvou;
- topné prvky ve formě topných prvků;
- ochranná hořčíková anoda;
- termostat;
- blok pro ovládání;
- bezpečnostní systém;
- indikační prvek;
- elektrický kabel.
V tomto typu zařízení je použití horké vody možné pouze po úplném zahřátí, takže předběžný proces přípravy kapaliny je povinný.
Zařízení vodního akumulačního zařízení elektrického typu je standardní a obsahuje několik základních konstrukčních prvků, které se mohou lišit technickými vlastnostmi a vlastnostmi.
Těleso kotle
Elektrické akumulační kotle se zpravidla vyznačují přítomností vnějšího pláště, představovaného ocelovým pouzdrem. Ohřívače vody s minimálním užitným objemem nepřesahujícím 15 litrů se nejčastěji vyrábějí s pouzdrem z vysokopevnostního plastu.
Modelová řada, kterou představují ohřívače vody o objemu 30 litrů, má nejčastěji kombinované pouzdro z kovu a plastu. Tvarově se v současnosti vyrábí zařízení válcového, obdélníkového a tenkého typu.
Jak nainstalovat ohřívač vody v koupelně, se dozvíte na našich webových stránkách. Obecná pravidla a doporučení.
Zde jsou uvedena kritéria pro výběr elektrického bojleru.
Který ohřívač vody je lepší zvolit – průtokový nebo akumulační? Zde je uvedeno srovnání těchto zařízení.
Vlastnosti nádrže
Nejmodernější zásobníkové ohřívače vody mají nádrž vyrobenou na bázi stabilizovaných a vysokopevnostních ocelových slitin, které se vyznačují odolností vůči korozivním změnám.
Vnitřní povrch je pokryt vrstvou skleněného porcelánu, který je vystaven vysokoteplotnímu výpalu. Sklo-porcelánový povlak je chemicky neutrální a odolný proti korozi.
Speciální krystalická struktura skloporcelánového tanku je schopna odolat i velmi vysokému deformačnímu zatížení.. Vnitřní nádrž je chráněna hořčíkovou anodou, která účinně zabraňuje korozi elektrochemického typu.
Topná tělesa a hořčíková anoda
Jedním z hlavních konstrukčních prvků zařízení na ohřev vody je ocelová příruba sloužící k upevnění termoelektrického ohřívače v podobě nichromové spirály v měděném plášti, dále hořčíkové obětní anody a termostatu.
Charakteristickým znakem nosné příruby snímatelného typu je její upevnění k tělu zařízení pomocí běžného závitového nebo šroubového spojení.
Řídící jednotka
Blok zodpovědný za řízení a řízení systému ohřevu vody zahrnuje celou sadu čidel a speciálních zařízení, která umožňuje volbu a následnou kontrolu teplotního režimu ohřívané vody, jakož i spotřeby studené a teplé vody. zásobování. Pomocí speciálních zařízení je také sledováno plnění nádrže vodou.
Princip činnosti
Zvažte, jak funguje elektrický zásobníkový ohřívač vody. Akumulační vodní ohřívací zařízení elektrického typu se vyznačují speciálním principem činnosti, založeným na pohybu nejteplejších vodních vrstev směrem nahoru a posunu studené vody, která má vysokou hustotu, do spodní části nádrže s ohřevem. Prvky.
Primární připojení ohřívače vody k elektrické síti je doprovázeno zapnutím topného tělesa a ohřevem vody na teplotní režim, při kterém termostatické kontakty vyvolávají otevření elektrického obvodu.
Procesu inverze vody ohřáté na stanovené hodnoty do rozvodné sítě je zabráněno instalovaným zařízením zpětného ventilu. Díky přítomnosti takových armatur dochází k pohybu proudu vody pouze jedním směrem.
Otevření průtokového ventilu na odběrném místě způsobí proudění horké vody ke spotřebičům speciálním potrubím, což je doprovázeno poklesem indikátorů tlaku uvnitř zásobníku. V důsledku toho se nádrž na teplou vodu naplní studenou vodou z vodovodního systému.
Přítomnost funkčního rozdělovače na přívodním potrubí neumožňuje mísení horké vody s proudy studené vody vstupující do zásobníku teplé vody. Preparační zařízení rozvádí proud a zároveň snižuje rychlost jeho pohybu. Z tohoto důvodu je proud studené vody rovnoměrně rozložen po nejnižší části ohřívače vody, což umožňuje instalovanému ohřívači provádět efektivní ohřev.
V normálním režimu pokles teploty vody v nádrži způsobí sepnutí kontaktů termostatu a následné připojení k elektrické síti.
Schéma činnosti zásobníkového ohřívače vody
Standardní schéma provozu zařízení na ohřev vody je založeno na principu oddělení několika vrstev vody, které se liší v různých teplotních podmínkách. Výběr horké kapaliny z ohřívače vody se provádí potrubím horké vody.
Taková trubice má přesně definovanou délku, dosahuje horní, nejvíce zahřáté vrstvy. Fyzikální zákony nedovolují, aby byl vertikální ohřívač vody umístěn paralelně.
Při výběru akumulačního kotle pro elektrické vytápění je třeba věnovat pozornost jeho konstrukčním vlastnostem a také vzít v úvahu základní pravidla pro instalaci ohřívače vody.
Faktory, na kterých závisí rychlost ohřevu
U všech zásobníkových ohřívačů vody pracujících na elektrickou energii je proces ohřevu vody prováděn jedním nebo dvěma topnými tělesy, které mohou mít různé výkony.
Kompletní sestavu maloobjemových nádrží (ne více než 15 l) představuje zpravidla jedno topné těleso o výkonu 1,0 kW. V zásobníkových elektrických ohřívačích vody s užitečným objemem 50 litrů se nejčastěji instaluje topné těleso 1,5 kW. Vysoce výkonné konstrukce na ohřev vody s nádrží 100 litrů jsou vybaveny topným tělesem o výkonu 2,0-2,5 kW.
Tradiční verzi ohřívačů vody představuje zařízení, ve kterém jsou topná tělesa namontována ve formě zakřivené měděné trubky se závitem na bázi nichromu instalovaným uvnitř, který účinně vede elektrický proud.
Tato verze topného tělesa se nazývá “mokrá”.
Voda se při kontaktu s topným tělesem zahřívá.
Doba ohřevu vody přímo závisí na takových faktorech, jako je výkon kotle, povrch topného tělesa a koeficient přenosu tepla.
Moderní protochnik velmi snadné použití. Průtokový ohřívač vody můžete připojit k síti vlastními rukama, stačí znát některé jemnosti.
Přečtěte si o tom, co je hořčíková anoda, k čemu slouží a jak ji nahradit, v této publikaci.
Pro udržení vody v ohřátém stavu v podmínkách již vypnutého topného tělesa je nutné izolovat akumulační nádrž od tepelných ztrát. Proto je nesmírně důležité pořídit si moderní akumulační zařízení na ohřev vody s dostatečným množstvím kvalitního a odolného tepelně izolačního materiálu.
