Электрические накопительные водонагреватели: конструкция, особенности и советы по выбору

Электрические бойлеры

Это самый распространенный вид аппаратов для ГВС, чаще всего применяющийся в квартирах и небольших частных домах. Причина такой популярности — относительно невысокая стоимость и простота установки, для которой не требуется никаких разрешительных документов. Аппараты довольно надежны в эксплуатации и удовлетворяют большинству требований пользователей. Чтобы понимать принцип действия водонагревателя, рассмотрим его устройство, показанное на рисунке:

Агрегат представляет собой бак, обычно – круглой или овальной формы, заключенный в слой теплоизоляционного материала (как правило – пенополиуретан), прикрытого декоративным кожухом. Сама емкость может быть сделана из таких материалов:

• сталь с эмалированным покрытием;
• нержавеющая сталь;
• пластик.

Электрический ТЭН, размещенный в нижней части бака, нагревает воду до температуры, ограничиваемой термостатом. Ее максимальное значение, принятое во всех электрических бойлерах, равно 75 ºС. Пока нет водоразбора, устройство электрического бойлера предусматривает поддержание установленной температуры в режиме автоматического включения и выключения ТЭНа. Последний имеет дополнительную защиту от перегрева и в нештатной ситуации автоматически отключится при достижении температуры воды 85 ºС.

Водоразбор происходит через трубку, выведенную в верхнюю зону бака, где вода самая горячая. В то же время подпитка холодной водой предусмотрена в нижнюю часть бойлера, где установлен ТЭН. Для защиты стальных баков от электрохимической коррозии устройство водонагревателя включает в себя магниевый анод. С течением времени он разрушается, а потому требует замены приблизительно 1 раз в 2—3 года.

Размеры

В зависимости от объема бака накопительные водонагреватели могут быть как компактными, так и очень большими. В первом случае их можно закрепить на стене или спрятать под ящиком кухонного шкафа. Во второй ситуации может потребоваться выделение места для отдельного помещения, если это частный дом.

Чем больше объем водонагревателя, тем больше его размеры. В основном диаметр бака бывает 45-55 см. А вот высота зависит от объёма.

Ориентировочные размеры

• Объём 50 литров- 50-60 см.
• 80 литров- 75-85 см.
• 100 литров – 100-115 см.
• 150 литров- 140-160 см.

Глубина плоского водонагревателя примерно 30 см. Но из-за уменьшения размера вглубь, увеличивается высота

Диаметр слим-водонагревателя 35-38см. Их очень удобно устанавливать в узких нишах. Но при уменьшении глубины увеличивается высота.

• при объёме в 50 литров высота будет 80 см.
• У 80-литрового – 115см.
• А с объёмом 100 литров – 140 см.

Проточные или накопительные?

Как уже выше было сказано, из всех отличий между нагревателями для воды, есть эти два немаловажные параметра. Рассмотрим их. Накопительные аппараты, имеют ряд преимуществ, как собственно и недостатков. Все зависит от сферы и возможностей их использования. Первый плюс таких приборов, это объём. Если предусматривается большой расход Н2О, то накопительные агрегаты имеют запас (отдельные модели) более 200 литров. Второй плюс, это наличие анода, который позволяет смягчить воду, и тем самым продлить срок эксплуатации оборудования, и отдельных модулей. Еще один плюс, такие приборы работают под давлением, что позволяет питать целую систему разветвлений и сантехнических точек.

Помимо традиционных, круглых или квадратных агрегатов вертикального расположения, есть также плоские, которые можно крепить горизонтально. Эти приборы более компактны, за счет своей формы. Достигнуто это путем уменьшения диаметра ёмкости, но добавления еще одной. То есть внутри такого устройства, два цилиндра, соединенных между собой. Так же есть плоские водонагреватели, которые поддерживают два способа крепления, вертикальный и горизонтальный. Это существенно облегчает их расположение, однако следует учитывать одну деталь, такой аппарат можно поворачивать на 90% лишь в определённую сторону. Обусловлено это отличием расположения нагревательного элемента, и выводного патрубка. По этому, при покупке такого устройства, следует точно рассчитать, в какую сторону он будет повернут, и обязательно уточнить у торгового представителя особенности крепления.

Газовые или электрические?

Преимущество газовых бойлеров перед электрическими накопительными водонагревателями в том, что они имеют небольшие размеры, легко помещаются даже на маленькой кухне.

 Газовый водонагреватель обходится дороже и требует много хлопот в начале эксплуатации. Но через некоторое время окупится и станет более выгодным чем электрически

й Электрический водонагреватель более безопасен, прост в обслуживании и установки. Изначально требует минимальных вложений.

Проточный электрический водонагреватель, имеет относительно низкую стоимость, но проигрывает газовым аналогам из-за неэкономичного потребления электроэнергии.

Если в доме нет газоснабжения, выбор очевиден-электрический.

Для большой семьи, 4-5 человек, удобнее использовать электрический водонагреватель, разница в стоимости электроэнергии по сравнению с газовыми приборами будет не столь существенной.

Ну а какой выбрать, каждый должен решить для себя сам. Исходя из возможностей и критерия выбора.

Советы по выбору бойлера

Как и любая бытовая техника, бойлер имеет свои положительные и отрицательные стороны.

Самый главный плюс этой техники в том, что при любых внешних обстоятельствах в доме всегда будет горячая вода. Для маленьких городов и поселков, где существуют проблемы с горячим водоснабжением (или оно вовсе отсутствует), это единственный выход.

Делая выбор водонагревателя, надо учесть преимущества и недостатки каждого из них. Например, установив проточный бойлер, не придется ждать, пока согреется горячая вода, ее количество не будет зависеть от объема бака. Но потребуется мощный отдельный автомат и силовой кабель для подключения устройства, также значительно увеличится расход электроэнергии.

Бойлеры с разным объемом бака

Накопительный бойлер потребляет меньше электроэнергии, но горячей воды выдает лишь определенное количество. А его главный недостаток – он занимает много места.

Осуществляя выбор бойлера, надо придерживаться определенных критериев.

Цель установки

Главным критерием при покупке водонагревателя является цель его приобретения:

• иметь запас на случай отключения горячего водоснабжения;
• мгновенный подогрев воды для мытья посуды или принятия душа;
• постоянное снабжение квартиры (дома, дачи) горячей водой.

Внешние габариты и объем

Сразу надо определиться с местом установки водонагревателя. Техника это крупногабаритная, куда попало не поставить и не повесить

Подбирая внешние параметры, нельзя забывать о таком важном критерии, как объем бойлера. Эта величина зависит от количества проживающих в доме людей. Определенную роль играет и оборудование ванной комнаты, то есть что в ней используется для купания – душ или ванна

Пользование душем гораздо экономичнее, при таком купании тратится порядка 15-20 литров воды на человека. В ванной для подобной процедуры понадобится 50 литров

Определенную роль играет и оборудование ванной комнаты, то есть что в ней используется для купания – душ или ванна. Пользование душем гораздо экономичнее, при таком купании тратится порядка 15-20 литров воды на человека. В ванной для подобной процедуры понадобится 50 литров.

Таблица водопотребления

Если бойлер нужен только для того, чтобы обеспечить горячей водой мытье посуды, и больше ничего (без купания), то достаточно будет устройства на 15-20 литров. Такой водонагреватель обычно устанавливают на кухне прямо под мойкой.

Мощность

Важную роль при выборе водонагревателя играет мощность. Чем мощнее будет ТЭН (от 1 до 6 кВт), тем быстрее нагреется вода, но выдержит ли такую нагрузку электропроводка в доме? Если она новая и способная выдерживать нагрузку в 6 кВт, то мощность бойлера спокойно можно выбирать, исходя из потребностей и количества проживающих. В квартирах со старой электрической проводкой, максимум, на что можно рассчитывать, это водонагреватель мощность 2,5 кВт.

Внутреннее покрытие бака

В дешевых бойлерах внутреннее покрытие бака выполнено эмалью или стеклокерамикой. В моделях дорогих используют титановое напыление или нержавеющую сталь. При выборе человек исходит из своих финансовых возможностей, но высокая цена, как правило, гарантирует качество и долговечность. В случае с бытовой техникой не стоит экономить.

Качество водонагревателя рекомендуется проверять по весу. Чем он тяжелее, тем лучше будет сопротивляться коррозии за счет большей толщины стенок.

Внутреннее покрытие бака (нержавеющая сталь)

На что еще обратить внимание

Важны следующие параметры:

Степень защиты от влаги и пыли бойлера (IP) должна быть не менее 23. В том случае, если водонагреватель будет устанавливаться в ванной комнате, сауне, бане, понадобится более защищенная модель с IP 44. Стоит отдавать предпочтение моделям с сухим трубчатым электронагревателем (ТЭН)

Отсутствие контакта с водой не только предотвращает появление накипи, но и уменьшает риск поражения электрическим током, так как ТЭН помещен в герметический стакан

При покупке бойлера обязательно надо обратить внимание, чтобы в нем был магниевый анод. Безопаснее и комфортнее в плане эксплуатации будут модели с защитой от перегрева, индикацией включения, функцией ускоренного нагрева

Выбирая бойлер для дачи, где зимой никто не живет, стоит отдать предпочтение моделям с режимом предотвращения замерзания. Обязательно при покупке водонагревателя надо поинтересоваться его теплоизоляционным слоем

Рекомендуемая толщина – не меньше 35 мм (чем толще, тем дольше будет сохраняться набранная температура). Наиболее качественный материал – вспененный полиуретан (гораздо лучше поролона).

Преимущественные показатели при выборе бойлера

Бойлеры прямого нагрева

В таких системах передача тепловой энергии идет непосредственно на нагреваемую для дальнейшего бытового использования воду. Они могут быть электрическими или газовыми.

Электрический бойлер прямого нагрева

Компоновка, расположение, размещение входных и выходных патрубков, система контроля и автоматики от производителя к производителю может существенно различаться, однако принципиальная схема – едина. На рисунке приведен ее общий упрощенный вид:

Электрический бойлер прямого нагрева — схема

• Вся конструкция собрана в металлическом корпусе (1), имеющем то или иное внешнее декоративное исполнение. Внутри расположен бак для воды (2), а пространство между ним и внешним корпусом заполнено термоизоляционным материалом (3), чаще всего – пенополиуретаном.
• Подача холодной воды осуществляется через заборный патрубок (4), на который ставится обратный клапан и предохранительный клапан, срабатывающий при превышении давления внутри бойлера. Труба подачи (10) обычно, во избежание образования турбулентных потоков воды, оснащается сетчатым распылителем.
• Через шнур питания (5) на нагревательный элемент — ТЭН (9) подается переменный ток.Устройство обязательно снабжается системой контроля температуры и терморегулятором, позволяющим выставить требуемый уровень нагрева воды и производить автоматическое отключение подачи электропитания при достижении необходимой температуры.
• Патрубок (6) подключается к системе горячего водоснабжения — через него подогретая вода через трубку (8) из верхней части бойлера поступает на точки потребления. Необходимое давление поддерживается постоянно открытой подачей холодной воды – она пополняет бак по мере расхода, и он всегда остается наполненным.
• Воздушный клапан (7) служит для стравливания воздуха при первоначальном заполнении бойлера водой – он не дает образоваться воздушной подушке.

Чтобы в баке с водой не возникало гальванической коррозии, в нем располагают анод, выполненный из магния. Его электропотенциал меньше, чем у корпуса бака или поверхности нагревательного элемента, поэтому разрушительные процессы коррозии будут воздействовать именно на него. Периодически, по мере коррозии и зарастания, анод заменяют на новый.

 Подобная схема проста, и является наиболее распространенной среди бытовых бойлеров. Подобные устройства, как правило, недороги, что обуславливает их популярность у потребителей. Главный недостаток – ТЭН работает непосредственно в нагреваемой проточной воде, что ведет к достаточно быстрому его зарастанию растворенными в ней минеральными отложениями.

Газовый бойлер прямого нагрева

Газовый бойлер достаточно прост по принципу своего действия и имеет следующее общую компоновку:

Газовый накопительный водонагреватель

• В металлическом корпусе (чаще всего – из нержавеющей стали), имеющем надежную термоизоляцию, расположен бак для воды.
• Через патрубок (1) в нижнюю часть емкости подается холодная вода. В верхней части бака вварен патрубок для забора подогретой воды с последующей ее раздачей на точки потребления.
• Газовая горелка находится под донной частью емкости (4), ее закрывает от воды полукруглая панель, играющая роль теплообменника.
• Вторым теплообменником является труба для отвода продуктов сгорания – она проходит через емкость с водой. Отвод газов производится через обычный дымоход или систему коаксиального типа (в зависимости от модели бойлера – с открытой или закрытой камерой сгорания).
• Магниевый анод (5) служит для сбора накипи – его необходимо регулярно менять, по мере зарастания.
• Бойлер обязательно снабжен системой автоматического контроля – термостатом (3), для отслеживания уровня температуры, клапаном для перекрытия подачи газа при достижении установленного уровня нагрева воды, устройством пьезорозжига – для автоматического запуска газовых горелок при остывании жидкости по мере ее расхода.

Бойлер, работающий на газе, имеет высокую производительность, он значительно экономичнее электрического. Однако есть у него и существенные недостатки – он требует обязательного дымохода, и его установка сопряжена с процессом согласования проекта с контролирующими органами технадзора. Кроме того, такие бойлеры прямого нагрева – намного дороже электрических.

Стандартная схема подключения

Человеку, имеющему общее представление о разводке сети водоснабжения в масштабах квартиры и о принципиальной схеме работы накопительного электрического водонагревателя, будет несложно разобраться и с порядком его подключения к трубам холодного и горячего водоснабжения.

Схема подключения бойлера в квартире

Итак, на бойлер необходимо подать холодную воду. Делается это врезкой (монтажом) тройника в наиболее удобном в конкретных условиях месте.
На подающем трубопроводе обязательно устанавливается группа безопасности – один или несколько специальных клапанов

О их важности и правилах установки будет рассказано ниже в отдельном разделе статьи.
Выводной трубопровод подогретой воды врезается в сеть локального квартирного горячего водоснабжения – непосредственно к проходящей трубе – через устанавливаемый тройник, либо, что предпочтительней, к коллектору. Если квартира подключена к централизованной сети горячей воды, обязательно ставится кран, который будет отсекать, по мере необходимости, внутреннюю сеть от общего стояка.
Схема при общем подключении квартиры к горячему водоснабжению

• Эта общепринятая схема может быть дополнена некоторыми элементами. Так, многие мастера перед входами в бойлер по обоим, горячему и холодному патрубку, предпочитают ставить тройники с кранами, позволяющими легко осуществлять опорожнение бака электронагревателя для проведения профилактических или ремонтных работ. Это несколько «утяжеляет» процесс монтажа, но дает в будущем определенные удобства.
• Если в сети холодного водоснабжения нередко случаются скачки давления, или напор воды выходит за рамки допустимых для конкретного бойлера значений, потребуется установка водяного редуктора. Он и выровняет давление, и предохранит электронагреватель от гидравлических ударов.

  Термостатический клапан

Еще одним дополнением может стать термостатический смесительный клапан. Он обеспечит в системе горячего водоснабжения ровную, установленную заранее, температуру, исключит возможность вероятных ожогов и т.п. Однако для его установки потребуется врезка еще одного тройника в трубопроводе холодной воды – в самом клапане-термостате происходит смешение горячего и холодного потоков до требуемой температуры.

Схема с применением термостатического клапана

Электрический бойлер

Нагрев жидкости в таком приборе, происходит при помощи ТЭНа. Устройство следующие: ёмкость из нержавеющей стали, (или выше перечисленных материалов) цилиндрической формы, с округлыми торцевыми сторонами. У всех видов одинаковая внутренняя форма, несмотря на внешние различия наружной оболочки. Такая форма продумана для равномерного распределения давления внутри. Эта ёмкость, утеплена снаружи пенополиуретаном, или поролоном, и заключена в пластиковый или металлический корпус. Внутри ёмкости, устанавливается ТЭН, заливной патрубок (на конце снабжен распылителем струи, что бы избежать перемешивания холодной и нагретой жидкости), выходной патрубок (конец которого достигает верхней части ёмкости, для забора горячей воды), терморегулятор, и магниевый анод (предназначен для нейтрализации накипи).

Основные преимущества

Важным плюсом накопительных водонагревателей является их способность аккумулировать (сохранять) горячую воду для дальнейшего использования. Электрические модели обладают и другими преимуществами:

• потребляют оптимальное количество электроэнергии, поэтому их можно использовать в домах со стандартной проводкой;
• возможность получить сразу большое количество горячей воды;
• автономная работа (возможно подключение практически в любом месте, где имеется электроснабжение).

Каким образом подключается подобное оборудование

Попробуем рассмотреть пошагово, каким образом производится монтаж водонагревателя.

И еще одно важное замечание! Перед тем, как включить бойлер нагрева воды его необходимо наполнить. Для этого открываем подачу и кран горячего водоснабжения

Когда из него потечет вода, это будет означать что бойлер полон.

Подключение бойлера можно выполнить и гибкими шлангами…

Как сэкономить электроэнергию?

Можно немного сэкономить электроэнергию, которую потребляет бойлер в процессе работы. Для этого рекомендуется:

1. Выставлять температуру нагрева не на максимум (75-85 градусов), а на 55-60. Когда в бак поступает холодная вода и соединяется с той жидкостью, которая там уже находится, понадобится меньше энергии, чтобы разогреть смешанную массу. К тому же температурный режим 55-60 градусов поможет существенно уменьшить процесс образования накипи на нагревателе.
2. Надо выбрать правильное местоположение бойлера, чтобы трубопровод от него до мойки или душа не был слишком длинным. За счет этого тепло от горячей воды будет рассеиваться меньше.
3. Периодически необходимо производить профилактическую чистку нагревательного элемента от накипи. За счет этой процедуры эффективность его работы повышается – затраты электроэнергии на выработку тепла будут меньше.

Объем баков

Для того чтобы правильно выбрать объем бака водонагревателя учитывайте количество членов семьи и точек водозабора.

Хотите купить бойлер для нагрева воды, но не можете определиться с объемом бака? Что ж, этот критерий является наиболее важным. Здесь нужно ориентироваться на количество потребителей и количество точек водоразбора. Если семья состоит из двух людей, то минимальный объем составляет 50 литров, оптимальный объем – 80 литров (хватит, чтобы принять душ друг за другом, не дожидаясь подогрева воды до заданной температуры). Максимальное количество точек водоразбора – 3 шт.

Семье из трех человек рекомендуется выбрать электрический бойлер для нагрева воды с емкостью бака 100 литров. Такого объема хватит на принятие душа всей семьей, друг за другом. Максимальное количество точек водоразбора составляет 3 шт – это душевая кабина, кухонная мойка, умывальник в ванной комнате. Для четырех точек водоразбора и четырех человек достаточно водонагревателя на 120 литров, а для пяти точек и пяти человек – на 150 литров.

Если вы любите принимать ванну, то минимальный рекомендованный объем бойлера составит 150 литров. Правда, следующему человеку придется подождать, пока водонагреватель нагреет замещенную воду.

В продаже имеются и более вместительные бойлеры прямого и косвенного нагрева. Они ориентированы на тех, кто потребляет воду в больших количествах. Также они актуальны для предприятий общественного питания, где наблюдается большая проходимость людей и нужно постоянно мыть посуду.

Компактный бойлер с баком на 15 литров — неплохой вариант для установки на кухне.

Если бойлер нужен лишь для периодического мытья посуды в домашних условиях, то можно приобрести самую маленькую и компактную модель с баком на 10-20 литров. Такого объема хватит чтобы помыть с десяток тарелок и несколько кастрюль. Следует отметить, что вода в таких бойлерах остывает очень быстро, так как по мере расхода она замещается холодной водой из водопровода.

Каким образом подключается подобное оборудование

Попробуем рассмотреть пошагово, каким образом производится монтаж водонагревателя.

Фото пример	Выполняемое действие
	Именно здесь мы разместим наш бойлер.
	Если на стене уложен кафель, необходимо просверлить его при помощи вот такого алмазного бура.
	После того, как бойлер установлен на место, на его вход и выход накручиваем переходники для полипропиленовых труб. Хотя при желании все можно выполнить гибкими шлангами. Получится проще, но не так эстетично.
	Замеряем расстояние до ввода от стены…
	…и между вводов-выводом для аккуратности конструкции.
	Начинаем сборку магистралей.
	Отводы пригодятся, чтобы красиво вывести линии под места подключения.
	Здесь должно все идеально совпасть.
	Устанавливаем аварийный кран…
	…а на него клапан, который идет в комплекте с бойлером.
	Теперь остается лишь закончить сборку вводной магистрали.
	В итоге должно получиться примерно так.

И еще одно важное замечание! Перед тем, как включить бойлер нагрева воды его необходимо наполнить. Для этого открываем подачу и кран горячего водоснабжения

Когда из него потечет вода, это будет означать что бойлер полон.

Подключение бойлера можно выполнить и гибкими шлангами…

Основные характеристики

Основными техническими характеристиками бойлера являются:

• Материал изготовления корпуса (эмаль, нержавеющая сталь, пластик).
• Тип размещения (настенный, напольный, вертикальный, горизонтальный).
• Номинальное напряжение электрической сети (220 или 380 В).
• Давление воды (особенно актуально для проточных водонагревателей). При небольшом напоре в водопроводе может испортиться нагревательный элемент.

Модель водонагревателя с горизонтальным расположением

• Объем бака.
• Вес.
• Габаритные размеры (глубина, ширина, высота).
• Максимальная мощность.
• Наличие регулятора температуры воды, магниевого анода.
• Толщина и материал слоя теплоизоляции (самый высокоэффективный – пенополиуретан).
• Тепловые потери (напрямую зависят от слоя теплоизоляции, чем он толще, тем меньше потери и экономичнее водонагреватель).
• Тип управления (гидравлическое, электронное, наличие ЖК-дисплея).

Выводы и полезное видео по теме

Чтобы техника максимально оправдала ожидания, необходимо серьезно отнестись к ее выбору. В этом помогут полезные видеоматериалы.

Видео #1. Подробно об устройстве и видах накопителей:

Видео #2. Подсказки от профессионалов:

Приобретение накопительного водонагревателя – прекрасная возможность обеспечить семью горячей водой даже при отключении центрального ГВС. Однако перед покупкой следует произвести расчеты, чтобы правильно определиться с объемом и мощностью моделей. В случае затруднения всегда можно попросить помощь продавцов-консультантов.

Хотите рассказать о том, как подбирали электрический бойлер для установки в своем доме/квартире? Знаете критерии выбора, которыми стоит поделиться с посетителями сайта? Пишите, пожалуйста, комментарии в расположенном ниже блоке, задавайте вопросы и размещайте фото по теме статьи.

Заключение

Если распределить все перечисленные приборы по популярности, то первое место уверенно займут электрические бойлеры, причины этому понятны. На втором месте находятся газовые колонки, третье остается за бойлерами косвенного нагрева.

Видео

На представленном видео подробно излагаются конструктивные особенности различных видов проточных нагревателей:

Следующий ролик рассказывает об основных критериях агрегатов накопительного типа.

Советы специалиста по выбору электронагревателей можно услышать на приведенном ниже видеоролике: