Необходимые показатели мощности и объёма водонагревателя

  • 99
  • 392
19-06-2014
Необходимые показатели мощности и объёма водонагревателя
Оглавление: [скрыть]
  • Накопительный водонагреватель
    • Безнапорный и напорный
    • Объем и мощность накопительного водонагревателя
  • Проточный водонагреватель
    • Расчет мощности проточника

Каждый год в нашей стране отключают горячее водоснабжение для профилактических работ. Даже если вы помните об этом, отключение все равно застает врасплох. И многим приходится греть каждый вечер горячую воду в кастрюлях, чтоб помыться перед сном. Но на самом деле этой ситуации легко избежать. Что мешает вам приобрести электрический водонагреватель? Мы давно наблюдаем, как еще советская централизованная система горячего водоснабжения все чаще дает сбои, а теплоцентрали выходят из строя во многих городах России. Все это видят и понимают, что необходима максимальная автономия от внешних источников тепла.

Электрический водонагреватель

В квартире с малыми габаритами, водонагреватель устанавливают в нишу кухонную или шкаф сантехнический. Также возможно установить в горизонтальном положение под потолок.

Для полноценного комфорта в доме всегда должна быть резервная система горячего водоснабжения.

Такой системой может стать электрический водонагреватель. Какая мощность водонагревателя потребуется, какой необходим объем бойлера для семьи?

Накопительный водонагреватель

Электрические обогреватели делятся на два типа: накопительный (бойлер) и проточный.

Схема устройства газового водонагревателя

Схема устройства газового водонагревателя.

Устройство бойлера довольно простое. Это всего лишь некая емкость довольно приличного объема, отделанная теплоизолирующими материалами для сохранения температуры. Внутри бойлера установлены тепловые нагревательные элементы (сокращенно ТЭН). Чтобы данная система действовала хорошо, необходима еще контрольная и управленческая аппаратура в виде переключателей и дисплеев. Именно с ее помощью задаются параметры нагрева воды расположенной внутри бойлера, температура может колебаться от 35°С до 80 °С. ТЭН водонагревателя поднимает температуру воды до заданного параметра и поддерживает ее на этом уровне автоматически, то есть если температура достигла нужной отметки, ТЭНы отключаются, если опускается ниже, то снова включаются. Так как объем горячей воды меняется во время использования, то в бойлер поступает холодная вода, которую снова приходится нагревать.

Для сбережения тепла бойлер делается из хороших теплоизолирующих материалов, благодаря которым тот по своим функциям напоминает еще и термос.

Вернуться к оглавлению

Безнапорный и напорный

Схема подбора мощности для водонагревателя

Схема подбора мощности для водонагревателя.

Каждый водонагреватель накопительного типа относится или к напорным, или безнапорным. Что это такое и в чем заключается отличие? Безнапорным называется тот вид устройства, в котором при нагревании воды не возникает излишнего давления, это достигается путем отвода лишней воды, которая появляется после расширения имеющегося объема от нагревания. Для этого эти самые излишки удаляются через специальный носик установленного крана. То есть безнапорные конструкции должны быть оснащены специальным смесителем, который прекращает подачу воды в бойлер в случае прекращения горячего водозабора. И такой водонагреватель может подавать воду только на одну точку водозабора. Это, как вы сами понимаете, не слишком удобно.

А что касается напорного типа водонагревателя, то он легко встраивается в любую систему горячего водоснабжения и может поставлять воду на сколь угодное число водозаборных точек. Внутри бойлера устанавливается давление, равное тому, что установлено в водопроводной сети, а это, как правило, от 2 до 6 бар. Но при этом сам бак может выдержать давление до 10 бар. Излишки воды удаляются через специальный клапан.

Схема подключения накопительного водонагревателя

Схема подключения накопительного водонагревателя.

Изнутри бойлер напорного водного нагревателя сделан из стали. Для защиты от коррозии стальную поверхность покрывают специальной защитной эмалью. Но эмаль со временем покрывается трещинами, и, чтобы избежать разрушения стальной оболочки бака, внутри накопителя устанавливаются специальные магниевые аноды. Атомы магния, отрываясь от анодов, растворяются в воде и заполняют трещины эмали, выполняя антикоррозийные функции. Один такой анод способен предотвратить разрушение стальной оболочки в течение 2-3 лет, а затем нужно будет его заменить. Внимательно следите за состоянием анода в накопителе вашего водогрейного оборудования, и тогда долгие годы у вас не будет проблем с работой агрегата.

Как и любое иное оборудование, где предусматривается высокое давление (более 6 бар), напорный водонагреватель в целях безопасности требует оснащения специальным оборудованием: клапаном избыточного давления, редуктором, обратным клапаном. Водонагреватель должен быть также оснащен устройством по защите его от замерзания, оно не допускает снижение объема имеющейся воды ниже 5 °С.

Вернуться к оглавлению

Объем и мощность накопительного водонагревателя

Производительность проточного водонагревателя

Таблица производительности проточного водонагревателя.

Важными показателями характеристик водонагревателя являются его объем и мощность. В зависимости от того, где будет установлено оборудование и каков предполагаемый расход горячей воды, зависит и необходимый объем будущего бойлера. Например, если объем водонагревателя меньше 15 л, то он подойдет исключительно для умывальника. Если от 30 до 50, то уже можно принять нормальный душ. Если вы любитель принять ванну, то придется приобрести бойлер объемом до 150 л. Но в нормальном доме, с полноценной семьей, потребность в горячей воде такова, что лучше исходить из расчета 300 л. Этой воды гарантировано хватит переждать неблагоприятный период, когда отключена горячая вода центральной системы.

Большое значение, характеризующее водонагревательное оборудование, имеет показатель мощности. От мощности устройства напрямую зависит скорость нагревания воды, и потому нужно внимательно отнестись к данному показателю. Если для нагрева воды в баке размером в 50 л необходима мощность в 2 кВт, то более объемные емкости потребуют существенного увеличения мощности прибора. Иначе вам придется ждать слишком долго, пока вода нагреется. Более подробно о значении мощности мы поговорим ниже, при рассмотрении проточного водонагревателя.

Вернуться к оглавлению

Проточный водонагреватель

Схема устройство контроля мощности водонагревателя

Схема устройства контроля мощности водонагревателя.

Проточный водонагреватель по многим характеристикам, особенно по уровню предоставляемого удобства, очень близок к центральному горячему водоснабжению. Горячая вода сразу течет из крана, вам нет нужды ждать, пока нагреется бойлер, к тому же нет и временного ограничения – вода течет до тех пор, пока она вам нужна. Суть отличия от предыдущего типа, заключается в том, что вода, проходя по системе, нагревается от работающих тепловых элементов (это либо ТЭН, либо спираль), то есть на входе холодная вода, а на выходе уже горячая. И никаких накопителей! Подобному водогрейному оборудованию просто не нужны никакие накопители, вода греется сразу.

Отсутствие емкостей делает проточник очень компактным, а это значит, что установить его, во-первых, можно практически где угодно, а во-вторых, сам монтаж проходит гораздо легче и проще.

Что касается выбора нагревательных элементов – спираль или ТЭН, то споры о преимуществах и недостатках каждого из них ведутся постоянно. Но один момент не оспаривается никем. Спиральный элемент защищен от отложения кальция, растворенного в воде, что может стать очень большой проблемой для ТЭНов. Спираль в отличие от ТЭНов не контактирует с водой напрямую, а потому избегает и последствий такого близкого контакта. Но так как образование кальциевого наслоения непосредственно зависит от мощности греющихся элементов, то есть такая закономерность. Если использовать электронагреватель мощностью до 8 кВт, то проблемы с кальцием не возникает. Но если вам необходим прибор мощностью от 12 киловатт и выше, то тогда лучше приобретать нагреватель со спиралью.

Схема устройство электрического водонагревателя

Схема устройства электрического водонагревателя.

Очень важный элемент проточного нагревателя – гидрореле, или датчик протока. Его функция заключается в контроле протекания воды в канале. Если уровень протока составляет более 2 л в минуту, он включает нагревательные элементы и отключает, если скорость протекания падает ниже этого порога.

Самыми простыми проточниками являются так называемые гидравлически управляемые водонагреватели. Подобная система крайне проста и температура воды для вашего купания будет зависеть лишь от температуры воды в системе, мощности нагревательных элементов и скорости течения воды. То есть итоговая температура регулируется краном: чем сильнее напор воды, тем она холоднее.

Прибор не может регулировать мощность нагрева, в нем только стоит мембрана, которая при достижении определенного уровня протока замыкает электрическую цепь и включает нагрев.

Если вам необходимо регулировать температуру таким образом, чтоб она не зависела от уровня протока и давления воды, то необходимо приобретать более дорогие устройства с электронной начинкой. Они способны отслеживать проток и регулировать уровень нагрева элементов. А если проток выше возможностей прибора по нагреву воды, то автоматика сама снизит давление и вернет к минимально возможному для поддержания заданной температуры.

Вернуться к оглавлению

Расчет мощности проточника

Схема устройство бойлера

Схема устройства бойлера.

Приобретая водный нагреватель, необходимо учесть, что в бойлере главный фактор – объем, а в проточнике – мощность. И это понятно, если бойлер можно греть и несколько часов, то в проточнике температуру воды нужно поднять до требуемого уровня немедленно. Для подбора оборудования по мощности вы можете воспользоваться простой формулой
Р = Q*(T1 – T2)*0,073.

  1. Р – это требуемая мощность проточного водонагревателя в киловаттах.
  2. Q – объем воды протекающий через нагреватель в минуту.
  3. Т1 – температура вытекающей из нагревателя воды.
  4. Т2 – температура воды в системе, до попадания в нагреватель.

    Давайте проведем небольшой расчет. Допустим, нам необходим простой водонагреватель для душа. Считается, что душ потребляет примерно 5 л воды в минуту. Нормальная температура воды, которая устраивает большинство людей – это 35°С, в то время как в системе температура воды в зимний период редко поднимается выше 5°С. Заполнив этими данными представленную формулу, мы получим следующее: Р = 5*(35-5)*0.073.

Схема подключения контролера электрического водонагревателя

Схема подключения контролера электрического водонагревателя.

То есть в нашем примере необходимая мощность должна быть не менее 11 кВт. Разумеется, это все очень приблизительно. Многим 5 л воды в минуту для душа – крайне мало, и вода в системе летом обычно в районе 15°С, а кто-то предпочитает воду в душе погорячее и т.д. Но все же общее представления для выбора устройства по мощности у вас есть. Сюда же можно подставить цифры и для умывальника (2-4 л в минуту).

Напоследок хотелось отметить, что правильный выбор электрического водонагревателя лучше осуществить после тщательного изучения вопроса и консультации со специалистами. Есть мастера на все руки, которые могут и установить камин в доме, и построить крышу, и подобрать и установить водонагреватель. Но если вы не уверены в своих силах, лучше посоветоваться.