Бойлер косвенного нагрева

Изготовление бойлера косвенного нагрева своими руками

Бойлеры косвенного нагрева – наиболее типичные представители водонагревателей, которые работают от тепловой энергии, вырабатывающейся другими источниками энергии. Они служат для экономной организации горячего водоснабжения любых зданий и помещений. То есть, это может быть:

загородный дом
офис
промышленное предприятие
квартира.

Многие потребители просто покупают такие бойлеры, но можно и изготовить этот прибор своими руками. Но для этого вам пригодится знание некоторых особенностей производства таких сложных работ.

Итак, чтобы изготовить бойлер своими руками, вам потребуется наличие нового газового баллона из-под газа пропан-бутана. Можно взять и старый баллон, но тогда вода будет немного пахнуть газом. Запах исчезнет приблизительно через пару месяцев после эксплуатации готового бойлера.

Если нового баллона в наличии нет, а от запаха газа необходимо избавляться, можно разрезать баллон на две части (не обязательно одинаковые), хорошо его зачистить и загрунтовать внутри нитрогрунтовкой. После высыхания тщательно промыть баллон водой и проветрить сутки.

Дальше берете гайку диаметром 32 мм, и вкручиваете в нее сгон с резьбой, а гайку привариваете в то место, куда будет вкручиваться электрический ТЭН. Трубка для подачи горячей воды должна обязательно достигать самой верхней части бойлера.

Чтобы подвести холодную воду из водопровода, вам нужно сделать рассекатель. Делается он так: с одной стороны трубка, просверленные в ней отверстия и по бокам заглушка, чтобы горячая вода при нагревании не перемешивалась с холодной. С противоположной стороны трубки делается резьба.

Затем вырезаете отверстие под теплообменник. Это будет конструкция «труба в трубе». Все элементы и детали свариваются электрической или газосваркой.

Привариваете к баллону металлический уголок и делаете на уголке ушки для крепления бойлера на стене.

Дальше можно монтировать (вкручивать) электрический нагреватель мощностью от 1,2 до 2,5 кВт и терморегулятор (его можно взять от любой модели бойлера).

На бойлере желательно в целях контроля установить электрическую сигнальную лампочку или светодиод.

Прежде, чем произвести монтаж бойлера косвенного нагрева, следует сделать для него теплоизоляцию – обернуть корпус несколькими слоями фольгированного утеплителя.

Все металлопластиковые трубы и шланги высокого давления соединяются с трубами ГВС. На трубе с подачей холодной воды необходимо установить обратный клапан. Он предохраняет бойлер от стока воды из водонагревательного бака, предохраняя ТЭН от перегорания.

Самодельный бойлер косвенного нагрева нужно устанавливать в непосредственной близости от газового котла.

Практика и расчеты показывают, что из газового баллона можно сделать бойлер емкостью 50 литров. Стоимость заводского бойлера с таким же объемом составляет до 4000 рублей.

Бойлер своими руками для дачи можно изготовить еще одним способом. Из досок нужно соорудить каркас и в него поместить лист алюминия. На листе делаются борозды, в которые крепится коллектор из медной трубки. Для циркуляции воды или антифриза используется насос или естественная циркуляция. Тепло передается по кольцу по теплообменнику.

Пример подсоединения БКН к одноконтурному котлу

Шаг 1. Первым делом нужно смонтировать всю систему отопления и подключить ее к распределяющей коллекторной системе и котлу отопления.

Вначале монтируется вся система отопления

Шаг 2. Далее требуется установить и надежно закрепить на своем месте в помещении сам бойлер. Здесь используется напольный вариант, который установлен на небольшую платформу недалеко от котла отопления.

Следующий этап — установка бойлера

Шаг 3. На корпусе БКН должно быть установлено термореле, которое поможет установить нужную температуру воды.

Термореле для установки температуры

Шаг 4. Позади самого бойлера нужно подключить все коммуникации. Это трубы подачи и вывода воды. К самому верхнему выходу нужно подключить через запорный кран вывод горячей воды на потребление.

Вывод горячей воды подключен через запорный кран

Шаг 5. Забор подогретой воды в данной модели бойлера может осуществляться сверху бойлера или сзади от самого верхнего вывода. Здесь нужно в верхний вывод установить воздухосбросный кран Маевского.

Воздухосбросный кран Маевского

Шаг 6. Следующий выход – это подключение рециркуляции горячей воды

Здесь важно смонтировать обратный клапан, непосредственно сам насос для рециркуляции и шаровой кран. Таким способом оборудованная система при наличии шарового крана позволит, если вдруг потребуется, отключить поток воды и починить или заменить насос

Оборудование выключается, когда жидкость прогрелась до нужной пользователю температуры. При остывании воды насос снова будет включаться. В целом, рециркуляция требуется для того, чтобы из бойлера всегда моментально подавалась горячая вода, без стекания небольшого количества остывшей. Также она дает возможность подключения полотенцесушителей.

Подключение рециркуляции горячей воды

Шаг 7. Ниже оборудования для рециркуляции требуется подсоединить непосредственно подачу воды от труб отопления к контуру змеевика внутри бойлера. Также монтируется насос, обратный клапан и запорный кран.

Насос и запорный кран

Шаг 8. Внизу нужно подключить трубы обратки, которые выведут воду, поступающую от системы отопления, назад из камеры бойлера.

Подключены трубы обратки

Шаг 9. Охлажденная вода попадает в камеру бойлера через самую нижнюю трубу. Тут нужно смонтировать кран, далее – предохранительный клапан, а также специальный расширительный бак. Последний элемент нужно покупать именно тот, который подходит для водоснабжения, а не для отопления.

Как подключается нижняя труба

Расширительный бак

Шаг 10. После места подсоединения расширительного бачка требуется установить в этой части коммуникаций также обратный клапан.

Еще один обратный клапан

Шаг 11. На слив бака также следует установить запорный кран и вывести слив в канализацию.

Запорный кран на слив бака

Видео – Обвязка одноконтурного котла и бойлера

Подключить бойлер КН далеко не так просто, как кажется. Притом основная сложность заключается именно в сопряжении всех показателей приобретенного оборудования. А в остальном, куда и как подключать трубы подачи и обратки и остальные, разобраться не так уж сложно. Но при отсутствии должного опыта лучше самим не заниматься установкой бойлера, а пригласить специалистов.

Как работает бойлер в паре с котлом

Имеется несколько схем подключения БКН к газовому котлу. Они зависят от типа котлоагрегата и его мощности, вида топлива и контуров нагрева. До того как устанавливать в схему ГВС водонагреватель, потребуется выбрать принцип его включения по подающему теплоносителю: с приоритетом или без него.

В первом варианте, обеспечивается скоростной режим подготовке воды в накопительном нагревателе, когда весь теплоноситель из котлоагрегата проходит через змеевик БКН. После достижения установленной температуры ГВС в емкости — 65 С, по сигналу терморегулятора теплоноситель попадает во внутридомовую систему отопления.

Подготовка к подключению нагревателя

Выбор объема бойлера

Выбираем место для размещения агрегата. Лучше, чтобы у вас был свободный доступ ко всем соединительным элементам системы – так будет удобнее проводить обслуживание оборудования и выполнять его ремонт при появлении такой необходимости.

Пример установки бойлера в санузле

Если выбрана накопительная модель нагревателя, убедитесь, что стена сможет выдержать его вес с водой. Тонкие межкомнатные стены и гипсокартонные перегородки с этой задачей определенно не справятся.

Пример установки бойлера на капитальную стену ванной комнаты

Устанавливайте водонагреватель в непосредственной близости к трубам водоснабжения – так вы избавите себя от необходимости прокладывания дополнительной инфраструктуры. Поэтому идеальным местом для установки бойлера является ванная комната.

Бойлер в ванной комнате

Важно! Нагревательные элементы электрических бойлеров имеют достаточно высокую мощность. В среднем она составляет порядка 2 кВт

Чтобы в будущем не возникло проблем с проводкой, специалисты рекомендуют подключать подобного рода оборудование непосредственно к распределительному щитку, используя по возможности медный провод с большим сечением. Чем ближе к щитку будет установлен бойлер, тем меньше провода придется использовать. Учитывайте и этот момент.

Схема подбора мощности водонагревателя

Предназначение и принцип работы

Бойлер косвенного нагрева это прибор, предназначенный для периодического нагрева нужного объема воды за счет внешнего энергетического источника: газ, электроэнергия и другие. В корпус прибора встраивается крупногабаритная накопительная емкость, которая выбирается согласно предполагаемой потребности в горячем водоснабжении. Бак косвенного нагрева изготавливается из материалов с антикоррозийными свойствами. Внутри емкости монтируется трубчатый нагревательный элемент (ТЭН) или специальная спиральная трубка средних диаметров, по которой осуществляется циркуляция другого теплоносителя. Принцип действия самодельного агрегата напоминает проточный электрический водонагреватель.

Через шланг с нижним подключением в емкость заливается холодная вода. За счет перемещения теплоносителя осуществляется нагрев воды. При помощи верхней трубки поступает уже прогретая до нужной температуры горячая вода. Для обеспечения безопасности, водопроводная труба подачи и рециркуляции оборудуются аварийными вентилями. Наружные стенки бака оборачивается теплоизоляционным покрытием, чтобы прогретая вода не остывала.

Потребители, которые используют бойлер титан и электрические проточные водонагреватели знакомы с тонкостями эксплуатации подобных приборов. Устройство таких нагревателей не позволяет использовать одновременно две и более водоразборные точки горячего водоснабжения, поэтому изготовленный водонагреватель своими руками способен решить этот недочет, так как вода располагается в емкости и сохраняет свой температурный уровень.

Косвенные водонагреватели с устройством змеевика, который помещается по центру бака. Можно изготовить змеевик своими руками из труб. Для этого подойдут изделия из черных металлов или нержавейки. При помощи резака создаются изгибы для увеличения количества витков. В емкость нагревателя заливается холодная вода. При нагревании змеевика осуществляется теплоотдача холодной воде в резервуаре.
Во втором случае сделать бойлер своими руками можно по такому же принципу. Однако трубы с циркулирующим теплоносителем размещают по стенкам бака. В таком виде водонагреватель косвенного нагрева легче обслуживать.
Последним способом комбинированный бойлер косвенного нагрева изготавливается из двух емкостей. Из большей создается главный бак, в который помещают емкость меньшего диаметра. Свободное пространство между резервуарами заполняется теплоносителем.

Устройство бойлера для нагрева воды отличается простой конструкцией, поэтому для создания такого прибора можно продумать личный вариант. Основополагающие чертежи прибора ознакомят с примерными конструкциями такого рода нагревателей.

Как обвязывать котлы на твердом топливе

Схема подсоединения дровяного теплогенератора призвана решить 3 задачи (помимо снабжения батарей теплоносителем):

Предотвращение перегрева и закипания ТТ-котла.
Защита от холодной «обратки», обильного выделения конденсата внутри топливника.
Работа с максимальным КПД, то есть, в режиме полноценного горения и высокой теплоотдачи.

Представленная схема обвязки твердотопливного котла с трехходовым смесительным клапаном позволяет защититься от конденсата в топке и вывести теплогенератор на режим максимальной эффективности. Как это работает:

Пока система и отопитель не прогреты, насос гоняет воду по малому котловому контуру, поскольку трехходовой вентиль закрыт со стороны радиаторов.
Когда теплоноситель нагревается до 55—60 градусов, настроенный на указанную температуру клапан начинает подмешивать воду из холодной «обратки». Теплосеть загородного дома постепенно прогревается.
По достижении максимальной температуры клапан полностью закрывает байпас, вся вода из ТТ-котла уходит в систему.
Установленный на обратной линии насос прокачивает воду через рубашку агрегата, не давая последнему перегреться и вскипеть. Если поставить насос на подаче, камера с крыльчаткой может заполниться паром, перекачивание прекратится и котел гарантированно закипит.

Принцип нагрева с помощью трехходового вентиля применяется для обвязки любых теплогенераторов на твердом топливе – пиролизных, пеллетных, прямого и длительного горения. Исключение – гравитационная разводка, где вода движется слишком медленно и не провоцирует выпадение конденсата. Клапан создаст высокое гидравлическое сопротивление, препятствующее самотеку.

Watch this video on YouTube

Если производитель оснастил твердотопливный агрегат водяным контуром, змеевик можно использовать для аварийного охлаждения в случае перегрева. Заметьте: предохранитель на группе безопасности срабатывает от давления, а не температуры, поэтому не всегда способен защитить котел.

Проверенное решение – подключаем змеевик ГВС к водопроводу через специальный клапан теплового сброса, как показано на схеме. Элемент сработает от температурного датчика и в нужный момент пропустит через теплообменник большой объем холодной воды.

Использование буферной емкости

Лучший способ повысить эффективность ТТ-котла – подключить к отоплению через буферную емкость. На входе теплоаккумулятора собираем проверенную схему с трехходовым смесителем, на выходе ставим второй клапан, поддерживающий требуемую температуру в батареях. Циркуляцию в отопительной сети обеспечивает второй насос.

Балансировочный вентиль на обратной линии нужен для регулировки производительности насосов

Что мы выигрываем благодаря тепловому аккумулятору:

котел горит на максимуме и достигает заявленного КПД, топливо используется эффективно;
вероятность перегрева резко снижается, поскольку агрегат сбрасывает излишки тепла в буферный бак;
теплоаккумулятор играет роль гидрострелки, к емкости можно подключить несколько ветвей отопления, например, радиаторы I и II этажа, напольные греющие контуры;
полностью прогретый резервуар поддерживает работу системы в течение длительного времени, когда дрова в топке котла прогорели.

Watch this video on YouTube

ТТ-котел и накопительный водонагреватель

Чтобы с помощью дровяного теплогенератора загружать бойлер — «косвенник», нужно последний врезать в котловой контур, как изображено на картинке. Поясним функции отдельных элементов схемы:

обратные клапаны не дают теплоносителю течь в другую сторону по контурам;
второй насос (достаточно взять маломощную модель 25/40) обеспечивает циркуляцию через спиральный теплообменник водонагревателя;
термостат отключает этот насос, когда бойлер достигает заданной температуры;
дополнительный воздухоотводчик препятствует завоздушиванию подающей линии, которая окажется выше штатной группы безопасности.

Аналогичным способом можно стыковать бойлер с любым котлом, не оснащенным электронным блоком управления.

Подключение через трехходовый клапан

В таком варианте подключения предполагается наличие в схеме отопления двух контуров:

контур отопления (основной);
контур нагрева накопителя (система ГВС).

Распределение потока теплоносителя между ними возложено на трехходовой клапан. Линия нагрева накопителя имеет больший приоритет, чем линия отопления.

Трехходовой клапан управляется сигналами термостата бойлера. При охлаждении питьевой воды в системе ГВС до нижнего допустимого значения термостат переключается, управляя клапаном, который направляет весь поток теплоносителя из контура котла в контур нагрева накопителя.

При достижении необходимой температуры воды клапан «по команде» термостата переключается в первоначальное положение, направляя поток теплоносителя через радиаторы отопления. В летнее время, когда система отопления отключена, котел просто «гаснет» (выключается).

Такая схема наиболее распространена. Она используется в случае большого потребления горячей воды, и как альтернатива двухконтурному газовому котлу при работе с очень жесткой водой. Вторичный теплообменник котла при работе с жесткой водой быстро выходит из строя.

Обратите внимание!

При настройке температуры срабатывания термостата необходимо учитывать температуру нагрева теплоносителя в котле. И на бойлере выставленное значение температуры всегда должно быть меньше, чем в котле. В противном случае котел, при отключении контуров отопления, будет пытаться бесконечно нагреть воду в бойлере

Ход подключения бойлера косвенного нагрева

После выбора схемы становится ясно, какое оборудование потребуется. Кроме основных приборов могут понадобиться вентили, шаровые краны, распределительные гребенки, клапаны (трехходовой или обратный).

Порядок действий:

подготовить место установки (на полу или на стене);
сделать разводку, обозначив красным/синим цветом выходы горячей/холодной воды;
встроить тройник и клапан сброса давления, закрепив соединения герметиком;
прикрутить краны горячей (сверху) и холодной (снизу) воды;
подключение к источнику электроэнергии, установить термостат и автоматику;
выбрать режим нагрева;
протестировать подключение.

Подключение нескольких котлов в одну систему

В регионах, где имеется нестабильная подача газа или электроэнергии прибегают к установке двух котлов, например, твердотопливного и газового. Два агрегата могут работать по разным схемам:

Последовательное подключение – между агрегатами устанавливается термоаккумулятор, в который поступает от твердотопливного котла подогретый теплоноситель. Затем он направляется в систему с газовым устройством, а после расходится потребителям.
Параллельное подключение – в этом случае работа твердотопливного агрегата контролируется датчиками безопасности. Также устанавливается трехходовый клапан, с помощью которого можно отключить любой из агрегатов.

Виды бойлеров косвенного нагрева

Классические модели

Бойлер косвенного нагрева – цилиндрический, кубический или прямоугольно-параллелепипедный аппарат накопительного типа, с помощью которого производится и подается горячая вода к смесителям сантехнических приборов. Устанавливается в столовых, барах, ресторанах, а также в домах с автономным или (и) централизованным отоплением с целью создания системы ГВС.

В конструкцию и комплектацию агрегата входят: корпус, состоящий из внешнего кожуха, утеплителя и внутреннего бака; змеевик-теплообменник, магниевый анод и рециркуляционный патрубок; подвод/отвод для холодной/горячей воды и вход/выход для циркулирующего теплоносителя; насос, термометр, термостат, сливной кран, водный фильтр и трехходовой клапан; группа безопасности и блок управления. Крепится прибор вертикально в непосредственной близости от котла в специально предусмотренном помещении: объемом ≤ 200 л к капитальной стене, емкостью ˃ 200 л – к полу.

Отличительная особенность рассматриваемого накопителя – отсутствие штатного источника питания, место которого занимает котел, вырабатывающий энергию для отопительной системы. Чтобы к мойке, раковине, ванне и душу поступала горячая вода, агрегат «привязан» одним замкнутым контуром к СГВС, другим – к СО.

Часть теплоносителя, предназначенного для радиаторов, направляется в бак, сверху вниз проходит через змеевик, возвращается в котел; холодная вода подается в емкость, снизу вверх нагревается от теплообменника, под давлением движется к смесителям, по кольцевому трубопроводу рециркулирует обратно.

Поскольку доля тепловой энергии, предназначенной для отопления, потребляется бойлером, одноконтурный котел подбирается с 30-процентным запасом мощности, кроме того, на входе в бак устанавливается 3-ходовой клапан, который посредством реле регулирует баланс между системами. Не менее полезен утеплитель, благодаря наличию которого вода за сутки остывает всего лишь на 2…4 °С.

Преимущества классических бойлеров косвенного нагрева:

высокая производительность – одновременная подача к нескольким точкам разбора;
возможность рециркуляции – после открытия крана мгновенно поступает горячая вода;
наличие теплоизоляции – жидкость остывает в сутки не более чем на 4 °С;
фактор косвенного нагрева – низкая себестоимость получаемой воды;
простота конструкции – удобство пользования.

Недостатки:

длительность нагрева при больших габаритах бака;
периодический отбор тепла из системы отопления;
невысокая эффективность в сезон «весна-осень».

Как видно, наибольший плюс классических моделей – отсутствие потребления электричества, газа или другого топлива. Существенный минус – по завершении отопительного сезона это преимущество теряет силу.

Комбинированные модели

Комбинированный бойлер – это усовершенствованная модификация классической модели, которая после отключения отопления использует собственные источники энергии.

Конструктивное исполнение предусматривает: дополнительный теплообменник под контур, например, с солнечной батареей; фланец для присоединения «мокрого» или «сухого» ТЭНа. Эти устройства, в зависимости от целесообразности, работают как в паре с отопительным котлом, так и самостоятельно – ТЭН, во избежание преждевременного износа, на время длительного простоя отключается от бака.

Кроме данных устройств, в сеть ГВС может врезаться тепловой насос или (и) система централизованного отопления. Для обеспечения безопасности, так же как и в случае с классической версией, устанавливаются: на входе в накопитель – обратный и предохранительный клапаны для предотвращения обратного тока и слива излишек воды; на выходе – гидроаккумулятор для регулирования объема жидкости, меняющегося под воздействием температуры.

Преимущества комбинированных бойлеров косвенного нагрева:

широкие возможности комплектации источниками питания;
доступность эксплуатации только 1 либо сразу 2 теплообменников;
высокие теплосберегающие характеристики;
эффективное обеспечение горячей водой;
несложное периодическое обслуживание;
комфортность пользования.

Недостатки:

сравнительно непростой монтаж системы;
высокая общая стоимость.

По сравнению с классическими комбинированные модели более практичные, поскольку обладают возможностями подключить ТЭН и второй контур подогрева. Правда, за дополнительные источники энергии нужно платить.

12 Подключение бойлера к двухконтурному котлу, как это возможно

Те, кто проживает в частном доме, вынуждены самостоятельно решать проблему обеспечения горячей водой. Обычно в частных домах система отопления и горячего водоснабжения организована от котла отопления, так как мало где налажено это централизовано. Горячая вода должна поступать одновременно и в радиаторы, и в краны, поэтому к котлу отопления обязательно подключение бойлера.

12.1 Какие котлы рекомендовано использовать

Для отопления и организации ГВС можно использовать двухконтурные и одноконтурные котлы с бойлерами.

Если у вас в частном доме одна или две точки разбора, много воды не требуется. В этом случае агрегат будет находиться внутри дома и ваш выбор — двухконтурный котёл.

А вот для организации ГВС и отопления в большом, двухэтажном доме с котельной на улице нужен только одноконтурный котёл с бойлером. Это обойдётся дороже, но если организуете ГВС в частном жилом коттедже, не экономьте на этом, всё равно придёте к такому решению.

Двухконтурные котлы не предназначены для нескольких санузлов, а ещё они должны находиться непосредственно рядом с местом использования воды, иначе теплопотери будут большие.

12.2 Преимущества двухконтурного котла

Если вы хотите наладить ГВС в небольшом частном доме или на даче, то вполне можно использовать двухконтурный агрегат.

Двухконтурный котёл даёт 20 литров горячей воды в минуту. Он простой и экономный. Для того чтобы в доме была горячая вода, надо просто подвести к нему трубу с холодной водой, и тогда с другой стороны горячая вода будет на выходе.

В продаже есть агрегаты с уже встроенными бойлерами. Двухконтурный котёл со встроенным бойлером обеспечит вам стабильный нагрев воды и наладит отопление дома. Но, надо понимать, что объём такого накопителя ограничен функциональными возможностями, он небольшой. Даже в напольных котлах объём не превышает 150 литров, а в настенных и того меньше.

В таких комплектациях система отопления является вторичной функцией, первоначальное место занимает горячая вода и это относится к недостаткам этой схемы. Когда будет использоваться горячая вода по назначению, то она не будет поступать в трубы отопления в качестве теплоносителя. За это время температура в помещениях может понизиться на несколько градусов, хотя это не критично.

Одновременно не получится нагреть воду и пустить теплоноситель в батареи отопления.

12.3 Дополнительное подключение бойлера косвенного нагрева

В тех частных домах, где уже имеется двухконтурный котёл и менять его на одноконтурный не представляется возможным, увеличить количество горячей воды можно с помощью подключения дополнительного бойлера косвенного нагрева.

Это более трудоёмкий процесс, возможно, вам потребуются дополнительные приборы, которые должны управлять потоками горячей воды и отопления, ведь они есть не во всех двухконтурных агрегатах. Приобрести такие приборы для подключения бойлера вполне реально, но, понятно, что такая установка будет стоить дороже.

Ещё несколько лет назад такое подключение было проблемой, теперь в продаже свободно найдёте комплект для объединения двух приборов

Подключая косвенный бойлер к двухконтурному котлу, вы решаете проблему рециркуляции. То есть, приходя домой, вы сможете включить кран и оттуда потечёт сразу же горячая вода

А при постоянном проживании в частном доме, это очень важно. И хотя двухконтурный котёл дешевле, но не экономьте на комфорте, бойлер косвенного нагрева нужен обязательно

12.4 Советы по установке

Подключение водонагревателя к двухконтурному термоблоку будет происходить в несколько этапов.

Первоначально необходимо установить бойлер, затем соединить все приборы в единую систему и подключить двхконтурный котёл.

Бойлер и котёл обязательно устанавливать рядом, чтобы их можно было связать автоматическим устройством. К такому подключению потребуется и циркуляционный насос.

В случае если подключаете бойлер, то котёл должен быть газовым или твердотопливным, но не электрическим, иначе бойлер будет забирать на себя большое количество электрической энергии, больше половины. В этом случае возникнут проблемы с теплом.

Удачи в решении проблем!