Нагреватели воды: типы водогреев и их сравнительная характеристика

Выбор проточного водонагревателя

Проточный водонагреватель органично впишется в небольшие площади помещений многоквартирных домов, надёжно обеспечивая подачу горячего водоснабжения.

Выбирая изделие, потребуется особое внимание уделить мощности. Нагреватель выполняет функцию нагрева проточной воды, поэтому минимальный показатель мощности составляет не менее 3 кВт

Около трёх литров жидкости проходит в течение минуты через ТЭН, которая должна нагреться до 35 градусов. Комфортное использование возможно при рекомендованной мощности нагревательного элемента, достигающей 7–10 квт.

Устройство проточного нагревателя состоит из следующих частей:

  • внешнего корпуса;
  • нагревательных элементов;
  • контактора;
  • переключателя;
  • входа для холодной воды;
  • выхода для горячей воды.

Корпус качественного нагревателя для воды должен быть максимально устойчив к воздействиям температур и различных агрессивных веществ, содержащихся в воде. Оптимальным выбором считается ёмкость с эмалированным покрытием. Изделия из пропилена и меди также обладают достаточной прочностью и надёжностью.

Современные электрические модели оснащены специальной защитой ТЭНа от образования накипи. Устанавливается анод, способный работать на протяжении 6–7 лет, после чего требует замены.

В случае если стоимость проточного прибора превышает финансовые возможности, можно приобрести наливной вариант нагревателя.

В данной конструкции вода попадает наливным методом, что ощутимо экономит затраты электроэнергии, благодаря более низкой мощности нагревательного элемента. Применяется наливные водонагреватели чаще всего на даче, так как в излив попадает холодная вода, снижая температуру.

Типовые вариации водонагревателей: преимущества и недостатки

Широкий ассортимент электрических устройств отличается огромным видовым разнообразием. Модели нагревателей представлены проточными и накопительными приборами.

Ознакомившись с функциональными особенностями изделий, можно более точно определить наиболее подходящий вариант.

Достоинства установки проточного водонагревателя:

  1. Компактность (размер и форма нагревателя для воды позволяет выполнить установку практически в любом удобном месте).
  2. Мгновенный нагрев воды (возможность регулировки и необходимый уровень температуры).
  3. Выбор мощности нагревательного элемента (затраты энергии напрямую зависят от мощности ТЭНа).
  4. Не требует постоянного технического обслуживания.
  5. Отсутствует необходимость в дымоходе (простой монтаж).

Недостатки проточного нагревателя для воды:

  • затраты электроэнергии (мощный ТЭН должен быстро нагревать достаточно большие объёмы воды);
  • подача горячей воды возможна только при бесперебойном водоснабжении (отсутствует накопительная ёмкость);
  • необходим стабильный напор при подаче воды;
  • обеспечение горячей водой только одного источника.

Следует учитывать высокий уровень энергоёмкости проточного водонагревателя, особенно в жилищах с установленным лимитом. Ограничения в потреблении энергии могут стать основным препятствием к установке мощных устройств. Оптимально применение электрических нагревателей небольшой мощности в квартирах многоэтажных домов.

Виды настенных обогревателей воды

Хотите установить в своем доме электрический настенный обогреватель воды? Достойная идея, если нет горячего водопровода. На выбор покупателей представлены два основных вида приборов:

  • проточные – нагревают воду в режиме реального времени, при открытии крана;
  • накопительные – греют воду в специальном баке с помощью маломощных ТЭНов, отдавая воду по мере необходимости.

Проточные водонагреватели

Проточные водонагреватели обладают одним важным преимуществом – небольшими размерами. Самые маленькие модели выглядят как небольшие пластиковые коробочки с двумя патрубками, к которым подключаются водопровод и душевая лейка (или кран). В конструкции обогревателей предусмотрены ступенчатые регуляторы мощности и автоматические выключатели. Как только мы откроем кран, датчик зафиксирует напор воды и включит ТЭН – из крана или душевой лейки польется горячая вода.

Проточные электрические обогреватели воды отличаются своей экономичностью при нерегулярном использовании – пока кран находится в закрытом положении, потребление электроэнергии равно нулю. Главным недостатком является высокая потребляемая мощность для наиболее производительных моделей, что является преградой для их использования в некоторых условиях – приходится обходиться накопительными моделями.

Подключение электрического оборудования мощностью свыше 3 кВт осуществляется по отдельной электрической линии, идущей напрямую от распределительного щита или счетчика, без скруток и ответвлений.

Накопительные водонагреватели

Накопительный электрический обогреватель для воды для дома порадует постоянным наличием горячей воды, даже если неожиданно отключат свет. Все дело в том, что вода здесь накапливается во внутреннем баке, объем которого составляет от десяти до нескольких сотен литров. Нагрев осуществляется с помощью небольших ТЭНов, мощность которых редко превышает 1,5-2 кВт. Как только потребитель открывает кран, из обогревателя начинает поступать горячая вода, выталкиваемая из бака под давлением водопровода.

Накопительные водонагреватели обладают следующими преимуществами:

  • стабильная температура воды на выходе (главное отличие от накопительных моделей);
  • низкая нагрузка на электросеть;
  • возможность распределения воды сразу на несколько точек водоразбора (в случае использования проточных нагревателей пришлось бы выбрать очень мощную модель).

Накопительные электрические обогреватели воды работают в автоматическом режиме. Как только температура во внутреннем баке упадет ниже определенного уровня, включается ТЭН. Он нагревает воду, а после достижения заданной температуры автоматически отключается. По мере расходования горячей воды в бак поступает холодная, что опять же приводит к включению ТЭНа. Для компенсации естественного остывания такие обогреватели оснащаются эффективной теплоизоляцией.

Накопительный или проточный?

Чтобы понять, как выбрать водонагреватель, необходимо сравнить данные электрические приборы друг с другом.

  1. Накопительные бойлеры потребляют мало электроэнергии и поэтому являются достаточно экономичными. Более того, у некоторых моделей есть энергоэкономичный ночной режим.
  2. В среднем для накопительного бойлера требуется мощность около 2кВт (хотя существуют и те, которым требуется более высокая мощность), а это значит, что при монтаже вам не стоит лишний раз волноваться о проводке.
  3. Устройство с накопительным баком способно обслуживать несколько точек сразу, то есть можно одновременно принимать душ и мыть посуду на кухне.
  4. Проточный нагреватель всегда готов выдавать горячую воду. Накопительный агрегат требуется заранее включать.
  5. Ограниченный объем бака у накопительного устройства требует ждать нагрева очередной порции воды – следует учесть это, если вы выбираете бойлер для большой семьи.
  6. Для поддержания постоянной температуры резервного объема воды в бойлере требуются излишние электрозатраты.
  7. Накопительным приборам требуется периодическое техническое обслуживание: чистка ТЭНов от накипи, промывание внутренней поверхности накопительного бака, замена магниевого анода.

Касаемо того, какой накопительный или проточный водонагреватель лучше в плане установки, по большому счету значения не имеет, так как устанавливаются приборы в любом помещении одинаково, разрешительных документов не требуется. Единственное требование – наличие холодного водоснабжения и исправной электропроводки.

Стоит лишь отметить, что при установке электроводонагревателя в квартире, нужно учитывать габариты агрегата, так как не вовсе ванные комнаты и кухни может поместиться габаритный бойлер на 100-120 литров. В частном доме или на даче легко можно установить водонагреватель самого большого объема в любом удобном месте, где есть подключение к холодной воде.

Проточные водонагреватели от накопительных водогреек отличаются тем, что у них отсутствует большой накопительный бак, а вода прогревается непосредственно в момент прохождения через узкую трубку – нагревательную емкость. Однако такой обогреватель жидкости, как свидетельствуют отзывы, потребляет значительно больше электроэнергии и не может одновременно обслуживать несколько точек водоразбора.

Поэтому экономные и предусмотрительные потребители покупают хороший накопительный нагреватель, предпочитая его проточным газовым аналогам.

Виды нагревателей

Все водонагреватели можно разделить на две категории:

  • газовые;
  • электрические.

Газовый

По сравнению с электрическим типом, газовые водонагреватели намного экономичнее, с финансовой точки зрения, во многом благодаря низкой стоимости газа. А с точки зрения, установки оборудования, электрические нагреватели намного проще. Нет необходимости составлять проект размещения прибора и получать специальное разрешение на его установку.

Кроме этого, все водонагреватели различаются по принципу работы, они могут быть:

  • накопительного типа;
  • проточного типа;
  • проточно-накопительного типа.

По внешним данным, эти конструкции похожи друг на друга. Конструкции накопительного и проточного типа достаточно известные, в отличие от проточно-накопительных устройств.

Устройство накопительного водонагревателя

Конструкция накопительного водонагревателя включает:

  • корпус;
  • термоизоляционный слой;
  • накопительный бак;
  • нагревательный элемент;
  • термодатчик и терморегулятор;
  • магниевый анод от образования накипи;
  • патрубок с резьбой для холодной воды;
  • патрубок для горячей воды.

Качественный кожух и термоизоляция надёжно сохранят температуру воды в баке до двух дней после выключения нагревателя. Накопительный бак тщательно покрыт термоизоляцией, изготовлен из металла, нержавейки, в редких случаях из пластика.

Материалы должны обязательно соответствовать нормам безопасности и экологичности

Поверхности ёмкости уделяется особое внимание, ведь на него постоянно воздействует тепловое расширение. Специальные покрытия обеспечивают долговечность изделия

Накопительные электрические бойлеры представлены огромным разнообразием форм. Агрегаты плоской формы могут быть оснащены двумя небольшими баками, благодаря чему достигается небольшая глубина занимаемого места.

Цилиндрические баки относятся к стандартным устройствам, отличаются простотой и доступностью. Вытянутые длинные формы нагревателей оптимально размещаются в углах помещений, сохраняя достаточный объем и длину, имеют небольшой диаметр. Горизонтальные агрегаты могут быть установлены даже под потолком.

Электрический нагревательный элемент бывает двух видов:

  • погружной (подвержен появлению и накоплению накипи);
  • сухой (ТЭН находится в специальной эмалированной трубке).

Отложения накипи пагубно влияют на ТЭН, снижая нагревательную способность, вызывая перегрев, и в дальнейшем могут стать причиной поломки. Второй вариант значительно долговечнее, благодаря защитному покрытию от накипи.

Количество электрических нагревателей зависит от мощности устройства. Оснащение конструкции магниевым анодом оберегает бак от коррозии. Срок службы этого элемента может достигать пяти лет.

В частных домах, дачах, с частыми перебоями, или полным отсутствием горячего водоснабжения электрический накопительный нагреватель решит все проблемы. Качественный бойлер очень прост в установке, его габариты зависят от объёма, благодаря чему можно подобрать индивидуально подходящий вариант бака.

Солнечные нагревательные бойлеры

Несмотря на общую суровость российского климата – солнечные водонагреватели в последнее время стабильно повышают количество продаж. Связано это прежде всего с тем, что такое устройство практически не имеет эксплуатационных расходов. Однажды потратившись на систему солнечного нагрева вы можете забыть о расходах на несколько десятков лет. Современные устройства позволяют качественно аккумулировать тепло, нагревая воду и удерживать ее в нагретом состоянии в течении довольно продолжительного времени. Однако к выбору такого устройства необходимо подойти очень тщательно, потому что не всякий гелионагреватель будет хорошо работать даже в солнечную погону в суровом зимнем российском климате.

Как правило, для комплектации частного дома рекомендуется установка солнечного коллектора с аккумулирующим баком емкостью в 300 литров. Горячую воду в такой бак будут поставлять два коллектора. Использовать ее можно не только на бытовые цели, но и, например на подогрев воды в бассейне.

Принцип работы такого устройства довольно прост: трубопроводы с протекающей водой помещаются в специальные прозрачные емкости, заполненные либо веществом, адсорбирующим тепло, либо просто вакуумом.

Как работает накопительный водонагреватель

По сути, принцип работы накопительного водонагревателя прост. В емкости находится теплоноситель, а также нагревательный элемент или конструкция. Вода нагревается и подается в место потребления.

Холодная вода подается в емкость снизу. Там она постепенно нагревается и движется вверх под давлением холодной воды. Так как у нагреваемой воды плотность уменьшается, слои с разной температурой не перемешиваются. То есть в верхней части накапливается только горячая вода, которая через расположенную там трубку и отбирается потребителем.

Одним из основных условий работы накопительного водонагревателя является то, что емкость постоянно должна быть заполнена водой. То есть подача холодной воды равняется расходу горячей воды. Для этого в трубопроводе, через который подается холодная вода, должно быть достаточное давление. Подача и расход обязательно регулируются и контролируются, в противном случае может выйти из строя нагревательный элемент, если он электрический. Если в емкости находится теплообменник, то без нагреваемой воды он попросту будет расходовать энергию впустую. Поэтому предусмотрено отключение источника тепла, если емкость пустая. За контроль ее наполненности отвечают специальные регуляторы.

Существуют также накопители с послойным нагревом теплоносителя. Они отличаются от описанных выше отсутствием естественной циркуляции воды. Нагревательные элементы находятся в верхней части емкости. Суть таких водонагревательных приборов в том, что можно в считанные минуты получить горячую воду у сливного патрубка. Вода, находящаяся ниже, нагревается постепенно.

Чтобы увидеть работу накопительного водонагревателя, следует посмотреть размещенное под статьей видео.

Монтаж оборудования

Установка электрического накопительного нагревателя воды состоит из трех этапов:

Собственно фиксация на поверхности (определенных трудозатрат требуют, как правило, только настенные варианты, для которых необходимо сверлить отверстия в стене, устанавливать дюбели или кронштейны в зависимости от конструкции, габаритов и веса).

Подключение к трубопроводам

На этом этапе важно соблюдать герметичность соединений. В остальном монтаж интуитивно прост– труба нагревателя для входа холодной воды отмечена синим цветом, для выхода горячей – красным

Предохранительный клапан должен поле установке стрелкой указывать на бак. Можно несколько усложнить задачу, обеспечив в то же время щадящие условия эксплуатации для оборудования. Для этого на трубопроводе холодной воды до его соединения с нагревателем монтируется фильтр. Эта мера поможет снизить количество накипи.

Подключение к электросети выполняют строго по инструкции, пользуясь маркировкой на клеммах оборудования. Важно соблюдение двух основных правил –монтажные работы ведутся только при отключенном рубильнике, а пуск (даже тестовый) производится только при заполненном резервуаре. Важно также во время монтажа обеспечить защиту нагревателя как мощного потребителя. Для этого используют спаренный электровыключатель, а лучше всего – устройство защитного отключения (УЗО).


Установка накопительного электрического водонагревателя

Типы солнечных водонагревателей и их характеристики

Солнечные водонагреватели представляют собой комплект оборудования для нагрева воды с помощью солнечной энергии. Другое название этих устройств — солнечные коллекторы. В отличие от фотоэлектрических панелей, использующих для производства электроэнергии солнечный свет, солнечные нагреватели сразу получают тепловую энергию, которую передают теплоносителю (воде, антифризу и т.п.).

Они образуют целую систему, состоящую из следующих элементов:

  • Коллектор. Панель, принимающая тепловую энергию и передающая ее теплоносителю.
  • Накопительный бак. Емкость, в которой аккумулируется нагретая вода и происходит замещение остывшего теплоносителя только что нагретым потоком.
  • Отопительный контур. Обычная радиаторная система или теплый пол, реализующие энергию теплоносителя. В некоторых типах системы отопительный контур не входит в объем системы коллектора, получая энергию в накопительном баке, который в данном случае является теплообменником.

По типу циркуляции

Циркуляция теплоносителя позволяет получать тепловую энергию взамен отданной во внутреннюю атмосферу дома. Существует два вида:

  1. Естественная. Используется перемещение нагретых слоев жидкости вверх с замещением их более холодными слоями. Не требует никаких устройств или использования электроэнергии, но зависит от множества факторов — взаимного расположения коллектора, накопителя и остальных элементов системы, температуры и т.д. Перемещение жидкости нестабильное, способное усиливаться и ослабляться.
  2. Принудительная. Потоки направляются с помощью циркуляционного насоса. Возникает стабильный режим с постоянной скоростью потока, что позволяет обеспечить устойчивый режим обогрева дома.

По типу коллектора

Существуют конструкции коллекторов, обладающие разной эффективностью, возможностями и способом передачи тепла. В их числе:

  1. Открытые. Плоские длинные лотки или желоба из черного пластика, в которых циркулирует вода. КПД открытых коллекторов очень низок, но простота и дешевизна способствуют их популярности. Используются для нагрева воды для летнего душа или бассейна.
  2. Трубчатые (термосифонные). Основной элемент — коаксиальная трубка с вакуумной прослойкой между внешними слоями, которая надежно теплоизолирует содержимое трубок. Конструкция эффективная, но дорогая и не поддающаяся ремонту.
  3. Плоские. Это закрытые емкости с прозрачной верхней панелью. Внутренняя поверхность покрыта слоем приемника тепловой энергии, отдающего ее воде, которая перемещается внутри припаянных к приемнику трубок. Простая и эффективная конструкция, в которой для большего эффекта иногда создают вакуум для теплоизоляции.

По типу контура циркуляции

  1. Разомкнутый – применяется для обеспечения горячей водой жилого помещения. Теплоносителем в этом случае выступает вода, которую используют для различных бытовых нужд и, соответственно, она уже не попадает обратно в контур.
  2. Система с одним контуром – используют для отопления дома. Нагретый таким способом теплоноситель используют как добавку к теплоносителю, который подогрели традиционным методом. В этом случае нагретый теплоноситель переходит в отопительную систему, после которой опять переносится в приемный резервуар и в коллектор.
  3. Двухконтурнаянагревательная система – самая универсальная. Есть возможность использования таковой для отопления зимой или для водоснабжения.

Двухконтурная система водоснабжения и отопления

Также можно выбрать один из возможных теплоносителей – вода, масло или антифриз. После коллектора теплоноситель проходит теплообменник, в котором происходит теплоотдача на второй контур. Второй используемый теплоноситель уже идет по назначению – для отопления или водоснабжения.

Теплоноситель

Для таких водонагревателей используют различные теплоносители: антифриз, смазочная жидкость и вода.

Применение

Солнечные системы постепенно приобретают популярность. С их помощью решают множество задач:

  • Подогрев жидкости до требуемой температуры.
  • Повышение производительности отопительной системы.
  • Водонагреватель для бассейна, для летнего душа.
  • Подогрев жидкости для иных потребностей.

Подключения водонагревательного устройства.

Перед началом установки необходимо подготовить необходимые детали, инструменты, крепеж. Питающий кабель и клапан часто входят в комплект

Кроме того, нужно приобрести кронштейны, вентили, фитинги (если их нет в комплекте).

Фильтр для очистки воды, если вода жесткая.

Срок службы устройства зависит от правильной установки котла

  • . Необходимо выполнить заземление, проверить давление.
  • Водонагреватель любого типа должен быть подключен к выделенной линии электропроводки с установленным автоматическим выключателем УЗО.
  • Если устройство имеет большую мощность (более 8 кВт), его подключают к трехфазной сети — 380 В.
  • Для водонагревателей мощностью до 7 кВт электро-кабель сечением не менее 3,5 мм,
  • для агрегатов мощностью от 7 до 12 кВт — 4 мм.

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.

Примечание. Оптимальный режим работы для бойлера – это нагрев до 55 ºС. В таком режиме аппарат обеспечивает нужное количество воды для ГВС и в то же время экономит электроэнергию. К сожалению, часто накопительный водонагреватель работает на максимальной мощности из-за того, что в зимнее время из водопровода поступает слишком холодная вода и ТЭН в экономичном режиме не успевает ее прогревать.

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.

Заключение

С хорошим водонагревателем фокусы ЖЭУ с горячей водой или отсутствие водопровода перестанут быть вашей проблемой. Если хотите без хлопот пережить две-три недели планового отключения водоснабжения — выбирайте накопительный напорный водонагреватель на 10-50 литров или смело ставьте в ванную проточный водонагреватель с мощностью от 5 кВт и расходом воды 2-3 литра в минуту. Для тех, кому будет достаточно обыкновенного душа, подойдут накопительные безнапорные водонагреватели. Всем садоводам, хозяевам летних кафе и любителям мыть машину тёплой водой рекомендую наливные водонагреватели на 10-30 литров.

Дамы и господа, я надеюсь, что вы подобрали отличнейший водонагреватель по своему вкусу. Пусть ваша покупка работает долго и безупречно!