Nepriame ohrievače vody - čo to je: princíp činnosti a pripojenie

Zariadenie na nepriamy ohrev vody
Princíp činnosti nepriameho ohrievača vody
Výhody a nevýhody nepriamych ohrievačov vody
Schéma a vlastnosti pripojenia nepriameho vykurovacieho systému
Príklady nepriamych modelov ohrievačov vody

V vidieckych chatách a dokonca v niektorých mestských budovách často nie je dodávka teplej vody. V takýchto podmienkach sa používajú autonómne ohrievače vody typu kotla, ktoré sú schopné ohrievať veľké objemy vody na vysokú teplotu. Ak však dom už má zdroj tepla - ústredné kúrenie alebo autonómny kotol - potom pre príjem teplej vody je vhodné nainštalovať nepriamy typ kotla.

Rôzne formy ohrievačov s nepriamym typom vykurovania

Zariadenie na nepriamy ohrev vody

Kotly tohto typu dostali svoje meno - „nepriame“, pretože nemajú vlastné vykurovacie telesá. Sú pripojené k externému vykurovaciemu systému a prijímajú z neho teplo na ohrev úžitkovej vody. Preto je akýkoľvek ohrievač vody tohto typu vybavený obvodom privádzania tepla a okruhom na čerpanie zohriatej vody. V tvare je to kovová nádrž valcovitého, menej často kubického tvaru, do ktorej sa nalieva studená voda a je zabudované zariadenie na cirkuláciu teplej vody z vonkajšieho zdroja tepla. Na udržanie dosiahnutej teploty vody sa na nádrž nanesie vrstva tepelnej izolácie. Užitočný objem zohriatej vody v rôznych modeloch je v rozmedzí 60 - 400 litrov.

Nepriamy ohrievač vody s výmenníkom tepla

V najbežnejších modeloch kotlov s nepriamym ohrevom vody je obvodom, ktorým cirkuluje vonkajšie chladivo, obyčajná cievka vyrobená z oceľovej trubice.

Rez ohrievačom vody s výmenníkom tepla

Konštrukcia nepriameho ohrevu vody podľa princípu „nádrž v nádrži“

Vnútorná štruktúra takého ohrievača vody je zrejmá zo samotného názvu.

Zariadenie typu nepriameho ohrievača „nádrž v nádrži“

Vyhrievaná voda napĺňa vnútornú nádrž, ktorá neobsahuje žiadne cudzie prvky vo vnútri - iba vodu a jej prívodné a odsávacie potrubia. Chladivo cirkuluje v medzere medzi stenami vonkajšej a vnútornej nádrže. Táto konštrukcia poskytuje veľkú plochu tepelného kontaktu, preto je ohrievanie vody na požadovanú teplotu rýchlejšie.

Umiestnenie kotlov

Možno nasledujúce usporiadanie ohrievačov vody:

Na stenu. Malé objemové kotly - do 150 litrov - sa zvyčajne dodávajú v nástennej verzii. Tento dizajn je vybavený konzolami, ktoré umožňujú jeho montáž vysoko nad podlahu. Malo by sa pamätať iba na to, že musí byť zaručená stena, ktorá unesie hmotnosť nádrže naplnenej vodou.
Nástenné kotle
Floor. Veľké nádrže - od 200 do 400 litrov - sú namontované výlučne na podlahe. Pre ich správnu inštaláciu je potrebný rovný povrch alebo vytvorenie špeciálneho stojana.

Inštalácia nepriameho kotla na samostatný stojan

Existujú modely s horizontálnou nádržou. Ich použitie je však spojené s určitými problémami, takže nie sú populárne.

Horizontálne umiestnený kotol

Dodatočné zariadenia a zariadenia

Pre správne fungovanie celého systému nepriameho vykurovania je možné do neho nainštalovať ďalšie a ovládacie prvky:

Čerpadlá, ktoré dodávajú chladivo do kotla.
Regulačný ventil. Jeho úlohou je otvoriť prístup k chladiacemu médiu v kotli a zablokovať ho po dosiahnutí požadovanej teploty vykurovania.
Poistné ventily. Navrhnuté na prerušenie spätného toku vody.
Nastaviteľný termostat. Signály z neho riadia činnosť čerpadiel a ovládacích prvkov.
Mnohé systémy sa vyrábajú kombinovaným spôsobom - okrem výmenníka tepla sú vybavené vstavanými vykurovacími telesami - vykurovacími telesami. To ich umožňuje používať ako kotly na priame vykurovanie. Ak je zdrojom vonkajšieho tepla systém ústredného kúrenia, potom v letnej sezóne nefunguje. A „čistý“ nepriamy ohrievač je k ničomu. Prerušenia a nehody nie sú vylúčené ani pre iné zdroje tepla. Tu pre núdzové prípady a má svoj vlastný ohrievač.
V hornej oblasti nádrže môže byť nainštalovaná špeciálna anóda, ktorá zabraňuje galvanickej korózii nádrže a zmenšuje vodný kameň na stenách nádrže.

Princíp činnosti nepriameho ohrievača vody

Inštalácia nepriameho vykurovacieho systému nie je náročná, rovnako ako princíp jeho činnosti. Pri najjednoduchšej možnosti pripojenia vyzerá činnosť systému tak, ako je to znázornené na obrázku.

Schéma systému nepriameho vykurovania

Voda ohrievaná vo vykurovacom systéme prechádza výmenníkom tepla (alebo medzi dvoma nádržami), kde odovzdáva teplo studenej vode nahromadenej vo vnútri nádrže. Chladené chladivo sa vracia do vykurovacieho okruhu. Po určitom čase sa dosiahne tepelná rovnováha a teplota vody v kotli sa rovná teplote chladiacej kvapaliny.

Ohrievací obvod a obvod prívodu vody sú obvykle namontované proti sebe. Vstupný bod pre studenú vodu je umiestnený na samom dne kotla a horúca voda je odoberaná zhora. V bojleroch typu „nádrž v cisterne“ zahrieva ohrievané chladivo do nádrže zhora a ochladené chladivo sa odstráni zo spodnej časti. V ohrievačoch vody s vinutím je dýza na prívod chladiaceho média obvykle umiestnená v strede kotla, ale výstup je stále zdola, to znamená, že vstup tepelného okruhu je umiestnený nad výstupom. Tento princíp pripojenia zaisťuje maximálnu účinnosť systému a poskytuje vysokú teplotu vody odobratej zo systému. V hornej časti nádrže kotla je vždy najteplejšia voda, ktorá ide do domácnosti. V tomto prípade vzniknú na svojom mieste menej teplé vrstvy a rýchlo sa zahrievajú.

Prevádzka systému sa zvyčajne riadi jednoduchou automatizáciou. Nastaviteľný termostat inštalovaný v nádrži po dosiahnutí požadovanej teploty vody uzavrie prietok vody vo vykurovacom okruhu. Po ochladení sa kúrenie opäť zapne.

Na úplnejšie a rovnomernejšie zahrievanie vody v nádrži je zabezpečená recirkulačná slučka, pozdĺž ktorej voda cirkuluje v neprítomnosti jej spotreby. Na začiatku toku vody do miest spotreby sa recirkulačná slučka uzavrie.

Výhody a nevýhody nepriamych ohrievačov vody

Hlavnou výhodou tohto typu systému je to, že prakticky nespotrebovávajú energiu na ohrev vody. Chladivo pochádza z vonkajšieho zdroja, ktorého sila je dostatočná na vykurovanie miestnosti a na zaistenie prevádzky ohrievača vody.

Samozrejme je potrebné urobiť rezerváciu - keď je vykurovací systém vypnutý, prestane tiež prúdiť „voľné“ teplo. Musíte zapnúť vlastný elektrický kotol, ktorý spotrebúva elektrinu. Ale v vykurovacej sezóne alebo v miestnostiach s nepretržite fungujúcimi vykurovacími kotlami - úspory sú nepopierateľné.

Medzi ďalšie výhody patrí:

Vysoký tepelný výkon.Neprítomnosť nízkoenergetických vnútorných vykurovacích telies a príjem energie z výkonného externého zdroja umožňuje rýchle zahrievanie veľkých objemov vody.
Schopnosť prepojiť nepriamy vykurovací systém s rôznymi vonkajšími zdrojmi - vykurovací systém, autonómne kotly akéhokoľvek druhu, ekologické zdroje na solárnych článkoch.
Prúd horúcej vody na miesto spotreby ihneď po zapnutí kohútika. Nie je potrebné „čerpať“ studenú vodu a čakať na jej zahriatie.
Jednoduchá inštalácia celého systému. Na pripojenie kotla k vykurovacím a vodným okruhom sa nevyžadujú špeciálne znalosti a skúsenosti.

Existujú aj nevýhody. Ten hlavný sa prejaví, keď je ohrievač vody pripojený k systému sezónneho vykurovania. Na konci vykurovacej sezóny prestane ohrievač vody byť nepriamy a pomocou zabudovaných ohrievačov prejde do režimu priameho vykurovania. Avšak pre miestnosti, v ktorých fungujú celoročné vykurovacie systémy, táto nevýhoda chýba.

Iné nevýhody:

Pri počiatočnom zahrievaní, keď je celý objem kotla naplnený studenou vodou, sa z vonkajšieho ohrievača odoberá značné množstvo tepla. To ovplyvňuje činnosť celého vykurovacieho systému domu a znižuje jeho účinnosť. Ale aj veľké objemové ohrievače vody neprichádzajú do konštantného prevádzkového režimu dlhšie ako hodinu. Táto chyba je teda dočasná.
Spoľahlivé zabezpečenie viacerých miest spotreby si vyžaduje veľké objemové kotly. Zaberajú veľa miesta, niekedy je potrebné nainštalovať ich v samostatnej miestnosti.
Náklady na nepriame ohrievače vody sú zvyčajne vyššie ako náklady na priame elektrické kotly.

Schéma a vlastnosti pripojenia nepriameho vykurovacieho systému

Kvalitné zásobovanie vodou je možné pomocou všetkých možností nepriameho ohrievača. Inštalácia systému sa musí vykonať pomocou zariadení, ktoré regulujú prevádzkové parametre a chránia pred núdzovými situáciami.

Schéma zapojenia ohrievača s recirkuláciou

Výnimočne je prívod studenej vody umiestnený na spodku kotla. Výstup horúcej vody je hore.
Pohyb chladiva v cievke a v systéme dvoch nádrží sa vykonáva zhora nadol.
Na reguláciu prietoku chladiva do kotla sa zvyčajne používa jednosmerný obvod, v ktorom je regulačným prvkom trojcestný ventil. Ventil je riadený signálmi termostatu integrovaného v bojler.
Je potrebné nainštalovať bezpečnostné prvky, ktoré zaručujú bezpečnosť. Spätný ventil vo vodnom okruhu blokuje pohyb vody v opačnom smere. Expanzná nádrž alebo akumulátor kompenzuje tlak vo vstupnom a výstupnom obvode v prípade absencie spotreby. Vyžaduje sa tiež ventil, ktorý chráni systém pred vysokým tlakom a automatický odvzdušňovací ventil.
Ak má ohrievač vody ďalší prívod vody v strede nádrže, je užitočné nainštalovať recirkulačnú slučku. Zabezpečí rovnomerné zahrievanie celého objemu vody v nádrži. Na jej prevádzku je potrebná inštalácia prídavného cirkulačného čerpadla.

Ak je spotreba teplej vody zriedkavá, má zmysel inštalovať dvojokruhový okruh, kde nosič tepla vstupuje do nádrže oddelene od vykurovacieho okruhu. Potom sa namiesto trojcestného ventilu nainštaluje ďalšie čerpadlo na čerpanie chladiva do kotla.

Príklady nepriamych modelov ohrievačov vody

Pri výbere konkrétneho modelu je potrebné zohľadniť podmienky, za ktorých bude musieť pracovať, a zvoliť pre ne vhodné technické charakteristiky:

Objem kotla. Pracovný objem - objem vody v nádrži - sa vyberá podľa približných odporúčaní. Na jednu osobu môže stačiť 60 litrov; 2 - 3 osoby - 100 - 120 l. Pre viac musíte vziať viac ako 150 litrov.
Korešpondencia výkonu vykurovacieho systému a energie spotrebovanej kotlom. Zaistenie normálnej prevádzky 100-litra dostatočný výkon kotla vykurovací kotol nie je menší ako 20 kW a pre objem 150 - 200 l bude potrebných 35 - 40 kW.
Čas zahrievania na prevádzkovú teplotu závisí od objemu a počtu otáčok cievky. Niektoré modely sú vybavené dvoma cievkami.
Rozmery. Pri ich výbere by ste sa mali riadiť skutočnosťou, že najlepšie miesto inštalácie kotla je vedľa vykurovacieho kotla.