Устройство и принцип действия накопительного водонагревателя

28.12.2016

Устройство бойлера дало возможность ему стать одним из самых распространенных вариантов получения горячей воды в бытовых условиях.

Электрический бойлер

Нагреватели воды делят на 2 типа: газовые и электрические.

Процесс установки бойлера как правило не требует внесения значительных изменений в сеть снабжения воды, прокладки индивидуальных линий электрического снабжения и получения разрешения на установку. Довольно подобрать тот который идеально подходит вам по показателям прибор, его установить на стенку или пол и присоединить к внутридомовым сетям.

Конструктивные детали

Структура бойлера

Структура электрического водонагревателя.Любой бойлер, или, как его называют еще, водонагреватель электрический накопительный, состоит из следующих ключевых компонентов:

  • теплоизолированный бачок;
  • ТЕН;
  • внешний водяной термостат;
  • корпус электрического оборудования с панелью управления;
  • индикаторы рабочих режимов и термометр;
  • трубка забора горячей воды;
  • магниевый электрод;
  • аэратор для холодной воды;
  • резьбовые выводы для подсоединения к сети холодного снабжения воды и сантехприборам;
  • запорная и предохранительная арматура;
  • электрическую сеть;
  • переключатели;
  • крепежные лапы или опорные детали.

Рабочий принцип

Рабочий принцип электрического водонагревателя очень простой. Прохладная подается вода в теплоизолированную емкость водогрея снизу. Ее поток направляется при помощи аэратора таким образом, чтобы он омывал ТЕН и не смешивался с вышележащими слоями воды которая нагрелась.

В результате распределения потоков и конвекции горячая вода собирается сверху емкости электрического водонагревателя цилиндрической или — для миниатюрных моделей — немножко приплюснутой формы.

Схема установки бойлера

Установочная схема электрического водонагревателя.Туда же выведена трубка забора горячей воды. Когда кран на сантехническом приборе открывается, появится разница давлений, и горячая вода вытесняется из емкости в заборную трубку вновь поступающей холодной водичкой.

Когда кран на сантехническом приборе закрыт, вода в емкости водогрея не обновляется. При всем этом выполняется ее постепенный нагрев до температуры которая задана. Температуру нагрева задает клиент ручкой термостата. Данный прибор при помощи специализированного датчика меряет водную температуру в режиме настоящего времени. Он подает электрическое питание на ТЕН, пока нужная температура не достигнута, и снимает его по достижении указанного значения.

Чтобы вода из емкости не могла вытечь назад в систему при отсутствии подачи в водонагреватель электрический накопительный холодной воды, при входе в водогрея ставится шаровой клапан. Он пропускает воду исключительно в одном направлении — в емкость электроводонагревателя.

Снабжение неопасной эксплуатации

Схема подключения бойлера

Схема подсоединения электрического водонагревателя.Трубка забора горячей воды чуть-чуть не доходит до части сверху емкости. Это необходимо для изготовления демпфирующей воздушной подушки. Вода в жидком состоянии не сжимается, и при нагреве она имеет особенность увеличиваться. Если бы она заполняла весь объем электрического водонагревателя, то в процедуре увеличения неизбежно разрушила бы его. Воздушная подушка сверху емкости, сжимаясь, возмещает увеличение воды, и давление изнутри емкости остается в возможных пределах.

  Какое покрытие бака водонагревателя лучше?

Для устранения поломки электрического водонагревателя лишним давлением воды которая нагрелась в его конструкции есть еще одно защитное устройство. Между шаровым клапаном и емкостью ставится клапан для предохранения. При превышении возможного давления он приоткрывается и сбрасывает излишек воды в атмосферу до нормализации давления. Предел срабатывания этого клапана задается жесткостью заранее сжатой пружины и в большинстве случаев может составлять от 5,5 до 7,5 бар. Емкости накопительных водонагревателей лучшего качества рассчитывают на работу при давлении до 9 бар. В результате клапан для предохранения гарантирует неопасную эксплуатацию водогрея.

Сбросной выход клапана предохранительного большое количество клиентов при помощи шланга нужного диаметра подсоединяют к канализационной системе. Иначе вода с него будет капать на пол.

Для любого бойлера изготовителем ставится допустимое давление входящей холодной воды. Оно обычно не должно быть больше 2,5-3,5 бар. Если ваша сеть эксплуатируется с высоким давлением, положено при входе в водогрея ставить автоматизированный регулятор давления. Если это не сделать, клапан для предохранения очень много времени будет открыт, и вы получите значительную утечку воды.

Кроме защиты от лишнего давления изготовители электроводонагревателей заботятся об электрической безопасности собственных приборов. Любой водонагреватель электрический накопительный запланирован на эксплуатацию в электрической сети с заземляющим проводом. Защита от скачков напряжения и короткого замыкания снабжается при помощи подсоединения водогрея через дифференциальный автомат. Защиту от токов утечки гарантирует включение в схему устройства защитного выключения (УЗО).

Защита от ржавчины

Схема бойлера косвенного нагрева

Схема косвеника.Емкости нагревателей воды делают из тонкостенного листа стали. При всем этом они обязаны быть достаточно прочными и держать внушительное лишнее давление воды которая нагрелась. Для нового бачка это не проблема. Для емкостей нагревателей воды свойственна работа в условии гальванической и электролитической ржавчины. В результате в течении определенного времени крепость стенок бачка и швов сварки уменьшается, что может привести к разрушению емкости.

Изготовители пытаются увеличить рабочий срок бачков нанесением на поверхность внутри стенок емкости защитных покрытий, это могут быть цинксодержащие покрытия, разные эмали, более того, бачок может быть сделан из нержавейки. Но даже в последнем варианте тяжеловато обеспечить сохранение антикоррозийных параметров для швов сварки, ведь при работах связанных со сваркой часть легирующих добавок теряются, и соединения все равно покрываются ржавчиной. Использование особенных способов сварки сильно делает дороже изделие, благодаря этому часто изготовители обходятся без них.

  Особенности водонагревателя

Вспомогательной защитой от ржавчины считается введение в конструкцию водогрея магниевого электрода. Электродный потенциал магния больше подобного показателя железа и меди. В результате жертвенный магниевый электрод поэтапно растворяется, а стальные детали и детали из сплавов меди восстанавливаются. Магниевый электрод считается сменной деталью.

Защита от накипи

ТЕНЫ нагревателей воды, которые, в основном, делаются в виде электрических нагревательных элементов трубчатого типа, контактируют с жёсткой водой из под крана. В территории контакта воды с элементами нагрева достигаются большие температуры. При подобных условиях из воды выпадают в качестве накипи соли жесткости. Они ухудшают теплопередачу от ТЕНОВ к воде. В результате Трубчатые нагреватели перегреваются и приходят в негодность.

С целью защиты от данного явления в сегодняшних бойлерах Трубчатые нагреватели помещают в защитные колбы, их называют сухими. Для уменьшения появления накипи не предлагается ставить температуру водонагрева выше 55°С. Это граничное значение, после которого выпадение накипи существенно интенсифицируется. Это также понижает вероятность ожогов.

Тепловая изоляция емкости

Высококачественная тепловая изоляция дает возможность воде изнутри емкости электрического водонагревателя охлаждаться всего на пару градусов в сутки. Для материалов для теплоизоляции теперь используют стеклохолст, пенопласт, искусственный латекс.

Добавочные устройства

Чтобы клиент мог оценить текущую водную температуру в накопительном электрическом водонагревателе, данные изделия снабжены термометрами с электронными или стрелочными указателями.

Текущие рабочие режимы отображаются светодиодными индикаторами. Для правильного применения электроэнергии многие модели снабжены 2-мя Нагревательными элементами трубчатого типа, которые могут включаться по отдельности.

Водогрея подсоединяется к сети снабжения воды через арматуру запорную. Это дает возможность отсоединить нагреватель от сети для обслуживания, ремонта или замены. Многие модели имеют 3-ий вывод для комфортабельного опустошения. В другом случае это выполняют при помощи ручного привода на предохранительном кране.


Отопление / , , , ,

Добавить комментарий