Понедельник, 11 июля 2022 21:31

Как выбрать водонагреватель

Потребность в горячей воде есть всегда: купание, мытье посуды, уборка. При централизованной подаче неизбежны отключения на пару недель в году для профилактических работ. В случае частного дома обустройство горячего водоснабжения полностью возложено на плечи владельцев.

Чтобы разобраться в том, как выбрать водонагреватель, необходимо знать их виды, принцип работы, преимущества и недостатки. Это поможет правильно определиться с типом, мощностью и производительностью, и не жалеть о покупке.

В этой статье:
  1. Разновидности водонагревателей, их устройство, принцип работы и критерии выбора
    1. Электрические проточные водонагреватели
    2. Электрические накопительные водонагреватели
    3. Газовые проточные водонагреватели
    4. Газовые накопительные водонагреватели
  2. Как определиться с типом водонагревателя
  3. Как определиться с мощностью и производительностью устройства
    1. Мощность и производительность накопительного электрического водонагревателя
    2. Мощность и производительность газового накопительного водонагревателя
    3. Мощность и производительность газовой колонки
    4. Мощность и производительность проточного электрического водонагревателя

Разновидности водонагревателей, их устройство, принцип работы и критерии выбора

Агрегаты для подогрева воды делятся на две большие категории: электрические и газовые. Каждый вид подразделяется еще на два типа: проточные и накопительные. Чтобы понять какой водонагреватель лучше выбрать, рассмотрим подробно устройство и принцип работы каждого, а также их преимущества и недостатки.

Электрические проточные водонагреватели

Оборудование этого типа имеет небольшие размеры и вешается на стену. Это может быть кухня или ванная комната. Проточный водонагреватель подключается к центральному водоснабжению и рассчитан на нагрев воды только в реальном времени, т. е. только той, которая протекает через него в момент открытия крана пользователем.

Это разрешает иметь горячую воду каждый раз, когда она необходима, и не платить за ее дежурный подогрев, если семья сейчас отдыхает, находится вне дома или занимается другими делами.

Устройство проточного водонагревателя электрического типа.

Устройство электрического проточного водонагревателя включает в себя следующие элементы:

1. Защитный термический выключатель.
2. Медный нагревательный узел.
3. Электронный узел управления.
4. Температурный датчик.

5. Клемник для подвода проводки.
6. Датчик потока.
7. Выход горячей воды.
8. Вход холодной воды.

ТЭНы проточных моделей бывают трубчатые или спиралевидные. В некоторых бытовых приборах устанавливают сразу два ТЭНа, что позволяет ступенчато регулировать температуру нагрева в зависимости от необходимости срочно получить очень горячую воду. В более дорогих водонагревателях есть дисплей для отображения температуры на выходе и возможности визуально видеть параметры вводимых настроек.

Принцип работы электрического проточного водонагревателя.

Принцип работы проточного электрического водонагревателя заключается в устройстве его ТЭНа. Это медная трубка, подключенная к питающим проводам. Когда открывается подача холодной воды прибор автоматически включается и пропускает ток через ТЭН. Протекающая через него вода тут же забирает полученное тепло и на выходе подогревается до 45-50 0С.

Чтобы обеспечить быстрый нагрев протока нужна высокая мощность. Поэтому самые простейшие водонагреватели проточного типа имеют показатель от 2 кВт. Средние модели работают с потреблением 5-7 кВт, а для организации нагрева воды со множеством точек отбора предназначены агрегаты на 10-30 кВт.

Во время работы горит красный индикатор, свидетельствующий, что прибор функционирует исправно. Если ТЭН и жидкость в нем перегреваются от длительной работы, то датчик подает сигнал на реле и отключает питание. Когда ключевые узлы остынут, аппарат запускается вновь.

На какие особенности обратить внимание при выборе.

1. Важнейшим параметром выбора является производительность, измеряемая литрами в минуту. Самые простые модели способны нагреть до 1-2 л./мин, а более мощные до 4-6 л./мин.

2. Вторым показателем будет энергопотребление, которое должно соответствовать параметрам сети в здании.

3. Электрические проточные водонагреватели делятся на безнапорные и напорные. Конструкция первых не рассчитана на постоянное удержание давления от системы водоснабжения, поэтому перед корпусом прибора размещается перекрывающий кран. Подачу открывают непосредственно перед использованием прибора, а после этого перекрывают.

Такие модели снабжены собственным краном для мойки и душевой лейкой. Но точка отбора может быть только одна. Ввиду ограниченного функционала безнапорные устройства оптимальны для временного использования в дни отключения централизованной подачи или для организации душа в загородном дачном домике.

Напорные модели можно интегрировать в систему водопровода и распределять от них нагретую воду по нескольким точкам отбора (на кухню, в ванную, в баню). ТЭНы этих устройств более прочные и способны постоянно выдерживать внутреннее давление. Такие водонагреватели служат основным генератором горячей воды в течение года.

4. Делятся проточные водонагреватели и по способу регулирования температуры.

Самый простой — это гидравлический. Его работу обеспечивает датчик потока, реагирующий на наличие воды в ТЭНе и запускающий работу прибора. Когда давление падает, то аппарат отключается. Чтобы установить температуру предусмотрен механический переключатель мощности, позволяющий зимой делать жидкость более теплой, а летом прохладной.

Но такое исполнение способно преподносить сюрпризы, когда давление в системе резко падает (кто-то открыл еще один кран на кухне) или возрастает. Тогда струя становится неожиданного горячей или холодной.

При электронном регулировании происходит автоматический анализ давления и регулирование мощности нагрева. На таких водонагревателях есть дисплей для установки комфортной температуры, а поддержание заданного уровня осуществляется путем ограничения проходимого объема или повышения мощности. Это более удобные бытовые приборы, но стоят они дороже.

Самые современные проточные водонагреватели снабжаются функцией самодиагностики и способны находить поломки. Об этом прибор сообщает на дисплее кодом ошибки. Последним отличием категории служит максимальная температура, до которой аппарат способен нагреть воду.

Показатель варьирует от 45 до 65 градусов. При одной точке отбора достаточно значения 45 градусов, а в случае двух и более поток не будет успевать прогреваться, поэтому нужны показатели 55 градусов и выше.

+ Плюсы электрических проточных водонагревателей.

  1. низкая стартовая стоимость простейших моделей;
  2. плата только за нагрев используемой воды;
  3. компактные размеры и легкий монтаж;
  4. долгий срок службы;

- Минусы электрических проточных водонагревателей.

  1. нужна хорошая проводка и стабильное напряжение в доме;
  2. количество точек отбора напрямую зависит от мощности;
  3. с гидравлической регулировкой сложнее контролировать температуру;
  4. потребляют больше электроэнергии, чем накопительные приборы;
  5. при отключении напряжения в доме пользователи остаются без тепловой воды.

Электрические накопительные водонагреватели

Накопительные водонагреватели или бойлеры кардинально отличаются от проточных моделей. Они имеют большой корпус, внутри которого расположен вместительный резервуар. В его конструкцию внедрен ТЭН, осуществляющий подогрев жидкости. Доведя ее до температуры 60-70 градусов, прибор переходит в экономный режим и лишь поддерживает заданную температуру.

Устройство накопительного электрического водонагревателя.

Накопительный водонагреватель состоит из следующих элементов:

1. Внешний кожух.
2. Теплоизоляция.
3. Индикатор температуры.

4. Настенные крепления.
5. Трубка отбора горячей воды.
6. Внутренний бак.

7. ТЭН.
8. Магниевый анод.
9. Ручка регулировки температуры.
10. Подвод холодной воды. 

Принцип работы накопительного электрического водонагревателя.

Принцип работы накопительного водонагревателя заключается в подогреве большого объема воды в собственном резервуаре. Для этого ТЭН такого водонагревателя погружен в емкость или контактирует с ней через теплообменную трубку. На источник нагрева подается напряжение 220 В, которое преобразуется в тепло и отдается жидкости.

Такая техника врезается в систему центрального водоснабжения. Отдельная магистраль с уже нагретой водой подводится в смеситель, где перемешивается с холодной для выставления комфортной температуры. По мере расхода нагретого запаса емкость пополняется, а датчик температуры следит за поддержанием нужного уровня. Если произошло отключение света, то емкость еще долго продержит температуру высокой.

Поскольку бойлер греет набранный объем постепенно, нет необходимости в высокой мощности. Установка на 1,5-2 кВт вполне справится с большим резервуаром, но придется немного подождать. Это позволяет применять накопительные водонагреватели в домах со старой проводкой или дачах, где часто напряжение занижено, и не создавать перегрузок на сеть.

Если давление в резервуаре превышает установленное производителем (чаще всего 8 атм), то срабатывает предохранительный клапан и часть жидкости выходит в систему.

На какие особенности обратить внимание при выборе.

Этот тип оборудования широко применяется в частных домах и квартирах, а также в душевых небольших предприятий.

1. Главными отличиями бойлеров являются их мощность и объем резервуара. Чем выше мощность, тем быстрее нагреется вода. Например, модель с ТЭНом 1.5 кВт доведет жидкость объемом 50 л до температуры 60 градусов за 120 минут. Следовательно, бытовая техника с показателем 3-5 кВт сделает это 2-3 раза быстрее. Число ТЭНов бывает 1 или 2, что тоже воздействует на время нагрева.

2. Размер резервуара зависит от водопотребления. Самыми маленьким являются баки на 30 л, а лидерами среди крупных бойлеров будут модели на 250 л. Какой водонагреватель выбрать в этом случае зависит от численности семьи. Обычно, на одного человека берут расчетное значение 30-50 л. Поэтому для семьи из трех человек нужна модель от 100 л.

3. Делятся накопительные водонагреватели и по материалу изготовления стенок внутреннего бака. Из-за постоянного контакта с водой это наиболее уязвимое место, с возникающей коррозией.

Среди вариантов покрытия стенок имеются следующие:

  • Эмалированная сталь — самый дешевый вид, похожий на покрытие стенок кухонных кастрюль. Служит долго, но эмаль может отколоться из-за резкого перепада температуры.
  • Нержавеющая сталь — средний по цене вариант, большей частью не подвержена коррозии, но сварочные швы могут ржаветь ввиду высокой температуры от сварки. Если модель имеет дополнительную обработку швов и анод, то можно смело брать.
  • Стеклокерамика — самый дорогой и выносливый вид стенок емкости. Нет коррозии и не нуждается в дополнительной обработке. Единственное, важно соблюдать осторожность во время доставки и монтажа, чтобы резервуар не треснул.
  • Медь — не ржавеет, но ввиду мягкости нельзя изготавливать баки большой вместимости. Максимум 30-50 л, что подойдет только для одного пользователя.

4. Следующим идет тип ТЭНа. Он бывает мокрый и сухой. Первый непосредственно погружен в жидкость, поэтому со временем обрастает налетом и его эффективность передачи тепла снижается. Второй функционирует через специальную капсулу и полностью защищен от контакта с водой. Аппараты сухого типа служат дольше, но стоят в три раза дороже.

5. Накопительные водонагреватели различаются типом используемого анода. Анод — это стержень, вызывающий реакцию кислорода на себя за счет своей повышенной активности. Самый простой материал для этого — магний. Со временем он разрушается и нуждается в замене.

Более дорогой вид — активный анод из титана. Он постоянно подключен к напряжению, которое регулируется электроникой в зависимости от разности потенциалов. Титан не разрушается, поэтому менять ничего не придется, но когда свет отключается, бак остается без защиты от коррозии.

6. Кроме этого накопительные водонагреватели делятся по габаритам, горизонтальному или вертикальному размещению и весу. Все это влияет на место установки. Большинство моделей 30-100 л разрешается подвесить на стену (в кухне, в ванной, в санузле над унитазом). Агрегаты на 150-250 л рекомендуется устанавливать на пол.

Важным показателем служит и максимальная температура, варьирующая от 60 до 75 градусов. От этого зависит сколько точек отбора можно обустроить с таким бойлером.

7. Полезной функцией является таймер, который позволяет программировать включение аппарата на время, когда пользователи приходят с работы или просыпаются. Тогда техника сможет экономить электроэнергию и не работать на поддержание тепла всю ночь или день, пока владельцам вода не нужна. Но для этого бытовой прибор должен обладать дисплеем и программатором, что повышает его стоимость.

+ Плюсы электрического накопительного водонагревателя.

  1. экономное потребление электроэнергии благодаря маломощным ТЭНам;
  2. длительное сохранение тепла при отключении света;
  3. нет перегрузок на сеть;

- Минусы электрического накопительного водонагревателя.

  1. длительный нагрев емкости;
  2. сложная установка;
  3. занимают много места;
  4. более высокая стоимость;
  5. нуждаются в обслуживании по замене анода;
  6. со временем образуется налет, снижающий теплообмен;
  7. коррозия бака или швов, приводящая к негодности весь аппарат.

Газовые проточные водонагреватели

Проточные газовые водонагреватели целесообразны в местах, куда подведен газопровод. Но есть модели функционирующие от сжиженного газа. Экономность их использования определяется тарифами на электроэнергию и газ в конкретном регионе.

Поскольку одним кубометром газа можно нагреть гораздо больший объем, чем 1 кВт электроэнергии, то даже если цена электричества в несколько раз меньше голубого топлива, применение газа все равно более оправдано. Но монтаж газового оборудования затруднен из-за необходимости не только врезаться в водопровод и газовую линию, но еще и организовать дымоудаление.

Устройство газового проточного водонагревателя

Газовый водонагреватель проточного типа в народе называют газовой колонкой.

Устройство проточного газового водонагревателя

1. Детектор наличия тяги;
2. Детектор перегрева;
3. Газовая горелка;
4. Регулятор поступления газа;

5. Выходной патрубок горячей воды;
6. Выход для дымовой трубы;
7. Коллектор для продуктов сгорания;
8. Теплообменник;

9. Газовый патрубок;
10. Регулятор поступления воды;
11. Выходной патрубок для холодной воды.

Принцип работы газового проточного водонагревателя.

Колонка нагревает воду за счет тепла газового пламени. Для этого теплообменник подключается к центральному водопроводу. Все современные газовые колонки оборудуются автоматическим розжигом. Розжиг может быть организован при помощи энергонезависимой системы на батарейках или при помощи гидрогенератора. В системе с гидрогенератором в систему интегрировано устройство, которое вырабатывает ток от потока воды. Активируется система после открытия крана.

Угарный газ выходит через дымоход на улицу. Датчики контролируют наличие давления воды и пламени, температуру жидкости. Если кран закрывается, то система затухает. При случайном исчезновении пламени подача газа прекращается.

Теплообменники проточных газовых водонагревателей изготавливаются из меди, поэтому надежно защищены от коррозии. Температура открытого пламени достигает 200 градусов, поэтому у таких приборов высокая производительность до 16 литров горячей воды в минуту.

Регулировка мощности осуществляется изменением силы пламени или пропускаемым объемом жидкости. Кроме механического управления есть электронные версии с платой, получающей сигналы от датчиков температуры и давления. В зависимости от их показаний аппарат модулирует пламя и поддерживает заданную температуру на выходе.

На какие особенности обратить внимание при выборе.

Газовые колонки устанавливаются обычно на кухне или в котельной путем подвешивания на стену. Они не требуют много места благодаря компактным размерам корпуса. Вес техники от 6 до 12 кг не составляет проблем для монтажа.

Различают газовые колонки с открытой камерой сгорания и закрытой. Первые простые и берут воздух из помещения. Работают они от естественной тяги, поэтому требуют меньше обслуживания и стоят дешевле. Нагреватели с закрытой камерой нуждаются в коаксиальном дымоходе, обеспечивающем подачу воздуха с улицы и удаление дыма одновременно. Ввиду этого их монтаж более сложный, но работа такой колонки не влияет на климат в помещении и они более безопасны, поэтому и стоят дороже.

Газовые колонки могут работать не только от магистрали, но есть модели и подключаемые к баллонам, что особенно практично на даче для временного использования. 

При выборе проточного нагревателя газового типа важно обращать внимание на наличие защитных функций: датчика контроля газа, контроля тяги, датчика воды в системе. Это максимально обезопасит пользователей. Модели с электронным или гидравлическим розжигом более экономны, потому что не тратят газ во время простоя колонки.

+ Плюсы газовых проточных водонагревателей

  1. высокая производительность;
  2. нагрев только той воды, которую используют здесь и сейчас;
  3. экономней по затратам на ресурсы чем электрические модели;
  4. стоят дешевле бойлеров;
  5. большинство способно работать без электричества;

- Минусы газовых проточных водонагревателей

  1. требуют сложного монтажа с дымоходом и врезкой в газопровод;
  2. нуждаются в обслуживании специалистами;
  3. представляют повышенную опасность ввиду работы с газом.

Газовые накопительные водонагреватели

Газовые накопительные водонагреватели относятся не к самой популярной категории оборудования, поскольку стоят дорого и могут работать только от постоянно действующей газовой магистрали. А в таком случае целесообразно установить двухконтурный котел с бойлером косвенного нагрева, который стоит столько же, но сможет работать и на отопление дома и на подогрев воды.

Но выбор водонагревателя такого типа может быть оправдан в доме или квартире, расположенном в поселке, где часто напор воды очень слабый. В таком случае этого недостаточно для колонки. А если напряжение тоже часто падает, то единственным выходом будет накопительный газовый водонагреватель небольшого объема на 50-95 л.

Еще такой выбор оптимален для бассейнов и душевых производственных предприятий, где присутствует массовый забор горячей воды в пиковые часы и есть много точек отбора. Тогда никакая другая модель не справится с имеющимися потребностями. А накопительные аппараты газового типа могут иметь резервуар до 350 л, который полностью нагревается за 12 минут.

Устройство газовых накопительных водонагревателей.

Газовый накопительный водонагреватель состоит из:

1. Газовый пропускной клапан;
2. Ручка регулировки подачи газа;
3. Регулировка температуры воды;
4. Газовая горелка;
5. Запальной газовый фитилек;
6. Термопара;
7. Форсунка основной газовой горелки;

8. Внутреннее защитное покрытие;
9. Термоизоляция емкости для воды;
10. Внешний защитный кожух;
11. Заслонка;
12. Анод для предотвращения накипи и коррозии;
13. Сливной кран;
14. Кабель от детектора тяги;

15. Основание дымохода;
16. Рассекатель;
17. Патрубок подачи холодной воды;
18. Завихритесь потоков воды для интенсификации смешивания;
19. Гнездо аварийного сбросного клапана;
20. Патрубок выходя для горячей воды;
21. Стабилизатор тяги.

Принцип работы накопительных приборов.

В отличие от электрических моделей высокая производительность обеспечивается благодаря длинным горелкам и широкому газоходу, диаметр которого достигает 90 мм. Внутри расположен рассекатель, что содействует небольшой задержке горячего дыма.

Газоход тянется через всю длину емкости, поэтому теплообмен осуществляется очень быстро. 12-17 минут работы горелки обеспечивают нагрев большого объема до температуры 45 градусов. Оборудование нуждается в дымоотведении для чего монтируют канал с выходом на улицу. Датчики следят за пламенем, давлением газа, температурой воды и регулируют силу горения благодаря сигналам электроники. В более простых водонагревателях это делает пользователь вручную, уменьшая или увеличивая высоту пламени.

На какие особенности обратить внимание при выборе.

Накопительные газовые водонагреватели могут быть настенными или напольными, что зависит от их габаритов. Самые компактные 700х500х500 мм, а более крупные достигают 2300х700х800 мм. Поэтому размеры техники важно учесть заранее, чтобы было куда установить немаленький корпус.

От габаритов зависит и вместительность водонагревателей, которые могут иметь показатель 50-350 л. Но здесь не обязательно придерживаться расчетного значения 1 человек = 30-50 л, поскольку нагрев происходит за 10-25 минут. Поэтому основным фактором остаются все же размеры по высоте и ширине.

При выборе не придется и долго думать о материале стенок емкости — почти все модели изготавливаются из стали и покрываются эмалью. Камеры сгорания бывают открытые и закрытые, что влияет на сложность монтажа (у последних более трудная система дымоудаления).

+ Плюсы накопительных газовых водонагревателей.

  1. возможность работать при слабом давлении воды в системе;
    самая высокая производительность среди всех типов бытовых устройств по нагреву жидкости;

- Минусы накопительных газовых водонагревателей.

  1. высокую стоимость;
  2. сложность монтажа;
  3. необходимость обслуживания газового оборудования;
    крупные габариты и большой вес.

Как определиться с типом водонагревателя

Рассмотрев устройство, принцип работы и разновидности водонагревателей можно перейти к советам по выбору типа, в зависимости от условий эксплуатации. Прежде всего стоит понять как часто будет использоваться прибор: круглый год или пару недель в период отключения центрального горячего водоснабжения?

1. Если бытовая техника покупается как вспомогательное средство, то тратить большую сумму и занимать много места в ванной нет смысла. Здесь будет достаточно электрического проточного водонагревателя, который легко справится с обеспечением тепловой водой кухни и душа. Когда мытье посуды происходит в посудомойке, то и вовсе можно обойтись безнапорной моделью с одной точкой отбора для душа.

2. Но если греть воду требуется каждый день, то нужно учесть различные факторы. В домах и квартирах с газом целесообразно установить газовый проточный водонагреватель. Такое оборудование не занимает много места, не создает нагрузок на сеть и имеет высокую производительность (можно одновременно мыть посуду и купаться). Но если подача воды слабая, то проточный тип не сможет работать полноценно и тут нужно переключить внимание на другие два вида.

3. Электрический бойлер подойдет для дачи, загородных домов, квартиры. Оптимален этот вариант и ввиду малой мощности ТЭНа, что не создаст перегрузки на проводку. Но максимальное число пользователей будет ограниченно 5-7 людьми даже у самой производительной версии. Еще такая техника окажется не эффективной, если линия электропередач часто испытывает просадки.

Тогда нагревательный элемент будет работать не на полную мощность, что еще больше увеличит время нагрева. В таком случае потребуется докупать стабилизатор напряжения.

4. Для организации душа на производстве стоит обратить внимание на модели с питанием 380 В, которые более производительны. При еще больших потребностях в объемах горячей воды и слабом напоре холодной следует отдать предпочтение газовому накопительному обогревателю.

Как определиться с мощностью и производительностью устройства

Понятия мощности и производительности водонагревателей неразрывно связаны, но рассчитываются по разному, в зависимости от типа оборудования.

Мощность и производительность накопительного электрического водонагревателя

В случае выбора накопительного электрического водонагревателя его мощность может варьировать от 1.5 до 5 кВт, что определяет время нагрева емкости. Какой бы мощность ни была придется включать аппарат заранее и ждать нагрева воды.

Поэтому при выборе нужно учесть только литраж резервуара, чтобы его хватало на мытье всех членов семьи без повторного ожидания нагрева. Это рассчитывается по формуле 1 человек =30-50 л. Следовательно, на семью из четырех человек нужен бойлер 120-200 л.

Мощность и производительность газового накопительного водонагревателя

У газовых накопительных моделей за счет высокой производительности время нагрева резервуара 50-300 л может занимать 12-24 минуты, поэтому покупатели почти не обращают внимание на этот показатель. Для семьи из трех человек можно приобрести технику с небольшим баком 50 л и жидкость все равно будет успевать нагреваться между сменой пользователей.

Мощность и производительность газовой колонки

Газовые проточные водонагреватели имеют производительность от 5 до 16 литров в минуту:

Мощность и производительность проточного электрического водонагревателя

Самым важным является подбор мощности и производительности проточных электрических водонагревателей, поскольку при ошибках в параметрах зимой можно купаться в прохладной воде. Это обусловлено разницей температур жидкости в центральном водопроводе в летнее (+15-+20 градусов) и зимнее (+5 градусов) время года.

Чтобы было комфортно на выходе температура должна достигать 45-50 градусов. Узнать справится ли аппарат с этим в разное время года или нет можно при помощи расчетного стандарта: 1л/мин =2 кВт=30 градусов.

Это означает, что устройство мощностью 2 кВт сможет греть поток со скоростью 1 литр в минуту на 30 градусов выше входящего значения. Если летом в него войдет жидкость температурой +15 градусов, то на выходе получится +45, что весьма комфортно. Но зимой, при входящих +5, на выходе будет +35 градусов, поэтому для зимнего использования нужно выбирать модели от 4 кВт.

При подсчете производительности проточного электрического водонагревателя важно и количество точек отбора. Если модель мощностью 4 кВт будет греть воду для двух кранов, то струйка окажется очень тоненькой (ведь в минуту через один кран вытекает около 5-10 литров), поэтому в таком случае нужна мощность от 6 кВт, что автоматически повысит и производительность.

Изучив все нюансы выбора водонагревателя гораздо легче определиться с типом и его параметрами и перейти к рассмотрению конкретных моделей. Это поможет не стать жертвой рекламы или навязчивых продавцов, и купить именно тот товар, который будет полностью соответствовать конкретным условиям эксплуатации.

Наверх
Наверх