Устройство и принцип действия проточного водонагревателя

Хозяева частных домов и владельцы квартир, оставшихся без горячей воды из-за сезонного ремонта, решают эту проблему самостоятельно. Для этого они покупают и устанавливают специальное оборудование. Специалисты интернет-магазина Кванта + из г. Тюмени могут им помочь. Менеджеры расскажут, как работает проточный водонагреватель или бойлер, предложат подходящую модель от проверенного производителя.

Общая информация о проточном водонагревателе

Это прибор большой мощности, не оборудованный накопительным баком, повышающий температуру жидкости во время ее прохождения через модуль нагрева. Оборудование представляет собой конструкцию с ТЭНом внутри или снаружи. Кроме нагревателя, в состав аппарата входят датчики и термостаты для управления режимом работы.

Основные виды

Классификация основных устройств выглядит так:

1. Газовые. Их выбирают в основном владельцы коттеджей и квартир, оборудованных АГВ. Такие нагреватели стоят недорого, обслуживание у них простое, хотя для этого требуется обученный специалист, а цены на энергоноситель низкие. Однако они требуют монтажа эффективной вентиляции, взрывоопасны при технических неисправностях и требовательны к давлению воды — не менее 1,5 л/мин.
2. Электрические. Самые популярные у покупателей. Их выбирают за простоту установки и эксплуатации, наличие нескольких режимов настройки.
3. Дизельные, дровяные и угольные. Такие приборы не пользуются спросом по причине неудобства в работе.

Обзор лучших предложений на рынке

Небольшая цена, компактный размер и отсутствие необходимости менять электропроводку дома качественно отличают однофазные водонагреватели.

Сегодня изготовлением проточных водонагревателей занимается огромное количество отечественных и зарубежных производителей.

Самые популярные на отечественном рынке компании – Atmor, NIBE-BIAWAR, Clage, Redring, Stiebel Eltron, BOSCH, ELECTROLUX — производят продукцию, ориентированную на европейского потребителя.

Даже маломощные проточные водонагреватели их производства смогут обеспечить домовладельцев горячей водой одинаково качественно и в летний, и в зимний периоды.

Изучим продукцию этих компаний более подробно.

• Израильский производитель компания Atmor. Основные модели – безнапорные водонагреватели. Серия Inline – это приборы, мощностью 3-8,7 кВт. Их стоимость ниже аналогов других фирм из-за наличия электронного управления вместо гидравлического. Вместе с тем есть у этой фирмы и приборы с мощностью 7 и 12 кВт. Их можно подключить и к однофазной, и к трехфазной сети. Стоимость: 4700-15100 руб.
• NIBE-BIAWAR (Польша). Модель Oscar с мощностью 5 кВт – без колбы, но имеет спираль. Она обеспечивает быстрый нагрев воды и меньшую теплопотерю. На входе есть обратный клапан. Простой дизайн. Стоимость такой модели — 4500 руб.
• Clage (Германия). Серия CRH: авторегулятор давления, медный ТЭН, подходит для ванных комнат (класс защиты IP25). Цена: от 11800 руб.
• Redring (Великобритания). Модель Powerstream – без нагревательной колбы, имеет «змейку», диаметром 14 мм с двумя медными ТЭНами. Удобный дизайн – конструкция плоская. Цена: 9950-18400 руб.
• Stiebel Eltron – немецкий производитель. Приборы Stiebel Eltron — мощностью 3-8,8 кВт. Сделано с немецкой надежностью – запаянная колба с нагревательным элементом, медные подводящие трубки, латунные переходники. Цена: от 65800 руб.
• BOSCH (Германия). Все модели сертифицированы и оснащены надежными устройствами защиты. Отличительные особенности серии ED: два медных нагревательных элемента, максимальное давление – 10 бар, мощность 4,6-6 кВт. Цена: от 12900 руб.
• ELECTROLUX (Швеция). Особенность: спиральные нагревательные элементы. Модель NPX Sensomatic – 7 ступеней температурной регулировки, сенсорное управление, нагревающий ТЭН из нержавеющей стали. Цена: 16500-26000 руб.

Обратите внимание, что приборы разных производителей, одинаковые по техническим параметрам, могут разниться единицами измерения

• мощность;
• материалы комплектующих;
• систему управления прибором;
• длительность гарантии;
• простоту монтажа;
• безопасность.

Также учтите технические возможности вашего жилья: давление в водопроводной сети и нагрузку на электропроводку. Если производитель все предусмотрел, качественный проточный водонагреватель на кран прослужит вам не один год.

На вас ложится лишь ответственность правильно пользоваться устройством, а внимательное прочтение инструкции вам в этом очень поможет.

Конструкционные особенности

Главная особенность проточных водонагревателей — отсутствие накопительного резервуара для создания запаса горячей воды и системы поддержания температуры внутри.

Типы нагревательных элементов

Разновидности нагревательного модуля у электрических моделей:

1. Неизолированная спираль, помещенная внутрь трубки из пластмассы. В этом случае корпус имеет малые размеры, слабый нагрев и низкую производительность. После отключения питания жидкость быстро остывает, не позволяя образоваться отложениям на внутренней поверхности.
2. Трубчатый электронагреватель, или ТЭН. Представляет собой такую же спираль, помещенную в медную или латунную трубку с кварцевым песком в качестве изолятора. С точки зрения электробезопасности, такие модели надежны, но медленное остывание воды способствует возникновению накипи, которая оседает на самом нагревателе и со временем приводит к его перегоранию.

Газовые проточные водонагреватели часто совмещают с 2-контурными отопительными котлами. В качестве нагревательного элемента у них установлена горелка.

Датчик протока

Датчик бывает электронный или механический. Служит для своевременной подачи питания на водонагреватель в начале движения жидкости. Оборудование, оснащенное таким устройством, работает в автоматическом режиме. Имеются приборы, где установлена мембрана. Их недостаток состоит в том, что при невысоком давлении она не всегда срабатывает, поэтому аппарат не включается.

Датчик перегрева

Необходим для отключения агрегата при повышении температуры выше установленной. Чаще всего в качестве предела выбирают показатели от +60 °C.

С датчиком производитель устанавливает сигнальную лампу, оповещающую пользователя о нерабочем состоянии водонагревателя.

Тип управления

Элементы управления служат для изменения параметров работы прибора, представляют собой несколько регуляторов. Они работают с помощью гидравлической или электронной схемы.

В первом случае ТЭН включается сразу на максимальную мощность независимо от установленного режима. Во втором случае используются многоступенчатые модули с плавным изменением силы нагрева. Для этого служат датчики и микропроцессор, считывающий информацию и осуществляющий регулировку при отклонении от номинала более чем на 1° C.

УЗО

Устройство защитного отключения находится вне корпуса проточного нагревателя воды, служит для размыкания цепи в случае обнаружения токов утечки. Таким образом обеспечивается защита владельца помещения от поражения электричеством при обрыве ноля или пробое фазы на корпус или заземленную трубу. Чаще всего жильцы прокладывают для питания мощного водонагревателя отдельную линию, к которой подключают УЗО.

Сам прибор не защищает оборудование от скачков напряжения или короткого замыкания. Поэтому автоматический выключатель или предохранитель в такой схеме необходим.

Сравнение характеристик

Вес и габариты

По этим параметрам, безусловно, победители — приборы с проточным нагревом воды. Размеры у них компактные, а вес не превышает 2 кг. Они не будут заметны даже в стандартной душевой кабинке, так как их размеры колеблются в пределах:

• высота — 14−17 см;
• ширина — 30 см;
• толщина до 10 см.

Хотя с таким размерами бойлеры можно найти, их общая ёмкость не превышает 10 литров. Этого объёма недостаточно даже для 1 члена семьи. Поэтому их необходимо устанавливать минимум на 50 литров, причём габариты будут внушительными. Кроме того, на стене можно устанавливать бойлеры до 120 литров. Если объём больше, то монтируется устройство на полу. Его можно установить в этом случае и на чердаке, что существенно сэкономит место.

Но они выигрывают по своим размерам

Производительность устройств

В случае установки бойлера его нагревательный элемент уже рассчитан на определённый объём воды, поэтому при выборе модели нужно обращать внимание только на габариты бака. Размеры нужно выбирать под потребности семьи

Оптимальными размерами бойлера для разного количества людей будут следующие:

• 1 человек — до 50 литров;
• 2 — до 80 л;
• 3 — до 100 л;
• 4 — до 120 л;
• 5 — до 140 л.

Как показывает практика, для душевой кабины понадобится нагреватель в 5−8 кВт, для крана на кухне — до 5 кВт. Если нужно снабжать несколько точек в доме, то общее количество должно быть не менее 12 кВт.

Экономичность использования

Многие пользователи, задаваясь вопросом, какой выбрать водонагреватель — накопительный или проточный, даже не рассматривают последний, когда узнают, сколько электроэнергии он использует. Хотя если разобраться в этом вопросе, то можно понять, что для нагрева определённого количества воды нужно одинаковое количество энергии независимо от того, какой нагревательный элемент используется — проточный или накопительный.

Исходя из этого, можно сделать вывод, что бойлер употребляет больше энергии, так как он постоянно поддерживает нужную температуру. Примерно 1−2 кВт он будет использовать дополнительно каждый час для сохранения температуры.

Если говорить о цене на бойлеры и проточные нагреватели, то первые стоят в 2−3 раза дороже. Хотя всё зависит от мощности модели и её производителя. Профилактическое обслуживание для проточных нагревателей тоже более экономное, так как фильтр необходимо заменять не чаще раза в несколько лет.

Бойлер нуждается в постоянной чистке от накипи, а также замене магниевого анода. Если этого не делать, то время нагрева воды будет постепенно увеличиваться, а сам прибор, скорее всего, выйдет из строя. Но даже при регулярном обслуживании бойлеры более 10 лет редко выдерживают, чего не скажешь о проточных нагревательных элементах. Они работают значительно дольше.

Нюансы установки

Установить проточный нагреватель воды несложно. Для монтажа на стену есть специальные крепления. Сделать это легко. Во входное отверстие подключается шланг с централизованной подачей воды, а выходное подключается напрямую к смесителю.

Если устанавливать мощные проборы на 5 кВт и более, то подключать их нужно напрямую к щитку. Необходимое напряжение в этом случае — 380 В.

Бойлеры необходимо устанавливать на специальных анкерных болтах. Подключается устройство через УЗО в специально выделенную розетку с заземлением.

В обоих случаях необходимо понимать, что накопительный или проточный электрический водонагреватель лучше устанавливать над раковиной. Таким образом, к управлению будет свободный доступ. Если бойлер установить на чердаке, каждый раз, когда нужно будет поменять температурный режим, нужно будет взбираться наверх.

Принцип работы устройства

В магазинах представлены проточные модели агрегатов для нагрева воды 2 разновидностей. Любая из них действует следующим образом:

1. Вода поступает в нагревательную камеру.
2. Датчик протока срабатывает и замыкает электрическую цепь, включая спирали.
3. Мощные ТЭНы повышают температуру жидкости до установленных значений.
4. Через кран, смеситель или излив кипяток поступает в точку разбора.
5. При превышении установленных параметров автоматика отключает прибор.

Напорного типа

Устройства используют для организации нескольких точек водоразбора. Поэтому владельцы квартир врезают их в стояк, по которому течет холодная вода, а в загородных постройках — после монтажа насосной станции. К точкам потребления ведет разводка из труб, предназначенных для горячей воды.

Включается такой аппарат автоматически во время начала работы, по сигналу датчика. В течение 1-2 минут система выходит на заданный температурный уровень. Если проточный водонагреватель установлен в качестве резервного, в его схему включают сенсор, обеспечивающий переключение с одного вида водоснабжения на другой.

Безнапорного

Такие приспособления напрямую к комплексу водоснабжения не подключают. Они обслуживают только 1 точку разбора. В нагревательный модуль жидкость поступает из смесителя или крана, уже установленного владельцем.

Внутри корпуса отсутствует магистральный напор, давление примерно равно атмосферному. Выход обеспечивает собственный излив, душ или иное устройство.

Безнапорные нагреватели бывают таких типов:

• смонтированные в одном корпусе с подключением к крану раковины;
• в виде насадки к смесителю.

Монтаж накопительного нагревателя

Тем, кто интересуется, как установить электрический накопительный водонагреватель, важно знать, что при монтаже такого оборудования необходим предохранительный обратный клапан. Он обеспечит корректность работы агрегата, снизит вероятность возникновения аварийных ситуаций

Патрубок впуска воды у водонагревателя отмечен синим цветом, чтобы избежать ошибки при подключении. На него при монтаже устанавливается предохранительный клапан с соблюдением требований герметичности (используются ФУМ-лента, льняная пакля и др.). Для дальнейшего соединения водонагревателя с водопроводом используют гибкий шланг или шланг в сочетании с трубами (стальные, полипропиленовые или металлопластиковые конструкции выбираются в соответствии с типом имеющегося трубопровода. Так называемая группа безопасности (обратный предохранительный клапан) должна работать безотказно, поэтому если вы пользуетесь недорогим монтажным комплектом, лучше приобрести этот элемент отдельно, выбирая высокое качество.

При самостоятельном монтаже последовательность установленных элементов по направлению от входящего патрубка водонагревателя будет следующей:

• тройник,
• шаровый кран, который используется для слива воды и подсоединяется к боковому отводу тройника,
• предохранительный клапан с дренажным отводом,
• запорный вентиль для отключения системы,
• трубопровод.

• редуктором (приспособлением, понижающим входное давление до номинального для водонагревающего прибора значения),
• фильтром (при несоответствии воды в трубопроводе требованиям, например, при наличии большого количества нерастворимых примесей и солей, образующих отложения на поверхности резервуара и на ТЭНе).

После выполнения этих операций остается подключить к бойлеру горячую линию. Для этого на соответствующий патрубок водонагревателя монтируется запорный кран для возможности отключения. Запорный кран соединяется с гибким шлангом для отвода нагретой жидкости.

Правила установки и подключения

Для того чтобы подключить водонагреватель, нужно:

1. Выбрать место для врезки в водопровод. Это должна быть точка до разветвления труб. Таким образом появляется возможность наполнить кипятком всю систему горячего водоснабжения и поставлять воду в несколько точек раздачи.
2. Поставить перед входом запорную арматуру для обеспечения аварийного перекрытия магистрали.
3. Установить фильтр грубой очистки перед прибором.
4. Смонтировать аппарат и заполнить систему водой без включения нагрева. Это позволит проверить герметичность соединений и удалить воздух во избежание образования пробок.
5. Подключить прибор к электричеству. Если мощность ТЭНов не превышает 12 кВт, то производитель предусматривает использование бытовой сети 220 В. Более мощные агрегаты потребуют подачи питания 380 В и помощи профессионального электромонтера.

Дополнительного защитного оборудования не требуется, т.к. спирали таких аппаратов не потребляют более 4-7 кВт.

Нюансы эксплуатации

Несмотря на простоту устройства и легкость в обслуживании, агрегаты для проточного нагрева воды требуют выполнения нескольких правил:

1. Устанавливать оборудование рекомендуется как можно ближе к месту раздачи жидкости. Это позволит избежать потерь во время транспортировки по трубам.
2. Установить защитные фильтры от жесткости, которые уменьшат образование накипи.
3. Не монтировать аппарат в неотапливаемом помещении, т.к. вода, оставшаяся внутри корпуса, замерзнет и разорвет его изнутри.
4. При подсоединении к металлическим трубам нужно использовать диэлектрическую втулку. Так удастся избежать пробоя на заземленную конструкцию при коротком замыкании ТЭНа.
5. Водонагреватель, размещенный в ванной комнате, должен иметь надежную защиту от брызг.
6. Запуск оборудования на магистрали с пониженным давлением осуществляется при установке терморегулятора в среднее положение.
7. Отключать неработающий прибор от сети.
8. Не менять комплектующие, предусмотренные производителем, на другие. Это связано с тем, что датчики и микропроцессор настроены на рассчитанные нормативы, а их изменение приведет к некорректной регулировке.

Автоматические модели запоминают последние данные. Поэтому перед повторным включением нужно проверить установленный режим.

Преимущества и недостатки

Проточные водонагреватели при эксплуатации имеют немало достоинств, среди них:

• обеспечение жилища горячей водой в экстренных ситуациях (ремонт или авария на сетях центрального водоснабжения);
• малый размер не потребует много места для установки даже в маленьком помещении;
• ограничение потребления электроэнергии необходимым объемом подогреваемой жидкости;
• отсутствие ограничения по количеству используемой воды;
• более низкая стоимость по сравнению с бойлерами;
• не нужна частая чистка, т.к. накипь на корпусе практически не откладывается, а бактерии не размножаются при отсутствии влаги.

Имеющиеся недостатки:

• область применения проточных водонагревателей — бытовые нужды, т.к. температуру прибор средней мощности повышает лишь до +40…+50 °C;
• повышенные требования к электропроводке;
• длительное использование без перерыва увеличивает расход электроэнергии.

В компании Кванта + в г. Тюмени предложат готовое решение по обеспечению горячей водой коттеджа, дачи или квартиры. В ассортименте предприятия — лучшие модели проточных водонагревателей Термекс и Электролюкс.