Всі тонкощі і конструктивні особливості водонагреваетелей

Конструкція водонагрівача визначає принцип роботи і ділить всі представлені моделі на дві категорії: накопичувальні і проточні.

Пристрій накопичувального бойлера

Незважаючи на те, що водонагрівач накопичувального типу має досить простим будовою, він надійний і економічний.

Його основні елементи: внутрішній бак і ТЕН, нагрівальний елемент. Принцип роботи накопичувального бойлера аналогічний роботі термоса з підігрівом, тому особлива увага в сучасних приладах приділяється внутрішньому покриттю бака.

Баки накопичувального бойлера виготовляються з стійкою до корозії, високоміцної, стабілізованою стали, а внутрішня поверхня обробляється за технологією Glasslined з використанням стеклофарфора. Завдяки особливій кристалічній структурі і хімічної нейтральності, стеклофарфор має ряд корисних властивостей, наприклад, близькими зі сталлю значеннями коефіцієнтів лінійного розширення, тому в процесі експлуатації бойлера покриття не відшаровується, а вода в баку, як в скляній посудині, зберігає свою чистоту.

Трубки забору гарячої та подачі холодної води розташовуються усередині водонагрівача наступним чином. Холодна вода надходить знизу і завдяки розсікачами струменя рівномірно розподіляється за обсягом бака. Таким чином, холодною водою витісняється вгору нагріта вода. Дотримання принципу неперемешіванія шарів дозволяє отримувати рідину однорідної температури.

На сталевому фланці монтуються термостат з подвійним захистом, термоелектронагреватель, магнієвий анод, що зменшує до електрохімічної корозії у внутрішньому баку. Конструкція водонагрівача передбачає наявність знімного опорного фланця, що монтується в корпусі болтами або різьбленням.

Завдяки термостата вдається плавно регулювати температуру, досягаючи позначки в +75 ° С і забезпечувати захист від перегріву. Більшість водонагрівачів накопичувального типу мають допустиму температуру перегріву - вище + 85 ° С і при досягненні водою температури вище даної позначки спрацьовує захисний пристрій термостата, в результаті чого ТЕН відключається від мережі. Необхідний температурний режим встановлюється споживачем за допомогою терморегулятора, після цього він підтримується в автоматичному режимі. Коли температура води в баку знижується на кілька градусів, термостат знову включає ТЕН, доводячи температуру до заданої позначки.

Конструкція комплектується запобіжним клапаном, який монтується на трубці подачі. Завдяки йому вдається запобігти мимовільний слив при відключенні подачі в магістральної мережі, зрівняти тиск в системі водопроводу і тиск води, що нагрівається. Якщо тиск у водонагрівачі долає рівень тиску магістрального, клапан відкривається, при підвищенні магістрального тиску його надлишок в автоматичному режимі скидається завдяки наявності дренажного отвору зворотного клапана.

Види термостатів водонагрівачів

Термостати виконують одну з найважливіших функцій в роботі водонагрівача. Стрижнева конструкція поміщається в спеціальну трубку, розташовану на корпусі нагрівача довжиною в межах 25-45 см.

Принцип дії електронних термостатів заснований на термосопротивлений, реагує на зміну температури води. У більшості випадків, такі прилади комплектуються парою. Один відповідає за регулювальну функцію, інший за аварійне відключення.

Капілярні системи являє собою трубки, в яких знаходиться рідина. Вона реагує на зміну температури в ємності апарату і змінює свій обсяг. При нагріванні рідина тисне на мембрану, повязану з електричними контактами.

Терморегулятори водонагрівача можуть бути електромеханічними та електронними. Робота перших грунтується на властивості біметалів, а друге - завдяки наявності високоточного датчика.

За своїми можливостями поділяються на двозонні, програмовані і прості. Залежно від способу установки бувають накладні і врізні моделі.

Конструкція проточного нагрівача

Проточні водонагрівачі, як газові, так і електричні, мають принципово загальне пристрій. У цих конструкціях вода, протікаючи, нагрівається від теплообмінника в разі газового теплообмінника і Тена в разі електричного водонагрівача.

Конструкція проточного водонагрівача складається з наступних елементів:

• корпус;
• клемна колодка;
• система захисту;
• нагрівальний елемент (ТЕН або газовий пальник);
• система управління;
• трансформатор;
• труба подачі холодної води;
• труба виходу гарячої води.

Нагрівальний елемент

Роль нагрівального елементу в електричних проточних водонагрівачах виконує ТЕН, який може бути «сухого» і «мокрого» типу. «Мокрий» ТЕН має прямий контакт з водою, що дозволяє досягти максимально якісного нагріву води і економії електрики, але збільшує ризик ураження електричним струмом при неполадках. Завдяки тому, що конструкція «сухого» Тена має повітряний простір між нагрівальним елементом і водою, збільшується експлуатаційний термін і рівень безпеки при використанні.

пальник

Пальник встановлюють в газових проточних водонагрівачах. Запалюватися газ може різними способами в залежності від моделі апарата. На сьогоднішній день найбільш популярними є конструкції з автоматичним або електронним підпалом. У бойлері з електророзпалом при включенні води полумя автоматично генерується і загасає при її виключенні. Таким пристроїв під силу самостійно відновлювати роботу при перебоях в електропостачанні.

теплообмінник

Нагріваючись, вода проходить через теплообмінник, якість якого особливо важливо для газового водонагрівача. Сталевий теплообмінник дає можливість економити при покупці, але істотно скорочує термін експлуатації. Найбільш оптимальним рішенням буде установка нагрівача з мідним теплообмінником, який збільшує час служби і ККД агрегату.

Захисні елементи конструкції

Дуже важливим елементом і в газових, і в електричні водонагрівачі є магнієвий анод, який покликаний захистити елементи від корозії, викликаної водою. Для захисту пристрою важливу роль відіграє внутрішнє покриття бака. Воно може виконуватися на основі емалі, стеклофарфора, пінополіуретану, високотемпературної кераміки або іншого матеріалу.

Необхідною є і теплоізоляція бака, чим вона вища, тим менше витрат і теплових втрат на нагрівання води.

Конструкція водонагрівачів напірного і безнапірного типу

Закриті (напірні) водонагрівачі завжди знаходяться під тиском мережі, незалежно від факту нагріву води в даний момент. Такий водонагрівач, так само як і бойлер накопичувального типу, може експлуатуватися на кілька точок водопостачання. Відкритий водонагрівач не може перебувати під тиском водопровідної мережі і може забезпечити водою тільки одну точку водопостачання і тільки при наявності спеціальної водорозбірної арматури.

Робота безнапірної конструкцій здійснюється тільки зі спеціальними змішувачами, оскільки внутрішня колба приладу виконується з поліпропілену і не здатна витримати навіть мінімального тиску водопровідної системи. Принцип забезпечення водою - аналогічний напірним агрегатів, тільки функцію групи безпеки виконує спеціальний змішувач, який в закритому положенні перекриває воду на вході в водонагрівач, а в процесі нагрівання скидає надлишок води.

Варто звернути увагу на те, що наливний кипятильник і відкритий водонагрівач не є аналогічними пристроями. У першому випадку забезпечення водою виконується після заливки води зверху, коли вона під власною вагою в міру необхідності виливається з приладу.

способи управління

Холодна вода, проходячи в прилад, при відкритті крана користувачем натискає на мембрану, яка, в свою чергу, завдяки жорсткому зєднанню з блоком контактів, замикає електричний ланцюг, провокуючи нагрів. Водонагрівачі з плавним регулюванням потужності реле оснащуються магнітним поплавком, який при протіканні води замикає контакт, включаючи нагрівання.

У разі установки електронного управління при протіканні води через прилад, сигнал датчика протоки надходить на електронний блок управління, який дає команду на включення нагрівального елементу.

Мікропроцесорне управління передбачає наявність обмежувального вентиля витрати з електронним управлінням. Якщо при відкритому крані встановлена температура не досягається, виконується автоматичне обмеження витрати, завдяки цьому завжди забезпечується бажана температура води.

Тип нагрівального елементу і регулювання потужності

Основна роль в забезпеченні водою належить нагрівального елементу. Тени - трубчасті електричні нагрівачі, що складаються з мідної або сталевої трубки, в яку запресована нагрівальна спіраль. Роль теплового провідника і діелектрика між стінкою трубки і спіраллю виконує спеціальний наповнювач на основі оксиду магнію. Тени володіють високим ККД, малочутливі до повітряних пробок і мають тривалий термін експлуатації.

Спіральний нагрівальний елемент виконується з неізольованою електродного дроту з невеликою температурної інертністю і високою тепловіддачею. Дана система істотно дешевше і компактніше Тена, дозволяє наповнити більший обсяг при аналогічній потужності. Головна перевага - можливість експлуатації бойлера з «жорсткою водою».

Ступінчастий регулятор дозволяє вибрати необхідну потужність і скоротити витрату електроенергії. Безступінчатий регулятор являє собою ручний регулятор в сукупності з запірно-регулюючої арматурою, що дозволяє легко налаштувати бажану температуру води. Автоматична схема регулювання забезпечує найбільшу комфортність в експлуатації і управлінні приладом, оскільки потужність автоматично підлаштовується під задані параметри.

Захист від тиску

В системі холодного водопостачання можливе виникнення різкої зміни тиску. При виникненні неприпустимо високого тиску прилад повністю відключається від електроживлення запобіжним обмежувачем. Завдяки механічному вирівнюючому вентиля забезпечується часткова компенсація коливання тиску води, яка виникає при зміні водорозбору.

Проточні водонагрівачі з електронним керуванням компенсують коливання температури, автоматично змінюючи потужність приладу.

Увага, тільки СЬОГОДНІ!