Как устроен титан для нагрева воды
Перейти к содержимому

Как устроен титан для нагрева воды

  • автор:

Устройство и принцип работы бойлера

Представляем вашему вниманию статью об устройстве и принципе работы накопительного водонагревателя. В ней мы рассмотрим бойлер косвенного нагрева, его конструкцию и принцип работы.

Устройство накопительного водонагревателя

Итак, рассмотрим устройство электроводонагревателя и бойлера косвенного нагрева на примере продукции российского производителя KEVERCHUL. Как правило, конструкция водонагревателя включает следующие элементы:

внешний кожух, выполненный из металла, покрытого эмалью;
термометр, обеспечивающий визуальное отображение температуры внутри бака;
теплоизолирующий слой из вспененного пенополистирола;

внутренний бак из нержавеющей стали. У некоторых производителей он может быть выполнен из черной стали с эмалевым или стеклокерамическим покрытием;

трубка поступления холодной воды;
трубка забора горячей воды;

трубка для установки датчика или термостата с датчиком температуры NTC. Данные устройства используются в бойлерах косвенного нагрева, чтобы обеспечивать автоматическое управление циркуляцией горячей воды в теплообменнике;

нагревательный элемент. В электрических водонагревателях могут использоваться термоэлектрические нагреватели (ТЭНы)»мокрого» и «сухого» типа.

«Мокрый» ТЭН представляет собой спиральную нагревательную проволоку в керамическом изоляторе, размещенную в металлической трубке — чаще всего цилиндрической или же другой формы. Свободное пространство в трубке заполняется материалом, имеющим высокую теплопроводность, например, песком или магниевым оксидом. Из названия следует, что данные ТЭНы устанавливаются внутри бака и непосредственно соприкасаются с водой, и поэтому на их поверхности постепенно образовывается известковая накипь. Она теплоизолирует нагревательный элемент, что влечет за собой перегрев, а со временем может привести к поломке.

Также производители могут применять ТЭНы «сухого» типа, которые в отличие от ТЭНов «мокрого» типа размещаются в специальной герметичной колбе в корпусе водонагревателя. Появление накипи на колбе не влияет на температурный режим эксплуатации ТЭНа.

Для регулирования температуры данных ТЭНов применяется терморегулятор.

Устройство бойлера косвенного нагрева отличается тем, что нагревательный элемент заменен теплообменником и выполнен в виде змеевика, через который происходит циркуляция горячей воды из котла.

магниевый анод. Данный элемент устанавливается во всех типах водонагревателей для защиты от солевых отложений и позволяет уберечь внутренние стенки резервуара от коррозии.

патрубок рециркуляции. Рециркуляция — это движение горячей воды по замкнутому контуру с возможностью ее отбора. Благодаря данной функции к водонагревателю можно подключить не только трубу горячей воды, но и, например, полотенцесушитель.

Принцип работы водонагревателя

Далее мы расскажем, как работает водонагреватель. Принцип работы бойлера основан на разделении слоев воды, нагреваемых до различных температур. Холодная вода, нагретая ТЭНами или теплообменником, по которому протекает горячая вода от котла, поднимается вверх и поступает в устройство через трубку отвода горячей воды.

На смену ушедшей сверху воде из магистрали подается новая. Таким образом, процесс нагрева происходит непрерывно. Следует отметить, что при большом расходе воды ее температура падает на выходе со временем. Поэтому при выборе водонагревателя важно учитывать его объем.

За температурой воды внутри водонагревателя как электрического, так и косвенного нагрева, следит терморегулятор. При достижении заданного значения, контакт размыкается, тем самым прекращая подачу питания на нагревательный элемент или насос, который направляет горячую воду через змеевик. Благодаря хорошей теплоизоляции на поддержание необходимой температуры воды затрачивается минимум ресурсов.

Таким образом, мы рассказали об устройстве накопительного электроводонагревателя и бойлера косвенного нагрева, а также о принципе их работы. Также вы можете посмотреть наше видео, в котором подробно показано, как работает бойлер.

Интернет-магазин водонагревателей и климатической техники №1

Доставка по России

Доставим по России

Режим работы: с 10:00 до 18:00

Каталог товаров

Каталог товаров

  • Главная
  • Статьи
  • Как смонтировать или подключить
  • Наполнение и слив настенного накопительного водонагревателя

Наполнение и слив настенного накопительного водонагревателя

При эксплуатации водонагревателя периодически возникает необходимость слива воды из него для профилактики и ремонта. Не зная принципа работы накопительного водонагревателя, многие пользователи считают, что в этой процедуре ничего сложного и достаточно открыть кран горячей воды. Как только из него перестанет течь вода, для них водонагреватель слит.

наполнение и слив водонагревателя

В действительности слив воды из накопительного водонагревателя довольно трудоемкая процедура. Исходя из моего опыта, накопительный водонагреватель всегда тяжелее демонтировать, чем подключить.

Но для того, чтобы объяснить вам все сложности слива водонагревателя, нужно, чтобы вы разобрались в принципе его работы.

Большинство настенных водонагревателей имеют два патрубка: первый для подачи холодной воды в водонагреватель, второй для подачи горячей воды из водонагревателя, в некоторых моделях водонагревателей (как правило, горизонтальных) присутствует патрубок для слива.

Водонагреватель накопительный настенного типа функционирует следующим образом (см рисунок слева). Холодная вода подается через патрубок холодной воды в нижнюю часть внутреннего бака. Там она нагревается при помощи установленного во внутренний бак нагревательного элемента (ТЭНа). ТЭН нагревает воду. Нагретая вода подымается в верхнюю часть внутреннего бака. Ее место у ТЭНа занимает более холодная, которая, в свою очередь, нагревшись, подымается наверх и т.д. Таким образом, постепенно прогревается весь объем воды в водонагревателе. В теплотехнике такой процесс нагрева называется естественная конвекция. Суть естественной конвекции в том, что горячая вода легче холодной, у нее повышенная плавучесть, она всегда «всплывает» в окружении холодной воды.

Важно понимать, что ТЭН всегда устанавливается в нижней части водонагревателя, потому что только так он может запустить процесс конвекции. Также важно понимать, что горячую воду целесообразнее забирать из верхней части накопительного водонагревателя. Причин тому несколько: в верху бака она наиболее горячая, в случае включения водонагревателя, можно потреблять горячую воду из верхних слоев, не дожидаясь прогрева всего объема. Поэтому патрубок горячей воды всегда проходит через весь внутренний бак до самого верха (изображение снизу слева).

На изображении снизу справа показан патрубок подачи холодной воды. Он заглушен сверху и подаетводу через боковые отверстия, чтобы холодная вода не подымалась наверх за счет давления струи и не смешивалась с холодной, нарушая процесс конвекции.

наполнение и слив водонагревателянаполнение и слив водонагревателя

Наполнение накопительного водонагревателя

Внимание! Не подключайте водонагреватель к электросети до заполнения водой!

наполнение и слив водонагревателя

Для того, чтобы наполнить накопительный водонагреватель, в него начинают подавать холодную воду. Вода поступает в водонагреватель через патрубок холодной воды и постепенно заполняет объем водонагревателя. Ее уровень повышается. Она начинает выдавливать из бака воздух. Этому не нужно препятствовать и, поэтому следует открыть кран горячей воды в ближайшем смесителе, к которому водонагреватель подключен.

Уровень воды во внутреннем баке будет повышаться, пока вода не начнет переливаться в патрубок горячей воды (уровень В на рисунке). Вот еще одна причина того, что патрубок забора горячей воды идет почти до самого верха внутреннего бака. Так водонагреватель гарантированно заполнится водой.

В процессе заполнения накопительного водонагревателя водой, из открытого смесителя будет выходить воздух, шипя и плюясь. Не пугайтесь, дождитесь, пока из смесителя не потечет стабильной струей вода. После этого подождите еще полминуты и перекройте его.

Этот клапан препятствует:

  • опорожнению водонагревателя, благодаря сливу воды обратно в трубопровод холодной воды при, например, отключении холодной воды;
  • попаданию нагретой воды в трубопроводы холодной.

Опорожнение водонагревателя во время работы ведет к поломке нагревательного элемента, так как он не предназначен для работы «на сухую».

Слив накопительного водонагревателя

Из описанных выше конструкции и принципа работы накопительного водонагревателя ясно, что слить воду из водонагревателя просто открыв кран горячей воды невозможно.

наполнение и слив водонагревателя

Перед сливом водонагревателя отключите его от электрической сети и, если на момент слива в нем находится горячая вода, пропустите ее, открыв кран горячей воды в ближайшем смесителе до момента, пока из него не потечет холодная.

Для правильного слива воды необходимо:

  • Перекрыть отсечные краны на трубопроводах холодной и горячей воды;
  • Отсоединить трубу горячей воды от патрубка горячей воды. Таким образом мы сольем немножко воды до среза патрубка горячей воды (от уровня Г до уровня В на рис). Таким образом, воздух сможет поступать внутрь водонагревателя через патрубок горячей воды;
  • После этого нужно открутить обратно-предохранительный клапан от патрубка холодной воды, предварительно вооружившись парой ведер или сливным шлангом. Вода сольется от среза патрубка горячей воды до среза патрубка холодной воды (от уровня В до уровня Б). Важно, чтобы во время слива труба горячей воды была отсоединена от водонагревателя для того, чтобы не было разряжения во внутреннем баке, иначе вода через патрубок холодной воды не потечет;
  • Если вы хотите слить водонагреватель полностью (до уровня А), например, для чистки внутреннего бака, нужно выкрутить ТЭН.

Используя определенный набор фитингов, можно избежать демонтажа трубопроводов при периодическом сливе водонагревателя. На рисунке ниже показано, как правильно произвести гидравлические подключения для этого.

наполнение и слив водонагревателя

Красный кран слева от патрубка горячей воды служит для слива воды до уровня среза патрубка горячей воды и последующего доступа воздуха во внутренний бак. Сливной кран справа от патрубка холодной воды служит для слива оставшейся воды из водонагревателя. Важно установить его между водогреем и обратно-предохранительным патрубком.

При этом помните, что категорически запрещается:

  • устанавливать запорную арматуру непосредственно на трубе холодной воды между водонагревателем и обратно-предохранительным клапаном;
  • заменять обратно-предохранительный клапан просто обратным клапаном.

Кстати, недопустимо сливать воду через обратно-предохранительный клапан.

Дренажное отверстие обратно-предохранительного клапана не предназначено для слива водогрея. Он может забиться осадком и кусочками накипи из внутреннего бака и перестать работать надлежащим образом.

Заключение

Накопительные водонагреватели довольно не просто слить, поэтому желательно их подключать к водопроводу по схеме, которая исключает разборку гидравлических соединений в для последующего их обслуживания.

Соблюдайте элементарные правила безопасности в процессе заполнения и слива бойлера. Отключайте его от электросети и пропускайте воду, если она на момент слива горячая.

Не нарушайте правил использования и монтажа обратно-предохранительного клапана.

Как работает дровяной водонагреватель Титан?

Первый автономный бойлер на дровах был изобретен еще в далеком XIX веке для обеспечения собственного жилища независимым источником горячей воды. Это был естественный шаг после изобретения современного водопровода и канализации. Первый автономный «Титан» конструктивно состоял из: топки, бака с водой и смесителя.

Титан – это несложный бойлер, который отличается от других изделий данного типа, экономичностью в использовании

Титан – это несложный бойлер, который отличается от других изделий данного типа, экономичностью в использовании

Во времена советского союза такого типа водонагреватели принято было называть «Титаном». Изготовления такого бака для воды, который располагался на топке, могло осуществляться как из меди, так и из нержавеющей или обыкновенной стали. Стационарная емкость быка была рассчитана на 150–200 литров воды.

Принцип работы

Несмотря на его историю возникновения, принцип работы водонагревателя на дровах претерпел некоторых изменений и на сегодняшний день он заключается в следующем: для осуществления нагревания воды в баке необходимо загрузить горючее топливо, дрова или уголь. В результате горения топлива выделяется горячий воздух, который, в свою очередь, поднимается вместе с продуктами горения через трубу, располагающуюся внутри бака.

Принцип работы бойлера

Принцип работы бойлера

Горячая вода, следуя принципу конвенции, поднимается в верхнюю часть бака, где находиться выходное отверстие для жидкости. Сразу за таким отверстием расположен тройник, который распределяет дальнейшее направление воды: для душа или на смеситель.

На практике это выглядело так, что если в общей системе водоканала отсутствовал напор воды, то жидкость из бака водонагревателя «Титана» самотеком вытекала в ванную. Еще в советские времена титан начали использовать не только в высотках, но и устанавливать на дачи.

Достоинства и недостатки

Для возможности реально ценить возможности агрегата необходимо четко разобрать его достоинства:

1. Современные модели водонагревателей на дровах предусматривают в своих возможностях подключение к центральному водопроводу или емкости с водой, установленной на крыше этого или рядом находящегося помещения. 2. Бойлер на дровах осуществляет быстрый нагрев воды. Зачастую на протяжении 20–30 минут вода в баке будет нагрета до горячего состояния. 3. Независим от подачи электричества и центрального водоснабжения. 4. Одноразовый объем воды достигает 150–200 литров жидкости. 5. Небольшая стоимость агрегата. 6. Корпус водонагревателя выполнен из нержавеющих материалов. 7. Мощность работы титана – 10 кВт.

Помимо всех достоинств водонагревателя на дровах, как и каждый агрегат, он имеет свои недостатки:

1. Необходимость сливать воду с бака в зимнее время. В противном случае при сильных морозах стенки бака могут быть повреждены водой. 2. Постоянное слежение за работой бака в дровяных водонагревателях и процессом горения топлива. 3. Принудительная уборка продуктов горения топлива (пепла).

Важно! Водогрейный дровяной водонагреватель оборудуется специальным смесителем, замена которого на иной тип строго запрещается. В противном случае может произойти поломка агрегата и системы в целом.

Современные интерпретации «Титанов»

На сегодняшний день стационарное понимание некоторых моделей советских дровяных водонагревателей претерпели небольших изменений:

1. Могут работать на твердом топливе, электричестве. 2. В емкость с водой установлены ТЭНы. 3. Установлен терморегулятор, позволяющий поддерживать требуемую температуру воды в баке.

Измененные модели водонагревателей достаточно удобны и экономичны с финансовой стороны вопроса. Именно поэтому многие дачники предпочитают купить «Титан» для своего домика, чтоб иметь горячую воду в любое время года, вне зависимости от остальных соседей.

Топливом для Титана-7 служат дрова, опилки, органика, картон, щепки

Топливом для Титана-7 служат дрова, опилки, органика, картон, щепки

Главным достоинством современных водонагревателей является возможность нагрева жидкости при помощи твердого горючего, а поддержание температуры осуществлять за счет работы ТЭНов. Такая комбинация работы агрегата позволяет радикально экономить время, средства и потребляемые ресурсы.

Исходя из всего вышесказанного, можно сделать вывод, что «Титан» – это достаточно мощный водонагреватель, использование которого можно повстречать сегодня в железнодорожных поездах и «хрущевках». Необходимо отметить, что некоторые титаны еще в 50-е годы претерпели некоторых конструктивных изменений и стали газифицированными.

Несмотря на многообразие современной нагревательной техники, такой как газовая колонка и электрический бойлер, его актуальность не перестает быть популярной для загородных домов и дач.

2006-2024
Все закреплённые правами
материалы принадлежат их
действующим владельцам

Как работает накопительный водонагреватель

Как работает накопительный водонагреватель

Любой бойлер состоит из наружного корпуса или кожуха и накопительного бака, между которыми располагается слой термоизоляции. Она необходима для длительного сохранения температуры нагретой воды даже после его отключения. Такое устройство накопительного водонагревателя позволяет снизить расходы на нагрев воды.

Ко всей этой конструкции подключены патрубки для входа холодной воды и выхода горячей. В комплект поставки также входят нагревательные элементы или ТЭНы, термодатчики и магниевый анод. Основные элементы обычно комплектуются клапанами обратного слива, а также специальной защитой бака от повышенного давления и кронштейнами, с помощью которых конструкция крепится к плоскости.

Прежде чем описывать принцип работы водонагревателя, отметим, что анод выполняется из магния, а устанавливается он с целью снижения риска коррозии бака и других металлических частей внутри него. Это сменный стержень, который берет на себя удар со стороны ржавчины. Он не дает оседать накипи на нагревателе и баке (как бы вбирает ее в себя). После того как он прослужит около 3-5 лет, ему требуется замена.

Все вышесказанное относится к устройству электрического бойлера. Газовые модели схожи с ними, но имеют некоторые конструктивные отличия. Главное отличие состоит в том, что в них вместо ТЭНа находится газовая горелка, есть газоход, газовый блок и другие необходимые элементы для работы на газу. Также имеется регулирующая автоматика и контролирующие механизмы – все это необходимо для бесперебойной работы этого вида бойлеров.

Работа электрического водонагревателя во многом зависит от вида ТЭНа. Они бывают «мокрыми» и «сухими». Первый тип представляет собой обычный нагревательный элемент открытого типа, который напрямую контактирует с водой, что приводит со временем к его коррозии и снижению КПД. «Сухие» ТЭНы находятся в специальной конструкции, покрытой термоэмалью, что делает их более долговечными.

Материалы для теплоизоляции, бак и его покрытие

  • Изоляция. В отличие от проточных водонагревателей, в качестве термоизоляции здесь обычно используют пенополиуретан. Этот искусственный материал позволяет равномерно изолировать всю конструкцию, исключая образование мостиков холода. К тому же он спокойно выдерживает воздействие высоких температур и не подвержен разрушению на протяжении многих лет, надежно защищая бак и сохраняя тепло длительное время. В некоторых случаях тепло может сохраняться более 2-х суток.
  • Бак. Что касается материалов бака, то он обычно делается из различных металлов. Наиболее популярны модели из нержавеющей стали – это более дорогие, но и надежные конструкции. Другой вид – эмалированные баки, которые считаются более безопасными с точки зрения экологии, но, как показывает опыт, менее практичны.
  • Покрытие. Переходя к описанию принципа действия водонагревателя, отметим, что покрываются емкости различными материалами, относящимися к классу защитной эмали — устойчивыми к термическому расширению. Это специальная термоэмаль, которая защищена от растрескивания под воздействием температурных перепадов. Она придает баку эстетически привлекательный вид на длительный срок.

Как работает накопительный водонагреватель

Принцип работы накопительного водонагревателя

Как вы уже поняли, обычные бойлеры выполнены по принципу термоса, но с той лишь разницей, что находящаяся в них жидкость нагревается с помощью огня или электричества. В бак входит патрубок для поступления холодной воды, а когда она нагревается до выставленной температуры, происходит отключение нагрева. Очевидно, что принцип работы водонагревателя довольно прост.

Отдельно стоит остановиться на бойлерах косвенного нагрева: они также относятся к группе накопительных водонагревателей. У них, в качестве нагревательного элемента, выступает змеевик, по которому протекает горячая вода, нагреваемая другим агрегатом (обычно, это отопительный котел). Отсюда и название. В этом плане работа обычного электрического водонагревателя отличается от описанного здесь.

Отметим также, что во всех современных конструкциях предусмотрено плавное смешение уже нагретой воды с поступающей холодной. То есть, при открытии крана горячей воды, ее количество в баке уменьшится, но ее место займет холодная вода. Все вышеописанное вместе и есть принцип действия накопительного водонагревателя, о котором вы теперь имеете достаточное представление.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *