Одноконтурный котел с бойлером косвенного нагрева или двухконтурный котел

Мощный газовый котел, установленный в коттедже, может легко решить проблему отопления и снабжения дома горячей водой. Но количество нагретой жидкости для гигиенических и хозяйственных нужд ограничено и не всегда устраивает владельцев. Чтобы возместить ее дефицит, устанавливают БКН – бойлер косвенного нагрева для газового котла.

Рассмотрим особенности и функциональные способности накопительного агрегата, а также выясним, как лучше использовать его в паре с газовым котлом, чтобы результат был максимально эффективным.

Что такое одноконтурный котел

Одноконтурные газовые котлы служат для нагрева теплоносителя, которым заполнена система отопления. Приготовление воды для горячего водоснабжения одноконтурный котёл не производит. В помещениях, где отапливаемая площадь, порой, превышает триста квадратных метров, используются напольные котлы. Эти отопительные устройства гораздо мощнее, чем настенные.

Настенные одноконтурные отопительные устройства чаще всего используются в квартирах многоэтажек, и могут отапливать площадь до трехсот квадратных метров. Данные котлы гораздо компактнее напольных, и весят чуть больше 40 килограмм. Настенный одноконтурный котёл органично вписывается в интерьер. Также эти настенные устройства более функциональны, нежели их напольные собратья. Мощность самых продвинутых моделей настенных одноконтурных котлов составляет не более 35 киловатт.

Одноконтурный газовый котел не имеет в своей конструкции каких-либо сложных элементов и механизмов. Данный котел состоит из:

• горелки;
• теплообменника;
• блока управления;
• водяного насоса;
• электродвигателя турбины (если котел с закрытой камерой сгорания);
• манометра;
• датчиков;
• запорной арматуры.

Настенные одноконтурные котлы могут комплектоваться расширительным бачком, который спрятан под кожухом котла. Также расширительный бачок может входить в состав и напольного отопительного устройства, которое обладает небольшой мощностью.

Расчет необходимой мощности котла

При расчете мощности учитывается площадь дома, количество окон, степень утепления стен, климат
Перед покупкой важно вычислить оптимальный показатель теплопроизводительности. Самый грубый способ опирается на площадь жилища: принимают, что для обслуживания каждых 10 м2 нужен 1 кВт мощности (если высота помещения не превышает 3 м) и к получившемуся результату добавляют 20-30% запаса. Однако на ситуацию оказывают влияние ряд факторов, не учитываемых в этом методе: климат, источники потерь тепла, количество потребляемой подогретой воды, установки принудительной циркуляции воздушных масс.

Более точный расчет получится, если ввести в формулу удельный коэффициент, определяемый климатическими условиями: для юга СНГ он будет равен 0,7-0,9, для центральной области европейской части России – 1-1,1, для северных районов 1,3-1,4. Тогда формула примет вид: N=S*k/10, где N – мощность в кВт, S – площадь в м2, k – коэффициент. Если котел приобретают для обогрева и водоснабжения одновременно, получившийся результат умножают на 1,25.

Что такое двухконтурный котел

Это отопительное устройство не только нагревает теплоноситель, но также предназначено и для приготовления горячей воды. Двухконтурный котёл имеет более сложное устройство, чем его одноконтурный собрат. Наиболее сложное устройство имеет двухконтурное отопительное устройство, которое оборудовано трёхходовым клапаном.

Существуют двухконтурные отопительные устройства, которые оборудованы парой теплообменников. Один теплообменник отвечает за нагрев воды в системе отопления, а второй нагревает воды для водоснабжения. Самую рациональную конструкцию имеют двухконтурные отопительные устройства, которые оснащены битермическим теплообменником. Такой теплообменник– это два в одном. Внутри битермического теплообменника находится еще один теплообменник, который предназначен для нагрева воды для бытовых целей. Но более популярными моделями считаются котлы с раздельными теплообменниками.

Двухконтурные газовые котлы хороши тем, что решают все задачи, связанные с приготовлением горячей воды отоплением помещения. Такие отопительные устройства довольно компактны, и органично вписываются в любой интерьер. Конструкция двухконтурного отопительного устройства напоминает конструкцию его одноконтурного собрата, которая ещё дополнена:

• вторым теплообменником (если конструкция котла это предусматривает);
• 3-х ходовым клапаном (если теплообменник не битермический);
• входом и выходом для трубопровода ГВС.

Другие варианты

Выше говорилось о конструкциях накопительного типа. То есть вода в резервуаре имеет определенный объем, который и нагревается. Но на рынке присутствуют и модели проточного типа. В них вода нагревается до определенной температуры по мере ее движения по специальному теплообменнику.

Обычно теплообменник изготавливается из материала, обладающий высокой теплопроводность, хорошей коррозионной стойкостью. Поэтому этот узел чаще всего изготавливают из меди, алюминия или нержавеющей стали. А вот форма у них – это змеевки, потому что приходится в небольшом объеме устанавливать теплообменник достаточно большой длины. И чем длиннее, тем эффективнее в нем нагревается вода. Кстати, водонагревательные газовые котлы, о которых уже упоминалось выше, работают по этой системе.

Простая схема подключения

Плюсы и минусы двухконтурного котла

Двухконтурное отопительное устройство имеет множество достоинств. Главным преимуществом этого устройства является то, что благодаря такому котлу можно одновременно отапливать помещение и пользоваться горячей водой. Использование двухконтурного котла избавит вас от дополнительных затрат, которые могут быть связаны с покупкой бойлера. Также к неоспоримым плюсам стоит отнести и внешнюю привлекательность двухконтурных отопительных устройств. Эти котлы эстетично смотрятся не только в помещении котельной, но и в любом другом помещении.

Современные двухконтурные отопительные устройства имеют высокий КПД, что позволяет существенно уменьшить затраты на коммунальные услуги. Двухконтурные котлы позволяют идеально настроить температуру внутри помещения, а также отрегулировать температуру воды в трубопроводе ГВС.

Эти отопительные устройства не лишены нескольких минусов, в перечень которых входит:

• отключение отопления в момент разбора горячей воды;
• относительно невысокая производительность в приготовлении горячей воды.

Расположение котла в доме

Модели, монтируемые на полу, устанавливаются в специально оборудованном помещении. Можно использовать для этого подсобку. Полы должны быть негорючими. Если устройство оборудовано встроенной горелкой, заменить ее в случае поломки не выйдет. Более выгодны дутьевые конфигурации – их нужно приобретать самому, но они легко сменяются в домашних условиях.

Подвесной котел не требует специального помещения и может быть установлен, к примеру, на кухне. Компактные габариты позволяют поместить его в нишу в стене или в небольшой шкаф.

Что такое бойлер косвенного нагрева

Сегодня всё больше людей прибегают к использованию бойлеров косвенного нагрева. Это полезное устройство позволяет более эффективно использовать тепло газового котла. В зимний период, когда включена отопительная система, бойлер косвенного нагрева работает от этой системы, а в летний период, когда котел не работает на обогрев, такой бойлер работает от электрического ТЭНа или котел переводится на летний режим (если позволяют настройки).

Нагрев воды в бойлере косвенного нагрева происходит не прямым способом, а как бы попутным. Внутри такого бойлера находится достаточно крупный змеевик, внутри которого циркулирует теплоноситель из отопительной системы. Таким образом, газовый котёл нагревает воду в змеевике косвенника, которая при помощи насоса циркулирует в отопительной системе, а уже теплообменник нагревает воду, которая находится в бойлере. Такой нагрев воды для магистрали ГВС признан самым экономически выгодным.

Кожух данного бойлера, в основном, сделан из стального листа, а внутренняя его часть – из нержавейки. Между внешней и внутренней частями бойлера косвенного нагрева находится специальный материал, который почти не проводит тепло. Конструкция такого бойлера очень похожа на конструкцию термоса.

Как правило, бойлер косвенного нагрева устанавливается возле отопительного котла. Через бойлер нагретый теплоноситель должен проходить в первую очередь. Вода в таком бойлере будет всегда горячей, и к данному бойлеру можно подключать сразу несколько точек отбора горячей воды. Нагрев горячей воды в бойлере косвенного нагрева ведется без ущерба работы системы отопления.

В большинстве случаев такой бойлер оборудован высокоэффективным теплообменником, который изготовлен из специальной стали. Более дорогие бойлеры косвенного нагрева оснащаются теплообменниками, которые сделаны из латуни. Теплообменник бойлера имеет форму длинной спирали, что позволяет очень быстро нагревать воду до температуры, которую на данный момент имеет вода в системе отопления.

Разновидности газовых котлов

Газовые устройства с бойлером косвенного нагрева могут отличаться по типу размещения и форме бака.

По принципу размещения: настенные и напольные

Могут быть:

• настенные;
• напольные.

Агрегаты первой категории представляют собой приборы небольшого объёма — до двухсот литров.

Напольный газовый котел в упаковке, с бойлером косвенного нагрева, установлен в специальном помещении.

Их устанавливают при помощи особых кронштейнов на устойчивую стену, которая может без потерь выдержать вес бака с водой. Понятно, что хлипкие перегородки из гипсокартона для этой цели не годятся. Обычно такие устройства приобретает одна маленькая семья в свой частный дом.

Вторые представляют собой вместительные нагреватели воды, рассчитанные на большое количество человек. Такие приборы уже потребуют обустройства специальной котельной.

Обычно их закупают предприятия и владельцы крупных коттеджей и усадеб.

По форме бака

• Горизонтальными: очень громоздкие, зато для них не требуются насосы, они сами поддерживают воду в нужном объёме.
• Вертикальными: отличаются небольшой вместимостью.

При выборе следует учитывать количество человек в семье, а также особенности планировки и наличие свободного пространства на даче или в доме.

Газовый напольный котел, установленный в котельной, и вертикальный расширительный бак небольшого размера.

Плюсы и минусы одноконтурного котла и БКН

Бойлер, который приготавливает горячую воду путём косвенного нагрева, нередко используется в одной связке с одноконтурным отопительным устройством. Данный тандем имеет, как преимущества, так я недостатки. Главным преимуществом такого бойлера является то, что это устройство практически не требует никакого сервисного обслуживания и финансовых затрат на протяжении всего срока эксплуатации. Бойлер косвенного нагрева не перегружает электросеть избыточной нагрузкой, что очень важно для тех регионов, где наблюдаются просадки напряжения.

Бойлером косвенного нагрева, который работает вместе с одноконтурным газовым котлом, очень удобно пользоваться. Такой бойлер рационально расходуют воду, поскольку не требует слива большого количества воды до того момента, когда пойдет горячая вода. Такой бойлер очень быстро нагревает воду, и к этому устройству можно подсоединить несколько смесителей, которые могут быть расположены в разных местах дома или квартиры.

Теплообменник бойлера косвенного нагрева функционирует в таких условиях, которые полностью исключают образование накипи. Также конструкция препятствует образованию вредных микроорганизмов внутри устройства. Бойлер косвенного нагрева не требует периодической чистки и может работать более десяти лет без какого-либо обслуживания.

Теплообменник бойлера косвенного нагрева имеет специальную защиту от коррозии. Данная защита очень эффективно бережет эти элементы бойлера от блуждающих токов, которые имеют место в водных магистралях.

Бойлеры косвенного нагрева имеют несколько незначительных минусов, в перечень которых входит:

• более высокая стоимость, чем у их электрических собратьев;
• бойлеры косвенного нагрева имеют больший размер, чем обычные бойлеры;

Решение с выносным накопительным баком

14 литров или полтора ведра горячей воды в течение одной минуты – показатель неплохой, но далеко не всегда этого достаточно. Размеры подвесных теплогенераторов ограничены, поэтому в них не могут ставиться сосуды большого объема. А ведь именно количеством нагретой воды в запасе определяется долговременная производительность системы ГВС. Да и вес конструкции вместе с водой в результате станет таковым, что его не выдержит ни одна стена.

Многие производители предлагают отопительные агрегаты со встроенным баком в напольном исполнении, но значительно увеличивать их размеры ради размещения внутри большой емкости также не имеет смысла. Когда нужна большая производительность, стоит обратить внимание на выносные сосуды для горячей воды.

• А – теплоизоляция из пенополиуретана;
• В – подключение к водопроводу;
• С – выход горячей воды;
• D – греющий змеевик, расположенный в нижней части сосуда;
• Е – сосуд из нержавеющей стали;
• F – технологический проем для обслуживания.

Подобные выносные бойлеры вместительностью до 500 л можно подключать к теплогенераторам, в которых предусмотрена такая возможность. То есть, для подключения отдельно стоящего сосуда агрегат должен иметь выходные патрубки, а внутри – циркуляционный насос, обслуживающий контур ГВС. При этом мощность газового котла нужна соответствующая вместительности сосуда, иначе вода в нем никогда не достигнет нормальной температуры для пользования.

Дело в том, что контроллер, управляющий всей схемой, держит в приоритете систему отопления. Если температура теплоносителя в контурах системы упадет до нижнего предела, блок управления направит всю мощность установки на повышение этой температуры, а потом на контур ГВС. В этой ситуации можно воспользоваться функциями контроллера, запрограммировав приготовление воды требуемой температуры на определенное время суток.

Использование одноконтурного котла и обычного бойлера

Наряду с бойлерами косвенного нагрева с одноконтурными газовыми котлами также используют и обычные бойлеры. Обычные электрические бойлеры стоят немного дешевле бойлеров косвенного нагрева, но существенно уступают им в множестве параметров. Обычный электрический бойлер гораздо дольше нагревает воду и это устройство нуждается в регулярном обслуживании.

Желательно один раз в год производить чистку электрического бойлера от накипи, а также периодически менять анод, который служит защитой электронагревателя. Электрический бойлер также нуждается в надежном электропитании, и к этому устройству нужно прокладывать независимую электрическую линию. Также этот водонагревательный прибор серьёзно нагружает электросеть – в целом. Поэтому лучше использовать электрический бойлер в тех помещениях, где электропроводка имеет запас прочности.

Тонкости установки компонентов системы

Определившись со способом подключения газового котла и электрического бойлера, необходимо тщательно продумать и составить схему обвязки, а затем приступать к монтажу.

Этап #1 — подключение газового котла

Этот этап следует доверить профессионалам: как и любое другое газовое оборудование, газовый котёл имеют право подключать только профессиональны, аттестованные газовой службой. Связано это с тем, что даже незначительные ошибки в монтаже и настройке, чреваты серьёзными последствиями.

В разнообразии выходов двухконтурного котла вполне можно запутаться, а если запустить неправильно подключенный котёл, дорогостоящее оборудование может выйти из строя

Если при протекании водопровода или канализации вам угрожает лужа, максимум – пара сантиметров воды на полу, то ошибка в подключении газового котла грозит пожаром, взрывом или отравлением продуктами горения.

Схемы установки двухконтурного газового котла мы рассмотрели в этом материале.

Этап #2 — установка бойлера

Электрический бойлер, работающий в связке с газовым котлом, подключается так же, как и при стандартном использовании. Единственное отличие – производится подача не холодной воды из водопровода, а уже горячей из котла.

Планируя схему горячего водоснабжения с котлом и бойлером, обязательно настраивайте терморегулятор последнего на более низкую температуру, чем в котле

Пошаговая инструкция по установке бойлера рассмотрена далее:

1. В стене нужно пробить два отверстия под дюбели на таком же расстоянии, как крепление бойлера.
2. Затем забить в отверстия дюбели, закрутить в них крюки-кронштейны практически до упора, развернуть их крючками строго вверх. Крепления обычно входят в комплект бойлера и рассчитаны на его вес в заполненном водой состоянии.
3. Повесить бак на крючки, проверить, чтобы они точно попали в пазы.
4. Выполнить водопроводные подключения к котлу и кранам с помощью пластиковых, металлопластиковых труб или гибких шлангов. На каждом подключении установить шаровой кран для удобства обслуживания бойлера.
5. Сделать отвод от предохранительного клапана в канализацию с помощью тонкой трубки. Можно им и пренебречь, но тогда нужно будет затянуть винт-фиксатор, предусмотреть ёмкость, в которую может стекать небольшое количество воды, и каждые 2 недели проверять работоспособность клапана вручную.
6. Подключить к электросети — эта процедура выполняется через выделенную заземлённую линию – отдельный кабель, протянутый от счетчика. Независимо от того, будет бойлер включаться в розетку, либо будет присоединён непосредственно к кабелю, понадобится установить автомат-выключатель для дополнительной защиты.
7. Важно также позаботится о качественной изоляции, ведь в помещении может быть сыро.

Установка котла и бойлера – основная, самая простая и важная часть работы, но это только начало. Для их эффективного взаимодействия необходимо выполнить обвязку по заранее выбранной схеме. Об элементах таких схем поговорим далее.

Этап #3 — соединения и дополнительное оборудование

Первое, с чего должна начинаться любая система, связанная с водой, – установки фильтра для её очистки.

Установка фильтра механической очистки воды предотвратит попадание мелких твердых частиц в систему отопления и водоснабжения и продлит срок службы оборудования

Выбирая фильтр, помните, что чем лучше он будет очищать воду, тем больше прослужит и котёл, и бойлер, и всё остальное оборудование. Иначе мелкие частицы из воды оседают на стенках змеевика и бака, формируют накипь на ТЭНе бойлера, способствуют разрушению бака и приводят к быстрому выходу из строя всех деталей системы — от котла до крана на кухне.

Однако, выбирать самый дорогой фильтр, очищающий водопроводную воду до состояния питьевой, тоже не стоит – это слишком дорого и нерационально. Системы фильтрации с 2 – 3 уровнями механической очистки разной степени, от грубой до тонкой, будет вполне достаточно.

Устанавливается фильтр в самом начале цепочки, перед подключением водопровода к котлу. Будьте внимательны с направлением потока – оно обычно указывается стрелочками на корпусе.

В ходе эксплуатации не забывайте регулярно менять картриджи фильтров, иначе они перестают выполнять свою функцию и могут негативно сказываться на напоре воды.

Второе очевидное и необходимое оборудование – шаровые краны. Их нужно много, они ставятся на каждом соединении: перед фильтром, на вводе и выходе котла, на обеих трубках подключения бойлера, на каждом отводе от гидравлической стрелки, перед каждым водопроводным краном.

Такое количество кранов обеспечивает безопасность и комфорт эксплуатации. В определённый момент каждый узел системы потребует профилактического обслуживания, а возможно и замены, и возможность отключить только его окажется очень важной.

Расширительные баки устанавливают для компенсации перепадов давления в контуре водоснабжения или отопления, обусловленных сменой температуры воды – для безопасности

При организации ГВС через бойлер, расширительный бак обычно не требуется: в случае критического повышения давления сработает предохранительный клапан бойлера. Но если контур отопления выведен отдельно, на нём такая защита будет не лишней.

Кроме перечисленных устройств, а также гидравлической стрелки-гребёнки, о которой речь шла выше, на трубопроводы устанавливаются обратные клапаны, не позволяющие потоку повернуть вспять даже при отключении насоса, предохранительные и трехходовые клапаны, при необходимости – редукционный клапан для снижения давления.

Принцип работы

Функционирование агрегата проходит в два этапа:

• обратный поток теплоносителя поступает в конденсационную камеру. Она является теплообменником, в котором энергия от оседающего водяного пара из дымовых газов передается ОВ (отопительной воде). От этого температура теплоносителя немного повышается, что позволяет сделать режим нагрева газовой горелки более экономичным и мягким;
• из конденсационной камеры ОВ поступает в первичный теплообменник и далее весь процесс происходит по обычной традиционной методике. Получая полноценный нагрев, жидкость поступает во вторичный теплообменник, отдавая часть энергии на подготовку ГВС. Затем она поступает в отопительный контур или систему теплого пола.

Для эффективной работы теплового контура радиаторного типа надо, чтобы температура обратки не была выше, чем степень нагрева теплообменника конденсационной камеры, иначе работа первой ступени станет невозможна.

ВАЖНО!

В условиях России обеспечить такие условия невозможно физически, поэтому остается только использовать конденсационные модели для питания контуров теплого пола. Подобное ограничение ставит под вопрос целесообразность использования этих агрегатов в неподходящих условиях, так как разница в стоимости уничтожает всю выгоду от экономии топлива.

Производители

Сегодня ведущими производителями газовых котлов со встроенным бойлером являются: Electrolux, Ariston, Viessmann, Baxi, De Dietrich, Vaillant, Wolf, Chaffoteaux, Biasi.

Про модели газовых котлов Биаси со встроенным бойлером можно прочитать здесь.

Таким образом, приобретая газовый котёл со встроенным бойлером, можно добиться существенной экономии средств без потери функциональности и удобства в использовании.

Твердотопливные водонагревательные котлы

Водонагревательные котлы на твердом топливе – еще одна достойная альтернатива газовым котлам. Топливом может быть дерево, уголь, кокс или древесные гранулы. Можно встретить такие модели котлов, которые работают на любом из перечисленных видов топлива.

Многие котлы, работающие на твердом топливе, в автоматическом режиме способны поддерживать нужную температуру воды «на выходе». Происходит это таким образом. У котла имеется датчик, который на выходе отслеживает температуру воды. Датчик соединен с заслонкой. Когда температура начинает «зашкаливать», заслонка начинает закрываться. За счет этого происходит замедление процесса горения. При понижении температуры заслонка начинает реагировать и приоткрываться. Нужно отметить, что такое устройство не подразумевает подключения к сети. Давайте рассмотрим основные виды твердотопливных котлов: (См. также: Водоснабжение бани )

Особенности устройства электрокотла

Основные элементы конструкции электрического котла отопления – бак и нагревательный элемент. Приборы оборудованы системами контроля и автоматического управления.

Также в комплектацию различных моделей могут входить расширительные баки и циркуляционные насосы.

При покупке котла следует обращать внимание на тип электронагревательного элемента. С течением времени на ТЭНах оседают известковые частицы, что сказывается на мощности прибора

Электрокотлы имеют несколько достоинств:

1. Пожаробезопасность. Благодаря системам автоматического контроля и отсутствию открытого огня приборы безопасны. Они не выделяют токсичных веществ и продуктов сгорания, не способны взорваться.
2. Удобство монтажа. Для электрического оборудования не требуется ни дымохода, ни вентиляции, что облегчает монтаж.
3. Высокий КПД. Независимо от типа нагревательного устройства все электрокотлы отличаются высокой эффективностью.
4. Компактность. Электроприборы, особенно навесные, занимают мало места.
5. Приятный дизайн. Большинство современных моделей стилистически универсальны и хорошо смотрятся в интерьере.

Электрокотлы почти идеальны – просты в эксплуатации, безопасны. Их единственный серьезный недостаток – высокая стоимость электроэнергии. Еще один нюанс: жителям регионов, где бывают частые перебои в работе энергосети, лучше выбрать котлы, работающие от других источников энергии, или позаботиться о покупке дополнительных приборов отопления.