объем бойлера косвенного нагрева на 4 человека в частном доме
Бойлер косвенного нагрева: какой выбрать
Косвенный бойлер — оптимальный выбор оборудования для снабжения ГВС домов с постоянным проживанием. Этот прибор быстро нагревает воду и обеспечивает все точки водоразбора достаточным количеством жидкости при требуемом напоре, не тратит энергоресурсов, прост в эксплуатации и не требует регулярного техобслуживания. Кроме того, косвенный бойлер выигрывает у типовых газовых и электроводонагревателей по таким параметрам, как скорость и максимальная температура нагрева.
Такие характеристики обуславливают повышенный интерес потребителей к этим приборам. Однако покупателю, мало разбирающемуся в технических нюансах, сложно разобраться, какая модель ему подходит. Из этой статьи вы узнаете, как работает это экономичное оборудование, что стоит учитывать при покупке и какой косвенный бойлер лучше.
Принцип работы бойлера косвенного нагрева
По внешнему виду бойлер косвенного нагрева схож с накопительным водонагревателем. Однако имеет одно принципиальное отличие: здесь установлен не встроенный нагреватель — электроТЭН или газовая горелка, а специальный теплообменник, подключающийся к внешнему источнику нагрева. В качестве последней может выступать газовый или электрический котел, централизованное отопление или другое оборудование.
Нагревает воду теплоноситель, циркулирующий по контуру котел-подающая линия-теплообменник-возвратная линия-котел благодаря установленному на трубопроводе насосу. При этом бойлер обязательно врезается в магистраль первым. За подачу теплоносителя отвечает термостат — в зависимости от схемы обвязки прибора он передает сигнал на отключение насоса или переключение трехходового клапана при достижении заданной температуры.
Посмотрите видео о том, как работает бойлер косвенного нагрева:
Виды бойлеров
В зависимости от типа теплообменника косвенные бойлеры имеют некоторые конструктивные различия в своем устройстве:
Производительность водонагревателя зависит от количества витков спирали — чем их больше, тем быстрее прогревается объем жидкости. Нагретая вода забирается из верхней части резервуара, температура отслеживается с помощью термодатчика, посылающего сигнал на термостат.
Такие приборы имеют максимальную площадь теплообмена даже при компактных размерах бака и быстро нагревают воду, поэтому эти косвенные бойлеры лучше выбирать для установки в домах с большим количеством точек водоразбора. Кроме того, в отличие от оборудования со спиральным теплообменником здесь накипь не скапливается на теплообменных поверхностях, что повышает долговечность устройства.
В остальном бойлеры косвенного нагрева имеют схожее устройство. Бак прибора обязательно теплоизолирован пенополиуретановым или пенополистирольным утеплителем, предотвращающим потери тепла при хранении нагретой жидкости.
Вся конструкция заключена во внешний декоративный пластиковый или металлический корпус. Каждая модель оснащается:
При выборе бойлера косвенного нагрева с системой рециркуляции ГВС на оборудовании устанавливается расширительный бак емкостью не менее ⅕ объема основного резервуара. Он необходим для отвода горячей воды в случае повышении давления в контуре. Рядом монтируют воздухоотводчик для удаления из системы образующегося пара.
Преимущества и недостатки оборудования
Главное достоинство косвенного бойлера в стандартном исполнении (без дополнительных нагревателей) — отсутствие затрат на энергоносители. Он не потребляет электроэнергию и газовое топливо, что позволяет владельцу дома сэкономить на оплате коммунальных услуг. Помимо энергонезависимости оборудование имеет и другие преимущества:
Главное преимущество бойлера косвенного нагрева — энергонезависимость, в некоторых ситуациях становится недостатком. Горячей воды не будет, если отопительный котел сломался или отключен. Поэтому лучше выбирать оборудование сразу со встроенным ТЭНом или возможностью его подключения.
По каким критериям выбирать
Выбирая бойлер косвенного нагрева, особенное внимание обращают на вместимость бака. Это один из главных параметров, от которого зависит насколько удобной и комфортной будет эксплуатация прибора. Емкость необходимо подбирать таким образом, чтобы покрыть потребности всех потребителей ГВС. Причем учитывать нужно не только количество точек водоразбора и проживающих в доме, но и их запросы в горячей воде. Например, для семьи в 3 человека обычно достаточно резервуара в 80-100 л. Однако если в семье есть маленький ребенок, потребуется бак уже в 120-150 литров.
Расчет бойлера косвенного нагрева — мощность и объем
Поскольку речь идет о расчете, значит потребуются цифры исходных данных. Каждый человек по-разному расходует воду. Одним достаточно пробыть в душе 5 минут, а другие каждый день два раза в ванне плавают.
Если Вы решили приобрести бойлер и выбираете тип и модель прежде всего изучите свои потребности. Хотя бы замеряйте время купания и мойки посуды. Подсчитаем, сколько нужно горячей воды, какой для этого нужен объем бойлера и его мощность. Сколько и чего он возьмет у котла и что для этого потребуется котлу.
Величины
Мы потребляем воду литрами, а ее температуру измеряем градусами. Вода, для того чтобы нагреться, использует тепловую энергию в Джоулях из расчета своей массы в килограммах. Водонагреватель вырабатывает мощность в Ваттах, а КПД исчисляет процентами. Переведем эти единицы измерения в одну, понятную, плоскость.
Итак, для нагрева 1 л воды до 60о понадобится 0,05 кВт/ч мощности бойлера, а для повышения на 1о — 0,001 кВт/ч его усилий.
Горячая вода, которую мы берем из крана чтобы умыться или помыть посуду имеет температуру около 40о. Выше будет горячо, ниже прохладно. Чтобы расчет работы бойлера, не только косвенного нагрева, но и любого другого типа нагревателя был правильным нужно учесть, что мы смешиваем две воды, каждая из которых имеет свою температуру.
Таким образом, 1 л искомой смеси (далее по тексту будем называть ее теплой водой) будет содержать 0,75 л полностью нагретой воды из нашего агрегата и 0,0375 кВт/ч его мощности.
Количество потребляемой мощности
Придя к решению о необходимости покупки и производя расчет объема бойлера косвенного нагрева, нужно подсчитать сколько теплой воды нужно для нормального существования. Представим семью из 4-х человек и осуществим среднесуточный анализ за неделю и пиковое (утро рабочего дня) исследование потребления горячей воды.
Итого — 350+1700+2160+280=4490 литров в неделю. Добавим заходивших гостей и запас на всякий случай получим ориентировочную цифру около 5000 литров в неделю. Но бойлер считает в часах, нужно перевести в его единицы. 5000 / 7 / 24 = 30 литров в час теплой воды составляет средний расход семьи из 4-х человек.
Исходя из наших цифр соотношения температуры и мощности получаем необходимый средний расход мощности — 30*0,0375 = 1,125 кВт/час.
Пиковое потребление
Исходя из вышеизложенного создается впечатление, что даже самого маленького нагревателя будет достаточно. Увы, в жизни не все так гладко. Производя расчет объема резервуара и необходимой мощности агрегата требуется учесть, что утром вся семья просыпается и собирается на работу или в школу примерно в одно время. Ждать, пока полностью нагреется вода в бойлере попросту некогда. Должно хватить запаса накопленной жидкости и подогрева проточной за время расходования ее потребителями.
Таким образом расчет объема бойлера косвенного нагрева показывает, что для одного утра рабочего дня семье из 4-х человек потребуется аппарат мощностью не менее 10 кВт и оснащенный баком емкостью более 100 л. С увеличением возможностей контура теплообмена скорость нагрева будет увеличиваться пропорционально росту мощности, но и количество тепла, отобранного у котла, возрастет.
Расход теплоносителя
Поскольку тепловая энергия берется у отопительного устройства, значит ее меньше поступит в систему обогрева дома. Но на общей температуре в помещении скажется только средний расход, пиковые показатели краткосрочны и особого влияния на разогретую систему отопления не окажут.
В итоге получаем результат, согласно которому для бесперебойного обеспечения семьи горячей водой котел отдаст порядка 1,125 + 0,3 = 1,5 кВт/ч своей мощности. Если добавить потери теплоты при транспортировке по трубам, через корпус бойлера и непредвиденные расходы воды (скопление гостей на юбилей, чистка обуви и т. д. и т. п.) правильнее будет взять цифру 2 кВт/ч.
При проведении этого исследования учитывались усредненные цифры. Чтобы получить более точный расчет бойлера косвенного нагрева калькулятор, представленный по мощности и производителям, учитывает особенности каждой конкретной модели нагревателя и конкретные условия эксплуатации.
Как рассчитать бойлер косвенного нагрева для частного дома
Расчет параметров накопительного водонагревателя (бойлера) с помощью онлайн-калькулятора – определите объем емкостного нагревателя своими руками.
Смежные нормативные документы:
- СП 347.1325800.2017 «Внутренние системы отопления, горячего и холодного водоснабжения»
ГОСТ 28361-89 «Водонагреватели аккумуляционные электрические бытовые»
Электрический водонагреватель, вещь бесспорно полезная, ведь он может дать горячую воду даже там, где ее нет. Он также поможет вам сэкономить на горячей воде в квартире. Сейчас на рынке существуют два типа нагревателей, первый – это проточный, второй – накопительного типа. Многие склоняются ко второму типу из-за того что его можно включить в обычную бытовую сеть. Но вот какой объем выбрать? Ведь они подразделяются от 5 до 200 литров?
Чтобы рассчитать нужный вам объем нужно для начала подумать — а сколько человек будут пользоваться этим водонагревателем? На сколько точек разбора он будет рассчитан, будет установленная ванная или только душевая кабина, будет ли использоваться как основной источник нагрева воды.
Расчет объема бака для стандартной семьи
По аналогии с водонагревателями других типов, основным параметром, на который необходимо ориентироваться – это расход воды в сутки. Основными документами, которые регламентируют расчеты, являются СНиП 2.04.01-85 и Справочник проектировщика (часть 2).
Важно обратить внимание на несколько моментов:
Если в семье регулярно планируется принимать горячую ванну и душ двумя-тремя домочадцами, то необходим водонагреватель с баком в 300 литров. Если семья состоит из двух человек, которые будут пользоваться только душем (в квартире установлена только душевая кабина), то можно использовать бойлер косвенный 100
литров «Турбо». Не стоит покупать водонагреватели объемом «про запас», так как вода в них будет нагреваться долго, и места они будут занимать немало.
Сколько человек будут пользоваться
Тут как вы понимаете от количества человек, напрямую зависит расход воды. Для того чтобы рассчитать нужный объем нужно «прикинуть» сколько вы потребляете литров в активный период, например утром. Нагревателя должно хватить на 1 прием душа (не ванной), всем на утреннее умывание (чистка зубов), также должен остаться небольшой запас, в 10 – 15%.
Принятие ванной стоит планировать заранее, так как она «опустошит» всю горячую воду и затем нужно будет ждать около часа — двух для нагрева. Либо сразу устанавливать титан объемом от 150 литров.
Ниже мы дали 2 способа расчета объёма горячей воды для ваших нужд.
Особенности расчета мощности котла для водонагревателя в частном доме
В большинстве случаев бойлер косвенного нагрева
подбирается на 10-25% меньше мощностных характеристик котла – это позволит максимально длительное время сохранить температуру воды в накопительном баке. Одно из основных правил – чем больше объем бака, тем мощнее должен быть отопительное оборудование. При установке бойлера «Турбо» от нашей компании с баком 100 литров котельное оборудование должно быть мощностью не менее 16 кВт, 150 литров – 25 кВт, 200 литров – не менее 33 кВт.
Что необходимо учесть в процессе выбора
Для того чтобы сэкономить на энергоносителях (газ, электроэнергия, твердое топливо), при выборе водонагревателя косвенного нагрева «Турбо» важно учесть несколько ключевых факторов:
Наиболее популярный и интересующий всех вопрос: а какой мощности или объема мне нужен бойлер, чтобы я не испытывал дискомфорта при пользовании горячей водой?
Варианты: сколько времени будет нагреваться вода в бойлере?Смогу ли я пользоваться одновременно душем и кухонной мойкой?А еще одним душем?Хватит ли мне 150-литрового водонагревателя?
В каталогах и технической документации производителей приводятся некие цифры.
Но они, как правило, мало информативны, поскольку используют лишь какой-то конкретный набор исходных данных, тогда как в действительности реальных ситуаций встречается бесконечное множество.
У кого-то джакузи, а кто-то довольствуется душевой кабиной; один моет посуду руками, у второго стоит посудомоечная машина, для которой горячая вода вообще не требуется.
Как выбрать объем бойлера
Перед тем как отправляться в магазин за техникой, определитесь с объемом потребляемой воды. Также важным критерием является скорость нагрева и расход теплоносителя.
Что необходимо учитывать при покупке:
Привычки людей также влияют на количество потребляемой жидкости. В какое время каждый из членов семьи принимает душ? Если это день и вечер, тогда количество литров сократится, ведь за этот промежуток времени бойлер успеет нагреть очередную порцию воды. Большой запас накопительного бака не будет лишним, особенно для частного дома.
Сколько литров вмещает стандартный прибор? От 30 до 150. Бака для воды на 30-50 литров хватит для обслуживания одной точки забора. Например, можно разместить технику возле раковины. Есть и более объемные устройства на 500 литров. Такие чаще используются в промышленной деятельности.
Водонагреватели косвенного нагрева подключаются к системе отопления, их вместительность также велика. Они обеспечивают горячей водой не только раковину и душ, но и батареи.
Условно для двух-трех человек в семье хватает 80-100 литров. Однако чтобы точно подобрать технику, нужно провести расчет.
Как рассчитать емкость бака
Для семьи из 4 человек посчитать вместительность можно по такой формуле:
Р х (t° – t1) / (t2 – t1)
Р — это количество жидкости, которое вам требуется для ежедневного применения. Чтобы вычислить данный показатель, учитывайте, на что расходуется вода. Например: для принятия душа понадобится 5 литров. Вы его принимаете в течение 10 минут. Значит: 5 х 10 х 4 (количество человек) = 200.
t° — температура воды в кране на выходе. Для нормального пользования без смешивания достаточно 38 градусов.
t1 — входная температура; летом может достигать 16°С, зимой 9°С.
t2 — температура нагрева; может достигать 85-90 градусов.
Осталось подставить конкретные цифры и высчитать размер и вместительность бака. Изделия более 150 литров не вешаются на стену, а устанавливаются на пол. Для их размещения понадобится достаточно места.
Не нужно думать, что у вас будет чистое потребление горячей воды. Если вы предпочитаете принимать ванную, тогда горячий поток будет разбавляться холодным для достижения комфортной температуры.
Специалисты рекомендуют устанавливать нагрев не более 55 градусов. Это позволит избежать образования накипи и ее отложения на деталях бойлера.
Подбор проточного водонагревателя выполняется так же. Однако время подготовки жидкости вычисляется по другой формуле:
Рm = Q/((Tтв-Тхв)*1,163)
Р — количество расходуемой жидкости.
Q — мощность прибора, которая указанна в документации.
Tтв и Тхв — температура теплой и холодной воды.
Вот с таких расчетов и начинается выбор нагревателя, который оптимально подойдет для вашей семьи. В магазине вы уже можете оценить дизайн техники, качество изготовления. Имеет значение и мощность нагрева, безопасность, степень защиты от коррозии. Определиться поможет просмотр видео:
Для того, чтобы сделать расчет объема накопительного водонагревателя, воспользуемся формулой:
Объем водонагревателя = Р. воды × (t° – t1) : (t2 – t1),
Рассмотрим расчет объема водонагревателя на следующем примере.
Условия: семья из пяти человек, необходимое количество теплой воды – душ, мытье посуды.
Расход воды в душе в среднем составляет от 4 до 8 литров в минуту, в зависимости от используемой насадки. Возьмем максимум — 8 литров. Допустим, каждый член семьи принимает душ в течение 10 минут.
Расход теплой воды для душа: 8 × 10 × 5 = 400 л.
Предположим, что для мытья посуды понадобится 15 минут, с расходом воды 3 литра в минуту.
Расход теплой воды для мытья посуды: 15 × 3 = 45 л.
Итого, предполагаемый расход теплой воды равен 445 л.
Диапазон температуры, комфортной для человека приблизительно 30 – 40 °С, для расчетов возьмем 35 °С (t°).
Накопительные водонагреватели, в зависимости от модели могут нагревать воду до температуры 35 – 80 °С. Обычно рекомендуют устанавливать значение терморегулятора водонагревателя на среднее значение, приблизительно на 55 – 65 °С, чтобы исключить вероятность термотравмы при случайном открывании крана. Для расчетов возьмем температуру t2 = 65 °С.
Предположим, что температура холодной воды, которая будет разбавлять горячую воду из накопительного водонагревателя равна 10 °С (t1).
Можно приступать к расчету объема водонагревателя:
Если вам необходим большое количество горячей воды, обратите внимание на водонагреватели марок Stiebel Eltron или Tesy.
Официальный партнер компании Stiebel Eltron
Наша компания является официальным партнером Stiebel Eltron.
Вы всегда можете приобрести у нас оборудование с бесплатной доставкой по Санкт-Петербургу.
Здесь Вы можете самостоятельно рассчитать объём водонагревателя, мощность и время нагрева накопительного водонагревателя или бойлера. Внизу каждого калькулятора имеется подробная инструкция по применению.
Если остались вопросы или нужна помощь в подборе, позвоните или оставьте заявку на подбор. Мы с радостью поможем. Отправить заявку на подбор
Расчет количества горячей воды
А потому точный ответ на все эти и многие другие вопросы может дать ответ одна простая универсальная формула:
где P – требуемая мощность (Вт) для нагрева данного объема воды на указанную разницу температур,
c – удельная теплоемкость воды, которая при 10°C равна 4192 Дж/(кг °С),
m – масса нагреваемой воды (кг),
tнаг
– температура нагретой воды, °C;
tхол — температура нагреваемой (холодной) воды, °C;
T – время нагрева (сек.).
Для простоты расчетов допустим, что удельная теплоемкость воды «c» равна приблизительно 4,2 кДж/(кг °С), а масса воды «m» численно равна ее объему «V» в литрах (m = ρ * V, где ρ – плотность воды, которая при 10°C равна 0,99973 кг/л).
Если не указано иное, tхол обычно принимают равным 10°C. Наиболее привычной для многих обывателей единицей измерения протока является литр в минуту, в этих же единицах указываются параметры оборудования в инструкциях большинства производителей импортного, да и отечественного оборудования.
Также производительность того или иного сантехнического прибора можно узнать из его руководства по эксплуатации. Позволим себе небольшое лирическое отступление.
Знаете, что самое сложное в расчетах и использовании любых формул, как многоэтажных, так и элементарных? Вовсе не умножение-деление-извлечение корня.
Самое сложное и ответственное — это правильно конвертировать исходные данные в те единицы измерения, для которых данная формула составлена. Иначе полученный результат, что вполне ожидаемо, получится весьма далек от реальности.
Поэтому, кстати, и не рекомендуется пользоваться так называемыми «эмпирическими зависимостями». В них нередко с единицами измерения творится полная каша, а потому они не дают полной и реальной картины происходящего процесса, не позволяют гибко учитывать влияние большинства переменных, которые уже жестко входят в состав такой формулы в виде некого безразмерного коэффициента.
Итак, смотрим на нашу универсальную формулу. Единицы измерения в ней, как это и принято в классической физике, указаны в системе СИ. Так, мощность P измеряется в ваттах, поэтому киловатты умножаем на 1000. От всех прочих «кило-» и «мега-» нужно избавляться аналогичным образом. Время измеряется в секундах, а, значит, минуты умножаются на 60, а часы — на 3600. Кстати, умеете переводить кубометры в час в литры в минуту, не пользуясь конвертером величин?
Это элементарно. В одном кубометре 1000 литров, в одном часе 60 минут.
Значит, 1 м³ /1 ч = 1*1000 л/1∗60 мин. = 1000/60 = 16,67 л/мин.
значит, 1 л/1 мин = 0,001/0,017 = 0,06 м 3 /ч.
Аналогичным образом можно самостоятельно конвертировать абсолютно любые единицы измерения. Теперь попробуем что-нибудь посчитать.
Расчет горячей воды двухконтурного котла.
Например, какой проток горячей воды (температура 45°С) сможет обеспечить двухконтурный 24-кило ваттный котел.
P = 24000 Вт, c = 4200 Дж/(кг °С), tнаг. = 45°С,
tхол = 10°С, T = 1 мин. = 60 сек.
Преобразуем формулу, чтобы найти m:
m= P*T/[c*(tнаг – tхол)] = 24000 * 60 / [4200*(45 – 10)] = 9,8 л.
Расход теплоносителя
Поскольку тепловая энергия берется у отопительного устройства, значит ее меньше поступит в систему обогрева дома. Но на общей температуре в помещении скажется только средний расход, пиковые показатели краткосрочны и особого влияния на разогретую систему отопления не окажут.
В итоге получаем результат, согласно которому для бесперебойного обеспечения семьи горячей водой котел отдаст порядка 1,125 + 0,3 = 1,5 кВт/ч своей мощности. Если добавить потери теплоты при транспортировке по трубам, через корпус бойлера и непредвиденные расходы воды (скопление гостей на юбилей, чистка обуви и т. д. и т. п.) правильнее будет взять цифру 2 кВт/ч.
При проведении этого исследования учитывались усредненные цифры. Чтобы получить более точный расчет бойлера косвенного нагрева калькулятор, представленный по мощности и производителям, учитывает особенности каждой конкретной модели нагревателя и конкретные условия эксплуатации.
Для того, чтобы сделать расчет объема накопительного водонагревателя, воспользуемся формулой:
Объем водонагревателя = Р. воды × (t° – t1) : (t2 – t1),
Рассмотрим расчет объема водонагревателя на следующем примере.
Условия: семья из пяти человек, необходимое количество теплой воды – душ, мытье посуды.
Расход воды в душе в среднем составляет от 4 до 8 литров в минуту, в зависимости от используемой насадки. Возьмем максимум — 8 литров. Допустим, каждый член семьи принимает душ в течение 10 минут.
Расход теплой воды для душа: 8 × 10 × 5 = 400 л.
Предположим, что для мытья посуды понадобится 15 минут, с расходом воды 3 литра в минуту.
Расход теплой воды для мытья посуды: 15 × 3 = 45 л.
Итого, предполагаемый расход теплой воды равен 445 л.
Диапазон температуры, комфортной для человека приблизительно 30 – 40 °С, для расчетов возьмем 35 °С (t°).
Накопительные водонагреватели, в зависимости от модели могут нагревать воду до температуры 35 – 80 °С. Обычно рекомендуют устанавливать значение терморегулятора водонагревателя на среднее значение, приблизительно на 55 – 65 °С, чтобы исключить вероятность термотравмы при случайном открывании крана. Для расчетов возьмем температуру t2 = 65 °С.
Как рассчитать необходимый объем бойлера косвенного нагрева для стандартной семьи
Как и в случае с бойлерами других типов, основная величина, от которой необходимо отталкиваться, выбирая емкость – это планируемый расход воды. Выбирая необходимый объём, следует учесть несколько моментов:
Если в вашей семье есть потребность расхода горячей воды объемом 200л (большая ванна), а также душ принимать будут двое домочадцев по 5-10 минут, то вам нужно устройство объемом 300л. Расход 140л. или один прием душа той же длительностью позволит обойтись водонагревателем всего на 120л.
Устройства подобного типа не бывают малолитражными, поэтому минимальный объем для них это 100 литров, самые большие могут достигать 500 литров. Не следует выбирать бойлер самого большого объема, если в доме проживает не слишком много человек, а домочадцы к потреблению горячей воды подходят умеренно. Ведь жидкость в устройстве большого размера требует более длительного нагрева. Кроме того, подобные агрегаты будут занимать очень много места, а цена будет весьма внушительной.
Защита от бактерий и вирусов
В период самоизоляции наличие водонагревателя становится жизненно необходимым, ведь постоянно находясь дома или на даче (где раньше проводили лишь выходные и обходились без водонагревателя), вы ежедневно пользуетесь водопроводной водой сомнительного качества.
В такое время крайне важна забота о чистоте ежедневно используемой в быту воды.
Например, бактерии коронавируса нашли уже в магистральной воде в Париже (эта новость неоднократно упоминалась в СМИ). То есть, пользуясь водой из скважины (на даче) или из теплосети (в городе), Вы не защищены от вредных бактерий и вирусов.
Кроме того, многие потребители замечают, что вода из магистрали в последнее время стала сильно пахнуть хлоркой. Это, во-первых, весьма неприятно, а во-вторых, доказывает, что очищать воду стали больше, а значит, есть от чего. Вопрос – чем чистят, насколько это вредно и насколько хорошо это очищает воду? Точного ответа вам никто не даст.
1. Водонагреватель – это прибор, который греет воду до 70-75 градусов, что позволяет избавиться вегетативных форм бактерий в воде и прекратить их размножение. То есть, пользуясь водой, подготовленной через нагрев в баке – вы получаете не только воду необходимой Вам температуры, а еще и ЧИСТУЮ ВОДУ для Вашей БЕЗОПАСНОСТИ и ЗАЩИТЫ от вирусов и бактерий. За счет чего вода обеззараживается и очищается?
Как рассчитать мощность котла для бойлера косвенного нагрева в частном доме
Обычно рекомендуется рассчитать и подобрать бойлер на 5-20% меньше мощности котла, так устройство не будет быстро охлаждаться или закипать. Чаще всего котел обслуживает также и отопительный контур — необходимо предусмотреть запас мощности и для его корректной работы. Чем выше литраж, тем более мощным должен быть котел. Так, столитровое устройство нуждается в котле, мощность которого не меньше 16кВт, бойлер косвенного нагрева на 120-140л. – не меньше 23кВт, а 200л. – 33кВт.
Также следует учитывать контур. Обладатели газового котла или работающего на любом другом виде топлива должны учитывать, что при малом расходе воды желательно подключить бойлер к двухконтурному устройству. Если же планируется потреблять более 4 литров в минуту – то подключение к одноконтурному котлу оправдает себя.
Система горячего водоснабжения, оснащенная бойлером косвенного нагрева с правильно подобранным объемом и подключенным к подходящему источнику тепла, обеспечит вас горячей водой необходимой температуры, которая будет одинаковой даже в нескольких источниках водоразбора. Специализированный интернет-магазин отопительной техники «Teplozon» также предложит вам модели подобных бойлеров с ТЭНом, что позволит не зависеть от отопительного сезона или непредвиденных обстоятельств.
Схема бойлера косвенного нагрева
Схема подключения бойлера косвенного нагрева к котлу
Газ или электроника: расчет затрат
Источники энергии для накопительного бойлера делятся на два типа: нагревание с помощью газа или же электроприборов. Перечислим все достоинства и недостатки водонагревателей накопительного типа.
Электрические водонагреватели имеют мощность от 1 до 6 кВт, они работают от обычной электросети, дополнительный расчет и силовая линия питания не нужны.
Без сложных подсчетов можно отметить, что нагрев 100-150 л воды с помощью газового водонагревателя накопительного типа произойдет в два раза быстрее, нежели при использовании электропитания.
Схема подключения электрического водонагревателя.
Для правильной и безопасной установки водонагревающего элемента вам потребуется дополнительно соорудить дымоход. Стоимость модели бойлера зависит от камеры сгорания, внутренней или внешней. При монтаже водонагревателя с внутренней камерой вам потребуется минимум сил и времени, но сам бойлер обойдется очень дорого (в 2 раза дороже, нежели бойлер с внешней камерой сгорания).
Статья по теме: Какие лучше пластиковые окна выбрать (фото и видео)
На нынешний день газ является более экономичным средством, нежели электричество (последний расчет 2021 года). Пожалуй, это самая веская причина, по которой газовый водонагреватель с накопительной системой занимает первое место по популярности. Но когда дело доходит до покупки самого бойлера, все идет в противоположном направлении. Покупка и установка не проточного водонагревателя стоит слишком дорого, и большинство людей переходит на сторону электрических водонагревателей.
Особенности разводки коттеджа
Чем, фактически, система водоснабжения в частном доме несложнее, нежели в многоквартирном строении (очевидно, кроме общего числа сантехнических устройств)?
Принципиальных отличия два:
При наличии циркуляционных врезок расчет водопроводной сети тёплой воды заметно усложняется: трубам необходимо пропустить через себя не только разбираемую жильцами воду, но и непрерывно оборачивающиеся веса воды.
Объем накопительного бака
Подключение водонагревателя через тройник.
Объем нагреваемой воды считается основным параметром при выборе накопительного водонагревателя. Необходимо помнить, что расчет необходимого ежесуточного количества горячей воды зависит от количества проживающих людей. Обычно принимают среднее значение, равное 80 л. Но, конечно, это цифра весьма условна. Реальный объем потребления зависит от привычек и образа жизни конкретного человека. Следует учитывать и то, что запас «сверх лимитов» никогда не будет лишним, особенно в загородном доме.
Какой БКН лучше — вертикальный или горизонтальный, настенный или напольный
При выборе типа конструкции учитывают многие факторы: наличие свободного места под установку, необходимый объем литража БКН, материал из которого сделаны несущие стены здания.
Что считаем
Справка: большая скорость потока воды, при которой он не порождает гидравлических шумов, образовывает около 1,5 м/с.
Задачи сформулированы. Приступим.
Расчет по номинальной мощности бойлера
Как рассчитываются котлы для горячего водоснабжения с бойлерами косвенного нагрева значительного объема и большим расходом воды из системы ГВС?
Расчетная мощность равна сумме двух слагаемых:
Косвенник Gorenje GV 100 (17400 ватт)
Нюанс: из результата сложения вычитается 20%, поскольку теплообменник котла не будет круглосуточно обеспечивать теплом отопление и ГВС.
Так, при установке пресловутого Gorenje GV 100 в наш дом в Севастополе, мощность котла на водоснабжение и отопление составит 10 (потребность в тепле отопления +17,4 потребность в тепле бойлера))*0,8=22. Цифра дана с округлением до целого значения киловатта.
Можно ли установить в контур ГВС с бойлером косвенного нагрева котел с производительностью больше расчетной?
Можно, но невыгодно в силу двух причин:
Вслед за производительностью котла растет и число на ценнике
Изменение КПД твердотопливного котла при изменении теплоотдачи
Размеры и форм-фактор накопительных водонагревателей
Объем вмещаемой воды напрямую зависит от того, какие имеет водонагреватель размеры. Нагреватель вместимостью 50 л по длине намного короче аналогичной модели, но вместимостью на 100 литров. Обычно диаметр бака большинства нагревателей не превышает 45 сантиметров.
При увеличении объема происходит увеличение лишь высоты водонагревателя. Для бака вместимостью 50 литров высота составляет 50-60 см, при объеме 80 литров высота достигает 75-85 см, 100 литров – до 115 см и высота нагревателя вместимостью 150 литров доходит до 160 см.
Плоские нагреватели
Внутри плоского водонагревателя находятся 2 соединенных бака цилиндрической формы. Они такие же надежные, как и классические модели. Более того, современные модели позволяют ориентировать их в пространстве так как того требует дизайн помещения или условия. Вертикально или горизонтально.
Водонагреватели квадратной формы
Обычно, квадратную форму имеют водонагреватели небольшого объема (6-30 л). Они очень популярны для монтажа на кухне квартиры или дачи. При этом внутри такой водонагреватель имеет бак круглой формы, а диаметр его составляет от 30 см. Фактически, он ничем не отличается от обычных моделей, отличается только дизайном и большим количеством утеплителя. Так как пустое пространство, нужно чем-то заполнять.
Слим-водонагреватели
Выпускаются водонагреватели с круглым сечением диаметром 38 см. Данный вид нагревателей весьма надежен. Они широко используются в тех случаях, когда пространство для установки очень ограничено. Установку производят в имеющихся нишах и различных нестандартных местах. Как уже говорилось, с уменьшением толщины, увеличивается высота нагревателя. Для примера, слим-нагреватель вместимостью 50 л имеет высоту 80 см, 80 литров – 115 см, 100л – достигает высоты 140 см. В последнее время производители пошли дальше и становятся популярны модели UltraSlim. Можно смонтировать его в крайне ограниченном пространстве, а то, что этот водонагреватель можно монтировать, как горизонтально, так и вертикально дает еще больше возможностей для монтажа – например, горизонтально под потолок, используя гибкую подводку.
Водонагреватели проточного типа
Всего на рынке существуют два типа проточных нагревателей – напорные и безнапорные. Безнапорные нагреватели имеют небольшое потребление энергии и способны подогреть воду в двух точках, если они расположены рядом (например, кухня и ванная). Для долгой службы необходимо, чтобы водонагреватель (размеры не имеют значения) был установлен по всем правилам монтажа. Это объясняется тем, что давление в таком приборе равно атмосферному. Поэтому, когда бойлер включен, кран должен находиться в открытом состоянии. В противном случае такой нагреватель прослужит недолго, а в худшем случае взорвется и причинит ущерб не только помещению, ну и людям.
Расход
Его возможно примерно оценить по нормам расхода для отдельных сантехнических устройств. Данные при жажде несложно отыскать в одном из приложений к СНиП 2.04.01-85; для удобства читателя мы приведем выдержку из него.
Тип прибора | Расход холодной воды, л/с | Суммарный расход тёплой и холодной воды, л/с |
Кран для полива | 0,3 | 0,3 |
Унитаз с краном | 1,4 | 1,4 |
Унитаз с бачком | 0,10 | 0,10 |
Душевая кабинка | 0,08 | 0,12 |
Ванна | 0,17 | 0,25 |
Мойка | 0,08 | 0,12 |
Умывальник | 0,08 | 0,12 |
В многоквартирных зданиях при расчете расхода употребляется коэффициент возможности одновременного применения устройств. Нам достаточно расход воды через устройства, каковые смогут употребляться в один момент. Скажем, мойка, душевая унитаз и кабинка дадут неспециализированный расход, равный 0,12 + 0,12 + 0,10 = 0,34 л/с.
Подключение бойлера косвенного нагрева
Ответим на популярный вопрос, как подключить бойлер. Подключение бойлера с косвенным нагревом требует наличия соответствующей квалификации исполнителя работ. Если Вы не обладаете достаточным опытом выполнения монтажа сантехники, то лучше доверьте эти работы профессионалам из специализированной организации. Отметим, что обвязка бойлера содержит несколько дополнительных устройств. Обязательно монтируются обратный клапан, воздухоотводчик, расширительный бачок, предохранительные клапаны. Холодная вода подводится через патрубок, расположенный в нижней точке бака. Забор нагретой воды выполняется из верхней части бака. Ввод рециркуляционной системы расположен посередине резервуара.
Наша компания предоставляет услуги по подбору бойлера, его монтажу и наладке. Сотрудники Торгового Дома «СтройОбъектСнаб» имеют большой опыт практической работы с газовым оборудованием.
Сечение
Расчет сечения трубы водопровода возможно выполнен двумя методами:
Подбор по таблице
Фактически, таблица не требует каких-либо комментариев.
Условный проход трубы, мм | Расход, л/с |
10 | 0,12 |
15 | 0,36 |
20 | 0,72 |
25 | 1,44 |
32 | 2,4 |
40 | 3,6 |
50 | 6 |
Скажем, для расхода в 0,34 л/с достаточно трубы ДУ15.
Обратите внимание: ДУ (условный проход) приблизительно равен внутреннему диаметру водогазопроводной трубы. У полимерных труб, маркирующихся внешним диаметром, внутренний отличается от него приблизительно на ход: скажем, 40-миллиметровая полипропиленовая труба имеет внутренний диаметр около 32 мм.
Расчет по скорости потока
Расчет диаметра водопровода по расходу воды через него возможно выполнен с применением двух несложных формул:
Пиковое потребление
Бойлера косвенного нагрева, схема
Исходя из вышеизложенного создается впечатление, что даже самого маленького нагревателя будет достаточно. Увы, в жизни не все так гладко. Производя расчет объема резервуара и необходимой мощности агрегата требуется учесть, что утром вся семья просыпается и собирается на работу или в школу примерно в одно время. Ждать, пока полностью нагреется вода в бойлере попросту некогда. Должно хватить запаса накопленной жидкости и подогрева проточной за время расходования ее потребителями.
Таким образом расчет объема бойлера косвенного нагрева показывает, что для одного утра рабочего дня семье из 4-х человек потребуется аппарат мощностью не менее 10 кВт и оснащенный баком емкостью более 100 л. С увеличением возможностей контура теплообмена скорость нагрева будет увеличиваться пропорционально росту мощности, но и количество тепла, отобранного у котла, возрастет.
Количество потребляемой мощности
Придя к решению о необходимости покупки и производя расчет объема бойлера косвенного нагрева, нужно подсчитать сколько теплой воды нужно для нормального существования. Представим семью из 4-х человек и осуществим среднесуточный анализ за неделю и пиковое (утро рабочего дня) исследование потребления горячей воды.
Итого — 350+1700+2160+280=4490 литров в неделю. Добавим заходивших гостей и запас на всякий случай получим ориентировочную цифру около 5000 литров в неделю. Но бойлер считает в часах, нужно перевести в его единицы. 5000 / 7 / 24 = 30 литров в час теплой воды составляет средний расход семьи из 4-х человек.
Исходя из наших цифр соотношения температуры и мощности получаем необходимый средний расход мощности — 30*0,0375 = 1,125 кВт/час.
Напор
Начнем с нескольких неспециализированных замечаний:
Справка: при атмосферном давлении 10 метров напора соответствуют 1 кгс/см2 избыточного давления.
На практике на концевом сантехническом приборе лучше иметь минимальный напор в пять метров. Маленький запас компенсирует неучтенные утраты в подводках, запорной арматуре и самом приборе.
Нам необходимо вычислить падение напора в трубопроводе известной протяженности и диаметра. В случае если разность напора, соответствующего давлению в магистрали, и падения напора в водопроводе больше 5 метров – наша система водоснабжения будет функционировать без нареканий. В случае если меньше – необходимо или увеличивать диаметр трубы, или размыкать ее подкачкой (цена которой, к слову, очевидно превысит рост затрат на трубы из-за повышения их диаметра на один ход).
Какой материал бака БКН лучше
Лучшие бойлеры косвенного нагрева, предлагаемые европейскими производителями, изготавливают со стеклокерамическим покрытием. Продукция из нержавеющей стали стоит намного дороже, хотя и отличается длительным сроком эксплуатации.
Существуют бюджетные БКН с защитным слоем из эмали (такой же, как у металлических ванн). У каждого варианта есть свои преимущества и недостатки:
Золотой серединой считается покупка водонагревателя с баком, покрытым стеклокерамическим защитным слоем. Покупать бюджетные эмалированные нагреватели не стоит. Затраты на них не окупаются по причине небольшого срока службы.