Виды водонагревателей их отличия, принцип работы и основные преимущества

Электрический водонагреватель – отличное решение проблемы с горячей водой в квартире или загородном доме. Разделяются они на несколько категорий, поэтому успешный выбор зависит не только от домашних условий, но и от функциональных особенностей, преимуществ и недостатков оборудования.

Содержание:

1. Классификация водонагревателей
2. Накопительные бойлеры
   • Принцип действия
   • Материалы для изготовления баков и способы их обслуживания
3. Проточные водонагреватели
   • Проточные бойлеры напорного и безнапорного типа
   • Газовые колонки
   • Варианты управления
   • Материалы для изготовления проточных нагревателей
4. Наливные водонагреватели
5. Тип управления и габариты водонагревателей

Классификация водонагревателей

В первую очередь водонагреватели классифицируются по принципу действия:

• Накопительный тип. Разогрев воды происходит после наполнения бака
• Проточный тип. Вода греется, проходя через устройство
• Проточно-накопительный. Это комбинированный тип нагрева
• Наливной

По типу нагрева тяжело сказать, какой из приборов будет лучше. Другое дело говорить о дизайне и объеме бака. В любом случае оптимальным вариантом будет маленький нагреватель. К примеру, проточный бойлер имеет небольшой размер, в то время как накопительный – наоборот. Однако внешний вид и габариты не главное в водонагревателе, поэтому лучше изучить преимущества и недостатки всех типов устройств.

Накопительные бойлеры

Накопительные водонагреватели имеют баки самых различных объемов (30-200 литров). В конструкции предусмотрен ТЭН, который отвечает за нагрев жидкости. В зависимости от модели их может быть несколько. Нагревательные элементы могут функционировать каскадом, то есть поочередно, или параллельно – работать одновременно. Первый вариант включает два режима нагрева. Такой ход обуславливается экономный расходом энергии.

Большинство моделей оснащены термометрами, благодаря которым легко отследить температуру жидкости, и термостатами, поддерживающими установленный тепловой режим. Чтобы задать необходимую температуру, достаточно воспользоваться специальным регулятором на термостате. Каждый бойлер всегда содержит в баке определенное количество воды. Разогревается она с помощью нагревательных элементов. Разделяются они на два типа:

• Спиральные нагревательные элементы. Отличаются высокой мощностью, благодаря чему быстро нагревают большой объем жидкости. Также отлично поддерживают заданный температурный режим. Недостаток в том, что они имеют высокую цену и дорогостоящий ремонт.
• Трубчатые электронагреватели (ТЭН). Более дешевый вариант с доступной ценой, большим ассортиментом выбора и легкой заменой. Однако подобные элементы долго нагревают воду.

Принцип действия

Принцип действия накопительного водонагревателя идентичен для всех типов установленного бойлера. Когда жидкость набирает заданную температуру, термостат прекращает нагрев и отключает питание. На протяжении некоторого времени датчик поддерживает температурный режим воды. Если в емкость добавляется холодная жидкость или температура опускается на несколько градусов, термостат включает подачу энергии. При достижении или превышении установленной температуры работа бойлера прекращается. Данным образом работают автоматические бойлеры. Главное их преимущество в том, что вода никогда не перегреется, и будет держать заданный температурный режим. Нагреватели данного типа работают либо в ручном режиме, либо поддерживают температуру.

Можно самостоятельно увеличить длительность поддерживания нужной температуры жидкости. Для этого используется специальный утеплитель, который укладывается между стен корпуса и емкости. Если правильно создать теплоизоляционный слой, то при горячей воде корпус бойлера будет холодным. Таким образом, можно сэкономить на расходе электроэнергии, так как при отключении нагревателя от сети вода в баке будет теплой на протяжении 24 часов. Существуют простые нагревательные баки, в которых термостат отсутствует. В этом случае придется их контролировать, ведь если вовремя не отключить тумблер, в бойлере сгорит ТЭН.

Также стоит заметить, что существуют нагреватели со ступенчатым включением ТЭНа. Как правило, в конструкции предусмотрено несколько нагревателей, которые задают режим нагрева. К примеру, если функционируют все элементы, то бойлер будет работать на всю мощность, а если частично – нагревательный бак задействует не все ресурсы. Данная система полезна с учетом разных климатических условий. Зимой необходимо нагреть жидкость максимально быстро, поэтому понадобится полная мощность. Летом же вода греется быстрей, следовательно, можно активировать мягкий режим. Аналогичным образом регулируется общая скорость нагрева. В любой момент с бака можно слить воду, включить на полную мощность и быстро подготовить следующую партию. Если спешить некуда, тогда задействуется половина ресурсов.

Также существуют газовые нагреватели. Внешний вид, размеры и принцип действия во многом напоминает электрические бойлеры. Конструкция состоит из металлического корпуса и внутреннего бака с защитным покрытием. Однако нагревательным элементом в подобном оборудовании является специальная горелка. В зависимости от условий и модели в качестве топлива может выступать магистральный или сжиженный газ. Подключение к сети при этом не требуется.

Газовое оборудование заметно уступает электрическому конкуренту. Проблема заключается в больших габаритах, цене и сложной установке. К тому же газовые нагреватели подходят не для всех домов и квартир. Однако экспертное мнение гласит, что благодаря экономичности газовые котлы довольно быстро окупаются.

Такому оборудования характерны два типа строения конструкции:

• Закрытая камера сгорания.
• Открытая камера сгорания.

Первый вариант более дешевый и его легче установить, так как не понадобится выводить патрубок для перегоревшего воздуха на улицу.

Еще одна схожесть с электрическими нагревателями заключается в способе установки, ведь они бывают:

• Настенные – чей объем не превышает 100 литров.
• Напольные – объем бака более 120 литров.

В газовых нагревателях также имеется автоматическая система управления с терморегулятором, благодаря которой можно выбирать необходимый температурный режим. Большинство моделей показывают количество оставшейся воды. Пользуясь газовыми котлами, рекомендуется позаботиться о надежной системе безопасности.

Материалы для изготовления баков и способы их обслуживания

В качестве материала для изготовления нагревательных баков выступает обычная и нержавеющая сталь. Бюджетные модели оснащаются емкостями из обычной стали, которая покрывается слоем эмали. Нержавеющий вариант более дорогостоящий и надежный, поэтому такие нагреватели прослужат дольше. Недостаток бойлеров из обычной стали в том, что под воздействием температурных перепадов и воды даже самая качественная защита отслоится.

Для продления срока эксплуатации эмалированных баков используются магниевые аноды, которые устанавливаются в конструкцию бойлера. Со временем их необходимо менять, так как в процессе нагрева они теряют свои свойства. Следить за состоянием анода можно с помощью специального датчика, который выводит информацию на индикатор передней панели.

Проточные водонагреватели

Проточные водонагреватели отличаются меньшими размерами корпуса и устанавливаются на стену. Внутри конструкции расположен бак с нагревательным элементом. Накопительная емкость имеет очень маленькие габариты, поэтому для нагрева жидкости устанавливают небольшие ТЭНы в форме спирали.

Главный узел проточного бойлера – датчик потока. Он предназначен для отслеживания передвижения жидкости и подачи сигнала для запуска спирали. Если кран с водой перекрывается, датчик сразу отключает питание энергии.

В конструкции также присутствует терморегулятор, который контролирует температурный режим. Данный элемент разделяется на несколько типов: сенсорный, кнопочный с электронным дисплеем и классический поворотный.

Проточные бойлеры напорного и безнапорного типа

Проточные водонагреватели могут быть системными и индивидуальными. Первый вариант предназначен для врезки в магистрали горячей и холодной воды. Второе название – напорные. Они способны подавать воду по всем санузлам помещения. Существуют напорные проточные бойлеры на 220 В, которые потребляют всего до 10 кВт. Минус – нагрев небольшого объема жидкости. Что касается более мощных баков, они потребляют около 32 кВт, однако для подключения нужна трехфазная система электроснабжения (380 В).

Индивидуальные проточные бойлеры (безнапорные) подключают непосредственно к магистрали с холодной водой. Конструкция может содержать небольшой кран или шланг с насадкой для подачи горячей воды. Нагреватели данного типа рекомендуется использовать в загородном доме или при отключении горячей воды.

Стоит учесть, что запорный кран расположен на выходе, поэтому только с его помощью можно перекрыть нагретую воду. Подключать запорную арматуру к выходу не рекомендуется, так как в любое время может произойти разрыв бака. Это обуславливается принципом работы автоматики. В отличие от накопительных вариантов она отслеживает не расход воды, а ее появление или пропадание на подаче. Именно из-за этого чаще всего происходят разрывы.

Во время установки проточного бойлера необходимо позаботиться о заземлении. Также стоит учесть, что подобные приборы потребляют огромное количество мощности, поэтому лучше обзавестись отдельной линией питания. В противном случае опасное сочетание электричества и воды может привести к перегоранию обычной проводки.

Газовые колонки

Данное оборудование представляет собой газовый прибор с прямым нагревом. Во многом они схожи с электрическими бойлерами, однако питательным элементом является газовая горелка, которая в змеевике нагревает проходящую воду. Эффективность газовых котлов обуславливается мощной энергией, которую образовывает сжигаемый газ. Когда открывается кран, с помощью запальника или электророзжига включается горелка, в дальнейшем поддерживающая небольшое пламя.

Главное преимущество газового котла – малые габариты. Благодаря размерам прибор можно установить в любое место в ванне или на кухне. Также стоит отметить высокую мощность и экономичность. Показатель 17-30 кВт во многом превосходит электрических конкурентов.

Важно! Монтаж электрических нагревателей можно производить самостоятельно, однако устанавливать газовое оборудование имеют право только соответствующие службы.

В настоящее время существует много разновидностей нагревательных баков. Приборы могут отличаться в методе нагрева жидкости, источнике энергии, форме, габаритах, объеме и управлении. Успешный выбор водонагревателя зависит от условий и цели, для которой он предназначается.

Варианты управления

Проточные водонагреватели имеют два варианта управления:

1. Электронное. Главным управляющим звеном в данном варианте является микропроцессор, который отвечает за состояние прибора с помощью датчиков. Они предназначены для поддержки необходимой температуры.
2. Гидравлическое. Нагревательный элемент включается в то время, как жидкость проходит датчик потока. Бойлеры с таким управлением имеют массу недостатков. К примеру, большинство моделей всегда используют одну мощность. Некоторые варианты оснащены двумя, однако их потребуется переключать вручную.

Любой проточный бойлер с гидравлическим управлением сможет придать воде определенный температурный режим. Все зависит от мощности нагревательного элемента. В большинстве случаев показатель составляет до 25°C. Следовательно, в теплый сезон можно получить хорошо нагретую воду, а для зимы такой температуры будет недостаточно.

Что касается системных проточных приборов, они способны не только быстро нагревать жидкость, но и поддерживать температуру. Единственный недостаток заключается в высокой стоимости и больших затратах энергии. Конечно, если имеется возможность выбрать системный бойлер, то лучше отдать предпочтение именно ему.

Материалы для изготовления проточных нагревателей

В зависимости от цены прибора внутренняя часть конструкции может состоять из следующих материалов:

• Пластик. Бюджетный вариант, которому характерен малый срок эксплуатации. Несмотря на высокое качество материала, приборы быстро выходят из строя;
• Нержавейка. Достойный нагревательный бак за среднюю стоимость;
• Медь. Бойлеры с данным материалом считаются самыми дорогими и эффективными. Нагрев происходит быстро, к тому же корпус долго держит тепло.

При покупке следует отдать предпочтение медному бойлеру, так как он прослужит достаточно долгое время и будет отлично справляться с поставленными задачами.

Наливные водонагреватели

Это идеальный вариант для загородного дома или для случаев, когда в доме отсутствует водопроводная магистраль. Наливной бойлер представляет собой определенных объемов бак, в который монтируется ТЭН, а сверху надевается защитная крышка. В качестве материала может выступать как нержавейка и обычная эмалированная сталь, так и пластик. В конструкции имеется терморегулятор и сливной шланг с насадкой. Подразделяются наливные баки на самотечные и напорные. Второй вариант функционирует за счет небольшого насоса. Если пользоваться самотечным, то его необходимо устанавливать как можно выше. Они обуславливаются слабым напором, поэтому для принятия душа не сильно подходят. Во втором варианте насос позволяет создать большой напор, однако они должны иметь более емкий бак. Наливным бойлерам характерен ряд функциональных возможностей:

• Встроенный насос и аккумулятор для нагрева воды
• Автоматическая деактивация системы
• Индикаторы, отслеживающие уровень нагрева
• Сбережение теплового режима

Это одно из самого распространенного нагревательного оборудования на отечественном рынке, которое имеет небольшую мощность и питается от сети 220 В.

Тип управления и габариты водонагревателей

Сегодня на отечественном рынке можно найти самые разнообразные варианты электрических водонагревательных баков. Отличают их следующие критерии:

• Форма. Они могут быть квадратными, плоскими и круглыми. Самым востребованным считается последний вариант. Минимальный объем бака составляет 30 литров. Подобные приборы устанавливают на кухне. Для ванны можно воспользоваться более емким нагревателем, но для экономии места лучше приобрести с плоским корпусом;
• Объем. На данный момент продаются модели с емкостью бака 30-200 литров;
• Тип установки. Электрические бойлеры разделяются на горизонтальные и вертикальные. Более распространенными моделями считаются вертикальные. Они экономят место и больше подходят под ванную.
• Тип управления. Существуют электронные и механические. В первом случае можно установить автоматическую деактивацию и активацию системы, а также задать более точные настройки. Некоторые модели оснащаются дисплеем.