Как работает и из чего состоит нагреватель воды

Сейчас на рынке присутствует большое количество водонагревателей. У каждого есть свои преимущества и недостатки, специфика монтажа и обслуживания. Также нельзя забывать об уникальных параметрах. Ниже будут описаны базовые моменты, касающиеся работы такого устройства.

Как работает проточный нагреватель воды?

Проточные водонагреватели, вне зависимости от типа, функционируют по схожему механизму:

• вода идёт из водопровода;
• дальше она мгновенно нагревается в процессе прохождения через устройство;
• потом вода направляется к потребителю, например.

Этот быстрый процесс нагревания в электрических моделях обеспечивается благодаря тенам, а в газовых – с помощью теплообменников, где газовая горелка инициирует процесс нагрева.

Ключевые характеристики проточных водонагревателей – производительность и мощность. Они устанавливают объем, способный проходить через устройство за определенный промежуток времени, а также конечную температуру воды. Структурно такие устройства включают в себя ряд элементов, таких как газовая и вытяжная трубы, теплообменник, пульт управления, вентилятор для создания тяги, датчики потока и др.

Существуют 2 основных способа работы проточных водонагревателей: напорный и безнапорный. Напорные модели, также известные как трехфазные, способны обеспечивать несколько точек водозабора одновременно, работая на основе давления воды в устройстве и на его входе. Безнапорные или однофазные модели, в свою очередь, обычно обслуживают лишь 1 точку водозабора.

Что нужно знать о горелке?

У проточных водонагревателей в качестве источника тепла – газовая горелка. Она загорается разными способами:

• ручным вариантом (на сегодня считается устаревшим);
• автоматическим или электрическим.

Преимущество систем с электророзжигом заключается в том, что пламя автоматически зажигается при открытии крана воды и гаснет при его закрытии. Такие устройства даже при временных перебоях с электричеством сохраняют функциональность, хотя, возможно, потребуется замена батареек.

В газовых проточных водонагревателях температура воды коррелирует с объемом и рабочей мощностью устройства. При этом у потребителя сохраняется возможность настраивать мощность. Однако следует учитывать, что одновременное включение других водозаборных точек или увеличение напора способно привести к снижению температуры воды. Современные модели, оснащённые модуляционной горелкой, умеют автоматически корректировать мощность, исключая резкие температурные колебания.

Что необходимо знать о нагревательном элементе?

В электрических проточных водонагревателях главную роль в нагреве воды играет термоэлектронагреватель, известный как ТЭН. Есть два основных типа ТЭНов. Речь идёт о следующем:

• "мокрый";
• "сухой".

При использовании "мокрого" ТЭНа, он находится в прямом взаимодействии с водой. Это означает эффективный нагрев и экономию энергии. Однако такое решение может увеличивать вероятность электрического удара при возникновении неполадок.

Вместе с тем "сухой" ТЭН разделяет воздух с водой, находясь в защитной металлической оболочке. Несмотря на распространенное мнение о том, что прямой контакт воды и ТЭНа более эффективен из-за теплоизоляционных свойств воздуха, новейшие технологии и продвинутые конструкции делают "сухие" ТЭНы весьма конкурентоспособными.

Что надо знать о теплообменнике?

Теплообменник в газовой колонке играет критическую роль в процессе нагрева воды. Хотя стальные модели обычно доступнее, срок их службы ограничен. Медные теплообменники, в свою очередь, выделяются увеличенным сроком эксплуатации и повышенной эффективностью работы агрегата.

Поскольку в таких устройствах сгорает газ, надо задумываться о том, как утилизировать продукты. Это особенно важно в контексте техники безопасности. Продукты сгорания могут удаляться:

• через дымоход. Характерно для открытых камер.
• Принудительно через специальный канал. Присуще моделям с закрытой камерой.

Элементы регуляции и защиты

Термостат в водонагревателе объективно важен. Он позволяет точно регулировать температуру воды и предотвращать возможные неисправности из-за перегрева. При установке конкретной температуры с помощью терморегулятора обеспечивается автоматическое сохранение температуры в требуемом диапазоне. Он также обеспечивает безопасность, отключая нагревательный элемент при критическом снижении уровня воды.

Магниевый анод – фундаментальный компонент, обеспечивающий защиту от коррозии внутри устройства. Благодаря ему срок службы нагревателей значительно увеличивается, но анод требует регулярной замены, чтобы обеспечивать надежную защиту.

Большое значение для срока жизни нагревателя воды имеет покрытие бака изнутри. Различные материалы, такие как стеклофарфор, эмаль гарантируют дополнительный слой защиты.

Теплоизоляция бака – еще один важный аспект, который напрямую влияет на эффективность устройства. Хорошая теплоизоляция сокращает тепловые потери и делает процесс нагрева воды более экономичным, что особенно актуально для накопительных водонагревателей. Всё надо принимать во внимание в комплексе.

Накопительные нагреватели воды

Это высокотехнологичное устройство, созданное для непрерывной подачи горячей воды. Его основной элемент – бак со специальным покрытием, устойчивым к коррозии; внутри размещён магниевый анод для дополнительной защиты. Термоизоляция вокруг бака минимизирует теплопотери, гарантируя высокую эффективность. В зависимости от выбранной энергетической системы водонагреватель способен функционировать на электрическом ТЭНе или газовой горелке. Это зависит от энергетической системы, последняя из которых требует наличие камеры сгорания и соответствующего вытяжного устройства.

Термостат, управляемый специализированным блоком и связанный с температурным датчиком, стоит в центре регулирования накопительного нагревателя, тем самым обеспечивая надёжную и оптимальную работу. Принцип работы – на различиях плотности между холодной и горячей водой. По законам физики холодная будет оставаться внизу, горячая – подниматься. Это и гарантирует бесперебойную подачу горячей жидкости и высокую эффективность эксплуатации.

Бак

Накопительные нагреватели воды представляют собой современные и мощные устройства, способные нагревать воду разного количества. Время нагрева варьируется. Это зависит от следующих показателей:

• объёма;
• мощности.

Основной акцент при подборе стоит уделять внутреннему покрытию бака, поскольку именно от его качества зависят такие параметры:

• срок, в течение которого прибор будет работать;
• температура носителя;
• чистота.

Кроме того, накопительные водонагреватели бывают разной конфигурации – вертикальной или горизонтальной. Изделия последних поколений также бывают плоскими.

Что нужно знать о термоизоляции?

Когда потребитель использует горячую воду, которая поступает из водонагревателя накопительной модели, то система в автоматическом режиме наполняется холодной водой. Дальше она нагревается до определённой температуры.

В газовых аппаратах теплообмен осуществляется через камеру сгорания, а газообразные продукты отводятся специализированными каналами. Их природа также определяется разновидностью камеры сгорания.

Эффективная теплоизоляция обеспечивает сохранение тепла в выключенном агрегате, гарантируя при этом высокое качество воды и предотвращая образование накипи. Для накопительных водонагревателей эффективность теплоизоляции будет ключевой, так как их главная задача – оптимальный нагрев и хранение воды, что влияет на экономичность устройства и уровень работы.

Анод

Анод имеет ключевое значение в передаче потока электродов к потенциальным или существующим повреждениям защитного покрытия. Долговечность и надежность работы водонагревателя во многом определяется качеством магниевого анода. Инвестиции в высококачественные устройства означают удлинённый срок эксплуатации анода, предупреждают его частую замену.

Система защиты

Автоматическая система защиты в накопительных водонагревателях оберегает аппарат от перегрева и замерзания, регулируя давление благодаря специальной группе клапанов, часто именуемой "группой безопасности". Однако не все модели оборудованы этим механизмом изначально, и иногда потребителю приходится приобретать его отдельно. Редуктор давления компенсирует изменения давления в водопроводной системе, но установка может потребовать профессионального подхода.

Система управления

Водонагреватели могут быть оборудованы гидравлической или электронной системами управления. Гидравлическая система регулирует температуру в зависимости от давления воды: при повышенном давлении температура снижается, в то время как электронная система, управляемая микропроцессором, позволяет поддерживать стабильную температуру воды, независимо от напора.

Бойлер косвенного нагрева: устройство

В бойлерах применяется метод косвенного нагрева воды. Этот термин означает, что вода не контактирует напрямую с источником тепла. Вместо этого тепло передается воде через специализированный теплоноситель, например, антифриз. Основным элементом, который реализует этот процесс, является змеевик – трубчатый теплообменник. Заключённый в прочный стальной корпус змеевик соединен с системой отопления и позволяет максимально эффективно передавать тепло воде. Теплообменник также отвечает высоким гигиеническим требованиям, что гарантирует безопасность и качество подогреваемой воды.

Что ещё следует учитывать?

В бойлере диффузор выполняет важную роль, обеспечивая отделение горячей воды от холодной. Это нужно, чтобы избежать нежелательного снижения температуры. Плюс диффузор отвечает за корректное направление циркуляции воды. За обеспечение равномерного и эффективного нагрева воды отвечает циркуляционный насос, который регулирует прохождение воды через теплообменник. В зависимости от потребностей пользователя, бойлеры представлены в различных модификациях: их объем может варьироваться, а установка может быть как на стене, так и на полу. При этом их рабочая мощность может колебаться в пределах 10-45 кВт.