Nepriamy vykurovací kotol: zariadenie, princíp činnosti a schémy zapojenia

V súkromných domoch, chatách, športových komplexoch a hoteloch sa často používa nepriamy vykurovací kotol - ohrievač vody funguje bez pripojenia k centralizovanému zásobovaniu vodou. Toto zariadenie si poradí s ohrevom veľkých objemov vody, ľahko udržuje požadovanú teplotu a zaisťuje neprerušovaný prívod horúceho prúdu.

Jedným slovom, ak hľadáte lacný ohrievač vody s jednokruhovým kotlom, zvážte inštaláciu BKN vo svojom dome. A na zjednodušenie úlohy výberu vám odporúčame, aby ste sa oboznámili s kritériami nákupu kotla, princípom jeho činnosti a schémami zapojenia.

Konštrukčné vlastnosti a princíp fungovania BKN

Nepriamy vykurovací kotol môže pracovať iba na zdrojoch z externého zdroja, ale na údržbu systému v teplom období môžete pripojiť vykurovacie teleso.

Aby sa zabezpečilo neprerušované zásobovanie, systém obsahuje recirkulačný okruh - voda sa bude neustále pohybovať potrubím a po otvorení kohútika bude na zberných miestach vody pripojených k okruhu prúdiť horúci prúd.

Nepriamy vykurovací kotol sa zvyčajne inštaluje vedľa vykurovacieho kotla a tento „duet“ zaberá pomerne veľkú plochu, najmä ak sú obe zariadenia stojace na podlahe.

Zariadenie vám teda umožňuje výrazne ušetriť na zdrojoch energie, ale zároveň získať menej komfortu ako pri použití centralizovaného systému zásobovania teplou vodou.

Ako funguje nepriamy vykurovací kotol?

Zariadenie, ktoré ohrieva vodu pomocou nepriameho princípu. - Ide o izolovanú akumulačnú nádrž, vo vnútri ktorej je inštalované vykurovacie teleso napájané externým chladivom.

Samotná nádrž môže byť vyrobená v tvare obdĺžnika alebo valca a jej steny majú potrubie na cirkuláciu teplej vody z vykurovacieho systému a vstup / výstup vodovodných potrubí.

Základom konštrukcie je kovová alebo plastová nádoba s objemom desať až niekoľko tisíc litrov. Vnútro nádrže môže byť potiahnuté smaltom, keramickým alebo porcelánovým sklom, čo pomáha udržiavať správnu kvalitu vody a zabraňuje korózii.

Kryt je chránený pred tepelnými stratami izolačnou vrstvou z polyuretánu, penovej gumy alebo minerálnej vlny.

Cievka chladiacej kvapaliny môže byť rovnomerne umiestnená v celej nádobe alebo umiestnená tesne na dne, aby sa rýchlo zohriala studená voda, ktorá tam vstupuje (+)

Na zabránenie vodného kameňa je v hornej časti nádoby inštalovaná horčíková alebo titánová anóda, ktorá zmäkčuje vodu, chráni kov pred galvanickou koróziou a zvyšuje „životnosť“ zariadenia.

Zariadenie je tiež vybavené termostatom, ktorý riadi ohrev na určitú teplotu, a poistné ventilyzaradený do ochrannej skupiny.

Výhody a nevýhody BKN

Hlavnou výhodou nepriameho vykurovacieho kotla je úspora energie. Na jeho prevádzku nie je potrebné pripájať plynový horák ani používať elektrickú energiu, ako to vyžaduje priamovýhrevné zariadenie.

Vykurovací systém poskytuje všetky potrebné zdroje, takže teplá voda je takmer bezplatný „bonus“, ktorý výrazne ušetrí rodinný rozpočet v chladnom období.

Väčšina nepriamych vykurovacích kotlov je navyše vybavená vykurovacími telesami s termostatom, aby bolo možné zariadenie používať počas teplého obdobia, keď je kúrenie vypnuté.

Ďalšie výhody BKN:

• Vysoký výkon – zásobník s objemom 100 litrov je schopný dodať cca 400 litrov teplej vody za hodinu (za predpokladu, že je kotol dostatočne výkonný).
• Dlhá životnosť — chladiaca kvapalina neprichádza do styku s tečúcou vodou, ako v podobných zariadeniach s priamym ohrevom.
• Nepreťažuje elektrickú sieť — pracuje z externého zdroja energie.
• Okamžitá dodávka teplej vody - nie je potrebné čakať, kým potečie studený prúd, ako pri použití gejzírov, alebo kým sa zohreje vyčerpaná nádrž, ako napr. elektrický kotol.
• Priaznivá cena – v prípade potreby je možné systém zostaviť vlastnými rukami.
• Možnosť napojenia na viacero zdrojov energienapríklad do vákuového solárneho kolektora, kotla, geotermálne tepelné čerpadlo.

Samozrejme, aj tu existujú určité nevýhody. Napriek všetkým výhodám je rýchlosť ohrevu vody v zariadení veľmi žiaduca - dokonca aj moderné zariadenia strávia najmenej 15-20 minút na spracovanie 100 litrov, ale domáce systémy nemusia byť schopné zvládnuť ani za hodinu.

Nepriame vykurovacie kotly sú tiež dosť objemné, takže zaberajú pôsobivé množstvo voľného miesta. Veľké nádrže môžu vyžadovať samostatnú miestnosť.

Nepriamy vykurovací kotol môže byť vyrobený aj zo šrotu s použitím ohnutej medenej rúrky pre špirálu, objemného suda s vekom alebo plynovej fľaše pre nádrž:

Ďalšia verzia domáceho nepriameho vykurovacieho kotla sa vyrába pomocou krytu z bežného zásobníkového ohrievača vody:

Okrem toho bude toto zariadenie skutočne hospodárne iba počas vykurovacieho obdobia a v teplom období budete musieť kotol zapnúť alebo zabezpečiť alternatívne zdroje tepla - solárne panely, vykurovacie teleso. A cena kvalitného „nepriameho“ ohrievača je vyššia ako u analógov s priamym ohrevom.

Typy a modelové odrody zariadení

Najbežnejším typom zariadenia je akumulačná nádrž, vo vnútri ktorej sú umiestnené oceľové alebo mosadzné rúrky (cievka) cirkulujúca chladiaca kvapalina.

Rýchlosť ohrevu vody závisí od počtu závitov na jej špirále. Princíp činnosti tejto konštrukcie nepriameho vykurovacieho kotla je mimoriadne jednoduchý: studená voda vstupuje do nádrže a chladiaca kvapalina, ktorá sa pohybuje pozdĺž cievky, ju ohrieva na požadovanú teplotu.

Existujú však aj zariadenia navrhnuté podľa schémy „tank-in-tank“, kde sa namiesto špirálového potrubia používajú dve nádoby rôznych priemerov.

Systém funguje takto: studená voda vstupuje do menšej nádrže, ktorá je ohrievaná horúcou chladiacou kvapalinou cirkulujúcou medzi stenami nádrží.

V takýchto zariadeniach sa voda ohreje v priebehu niekoľkých minút - veľká plocha ohrevu umožňuje, aby zariadenie fungovalo efektívne v prietokovom režime, čo zaručuje neprerušovaný prívod horúceho prúdu.

Kotly pracujúce na systéme „zásobník v nádrži“ nielen rýchlo zohrejú vodu na 90 °C, ale majú aj samočistiacu funkciu (+)

Kombinovaný BKN na ohrev vody môže využívať energiu z viacerých zdrojov naraz alebo môže byť vybavený vstavaným vykurovacím telesom.

Typy kotla KN

Podľa miesta:

• Stena – zvyčajne ide o malé zariadenie s objemom do 200 litrov. Pripevňuje sa pomocou špeciálnych konzol na akýkoľvek zvislý povrch, ktorý je dostatočne pevný na to, aby uniesol hmotnosť úplne naplnenej nádrže (sadrokartónové priečky rozhodne nie sú vhodné). Môže byť umiestnený dostatočne vysoko a nezaberať využiteľnú plochu miestnosti.
• Poschodie – priestranný kotol určený pre veľký počet spotrebiteľov. Pre zariadenie s kapacitou presahujúcou 1000 litrov sa však odporúča prideliť samostatnú miestnosť - usporiadať kotolňu. Takýto systém sa však zvyčajne inštaluje na obsluhu veľkých chát, podnikov, hotelov a iných inštitúcií, na rodinné použitie si vystačíte s 250-300 litrovým zariadením.

Podľa tvaru nádrže:

• Horizontálne - zaberá veľa miesta, ale je ľahšie samostatne udržiavať požadovanú hladinu vody bez toho, aby ste sa uchýlili k pripojeniu čerpadiel.
• Vertikálne – šetrí voľné miesto, ale má veľmi obmedzenú kapacitu.

V závislosti od nuansy použitia, vlastností usporiadania a dostupnosti voľného miesta si môžete vybrať optimálny model BKN, ktorý organicky zapadne do dizajnu miestnosti a poskytne vášmu domu nepretržitú dodávku teplej vody.

Na čo sa zamerať pri výbere BKN

Jedným z hlavných parametrov, ktorý by mal byť rozhodujúcim argumentom pri kúpe kotla, je jeho kapacita. Ak chcete zistiť požadovanú kapacitu nádrže, odporúčame vám zamerať sa na počet ľudí vo vašej rodine.

Odporúčania pre premiestnenie:

• 80-100 l — 2 spotrebitelia;
• 100-120 l - 3 osoby;
• 120-150 l — 4 používatelia;
• 150-200 l — 5 spotrebiteľov.

Je dôležité oddeliť pojmy „celková kapacita nádrže“ a „pracovná kapacita“, pretože špirálové potrubie umiestnené vo vnútri kotla zaberá významnú plochu. Preto si pri kúpe určite skontrolujte, koľko vody sa do prístroja skutočne zmestí. Táto nuansa by mala byť uvedená v technických špecifikáciách.

Okrem „univerzálneho“ prepočtu potenciálnych spotrebiteľov je potrebné vziať do úvahy aj frekvenciu a objemy spotreby vody. Napríklad, ak sa vaša rodina radšej namáča v teplom kúpeli, než aby sa rýchlo osprchovala, mala by byť pracovná kapacita nádrže primeraná - najmenej 120 litrov.

BKN je výhodné používať v spojení s kotlom na tuhé palivo alebo jednookruhovým plynovým kotlom, ale pri prietoku vody pod 1 l/min vyjde lacnejšie dvojokruhový kotol, ktorý zaberie oveľa menej miesta ako systém s nepriamym ohrevom

Ďalšie dôležité parametre:

1. Moc – čím väčšia spotreba vody, tým dlhšia by mala byť životnosť zariadenia. Zároveň je však dôležité, aby sila „nepriameho“ neprekročila možnosti vykurovacieho systému (alebo iného externého zdroja energie). Napríklad, ak sa objem zásobníka pohybuje medzi 120-150 litrami, výkon kotla by mal byť aspoň 23 kW a pre 160-200 litrov bude potrebných 31-39 kW.
2. Doba ohrevu – parameter v závislosti od objemu nádrže a počtu závitov na cievke (veľké alebo kombinované nádoby môžu byť vybavené niekoľkými špirálami).
3. Materiál nádrže – pre dlhodobé používanie sú najvhodnejšie kotly vyrobené z nehrdzavejúcej ocele alebo lekárskej ocele.
4. Tepelná izolácia – lacné modely používajú penovú gumu, ktorá sa rýchlo opotrebováva a prepúšťa teplo, takže je lepšie kúpiť drahšie zariadenie, ktoré používa polyuretán.
5. Kontrola – zariadenie bude schopné pracovať v automatickom režime, podľa potreby sa vypína a spúšťa prietok vody a riadi vykurovanie pomocou teplotného snímača.

Pri výbere tvaru a veľkosti zásobníka je potrebné brať do úvahy aj to, že hoci teoreticky je možné kotol inštalovať v každej miestnosti, kde je prístup k rozvodu vykurovania, jeho optimálne umiestnenie je vedľa kotla. Takto je prenos tepla najefektívnejší.

Nepriamy vykurovací kotol si môžete vyrobiť sami. Pokyny na výrobu jednotky sú popísané v tento článok.

Nuansy a schémy pripojenia kotla

Ako už bolo spomenuté, BKN využíva na ohrev vody energiu z externého zdroja. Preto je pred pripojením k chladiacej kvapaline dôležité vybrať vhodnú schému na inštaláciu zariadenia. Pozrime sa na najbežnejšie možnosti.

Všeobecné zásady inštalácie zariadenia

Kotol musí byť namontovaný na pripravený rovný povrch v tesnej blízkosti kotla. Závesné modely sú namontované na betónovej alebo tehlovej stene, na rovnakej úrovni alebo mierne nad vykurovacím kotlom.

V prípade zariadenia stojaceho na podlahe by mala byť plocha pridelená na umiestnenie nádrže vyrovnaná (ak je podlaha kriticky nerovná, môžete vytvoriť stojan vo forme pódia).

Ona sama BKN páskovanie určené na pripojenie zariadenia k dvom systémom - zásobovaniu vodou a kúrením. Na tento účel sú na tele špeciálne rúry.

Bezpečnostná skupina nepriameho vykurovacieho kotla obsahuje spätné a poistné ventily, ktoré chránia systém pred vysokým tlakom a únikom teplej vody

Zásady spájania:

1. Studená voda z drenážneho systému by mala prúdiť do spodnej časti nádrže a horúca voda by mala vychádzať zhora.
2. Na vstupe studenej vody je potrebné inštalovať spätný ventil, ktorý zabráni úniku horúceho prúdu z kotla v prípade poklesu tlaku v systéme.
3. V strede zariadenia môže byť umiestnený bod pre prívod recirkulácie.
4. Keď je vykurovací okruh zapnutý, chladiaca kvapalina sa musí pohybovať zhora nadol. To znamená, že potrubie s horúcou vodou ide do horného potrubia a potrubie s ochladenou vodou vychádza zospodu.
5. Všetky potrubia musia byť vybavené kohútikmi s prevlečnými maticami, aby sa zabezpečila možnosť vypnutia kotla, napríklad v prípade výmeny zariadenia alebo opravy.

Vďaka tejto schéme je dosiahnutá maximálna účinnosť zariadenia, pretože chladivo cirkulujúce v špirále ohrieva vodu v hornej časti nádrže, prenáša zvyšné teplo do nízkoteplotných vrstiev a vstupuje do kotla na nové vykurovanie.

Schémy pripojenia BKN k zdroju

Aby bolo možné zvoliť správnu schému pripojenia kotla k vykurovaciemu systému, je potrebné vziať do úvahy možnosti existujúcej elektroinštalácie a miesto inštalácie vykurovacieho zariadenia. Riešení je viacero.

možnosť 1. Najbežnejšou schémou pre neustále používanie teplej vody je pripojenie cez trojcestný ventil. Predpokladá prítomnosť dvoch vykurovacích okruhov - hlavného a samostatného pre BKN.

Za týmto účelom odrežte do prívodu horúcej vody obehové čerpadloa za ním je nainštalovaný trojcestný ventil, ktorý je ovládaný kotlovým termostatom.

Schéma funguje takto: keď teplota vody v kotle klesne pod nastavenú hodnotu, ventil na základe signálu z termostatu prepne systém na ohrev zásobníka a po dosiahnutí požadovanej hodnoty odošle prietok do cirkulovať cez všeobecný okruh domu.

Pre správnu činnosť trojcestného okruhu je dôležité nastaviť údaje termostatu tak, aby teplota naprogramovaná pre kotol nebola nastavená nižšie ako na kotlovom termostate (+)

Možnosť 2. Inštalácie systému s dvoma čerpadlami - je vhodné použiť schému, ak nie je potrebný konštantný a veľký objem teplej vody. Napríklad kotol je inštalovaný vo vidieckom dome a používa sa iba cez víkendy.

V tomto prípade sú BKN a vykurovací kotol zapojené paralelne a toky chladiacej kvapaliny sa budú pohybovať pozdĺž dvoch línií. Na vynútenie pohybu vody sú nainštalované dve čerpadlá: na vykurovacom okruhu a na prívodnom potrubí kotla.

Vykurovanie sa vykonáva pomocou termostatu, ktorý dočasne vypne vykurovanie radiátora a nasmeruje celý zdroj systému do kotla.

Podľa dvojrúrkovej schémy bude vykurovací okruh počas prevádzky kotla vypnutý, ale počas 30-60 minút, ktoré sú potrebné na zahriatie nádrže „od nuly“, radiátory nestihnú kriticky vychladnúť. (+)

Možnosť 3. Pre miestnosti, kde sa okrem radiátorov používa aj viacokruhový vykurovací systém, napr. teplá podlaha, je použitý hydraulický rozvádzač.

Hydraulické šípky prerozdeľujú tlak v jednotlivých sekciách okruhu a zaisťujú nerušený pohyb chladiacej kvapaliny aj bez pomoci obehových čerpadiel.

Bez inžinierskych skúseností je nepravdepodobné, že si taký zložitý obvod dokážete vyrobiť sami - aby ste zabezpečili veľa nuancií a zabezpečili hladký chod systému, je lepšie obrátiť sa na profesionálnych dizajnérov (+)

Bez hydraulického kolektora vo viacokruhovom systéme môže dôjsť k poruche čerpacieho zariadenia a dokonca k tepelnému šoku s poškodením radiátorov.

Systém spätného obehu

Ak má kotol tretí vstup, možno k nemu pripojiť recirkulačný systém. Na tento účel sa do recirkulačného bodu na telese zariadenia vloží slučkový obvod.

Prúd vody je vďaka chodu obehového čerpadla v neustálom pohybe, preto okamžite dodáva teplú vodu na miesto spotreby (+)

Na implementáciu schémy budete musieť namontovať ďalší obvod a nainštalovať nasledujúce prvky:

1. Spätný ventil na vstupe do ohrievača.
2. Automatický odvzdušňovací ventil, ktorá chráni čerpadlo pred prenikaním vzduchu pred spustením.
3. Bezpečnostný ventil, ktorý bude chrániť pred zmenami tlaku.
4. Membránová expanzná nádrž, do ktorého bude pri zvýšení tlaku v systéme prúdiť prebytočná voda. Upozorňujeme, že kapacita rezervnej nádrže musí byť aspoň 1/10 objemu samotnej BKN.

Ak nepriamy vykurovací kotol nemá potrubie pre recirkulačný okruh, môžete vložiť spätné potrubie do potrubia studenej vody a nainštalovať čerpadlo. Potom sa spojenie vykoná podľa schémy nižšie.

Výber schémy potrubia s možnosťou recirkulácie alebo bez nej by mal byť založený na konštrukcii BKN a vykurovacieho systému, ako aj na výkone zariadenia (+)

Pripojenie cez spätný okruh zaisťuje nepretržitú dodávku teplej vody - to znamená, že nie je potrebné čakať, kým chladiaca kvapalina zohreje vodu v nádrži.

Závery a užitočné video na túto tému

Predtým, ako sa rozhodnete kúpiť a nainštalovať nový ohrievač vody vo svojom dome, odporúčame vám preštudovať si video materiály, ktoré jasne demonštrujú výhody „nepriameho“ a nuansy jeho pripojenia.

V tomto videu môžete zistiť, ako fungujú nepriame vykurovacie kotly s chladiacou kvapalinou umiestnenou vo vnútri cievky:

Všetky nuansy vnútornej štruktúry a princípov prevádzky rôznych typov nepriamych vykurovacích kotlov v podrobnom videovzdelávacom programe od praktického majstra:

Prehľad a pripojenie 300-litrového zariadenia, ktoré beží na dvoch chladiacich kvapalinách - kotol a solárne panely:

Podrobný rozbor zariadenia BKN a schém jeho zapojenia. Praktické rady a tipy od majstra:

Pokiaľ ide o údržbu, nepriamy vykurovací kotol je pomerne nenáročné zariadenie. Pri správnej inštalácii a hladkej prevádzke systému možno budete potrebovať iba výmenu horčíkovej anódy každých 6-12 mesiacov a preventívne prepláchnutie nádrže.

Frekvencia údržby závisí od kvality vody z vodovodu a intenzity používania. Ak však máte nainštalované zariadenie, ktoré využíva technológiu „tank-in-tank“ a má funkciu samočistenia, nebudete musieť meniť spotrebný materiál.

Vždy sa však môžete dohodnúť na pravidelnej údržbe zariadení so špecialistami, ktorí sa špecializujú na inštaláciu a opravu vodovodných systémov.

Nejaké otázky? Alebo by ste sa chceli podeliť o svoje osobné skúsenosti s výberom, zapojením a používaním nepriameho vykurovacieho kotla? Zanechajte komentáre k tomuto článku.