Аккумулирование тепла

Закрытый (напорный) бойлер

Определение

Закрытый (напорный) бойлер — это герметичная емкость для накопления горячей воды, питаемая непосредственно из холодного водопровода, поэтому он подает горячую воду под давлением водопровода — обычно 3–3,5 бар после редуктора давления — ко всем кранам в доме. Поскольку нет открытой вентиляционной трубы, в которую могла бы расширяться нагретая вода, он опирается на продуманную цепь безопасности: компенсацию расширения, предохранительные клапаны и видимый сброс через воронку (tundish).

Как работает закрытый бойлер?

Закрытый бойлер подключается непосредственно к холодному водопроводу через входную группу, поэтому накопленная горячая вода находится под давлением водопровода и подается под ним же. Чердачного напорного бака и открытой вентиляционной трубы нет. Редуктор давления сначала понижает давление входящей воды до расчетного рабочего давления бойлера, обычно 3–3,5 бар, что уравновешивает подачу горячей и холодной воды и обеспечивает сильный равномерный поток в душах на верхних этажах без повысительных насосов.

Поскольку емкость герметична, тепловым расширением необходимо управлять намеренно. Вода, нагретая с 10 °C до 65 °C, расширяется примерно на 2 % — около 4 литров в бойлере на 200 литров, — и этот объем должен куда-то деться. Он поглощается либо внешним расширительным баком, либо внутренней воздушной подушкой в верхней части бойлера — в зависимости от конструкции.

Какие защитные устройства нужны закрытому бойлеру?

Закрытому бойлеру нужна многоуровневая цепь безопасности, потому что герметичную емкость с горячей водой необходимо защищать как от избыточного давления, так и от перегрева, а открытой вентиляционной трубы, на которую можно было бы положиться, нет. Каждый уровень срабатывает только в случае отказа предыдущего:

УровеньУстройствоНа что реагирует
Рабочее давлениеРедуктор давленияДавление водопровода выше расчетного значения
Обычное расширениеРасширительный бак или внутренняя воздушная подушкаУвеличение объема нагретой воды
Избыточное давлениеСбросной клапан расширенияОтказ или заполнение водой компенсации расширения
ПерегревАварийный термовыключатель на каждом источнике теплаОтказ управляющего термостата
Последняя линияПредохранительный клапан по температуре и давлениюЧрезмерная температура или давление
ВидимостьВоронка с разрывом струи (tundish)Делает любой сброс безопасным и заметным

Европейские изделия изготавливаются и испытываются по EN 12897, а монтаж в большинстве стран регулируется — например, в Великобритании закрытые бойлеры подпадают под Строительные нормы Approved Document G3 и должны устанавливаться компетентным специалистом. Настройки предохранительных клапанов различаются в зависимости от рынка и схемы одобрения, поэтому всегда следуйте значениям, выбитым на установленных устройствах, а не обобщенной цифре.

Каковы преимущества закрытого бойлера перед открытым?

Главное преимущество — давление. Самотечный открытый бойлер создает лишь около 0,1 бар на метр высоты напорного бака — обычно 0,2–0,3 бар в душе на верхнем этаже, — тогда как закрытый бойлер обеспечивает примерно в десять раз больше в каждой точке. Есть и другие преимущества: нет чердачного бака, который мог бы замерзнуть или загрязниться, подача горячей и холодной воды при сбалансированном давлении для термостатических душей и гибкое размещение в любом месте здания.

Недостатки реальны, но решаемы: работа зависит от качества входящего водопровода, сливные трубопроводы необходимо вывести в безопасное видимое место, а цепь безопасности нуждается в ежегодном обслуживании. Наиболее распространенные неисправности рассмотрены в материале частые проблемы закрытых бойлеров.

Какое обслуживание нужно закрытому бойлеру?

Ежегодное обслуживание поддерживает надежность цепи безопасности: проверить и подкачать давление предварительной накачки расширительного бака, кратковременно приподнять каждый предохранительный клапан, чтобы убедиться, что он чисто закрывается, очистить входной фильтр и убедиться, что воронка при нормальной работе сухая. В бойлерах с эмалевым покрытием протекторный магниевый анод следует проверять по графику, указанному производителем, — обычно каждые 1–2 года, — потому что именно он, а не предохранительные клапаны, защищает от коррозии сам корпус бака. Хорошо обслуживаемый закрытый бойлер обычно достигает срока службы 15–25 лет.

Часто задаваемые вопросы

Нужно ли хорошее давление в водопроводе для закрытого бойлера?

Да. Бойлер может подать только то, что дает водопровод, поэтому слабая сеть или сеть с малым расходом подрывает главное преимущество системы. В качестве практического правила монтажники прежде чем рекомендовать закрытый накопитель, ориентируются на динамическое давление не менее примерно 1,5–2 бар и расход 20 литров в минуту.

Почему вода выходит из воронки моего закрытого бойлера?

Видимый сброс означает, что предохранительный клапан открылся. Наиболее частая причина — потеря давления предварительной накачки расширительного бака, из-за чего при нагреве вода от расширения выталкивается через сбросной клапан расширения. Постоянный или горячий сброс должен быть незамедлительно проверен квалифицированным монтажником.

Можно ли использовать закрытый бойлер с тепловым насосом или солнечными коллекторами?

Да — закрытые бойлеры обычно выпускаются со змеевиками большой поверхности для тепловых насосов и с двумя змеевиками для работы солнечной системы с котлом. Цепь безопасности не меняется; под источник тепла адаптируются только конструкция змеевика и стратегия управления.

Как часто нужно обслуживать закрытый бойлер?

Ежегодно. При обслуживании проверяют давление в расширительном баке, работу предохранительных клапанов, входной фильтр и сливные трубопроводы. Пропуск обслуживания — главная причина досадных сбросов из воронки и преждевременного выхода клапанов из строя.

Источники и дополнительные материалы

Об авторе

Инженерная команда Solimpeks

Проектирование и производство баков-накопителей