Чем отличается бойлер прямого нагрева от бойлера косвенного нагрева?

В чем разница между бойлером прямого и косвенного нагрева?

В бойлере прямого нагрева теплообменника нет. Источник тепла находится прямо в воде — обычно это один или два электрических ТЭНа, иногда подключение к централизованному теплоснабжению. В бойлере косвенного нагрева источник тепла отделен: горячий теплоноситель первичного контура от котла, теплового насоса или солнечного контура циркулирует через герметичный змеевиковый теплообменник внутри бака и никогда не смешивается с питьевой водой.

Косвенный нагрев — стандарт для любого дома с водяным источником тепла и единственный разумный вариант для солнечных коллекторов или теплового насоса, потому что эти источники дают тепло в виде горячей воды, а не в виде электричества.

Сколько времени занимает нагрев бака в каждом случае?

Нагрев 200 литров на 50 °C требует 11,6 кВт·ч — один киловатт-час нагревает 17,2 литра на 50 градусов. Разделите это на подводимую мощность, и разница между двумя конструкциями становится очевидной.

Показатели косвенного нагрева определяются змеевиком, а не котлом. Котел на 30 кВт, подключенный к змеевику 0,6 м², по-прежнему передает лишь около 12 кВт, поэтому время догрева определяется площадью поверхности змеевика, а не мощностью горелки.

Когда бойлер прямого нагрева имеет смысл?

Там, где водяного источника тепла нет вообще или где электричество в момент нагрева действительно дешево. Три случая:

• Полностью электрифицированные квартиры и апартаменты, где нет котла и негде разместить наружный блок.
• Ночные тарифы и тарифы с разным временем суток, где бойлер прямого нагрева на ночном тарифе работает как простая тепловая батарея. Бак на 250 литров, заряженный за ночь, запасает примерно 14 кВт·ч.
• Направление излишков фотоэлектрики, когда контроллер ТЭНа отправляет в бак выработку, которая иначе ушла бы в сеть.

Расплата за это — эффективность. Прямой нагрев превращает один киловатт-час электроэнергии в один киловатт-час тепла; тепловой насос, питающий бойлер косвенного нагрева, превращает тот же киловатт-час в три и более, поэтому эксплуатационные расходы составляют треть или меньше еще до учета вклада солнечной системы.

Почему тепловым насосам и солнечным коллекторам нужен бойлер косвенного нагрева?

Потому что и те, и другие отдают тепло при низкой температуре, а низкая температура требует большой поверхности. Для змеевика котла разность температур между первичным теплоносителем с температурой 75 °C и баком составляет 20–25 К; у теплового насоса при 50 °C она едва достигает 10 К, когда бак прогреется. Теплопередача пропорциональна этой разности, поэтому змеевик приходится увеличивать — как правило, до 2,5–3,0 м² против 0,5–0,8 м² в бойлере для котла, как поясняется в материале какая площадь змеевика нужна бойлеру для теплового насоса.

У солнечных коллекторов то же требование плюс еще одно: змеевик должен располагаться низко в баке, чтобы коллекторы всегда работали с самой холодной водой в баке. Solimpeks строит свои баки для солнечных систем и тепловых насосов на этом принципе: первичный змеевик расположен в нижней части бака, а для низкотемпературной работы предусмотрены отдельные версии с солнечным змеевиком (TSE-VS) и змеевиком для теплового насоса (TSE-VS HP).

Может ли бойлер быть одновременно прямого и косвенного нагрева?

Да, и большинство хороших баков именно такие. Бойлер косвенного нагрева с ТЭНом в верхней трети дает змеевик для основного источника тепла плюс электрический резерв, способный нагреть только верхние 60–80 литров, — это удобно для цикла пастеризации против легионеллы, для использования излишков фотоэлектрики или на ту неделю, когда котел вышел из строя.

Бойлер с двумя змеевиками развивает ту же идею: два змеевика косвенного нагрева на разной высоте, чтобы солнечная система и котел могли делить один бак, не мешая друг другу. ТЭН в такой схеме — третий источник, а не замена ни одному из змеевиков.