Газовый водонагреватель как работает

Газовый накопительный водонагреватель: виды и принцип работы бойлеров на газе

Жители частных домов, подключенных к газопроводу, часто предпочитают использовать газ не только для отопления жилья, но и для нагрева воды. Такое решение является более чем оправданным, ведь газ – это достаточное дешевое топливо. Таким образом, горячее водоснабжение, обеспеченное при помощи газового оборудования оказывается очень выгодным для семейного бюджета.

Если вы решили нагревать воду подобным способом, то у вас есть два возможных варианта – газовый бойлер или газовая колонка. Первое устройство – это водонагреватель накопительного типа, а второе – проточного. Сегодня мы поговорим о накопительных газовых водонагревателях: об их основных характеристиках, разновидностях и особенностях эксплуатации.

Устройство и принцип работы

Накопительные водонагреватели, в отличие от проточных, греют воду заранее. Нагрев происходит в металлическом баке, который и является основной частью конструкции любого бойлера. Размер бака зависит от того, на какой объем воды он рассчитан. В продаже имеются бытовые бойлеры вместимостью от 50 до 300 литров.

Вода в баке нагревается посредством теплообменника. Чаще всего он представляет собой стальной или латунный змеевик. Он располагается в нижней части бака или распределен практически по всей поверхности прибора. Змеевик получает тепло от газовой горелки, которая находится в основании водонагревателя в специальной камере сгорания, оснащенной жаровой трубой.

Помимо всего вышеперечисленного, в конструкции газового бойлера присутствуют теплоизолирующие элементы, патрубки для подачи и вывода воды, а также разнообразные датчики.

Бак пополняется водой в автоматическом режиме. Когда в резервуар поступает свежая порция воды, включается газовая горелка, тепло от которой выходит через жаровую трубу и нагревает бак. Как только вода в баке нагревается до нужной температуры, срабатывает датчик, и подача газа прекращается.

Еще больше информации о газовых бойлерах вы можете получить из следующего видео.

Существует несколько разновидностей накопительных газовых водонагревателей.

Подобные приборы классифицируются по следующим критериям:

тип камеры сгорания: открытая/закрытая;
тип розжига: пьезоподжиг/электроподжиг;
способ установки: напольный/настенный.

Ниже мы подробнее рассмотрим каждую разновидностей подобного рода устройств.

С открытой камерой сгорания

Газовые бойлеры с открытой тягой оснащены открытой камерой сгорания. Они работают по такому принципу: воздух, необходимый для горения, поступает непосредственно из помещения, в котором установлен водонагреватель. Продукты горения выводятся через отдельную трубу – дымоход, который следует оборудовать заранее.

Данная разновидность газовых бойлеров стоит дешевле, но монтаж вентиляционной системы обходится довольно дорого, поэтому с этой точки зрения следующая разновидность водонагревателей является более экономичной.

С закрытой камерой сгорания

Если у вас нет возможности оборудовать в доме дымоход, единственно возможный выход – это покупка бойлера с принудительной тягой. Такие устройства имеют закрытую камеру сгорания, оснащенной системой удаления продуктов горения. Для этого используется специальный насос, который вытягивает дым.

Для бойлеров данного вида не требуется приобретать дополнительную вентиляцию, так как они не забирают кислород из помещения. Именно поэтому владельцы частных домов обычно отдают предпочтение именно им.

С пьезоподжигом

Для розжига современного газового оборудования нет нужды пользоваться спичками или зажигалкой. Даже самые простые модели газовых бойлеров, начинают нагрев после простого нажатия кнопки. Водонагреватели, не оснащенные функцией автоматического нагрева, относятся к классу приборов с пьезоподжигом. Многие считают такие устройства уже устаревшими, но они теряют своей популярности, благодаря невысокой стоимости.

С электроподжигом

Более современные модели накопительных газовых водонагревателей оснащены системой автоматического розжига, которая запускается самостоятельно, при включении крана с водой. Такие модели являются более удобными в эксплуатации, к тому же они более экономично расходуют топливо. Система электроподжига работает от электричества или от батареек.

Напольные

Напольные газовые водонагреватели имеют большой объем – от 100 до 300 литров, поэтому они отличаются немаленькими габаритами. Это обязательно нужно учитывать при покупке, так как найти место для установки такого крупного прибора бывает довольно трудно. Так как этот вид бойлеров отличается большой вместительностью, их обычно приобретают владельцы частных домов, в которых горячее водоснабжение отсутствует круглогодично.

Настенные

Настенные накопительные водонагреватели более компактны. Обычно их размещают непосредственно над сантехническими приборами. Это очень удобно, так как позволяет более рационально использовать пространство. Приборы подобного рода рассчитаны на небольшой объем воды, поэтому чаще всего они покупаются для установки в городских квартирах – как временное решение проблемы отсутствия горячей воды в период сезонных отключений.

Схема подключения и установка

Монтаж накопительного водонагревателя следует производить в точном соответствии с инструкцией по установке, которую вы обязательно найдете в руководстве пользователя.

Мы хотим дать вам несколько рекомендаций, которые позволят произвести подключение прибора к коммуникациям как можно более качественно и безопасно.

Бойлер следует устанавливать у стены; при этом проследите, чтобы трубы для горячей и холодной воды были ей строго параллельны. Между водонагревателем и стеной должно остаться небольшое расстояние, позволяющее производить профилактический осмотр и техническое обслуживание узловых соединений.
Для подключения к водопроводу рекомендуется использовать трубу диаметром ¾ дюйма. Встаньте лицом к прибору: труба для горячей воды должна располагаться по левую руку, а для холодной – по правую руку.
Использование предохранительного клапана для накопительных водонагревателя поможет избежать перегрева устройства и связанных с ним неприятных последствий.
Перед тем, как начать подключение бойлера к водопроводным трубам, откройте кран с холодной водой. Убедитесь, что она достаточно чистая, без включений песка, частиц ржавчины и другого мелкого мусора. При необходимости, врежьте в трубу специальный фильтр для воды (на участке сети до водонагревателя).
Также перед началом монтажа рекомендуется проверить давление в водопроводных трубах. Его уровень не должен быть выше 8 бар. Если этот показатель превышен, следует установить редуктор давления.
Капли воды, падающие из гидравлического клапана – это признак нормальной работы устройства и водопроводной сети. Но необходимо следить за тем, чтобы вода из клапана не попадала на корпус водонагревателя. Для этого к клапану нужно присоединить специальную сливную воронку с выводом в канализацию.
Если бойлер установлен в загородном доме, в котором отсутствует постоянное отопление, нужно следить, чтобы в баке не оставалась вода, когда температура на улице опускается ниже нуля. Поэтому, покидая дом в холодное время года, всегда сливайте из резервуара остатки жидкости, иначе прибор может выйти из строя.

Вентиляция

Накопительные газовые водонагреватели, забирающие воздух из помещения, в котором они установлены, следует размещать только в комнатах, соответствующим нескольким важным требованиям:

забор воздуха осуществляется с улицы или из смежного помещения;
в помещении имеется вентиляционное отверстие площадью не менее 1 м 2 (площадь отверстия рассчитывается в зависимости от мощности прибора – 6 см 2 на каждый кВт);
вентиляционное отверстие должно быть забрано решеткой, не препятствующей движению воздуха, при этом отверстие не должно быть чем-нибудь загромождено.

Советы по выбору

Нельзя дать однозначный совет, по поводу того, какой водонагреватель лучше: газовый или электрический, проточный или накопительный. Каждая из разновидностей имеет свои достоинства и недостатки.

Так, газовые бойлеры более экономичны, но они считаются менее безопасными, чем электрические. Накопительные водонагреватели обеспечивают равномерный прогрев воды, но проточные модели осуществляют нагрев быстрее и в больших объемах. Поэтому каждый покупатель должен решать сам, какие из характеристик водонагревателей для него важнее. К тому же, следует учитывать и технические возможности подключения, такие как наличие газопровода или водопровода с нормальным давлением в системе.

Отзывы

Технические характеристики – это, безусловно, ключевой, но далеко не единственный фактор, определяющий выбор накопительного газового водонагревателя. Помимо сухих цифр, рекомендуется также принять во внимание мнение тех, кто уже пользуется газовыми бойлерами. Познакомившись с отзывами реальных покупателей, вы узнаете, как проявляет себя та или иная модель на практике, а не в обещаниях продавцов.

Изучая отзывы, следует обращать внимание на часто встречающиеся поломки – именно по ним можно вычислить «слабые места» разных моделей и производителей. Познакомиться с отзывами интернет-пользователей можно на тематических форумах или на страницах различных магазинов, торгующих газовыми водонагревателями.

Как работает газовая колонка для воды

схема устройства газового бойлера

Устройство проточных газовых водонагревателей практически не изменилось со времени их изобретения. Были добавлены различные узлы, регуляторы и модули, влияющие на автоматизацию процесса нагрева. Но основной принцип работы и устройство газовой колонки остались прежними. Понимание процессов, происходящих при включении и выключении бойлера облегчит его эксплуатацию и обслуживание.

Конструкция газового проточного нагревателя

Принцип действия колонки можно описать следующим образом:

при открытии крана ГВС включается горелка, нагревающая воду;
после отключения горячего водоснабжения, бойлер выключается.

Техническое устройство газовой водогрейной колонки состоит из нескольких систем и внутренних модулей:

горелки;
теплообменника;
блока розжига;
системы дымоотведения;
датчиков контроля и безопасности.

Хотя присутствуют небольшие изменения и модификации внутреннего устройства у водонагревателей современного образца, основной принцип работы остается неизменным независимо от того какая модель бойлера используется.

Виды горелок

Производители выпускают несколько классов колонок, отличающихся по типу горелочного устройства и камеры сгорания:

Атмосферные колонки — присутствует открытая камера сгорания. Воздух на горелку забирается посредством естественной циркуляции, напрямую из помещения. Бойлер энергонезависим. Главное достоинство: низкая стоимость.
Турбированные колонки — в конструкции расположена камера сгорания закрытого типа. Воздух поступает принудительным способом, под давлением, нагнетаемый вентилятором (турбиной). В турбоколонках присутствует функция модуляции пламени. Температура пламени поддерживается в автоматическом режиме, что позволяет приспосабливаться к давлению воды в водопроводе.
Главное достоинство турбированных колонок: низкий расход газа (меньше, чем у атмосферных бойлеров на 15-20%), а также возможность работать при низком давлении воды. Турбоколонки подключаются к коаксиальному или классическому дымоходу.

На устройство горелки влияет тип используемого газа. Большинство проточных колонок предназначены для работы на метане. После смены форсунок на горелке и замены жиклеров на запальнике (для полуавтоматических моделей), появляется возможность использования бойлера под пропан.

Производительность газовых горелок варьируется от 17-26 кВт. В современной колонке КПД достигает 85-90%.

внутреннее устройство проточных газовых бойлеров с атмосферными и турбированными горелками

Как нагревается вода

Само название проточный водонагреватель указывает на то как осуществляется подогрев ГВС. Принципиальную схема работы бойлера:

Подача воды — в корпусе колонки присутствует два патрубка, для подключения к холодному и горячему водоснабжению. При открытии крана ГВС начинается движение жидкости по внутренней системе бойлера. Водяной узел — установлен сразу после входного патрубка. Вода под напором попадает в редуктор (лягушка). Внутри газо-водяного узла установлена резиновая мембрана, оказывающая воздействие на шток, подключенный к газовому клапану. В автоматических колонках на металлическом стержне присутствуют ушки для подачи сигнала на продуцирование искры блоком розжига. Устройство и принцип работы водяного клапана заключается в следующем:

вода создает давление, что приводит к выпучиванию мембраны;
резиновая диафрагма приводит в движение шток, открывающий подачу газа на основную горелку;
после отключения крана ГВС, металлический стержень возвращается в первоначальное положение благодаря пружине;
подача газа прекращается.

Теплообменник — после прохождения «лягушки» вода поступает в радиатор (теплообменник) колонки, расположенный непосредственно над основной горелкой. При сжигании газа выделяется достаточное количество тепла, чтобы прогреть змеевик и передать энергию воде. На разогрев калорифера уходит от 30 сек, до нескольких минут.
Выходной патрубок — после прохождения теплообменника нагретая вода направляется вниз к выходному патрубку, подключенному к трубам горячего водоснабжения.

обозначение подключения газа, ХВС и ГВС к колонке

На корпусе водонагревателей с механическим блоком управления присутствуют две крутящиеся ручки для изменения напора нагреваемой жидкости и подачи газа. Если необходимо, чтобы бойлер работал при малом давлении воды, необходимо выкрутить соответствующий регулятор на минимум.

Системы розжига

Устройство и принцип работы проточного газового водонагревателя несколько отличается в зависимости от модели и степени автоматизации работы. Принято выделять 3 основных группы бойлеров:

С ручным розжигом от спички — старые колонки простейшей конструкции. Розжиг выполняется вручную. Для работы бойлера требуется, чтобы постоянно горел запальной фитиль. Используется принцип работы электромагнитного клапана. Модуль выполняет следующую функцию:

Электромагнитный газовый клапан работает на основе термопары, использует тепловую энергию для выработки напряжения. При нагреве продуцируется электричество в несколько мВ.
Принцип работы электромагнитного клапана — поджигается фитиль и нагревает термопару. Все это время пользователь держит клапан зажатым.
Устройство термопары — две полоски металла с разной проходимостью электронов. При нагреве возникает электромагнитное поле.
Электричества становится достаточно, чтобы оставить электромагнитный клапан открытым. Газ продолжает поступать на горелку, поддерживая ее горение.

Устройство электромагнитного клапана обеспечивает безопасную и одновременно удобную эксплуатацию водонагревателя.

Полуавтоматические с пьезорозжигом — устройство газового водонагревателя в этом случае модифицировано. Как и у старых колонок присутствует запальная горелка. Розжиг фитиля выполняется посредством пьезоэлемента. Остальная работа бойлера осуществляется в автоматическом режиме.

С электронным розжигом — современная газовая колонка работает как полностью автономный модуль. При открытии крана ГВС продуцируется искра, подаваемая на горелку. Внутреннее устройство проточной газовой колонки современного образца может отличаться от старых бойлеров наличием различных модулей, существенно увеличивающих комфорт эксплуатации. Появились дополнительные функции: модуляция пламени, контроль над количеством расходуемой воды и т.п. Существует две базовых модели с электронным розжигом:

работающие от батареек или сети;

Принцип розжига влияет на комфорт эксплуатации и отражается на стоимости бойлера. Полностью автоматические бойлеры на 30-40% дороже аналогичных моделей с пьезоэлементом. Колонки с розжигом от спички, старого образца, поэтому уже не выпускаются.

Контроль температуры воды

Интенсивность нагрева регулируется несколькими способами. В зависимости от модели газовой колонки используется следующий блок управления:

Механический — ограничение температуры нагрева проточной газовой колонки выставляется с помощью ручек, расположенных на корпусе. Как правило, левый рычаг регулирует давление газа на горелке, второй: скорость циркуляции воды. Изменяя показатели можно выставить комфортную для мытья степень нагрева. На дисплей, подключенный к датчику температуру воды выводятся цифровые показатели. Температура выводится в градусах по Цельсию.
Недостаток механического управления в том, что оно зависимо от внешних факторов. При одновременном открытии второй точки водоснабжения, изменении напора ХВС, меняется температура нагрева.
Модуляция пламени — в этом случае электронный блок управления регулирует не скорость протока и давление газа, а контролирует температуру воды на выходе. Преимущество в том, что интенсивность нагрева меняется автоматически, подстраиваясь под рабочие параметры ГВС. Недостаток колонок с модуляцией пламени: высокая стоимость, зависимость от электричества.

В современных газовых бойлерах проточного типа установлены дополнительные системы, контролирующие расход горячей воды и автоматически отключающие работу, например, после наполнения ванны. Рабочая температура нагрева воды от 35-60° С.

Системы безопасности

Во внутреннем устройстве присутствует несколько модулей и датчиков, предотвращающих возникновение аварийных ситуаций, связанных: с перегревом воды, утечкой и концентрацией СО и СО₂. Используется следующая система безопасности:

Термопара — используется в полуавтоматических моделях и колонках старого образца с ручным розжигом. Принцип подачи газа основан на применении электромеханического датчика. Чтобы открыть доступ топлива необходимо нагреть термопару и поддерживать созданную температуру. На практике это означает, что при задувании фитиля отключается подача газа на дополнительную и основную горелку.
Ионизация пламени — датчик отслеживает наличие горения. При затухании основной горелки подается сигнал на отключение газа. Устройство установлено в современных водонагревателях с автоматической системой розжига.
Регулятор расхода воды — устанавливается в некоторых современных колонках с функцией модуляции пламени. Модуль контролирует сколько жидкости прошло через теплообменник. После достижения предельного количества отключает подачу воды.
Микровыключатель или микропереключатель — используется в автоматических колонках. Подключен к штоку водяного редуктора. Суть работы устройства в том, что при открытии крана ГВС в водяной мембране приходит в движение шток, подсоединенный к микровыключателю. На корпусе последнего находится клавиша, которую зажимает металлическая пластина. Шток водяного узла приходит в движение, отводит лапку микропереключателя, запускает продуцирование искры. После отключения ГВС клавиша обратно зажимается металлической пластиной. Принцип работы микропереключателя тесно связан с газовым клапаном и водяным редуктором.
Система защиты от перегрева воды — в конструкции присутствует термопредохранитель. При плохой тяге и нарушениях, допущенных во время монтажа, колонка будет выдавать запредельные показатели нагрева жидкости. При достижении пограничных значений термопредохранитель будет отключать бойлер, чтобы защитить теплообменник и предотвратить утечку угарного газа.
Датчик тяги — установлен на отводящем патрубке дымовой трубы. Принцип действия схожий с другими регуляторами водонагревателя. При слабой циркуляции воздушных потоков или опрокидывания обратной тяги, моментально блокируется подача газа на горелку.

Система безопасности предназначена защитить потребителя от возникновения аварийных ситуаций. Неисправность датчиков, основная причина сбоев в работе проточных газовых бойлеров. Приблизительно в 70% случаев если колонка отказывается работать, причина кроется в одном из модулей системы безопасности.

Отведение продуктов сгорания

Существует два варианта конструкции проточных бойлеров:

Дымоходный — продукты сгорания отводятся принудительным или естественным способом в специальный дымовой канал. В своем доме устанавливают дымоход из одностенной нержавеющей или сэндвич трубы.
Бездымоходный — используется для водонагревателей с закрытой камерой сгорания и принудительным забором воздуха и отведения дыма. Для подключения используется вертикальная или горизонтальная коаксиальная труба.

схема неправильного и правильного подключения системы дымоудаления проточного газового бойлера

Подключение трубы дымоудаления осуществляется в соответствии с рекомендациями производителя, описанными в инструкции по эксплуатации. Монтаж выполняется с строгим соблюдением следующих норм:

СП 54.13330 (СНиП 31-01-2003)	о многоквартирных жилых домах
СНиП 41-01-2003 (СП 60.13330)	нормы, описывающие кондиционирование, вентиляцию и отопление
СНиП 42-01-2002 (СП 62.13330)	инструкции о газораспределительных системах
СП 31-106-2002	создание проекта и строительство одноквартирных жилых домов
СП 42-101-2003	строительство и проектирование систем газораспределения из труб различных вводов

Понимание того как работает проточный водонагреватель существенно облегчает и увеличивает комфорт эксплуатации.

Принцип работы газового водонагревателя и как его выбрать

Устройство накопительного водонагревателя

Газовый водонагреватель — это устройство для нагрева воды, где используется энергия сгорания природного газа. Газ может применяться как в своём естественном виде, так и в сжиженном. Преимуществом газового нагревателя перед электрическим является более дешёвое используемое топливо. Но газовые приборы этим и опасны. Природный газ взрывоопасен и вреден для органов дыхания, поэтому при покупке и установке стоит побеспокоиться о безопасности прибора.

Виды газовых водонагревателей

Газовые нагреватели бывают двух типов:

проточный нагреватель, другими словами, колонка;
водонагреватель газовый накопительный (бойлер).

Виды газовых колонок

В устройствах первого типа происходит нагрев проточной воды. Газовые колонки были придуманы ещё 20 лет назад. Мощность таких приборов была нерегулируемой, но теперь колонки оснащены ручками переключения мощности (величины пламени). Такие водонагреватели дешевле накопительных, имеют менее габаритную конструкцию, вследствие чего занимают меньше места.

Газовый бойлер для нагрева воды или накопительный водонагреватель представляет собой бак с водой, где происходит её нагрев. Недостатком бойлера является его величина. Довольно крупный нагреватель такого типа будет сложно разместить в маленькой квартире. Преимущество накопительного водонагревателя перед проточным в том, что первый можно использовать для нескольких потребителей одновременно, а второй зачастую нет.

Виды бойлеров

Накопительные водонагреватели бывают электрическими и газовыми. Оба типа очень схожи между собой принципом работы и внутренним устройством. Однако некоторые показатели всё же различаются. Рассмотрим преимущества и недостатки газового бойлера перед электрическим.

Более высокая эффективность. Газовые накопительные приборы греют воду в несколько раз быстрее электрических.
Газовые бойлеры немного дешевле.
Дешёвая эксплуатация. Природный газ — недорогое топливо, что нельзя сказать об электричестве.

Безопасность. Утечка газа хоть и маловероятна, однако, крайне нежелательное и опасное явление.
Процесс монтажа газового бойлера гораздо хлопотнее и затратнее.

Как устроен газовый накопительный водонагреватель

Как работает электрический бойлер

Газовый бойлер состоит из стального (или пластикового) корпуса и внутреннего накопителя. Внутренний бак обычно покрывается специальным напылением или эмалью, стойкими к коррозии. Между внешним кожухом и внутренним баком имеется небольшое пространство, которое заполняется теплоизоляционным материалом. Чаще всего это вспененный полиуретан.

Внутри бака имеются трубки для подачи и отвода воды. Самая длинная трубка для отвода достигает самого прогретого водяного слоя. Трубка для подачи оснащена рассекателем для того, чтобы холодные слои не смешивались с горячими.

Нагревательная часть бойлера состоит из термостата, газовой горелки, подведённого к ней газохода с рассекателем дыма. Устройство газового бойлера наглядно показано на рисунке.

Предохранительный клапан — необходимая и обязательная деталь в каждом накопительном водонагревателе. С помощью него происходит сброс избыточного давления внутри бойлера, а также лишней воды, образующейся в процессе расширения жидкости при нагреве.

Принцип работы накопительного водонагревателя

Принцип работы бойлера основывается на естественном разделении холодного и горячего слоёв воды. Горячая вода в силу меньшей плотности поднимается наверх, а холодная остаётся внизу. Опишем подробнее принцип работы водонагревателя.

Нагрев воды обеспечивается не только за счёт горелки, но и благодаря отводу продуктов горения. Дымоход устроен такие образом, что дым равномерно распределяется по стальной трубе, её стенки нагреваются и обмениваются теплом с водой. Работой горелки управляет электрический элемент, который при достижении определённой температуры в баке отключает горелку.

Как только потребитель начал расходовать горячую воду из бака, внутри него падает давление, и холодная вода устремляется внутрь ёмкости из водопровода. На подающей трубке установлен рассекатель, который снижает поток воды и его скорость за счёт деления одного большого потока на множество более мелких. Таким образом, холодная вода остаётся внизу как раз там, где установлена горелка. Электронный блок срабатывает при охлаждении воды в баке и включает горелку. Именно так работает в штатном режиме газовый водонагреватель.

Как выбрать накопительный водонагреватель

При выборе бойлера необходимо опираться на показатели следующих характеристик:

Выбор водонагревателя для дома

объем, форма и габариты бака;
мощность;
материал, из которого изготовлен бак;
материал, которым покрыта внутренняя часть бака;
тип камеры сгорания.

Рассмотрим каждую их характеристик более подробно.

Объём, форма и габариты бака

Ёмкость бака — один из главных показателей, на которые следует опираться при выборе бойлера. Объем может быть от 10 до 500 литров. Рассчитать, какой объем требуется именно вам несложно. Для того чтобы принять душ одному человеку, требуется около 30 литров горячей воды. Если второй человек захочет сразу же принять душ, то ёмкость уже должна быть не меньше 60 литров.

Водонагреватели объёмом 10–15 литров подойдут лишь для мытья посуды, для душа воды просто не хватит. Для того чтобы помыться, человеку необходимо 4 литра тёплой (горячей и холодной) воды в минуту. Десятилитровый бойлер на выходе даст около 20 литров, что хватит лишь на 5 минут душа.

Обычно для проживания в квартире двух человек бак более 80 литров не понадобится. Если же в доме живёт семья с ребёнком или три человека, уместным будет объём 100 литров и более.

Что касается формы бака, они бывают следующими:

прямоугольный,
цилиндрический,
тонкий.

Расположение может быть как горизонтальным, так и вертикальным.

При покупке стоит обратить внимание на габариты устройства. Они напрямую связаны с выбранной ёмкостью бака. Однако, если у двух водонагревателей с одинаковым объёмом немного различные габариты, это значит, на одном из них теплоизоляционный слой толще. Это помогает сберечь тепло воды на более долгий срок.

Мощность

Основное преимущество газовых бойлеров перед электрическими — мощность устройства. Средняя мощность электробойлеров 1–3 кВт, а газовых 4–6. Газовые нагреватели объёмом бака от 150 литров обладают мощностью 7 и выше кВт. Если на нагрев 150 литров воды газовым бойлером понадобится около 1 часа, то электрический справится за 2 часа.

Зачастую газовые водонагреватели снабжены ручным регулятором мощности, но есть и модели с автоматизированной функцией.

Материал бака

Материал, из которого выполнен бак может быть одного из двух типов:

стальной с покрытием (остекловка или эмаль),
нержавейка.

Преимущества стальных баков с покрытием:

относительно невысокая стоимость,
более прочные стенки.

Недостатки стальных баков с покрытием:

покрытие может быстро потрескаться.

Преимущества баков из нержавеющей стали:

хорошая коррозийная стойкость,
более долговечное использование.

Недостатки баков из нержавейки:

цена выше, чем на баки с покрытием,
менее прочные стенки.

Прочность стенок играет большую роль, если водопроводная система часто испытывает гидроудары (перепады давления). А стойкость покрытия будет необходима, если воды жёсткая или с мелким песком.

Внутреннее покрытие бака

Накопительный водонагреватель

Внутри бак может быть покрыт титановым напылением, стеклофарфором, эмалью или нержавеющей сталью. Бойлеры с титановым напылением стоят гораздо дороже своих собратьев, что обусловлено долговечностью их использования. Титановое покрытие прочное, не подвержено коррозии, не реагирует на перепад температур.

Эмаль и стеклофарфор также не подвержены коррозии, однако, могут потрескаться при воздействии на них высокой температуры (свыше 60 градусов).

Тип камеры сгорания

Камеры сгорания газового бойлера бывают двух типов:

открытая,
закрытая.

Для пользователя основная разница между ними заключается в степени сложности монтажа. Поскольку газ сгорает, отходы продуктов горения должны отводиться. Для водонагревателя с открытой камерой сгорания необходимо сооружать дымоход. Это очень затратно и невыгодно.

При закрытой камере сгорания отходы выпускают посредством коаксиального металлорукава, который присоединяется к стене или окну. Это гораздо дешевле в установке. Однако, накопительные водонагреватели с камерой первого типа обладают наиболее высоким КПД.

При выборе бойлера для горячей воды основывайтесь не только на популярности модели, но и на характеристиках, важных именно для вас.

Устройство и принцип работы газового водонагревателя

Проблемы с горячим водоснабжением стали уже нормой во многих регионах нашей страны. Где-то система ГВС не реализована вовсе, а где-то горячую воду постоянно отключают из-за всевозможных технических работ. Жить в этом случае становится гораздо сложнее: приходится искать альтернативные источники получения горячей воды. Отличной альтернативой центральной ГВС будет установка газового водонагревателя. Как устроено оборудование и в чем заключается принцип его работы – читайте в нашей статье.

Какие бывают виды газовых нагревателей

Начнем с того, что существует несколько типов газовых нагревателей. Все они работают по схожему принципу, однако их структура и используемые компоненты могут отличаться. Помимо этого, существенным отличиям подвергся и функционал устройств. Так, выделяют две основные группы газовых водонагревателей:

Проточные. Пропускают воду напрямую, не задерживая ее в системе. Здесь важно грамотно рассчитать пропускную способность агрегата, чтобы его мощности хватило сразу на все точки вывода.
Накопительные. Оснащены специальным резервом, куда скапливается нагретая вода. По мере расхода ресурса резервуар автоматически пополняется.

Накопительный водонагреватель способен обеспечить горячей водой даже огромный особняк, если правильно выбрать объем резервуара. Причем количество точек вывода не играет никакой роли – производительность упирается лишь во вместительность бака.

С выбором проточного водонагревателя ситуация сложнее. Для небольшой семьи из 2–3 будет достаточно 10–12 л/минуту, однако для семьи из 4-5 человек предпочтительнее выбрать модель с пропускной способностью до 16 л/минуту. Также следует учесть количество точек вывода – расчеты приведены при условии одновременного подключения мойки и душа.

Просмотреть доступные модели с высокой пропускной способностью можно в нашем интернет-магазине.

Устройство газового водонагревателя

Если на объекте реализовано газоснабжение, водонагреватель станет самым бюджетным вариантом получения горячей воды. Оборудование такого типа способно полноценно заменить центральное ГВС с минимальными затратами. Газовый водонагреватель устроен довольно просто и имеет в своей структуре три основных элемента:

Газовый узел. Отвечает за подачу и расход газа, а также участвует в процессе вывода дыма из системы.
Водный узел. Обеспечивает подачу воды внутрь системы, а также направляет нагретую воду к точкам распределения.
Электрический узел. Является «мозгом» системы – управляет всеми элементами механизма, заставляя их работать в единой сети. Отвечает за безопасную эксплуатацию оборудования.

Каждая из перечисленных частей дополнительно состоит еще из целого ряда элементов. Подробнее остановимся на каждой детали.

Газовый узел

Представляет собой цельную деталь, как правило, изготовленную из высококачественного алюминия. Основная цель газового узла – транспортировка газа из центральной магистрали напрямую к газовой горелке. Структура этого узла имеет следующий вид:

Электромагнитный клапан. Активируется при запуске системы – открывает и закрывает доступ для транспортировки газа.
Регулятор. Отвечает за дозировку газа, проводимого к горелке.
Механический клапан. Элемент системы безопасности, отвечающий за корректную работу агрегата. Является неким предохранителем, разрешающим передачу газа к горелке только в случае наличия воды в системе.
Газоотводный короб. Соединительный элемент, объединяющий водонагреватель и дымоход. Осуществляет транспортировку продуктов горения к точке их отвода.

Газовый узел – крайне уязвимый элемент системы, но в то же время самый безопасный. При возникновении аварийной ситуации срабатывают автоматические защитные клапаны, которые перекрывают подачу газа внутрь горелки.

Водный узел

Не менее важный элемент, отвечающий за весь процесс оборота водного ресурса в системе. Как правило, водный узел выполняется из латуни – прочного материала, стойкого к резким перепадам температуры. Благодаря этому, водоблок может спокойно работать как с горячей, так и с холодной водой. Состоит этот узел из следующих элементов:

Механический регулятор. Служит для регулирования поступающего потока воды – с помощью этого вентиля можно ограничивать поступления ресурса в систему.
Редуктор. Представляет собой механизм, состоящий из двух отдельных частей, разделенных между собой тонкой мембранной. Включает в себя регулятор давления и специальный шток с тарелкой, отвечающий за работу газового клапана.
Теплообменник. Обеспечивает нагрев воды до установленного уровня.

В конструкции этого узла реализовано два контура – главный и дополнительный. Первый отвечает за основной объем оборота воды в системе, а второй нужен для компенсации превышающего лимита расходования ресурса. С помощью дополнительного контура можно обеспечить небольшую пропускную способность даже тогда, когда вентиль на основной контур полностью перекрыт.

Также водный узел оснащен ограничительным клапаном, который сбрасывает воду из колонки при превышении максимального объема внутри водоблока.

Электрический узел

Блок управления – главный элемент водонагревателя. Он обеспечивает полный контроль над состоянием оборудования, позволяет управлять рабочей температурой, а также поддерживает взаимосвязь между всеми компонентами системы. Функций у электрического узла несколько:

подача импульса на электроды для розжига горелки;
контроль за уровнем пламени;
обеспечение комплексной безопасности – связь со всеми защитными клапанами и передача команд от них;
управление всеми элементами системы.

Для исправной работы данного узла требуется электричество. При отключении устройства от сети агрегат некоторое время сможет проработать на встроенных батарейках – именно они обеспечат безопасное отключение системы в случае необходимости.

Как работает газовый водонагреватель

Если кран с горячей водой находится в закрытом положении, внутри водного узла оба контура имеют одинаковое давление, а соединительная мембрана балансирует в одном и том же состоянии. Соответственно, при открытии крана с горячей водой из основного контура потечет вода, сперва прохладная – а затем уже горячая.

На соединительной трубе располагается трубка Вентури, имеющая суженое сечение. При освобождении пространства в трубопроводе теплая вода будет пробивать к точке вывода. Дело в том, что при суженом сечении скорость потока вырастает, а вот давление резко сокращается. Но переходной канал расположен как раз в точке сужения трубопровода, из-за чего давление внутри него также резко сокращается. Из-за разных параметров давления мембрана начинает изгибаться, что запускает процесс открытия затворного газового клапана.

Как только шток открытия клапана изменил свое положение, сигнал сразу передается на блок управления. Тот, в свою очередь, запускает электромагнитный клапан, который разжигает пламя горелки. Горелка перестанет работать ровно в тот момент, когда кран закроется.

Такой принцип работает исключительно с проточными водонагревателями – с накопительными технология несколько иная. Здесь работа горелки зависит от наполненности резервуара. Как только он начнет опустошаться, клапан сразу же передаст сигнал на запуск нового потока воды. В результате чего горелка по тому же принципу начнет работать.

Если кран подачи воды закрывается, давление в водоблоке выравнивается. Мембрана перестает изгибаться, а шток возвращается в исходное положение. Газ перестает поступать внутрь агрегата, пламя затухает. Процесс цикличен, и повторяется из раза в раз.