Внутреннее устройство проточного водонагревателя

Внутреннее устройство проточного водонагревателя

Для быстрого нагрева воды в современных условиях существуют несколько типов нагревательных приборов:

  • проточные приборы;
  • агрегаты накопительного типа прямого нагрева (баки);
  • бойлер.
Схема устройства напорного водонагревателя

Схема устройства напорного водонагревателя.

По применяемому виду топлива они бывают разных видов: газовые и электрические. В первую очередь нужно рассмотреть устройство самого распространенного вида приборов такого типа - проточного водонагревателя. Все они имеют современный дизайн, датчики безопасности и т. д.

Начать следует с так называемых газовых колонок.

Основные элементы такого нагревателя следующие:

  • теплообменник;
  • нагревательный элемент;
  • электронная схема с датчиками температуры;

Принцип работы газового нагревателя

Вода попадает в прибор через вентиль и течет по медному теплообменнику, нагреваемому газом. Тепло передается жидкости, и она через второй вентиль попадает на кран потребителя. Фактически такая колонка - это разновидность отопительного котла, не имеющего циркуляционного насоса, и для защиты от твердых механических частиц из водопроводной сети в его теплообменнике установлены фильтры.

Ввиду отсутствия (из-за упрощения схемы) в газовой колонке очистительных элементов на нее надо подавать уже отфильтрованную воду.

Схема проточных водонагревателей

Схема проточных водонагревателей.

Общая схема устройства проточного водонагревателя (так называемой колонки) приведена ниже. На нем цифрами обозначены такие элементы газового водонагревателя:

  1. Задняя панель.
  2. Колпак тяги (дефлектор).
  3. Медный теплообменник.
  4. Газовая горелка.
  5. Электроды для зажигания.
  6. Вентиль подачи газа.
  7. Кран для холодной воды.
  8. Электронная схема.
  9. Батарейки.
  10. Устройство контроля отвода дымовых газов.
  11. Отверстие для болта крепления кожуха.

Таковы отдельные части газового поточного водонагревателя:

  • горелка - открытая камера сгорания, в которую воздух из помещения попадает через отверстия в корпусе, поэтому для безопасности людей в квартире должна быть обеспечена хорошая вентиляция. Из горелки газы выбрасываются в атмосферу через дымоход, который должен систематически прочищаться от нагара;
  • теплообменники в таких водонагревателях выполняются из металла - чугуна, стали или меди. Первые редко используются в настенных аппаратах из-за большого веса. Самые дешевые теплообменники делают из стальных трубок, но их основной недостаток - малый срок службы (несколько лет) при интенсивном употреблении горелки;
Схема подключения нагревателей

Схема подключения нагревателей.

Медные теплообменники имеют довольно большой срок службы и коэффициент теплопередачи. Но и у них есть недостаток - медь не выдерживает перегрева и это приводит к распайке сварных швов и прогару корпуса аппарата. Для устранения опасности в водонагревателе устанавливают датчики температуры и давления жидкости, которые при самой малой возможности перегрева отключают горелку.

  • регулятор мощности имеет два режима: ручной и автоматический. В первом случае горелка настраивается так, чтобы на выходе водонагревателя вода имела какую-нибудь определенную температуру. Но при изменении напора входящей в прибор жидкости сохранить выбранное значение нагрева не удастся. Придется вновь настраивать режим открытием и закрыванием кранов, что приводит к охлаждению нагретой воды;
Устройство накопительного водонагревателя

Устройство накопительного водонагревателя.

При автоматическом регулировании применяют модуляционную горелку. Это обеспечивает ступенчатую или плавную регулировку мощности. Водонагреватель сам следит за температурой и расходом воды на выходе, и это дает возможность получать нужный тепловой режим независимо от напора жидкости.

  • газовый редуктор дает возможность стабилизации давления газа и устраняет опасность отключения горелки;
  • многие современные водонагреватели могут работать при малом напоре воды. Для этого существует режим «минимальный поток», который не дает горелке отключиться при уменьшении давления в сети водопровода;
  • датчики безопасности, применяемые в газовых водонагревателях, бывают следующих типов:
  1. Горения (термопара) - служит для отключения газа при нестабильности пламени.
  2. Перегрева - отключает прибор при резком повышении температуры теплообменника.
  3. Потока - выключает колонку при прекращении прохода потока воды через входной вентиль.
  4. Тяги - аппарат отключается при проблемах с работой дымохода.
  5. Сброса - этот клапан служит для слива воды при резком повышении давления и защищает теплообменник от повреждений.

Включение и выключение колонки можно осуществить вручную или в автоматическом режиме. Первое осуществляется с помощью кнопки, которая включает пьезоэлемент, высекающий искру и зажигающий запальник. Входной вентиль должен быть открыт, когда вода проходит через теплообменник. Тогда зажигается горелка. При выключении запальник продолжает гореть и выключить его можно, только нажав на кнопку. Автоматическое включение происходит при открытии крана - включается подача газа и его зажигание. Такой режим работает при наличии батареек или от сети.

Электрический бытовой проточный водонагреватель

Подключение водонагревателя через тройник

Подключение водонагревателя через тройник.

Большинство таких аппаратов делится на два типа:

  • отморы - имеют простейшее устройство и не содержат элементов регулировки;
  • проточные водонагреватели с системами безопасности.

Первый тип аппаратов - это пластмассовый цилиндр с входным и выходным отверстиями. Внутри него проходит металлическая трубка, на которой установлена деревянная катушка с нихромовой спиралью. Вода, пройдя через входное отверстие, доходит до уровня торца трубки и уже нагретая стекает по ней в выходное отверстие. Такая система проста, но при нарушении заземления может ударить током потребителя. Еще один ее недостаток - нагреватель может обеспечить горячей водой только один смеситель. Температура нагрева потока жидкости нестабильна.

Более надежен и удобен в использовании водонагреватель второго типа, который работает как в безнапорном режиме, так и при мощном потоке жидкости, обеспечивая горячей водой нескольких потребителей.

Схема бойлера

Схема бойлера.

Работу и устройство одного из таких аппаратов следует рассмотреть подробнее. Напором воды включается реле давления и приводит в действие находящиеся в медной колбе нагреватели. Прогрев жидкости происходит за несколько секунд и стабилизируется на уровне, заданном терморегулятором потока. При перегреве происходит автоматическое отключение питания термическим прерывателем. Стабилизатор давления обеспечивает бесперебойную работу нагревателя при непостоянстве потока воды. Такой прибор состоит из следующих частей:

  1. Входной патрубок для воды - он может регулироваться для случаев различного подвода жидкости к нагревателю из водопровода.
  2. Клапан электромагнитного типа - с его помощью включение и выключение системы производится простым нажатием кнопки (ручки переключателя) на лицевой стороне водонагревателя.
  3. Регулятор потока служит для плавного управления уровнем потока и его температуры.
  4. Световые индикаторы режима работы.
  5. Кнопка включения (выключения).
  6. Датчик давления - при прекращении подачи воды или слабом давлении автоматически выключает нагреватели.
  7. Термоциклический прерыватель - при превышении порога температуры в 60-70°С производит выключение тэнов до тех пор, пока не будет установлен безопасный порог нагрева.
  8. Медная колба - в ней расположены нагреватели и производится непосредственный нагрев воды.
  9. Выходной патрубок.
  10. Мембрана защищает аппарат от избыточного давления в системе подвода воды. При его значительном повышении мембрана прорывается и жидкость сбрасывается через дренажный шланг, защищая нагреватель от повреждения.
  11. Регулятор мощности.
  12. Тэны.
  13. Стабилизатор температуры защищает от скачков температуры, вызванных перепадами давления в системе.
Таблица расчета накопительного водонагревателя

Таблица расчета накопительного водонагревателя.

В других подобных моделях приборов применяют для управления ручные пульты и микропроцессоры.

Замена старого проточного водонагревателя на новый прибор

Этот процесс начинают со снятия вышедшего из строя аппарата. Если новый прибор имеет отверстия для крепления, совпадающие с уже имеющимися на стене, его просто укрепляют на место старого нагревателя. Если нет, придется сверлить новые отверстия. Затем к входному патрубку присоединяют металлический шланг, идущий от системы водоснабжения. К выходу нагревателя таким же образом присоединяют «горячий» кран смесителя. Кабель электропроводки отводят подальше от воды и соединяют через автомат с сетью. Затем производят проверку работы водонагревателя.

Применяемые материалы и инструменты при монтаже проточного водонагревателя

  1. Дрель со сверлами.
  2. Гаечные ключи.
  3. Металлические шланги для воды.
  4. Водонагреватель.
  5. Электрический автомат.

Различные фирмы выпускают огромное разнообразие приборов для нагрева воды. Проконсультируйтесь у специалиста, чтобы не ошибиться при выборе .

Inside the instantaneous water heater

For rapid heating of water in the current conditions, there are several types of heaters:

  • flow devices;
  • aggregates the storage type of direct heating (tanks);
  • boiler.
The circuit device of the pressure cylinder

The circuit device of the pressure cylinder.

According to the applicable type of fuel they are of different types: gas and electric. The first thing to consider the device the most common type of this kind of devices - instantaneous water heater. They all have a modern design, safety sensors, and so on. d.

We must start with the so-called geysers.

Key elements of such a heater are:

  • heat exchanger;
  • a heating element;
  • electronic circuit with temperature sensors;

The principle of operation of the gas heater

Water enters the device through the valve and flows through the copper heat exchanger, the heated gas. Heat is transferred to the liquid, and it falls through the second vent valve on the consumer. In fact, this column - a kind of boiler which does not have a circulation pump, and to prevent solid particles from the mechanical water mains installed filters in its heat exchanger.

In the absence (due to the simplification of the scheme) in the gas purification column elements it must be submitted already filtered water.

Driving instantaneous water heaters

Driving instantaneous water heaters.

The general scheme of instantaneous water heater unit (called a column) shown below. It numerals indicate items such gas water heater:

  1. Back panel.
  2. Rod Hood (deflector).
  3. Copper heat exchanger.
  4. Gas-burner.
  5. Electrodes for ignition.
  6. the gas supply valve.
  7. Tap for cold water.
  8. Electronic circuit.
  9. Batteries.
  10. Control device for the flue gases.
  11. The hole for the bolt fastening of a casing.

These are the parts of the gas cylinder in-line:

  • Burner - Open the combustion chamber, into which the air from the room flows through the openings in the hull, so for the safety of people in the apartment Good ventilation should be provided. Due burner gases emitted into the atmosphere through the chimney, which should be systematically cleaned from soot;
  • heaters in such heat exchangers are made of metal - iron, steel or copper. The first wall is rarely used in devices due to a large weight. Lowest heat exchangers are made of steel tubes, but their main drawback - the short life (several years) with intensive use of the burner;
Heater Wiring Diagram

Heater connection scheme.

Copper heat exchangers have a fairly long life and heat transfer coefficient. But they have a drawback - copper can not withstand overheating and this results in pin-welded seams and burnout the cabinet. To reduce the risk in the water heater installed temperature sensors and fluid pressure, which cut off the burner when the smallest possible overheating.

  • power controller has two modes: manual and automatic. In the first case, the burner is adjusted so that the output of the heater water had any particular temperature. But do not be able to save the selected heating value when changing the pressure in the fluid entering the device. We have to re-adjust the opening and closing mode of cranes, which leads to a cooling of the heated water;
The unit water heater

The unit water heater.

When automatic control is applied modulation burner. This ensures a smooth or stepped power adjustment. The heater itself monitors the temperature and water flow rate at the output, and it makes it possible to obtain the desired thermal conditions regardless of the fluid pressure.

  • gas reducer makes it possible to stabilize the pressure of the gas burner off and eliminates the danger;
  • many modern boilers can be operated with low pressure water. To do this, there is a "minimum flow" mode, which does not turn off the burner when the pressure in the water pipe network;
  • security sensors used in gas water heaters, there are the following types:
  1. Burning (thermocouple) - serves to isolate the gas when the flame instability.
  2. Overheating - off the heater when a sharp rise in the temperature of the heat exchanger.
  3. Flow - off the column at the termination of water flow through the inlet valve.
  4. Traction - the device is switched off in case of problems with the chimney work.
  5. Reset - This valve is used to drain the water with a sharp increase of pressure and protects the heat exchanger from damage.

Turning on and off the column can be done manually or automatically. The first is carried out by pressing the button that includes a piezoelectric element, strike sparks and igniting the igniter. The inlet valve to be opened when the water passes through the heat exchanger. Then the burner is ignited. When you turn off the pilot light continues to burn and turn it off only by pressing the button. Automatic activation occurs when you open the tap - turn on the gas supply and the ignition. This mode operates in the presence of the battery or from the mains.

Electric household water-heater

Connect the water heater via a tee

Connect the water heater through the tee.

Most of these apparatuses is divided into two types:

  • otmory - have a simple device and does not contain elements of control;
  • instantaneous water heaters with safety systems.

The first type of devices - a plastic cylinder with inlet and outlet openings. Inside it passes the metal tube on which the wooden coil nichrome spiral. Water passing through the inlet end up to the level of the tube already heated and flows down through it to the outlet. This system is simple, but in violation of the earth may strike current user. Another its drawback - the heater can provide the hot water is only one mixer. fluid flow heating temperature unstable.

More reliable and easy to use the second type of water heater, which operates as mode depressurised, and during powerful flow of liquid, providing more hot water consumer.

boiler scheme

boiler scheme.

The work and the device of one of these devices should be considered in detail. Water pressure pressure switch is activated and operates the copper found in the flask heaters. Warm liquid in a few seconds and stabilized at a level predetermined flow thermostat. In case of overheating automatically power down thermal breaker. The pressure stabilizer ensures uninterrupted operation of the heater when the water flow impermanence. This device consists of the following components:

  1. Inlet for water - it can be adjusted for different cases, the supply of liquid to the heater from the mains supply.
  2. type electromagnetic valve - with the help of activation and deactivation of the system is done by simply pressing a button (knob) on the front of the heater.
  3. The flow controller is used to smooth the flow of control level and temperature.
  4. Mode indicator lamps.
  5. The power button (off).
  6. Pressure sensor - when water cut or low pressure heaters automatically turn off.
  7. THERMOCYCLIC breaker - in excess of 60-70 ? C at a temperature off threshold produces heaters as long as heating is not safe threshold is set.
  8. Copper bulb - it placed heaters and direct heating of water is produced.
  9. Outlet.
  10. The membrane protects the machine from excessive pressure in the water supply system. With its significant increase in the membrane breaks and the liquid is discharged through the drain hose, protecting the heater from damage.
  11. Power control.
  12. Heating elements.
  13. temperature stabilizer protects against temperature shocks caused by pressure drops in the system.
Table for calculating water heater

Table for calculating water heater.

In other models, such devices are used for control consoles and hand-held microprocessor.

Replacing the old instantaneous water heater with a new unit

This process begins with the removal of the failed device. If the new device has mounting holes that coincide with already existing on the wall, it just strengthens the place of the old heater. If you do not have to drill new holes. Then attached to the inlet of the metal hose extending from the water system. To the output of the heater is attached in the same way "hot" faucet mixer. wiring cable is removed away from the water and connected through the machine to the network. Then perform a check of the heater.

The materials and tools for installation instantaneous water heater

  1. Drill with drill bits.
  2. Spanners.
  3. Metal hoses for water.
  4. Water heater.
  5. Electric Machine.

Various companies produce a huge variety of devices for heating water. Consult a specialist, so as not to make a mistake in choosing.

Внутрішній устрій проточного водонагрівача

Для швидкого нагріву води в сучасних умовах існують кілька типів нагрівальних приладів:

  • проточні прилади;
  • агрегати накопичувального типу прямого нагріву (баки);
  • бойлер.
Схема пристрою напірного водонагрівача

Схема пристрою напірного водонагрівача.

За вживаним виду палива вони бувають різних видів: газові та електричні. В першу чергу потрібно розглянути пристрій найпоширенішого виду приладів такого типу - проточного водонагрівача. Всі вони мають сучасний дизайн, датчики безпеки і т. Д.

Почати слід з так званих газових колонок.

Основні елементи такого нагрівача наступні:

  • теплообмінник;
  • нагрівальний елемент;
  • електронна схема з датчиками температури;

Принцип роботи газового нагрівача

Вода потрапляє в прилад через вентиль і тече по мідному теплообміннику, що нагрівається газом. Тепло передається рідини, і вона через другий вентиль потрапляє на кран споживача. Фактично така колонка - це різновид опалювального котла, що не має циркуляційного насоса, і для захисту від твердих механічних частинок з водопровідної мережі в його теплообміннику встановлені фільтри.

Зважаючи на відсутність (через спрощення схеми) в газовій колонці очисних елементів на неї треба подавати вже відфільтровану воду.

Схема проточних водонагрівачів

Схема проточних водонагрівачів.

Загальна схема пристрою проточного водонагрівача (так званої колонки) приведена нижче. На ньому цифрами позначені такі елементи газового водонагрівача:

  1. Задня панель.
  2. Ковпак тяги (дефлектор).
  3. Мідний теплообмінник.
  4. Газова горілка.
  5. Електроди для запалювання.
  6. Вентиль подачі газу.
  7. Кран для холодної води.
  8. Електронна схема.
  9. Батарейки.
  10. Пристрій контролю відводу димових газів.
  11. Отвір для болта кріплення кожуха.

Такі окремі частини газового поточного водонагрівача:

  • пальник - відкрита камера згоряння, в яку повітря з приміщення потрапляє через отвори в корпусі, тому для безпеки людей в квартирі повинна бути забезпечена хороша вентиляція. З пальника гази викидаються в атмосферу через димар, який повинен систематично прочищати від нагару;
  • теплообмінники в таких водонагрівачах виконуються з металу - чавуну, сталі або міді. Перші рідко використовуються в настінних апаратах через велику вагу. Найдешевші теплообмінники роблять із сталевих трубок, але їх основний недолік - малий термін служби (кілька років) при інтенсивному вживанні пальника;
Схема підключення нагрівачів

Схема підключення нагрівачів.

Мідні теплообмінники мають досить великий термін служби і коефіцієнт теплопередачі. Але і у них є недолік - мідь не витримує перегріву і це призводить до розпаювання зварних швів і прогару корпусу апарату. Для усунення небезпеки у водонагрівачі встановлюють датчики температури і тиску рідини, які при найменшій можливості перегріву відключають пальник.

  • регулятор потужності має два режими: ручний і автоматичний. У першому випадку пальник налаштовується так, щоб на виході водонагрівача вода мала якусь певну температуру. Але при зміні напору входить в прилад рідини зберегти вибране значення нагріву не вдасться. Доведеться знову налаштовувати режим відкриттям і закриванням кранів, що призводить до охолодження нагрітої води;
Пристрій накопичувального водонагрівача

Пристрій накопичувального водонагрівача.

При автоматичному регулюванні застосовують модуляційну пальник. Це забезпечує ступеневу або плавне регулювання потужності. Водонагрівач сам стежить за температурою і витратою води на виході, і це дає можливість отримувати потрібний тепловий режим незалежно від напору рідини.

  • газовий редуктор дає можливість стабілізації тиску газу і усуває небезпеку відключення пальника;
  • багато сучасних водонагрівачі можуть працювати при малому напорі води. Для цього існує режим «мінімальний потік», який не дає пальнику відключитися при зменшенні тиску в водопровідній мережі;
  • датчики безпеки, що застосовуються в газових водонагрівачах, бувають наступних типів:
  1. Горіння (термопара) - служить для відключення газу при нестабільності полум'я.
  2. Перегріву - відключає прилад при різкому підвищенні температури теплообмінника.
  3. Потоку - вимикає колонку при припиненні проходу потоку води через вхідний вентиль.
  4. Тяги - апарат відключається при проблемах з роботою димоходу.
  5. Скидання - цей клапан служить для зливу води при різкому підвищенні тиску і захищає теплообмінник від пошкоджень.

Включення і вимикання колонки можна здійснити вручну або в автоматичному режимі. Перше здійснюється за допомогою кнопки, яка включає п'єзоелемент, висікали іскру і запалює запальник. Вхідний вентиль повинен бути відкритий, коли вода проходить через теплообмінник. Тоді запалюється пальник. При виключенні запальник продовжує горіти і вимкнути його можна, тільки натиснувши на кнопку. Автоматичне включення відбувається при відкритті крана - включається подача газу і його запалювання. Такий режим працює при наявності батарейок або від мережі.

Електричний побутової проточний водонагрівач

Підключення водонагрівача через трійник

Підключення водонагрівача через трійник.

Більшість таких апаратів ділиться на два типи:

  • отмори - мають простий пристрій і не містять елементів регулювання;
  • проточні водонагрівачі з системами безпеки.

Перший тип апаратів - це пластмасовий циліндр з вхідним і вихідним отворами. Усередині нього проходить металева трубка, на якій встановлена дерев'яна котушка з ніхромового спіраллю. Вода, пройшовши через вхідний отвір, доходить до рівня торця трубки і вже нагріта стікає по ній у вихідний отвір. Така система проста, але при порушенні заземлення може вдарити струмом споживача. Ще один її недолік - нагрівач може забезпечити гарячою водою тільки один змішувач. Температура нагріву потоку рідини нестабільна.

Більш надійний і зручний у використанні водонагрівач другого типу, який працює як в безнапірному режимі, так і при потужному потоці рідини, забезпечуючи гарячою водою кількох споживачів.

схема бойлера

Схема бойлера.

Роботу і влаштування одного з таких апаратів слід розглянути докладніше. Напором води включається реле тиску і пускає в хід знаходяться в мідній колбі нагрівачі. Прогрів рідини відбувається за кілька секунд і стабілізується на рівні, заданому терморегулятором потоку. При перегрів відбувається автоматичне відключення живлення термічним переривачем. Стабілізатор тиску забезпечує безперебійну роботу нагрівача при непостійності потоку води. Такий прилад складається з наступних частин:

  1. Вхідний патрубок для води - він може регулюватися для випадків різного підведення рідини до нагрівача з водопроводу.
  2. Клапан електромагнітного типу - з його допомогою включення і виключення системи проводиться простим натисканням кнопки (ручки перемикача) на лицьовій стороні водонагрівача.
  3. Регулятор потоку служить для плавного управління рівнем потоку і його температури.
  4. Світлові індикатори режиму роботи.
  5. Кнопка включення (виключення).
  6. Датчик тиску - при припиненні подачі води або слабкому тиску автоматично вимикає нагрівачі.
  7. Термоциклічною переривник - при перевищенні порога температури в 60-70 ° С виробляє вимикання тенів до тих пір, поки не буде встановлено безпечний поріг нагріву.
  8. Мідна колба - в ній розташовані нагрівачі і проводиться безпосереднє нагрівання води.
  9. Вихідний патрубок.
  10. Мембрана захищає апарат від надлишкового тиску в системі підведення води. При його значне підвищення мембрана проривається і рідина скидається через дренажний шланг, захищаючи нагрівач від пошкодження.
  11. Регулятор потужності.
  12. Тени.
  13. Стабілізатор температури захищає від стрибків температури, викликаних перепадами тиску в системі.
Таблиця розрахунку накопичувального водонагрівача

Таблиця розрахунку накопичувального водонагрівача.

В інших подібних моделях приладів застосовують для управління ручні пульти і мікропроцесори.

Заміна старого проточного водонагрівача на новий прилад

Цей процес починають із зняття вийшов з ладу апарату. Якщо новий прилад має отвори для кріплення, що збігаються з уже наявними на стіні, його просто зміцнюють на місце старого нагрівача. Якщо немає, доведеться свердлити нові отвори. Потім до вхідного патрубка приєднують металевий шланг, що йде від системи водопостачання. До виходу нагрівача таким же чином приєднують «гарячий» кран змішувача. Кабель електропроводки відводять подалі від води і з'єднують через автомат з мережею. Потім проводять перевірку роботи водонагрівача.

Застосовувані матеріали і інструменти при монтажі проточного водонагрівача

  1. Дриль зі свердлами.
  2. Гайкові ключі.
  3. Металеві шланги для води.
  4. Водонагрівач.
  5. Електричний автомат.

Різні фірми випускають величезну різноманітність приладів для нагрівання води. Проконсультуйтеся з фахівцем, щоб не помилитися при виборі.


» » » Внутреннее устройство проточного водонагревателя