Навіть ті, хто любить приймати холодний душ для зміцнення здоров'я, не відмовляться від щоденного доступу до гарячої води. Належним чином функціонуюча, простіше кажучи, комфортна система гарячого водопостачання є для споживачів не менш важливою, ніж центральне опалення. Газові водонагрівачі здатні забезпечити такий комфорт. У централізованій системі гарячого водопостачання використовується один водонагрівач, від якого нагріта вода розлучається по трубах до окремих водорозбірних точках (кранам) по всьому будинку.
Враховуючи необхідність забезпечення відповідної кількості води, що має температуру 55C, в таких випадках найчастіше використовуються накопичувальні водонагрівачі. Їх обсяг, (ємність) залежить від кількості людей, що користуються гарячою водою, а також комфорту (стабільності її подачі), який повинен забезпечувати такий водонагрівач. Щоб у централізованих системах гарячого водопостачання гаряча вода з'являлася відразу ж після відкривання крана (особливо, найбільш віддаленого), необхідно забезпечити постійну циркуляцію гарячої води. Для забезпечення примусової циркуляції в такій системі використовуються невеликі циркуляційні насоси. Однак безперервна циркуляція води і постійно включений підігрів (через її остигання) підвищують експлуатаційні витрати системи ГВП. Для підвищення економічності системи на час відсутності мешканців і на ніч (тобто коли гарячою водою не користуються) насос відключають. З цією метою систему ГВП оснащують спеціальним командоконтролерів.
Система ГВП з автономним підігрівом є така, в якій вода до кожної точки водорозбору подається від окремого водонагрівача. У цьому випадку немає необхідності в трубах, розвідних гарячу воду по дому. Але на покупку декількох водонагрівальних приладів доведеться витратити значну суму. Такі капіталовкладення, як правило, економічно не виправдані. Навряд чи хтось одночасно приймає душ і користується в тій же ванній кімнаті умивальником і ванною. Якщо навіть така ситуація і виникне, то це швидше виняток з правил. Тому замість трьох водонагрівачів досить встановити один, але з продуктивністю, яка забезпечує роботу найбільшого приймача води.
в реальних системах ГВП з автономним підігрівом кількість водонагрівачів зазвичай відповідає кількості приміщень, де є точки розбору гарячої води. Кожне із запропонованих рішень має свої переваги і недоліки. У централізованій системі використовується один накопичувальний водонагрівач, завдяки чому капіталовкладення нижче, але у всій системі необхідно постійно підтримувати певну температуру гарячої води. При автономному підігріві довжина труб подачі гарячої води зведена до мінімуму, але потрібна більша кількість водонагрівачів. Для цього найчастіше використовують проточні водонагрівачі або комбіновані системи - з проточними водонагрівачами на кухнях і накопичувальними - для ванних.
Проточні водонагрівачі
Це невеликі, швидкодіючі теплообмінники - мідні труби (найчастіше згорнуті у вигляді змійовика) або ж пластинчасті, виготовлені з нержавіючої сталі. Вони нагрівають воду до температури, яку тільки в процесі її використання можна регулювати в межах ЗЗ-60С. Подібно газовим котлам, вони можуть бути оснащені відкритою або закритою камерою згоряння і, подібно котлам, їх можна встановлювати тільки в приміщеннях, які відповідають певним вимогам щодо розміру та виду вентиляції. У нових будинках з герметичними вікнами найкраще встановлювати водонагрівачі з закритою камерою згоряння (турбо), які для спалювання газу беруть повітря за межами приміщення, де вони встановлені.
Додатковою перевагою водонагрівача з закритою камерою згоряння є більш висока безпека експлуатації. Газ або чад, що утворюються в разі його несправності, відводяться коаксіальним каналом за межі будинку. У традиційних водонагрівачах (з відкритою камерою згоряння) вони можуть потрапити в приміщення і створити загрозу здоров'ю і життю мешканців. Проточні водонагрівачі мають невеликі розміри і споживають енергію тільки під час використання гарячої води. Але вони не в змозі забезпечити такий комфорт користування гарячою водою, як накопичувальні. Після відкривання крана, підключеного до проточного водонагрівача, починає текти холодна вода. Це є сигналом для автоматики до включення процесу водонагріву, тобто відкриванню газового клапана і підпалюючи пальника. У сучасних водонагрівачах підпал відбувається через 2-3 секунди (варто уточнити цей параметр при покупці водонагрівача).
Потім необхідно почекати ще кілька секунд до моменту, поки підігріта вода дотечет до крана. Максимальна довжина шляху від водонагрівача до точки розбору не повинна, за рекомендаціями виробників, перевищувати 5-6 м. Інакше час очікування гарячої води буде досить великим. Очікування після відкривання крана протягом декількох секунд сприймається споживачами як дискомфорт. Характерним параметром проточних водонагрівачів є максимальний потік води, який вони здатні нагріти до певної температури за одиницю часу. Якщо один водонагрівач забезпечує декілька точок розбору, то, користуючись одночасно двома (або трьома) з них, ми отримаємо в розпорядження близько половини (або третини) потоку води, нагрітої до нормальної температури, або більш сильний потік, але менш нагрітої води. Чим більш високу температуру води хочемо отримати, тим слабша буде її потік.
До недоліків проточних водонагрівачів слід віднести що у процесі її роботи складності з підтриманням у точці розбору необхідної температури води. Це незручність можна мінімізувати, встановивши термостатичні клапани. Вони будуть підтримувати необхідну температуру води, автоматично регулюючи співвідношення кількості холодної та гарячої води, що надходить до водорозбірної точці. Вибираючи проточний водонагрівач, необхідно звернути увагу на мінімальний потік води. при якому пристрій включається і починає нагрівати воду. Величина мінімального потоку пов'язана з мінімальною потужністю пальника, з якою він може працювати. Занадто малий протока води призведе до перегріву і спрацьовування захисту, яка блокує включення пальника, і як наслідок, - з крана буде текти холодна вода.
Накопичувальні водонагрівачі
Це резервуари, найчастіше виконані із звичайної сталі, покритої зсередини декількома шарами емалі або термоемалі, з встановленим всередині анодом, що захищає резервуар від корозії. Вони також можуть бути покриті зсередини пластиком або зроблені з нержавіючої сталі - такі резервуари не вимагають захисного анода. Накопичувальний водонагрівач має резервуар ємністю від декількох десятків і більше літрів, де нагрівається і зберігається гаряча вода. Температуру нагріву води встановлює споживач (зазвичай в межах від 40 до 75С). Після нагрівання температура води підтримується на постійному рівні.
Таке рішення дозволяє в будь-який момент використовувати велику кількість гарячої води, незважаючи на те що потужність накопичувальних приладів менше, ніж проточних. Доступ до гарячої води в момент відкривання крана і відсутність обмеження - як мінімального, так і максимального розбору гарячої води - роблять накопичувальні водонагрівачі дуже комфортними. Але система, з якою вони працюють, має бути значно більш розгалуженою, ніж при використанні проточних пристроїв. Споживачі хочуть, щоб гаряча вода постійної температури в будь-який момент була доступна в точках розбору. Виконання тільки розводки труб подачі гарячої води цього не гарантує. Адже коли вода не використовується, її частина, яка знаходиться в подавальних трубах, остигає. Після відкривання крана її необхідно злити, і так само, як при використанні проточних водонагрівачів, почекати, поки з водонагрівача надійде гаряча вода.
Це незручність дозволяє усунути система циркуляції. Вона являє собою з'єднання найбільш віддаленої водорозбірної точки з водонагрівачем за допомогою труби малого діаметра, оснащеної невеликим циркуляційним насосом. Насос перекачує що знаходиться в подавальних трубах воду назад до водонагрівача. Циркуляція запобігає охолодження води. Повертатися до водонагрівача вода вимагає постійного підігріву (це збільшує витрату газу), а циркуляційний насос споживає електроенергію. Додаткові витрати відчутні, особливо якщо перерви в розборі води є тривалими. Ці витрати можна знизити. Для цього труби системи необхідно добре теплоізолювати, а насос обладнати командоконтролерів, який буде включати його тільки в певний час, наприклад, вранці, під час миття посуду, після обіду і ввечері - після повернення мешканців. Щоб вода в трубах не остигала, можна також використовувати електричні нагрівальні кабелі, які укладають уздовж труби і покривають теплоізоляцією. Вода остигати не буде, але при цьому збільшиться споживання електроенергії.
Економії також сприятиме зниження командоконтролерів температури води у водонагрівачі в ті години, коли її не використовують. Недоліком накопичувальних водонагрівачів є застій води в резервуарі і пов'язана з цим небезпека розвитку бактерії Legionella. Тому час від часу необхідно проводити дезінфекцію води в системі, яка полягає в періодичному підвищенні її температури у всіх точках системи до рівня більше 70С. Це необхідно робити вночі - для того щоб ніхто з домочадців бува не обпікся. Накопичувальний водонагрівач зазвичай володіє великими розмірами, ніж проточний, тому для нього необхідно передбачити більше місця.
Підпал газу та захист
У водонагрівачах використовуються різні види підпалу газу, які, загалом, можна розділити на дві групи: підпал З черговим гнотом або без нього. У приладах з черговим гнотом пальник необхідно спочатку підпалити вручну або за допомогою електронного або п'єзоелектричного підпалу. Такі водонагрівачі споживають більше газу, тому що певна його кількість згорає в постійно палаючому черговому гноті. У водонагрівачах без гнота підпал відбувається автоматично за допомогою електронного або гідродинамічного підпалу. Електронний підпал може працювати від батареї або електричної мережі. Сигналом для включення є початок протоку води. У пристроях з гідродинамічним підпал для підпалу пальника не потрібен зовнішній джерело енергії, оскільки вода, що протікає через водонагрівач, приводить в рух турбинку гідродинамічного генератора, яка створює електричну іскру, підпалювали газ. Газові водонагрівачі оснащені автоматичними клапанами, які відсікають подачу газу до головної пальнику. Захист вводиться в дію автоматично у випадках:
• припинення протоку води через теплообмінник;
• незажіганія газу, що надходить в пальник;
• відсутності або слабшання димохідної тяги. Використання якісного стабілізатора тиску газу дозволяє підтримувати постійну температуру води незалежно від коливань тиску газу в мережі і виключає ризик отримання опіку при користуванні гарячою водою. Це також дозволяє стабілізувати полум'я і управляти потужністю пропорційно інтенсивності протоку води, а також забезпечує безшумну роботу пристрою.
Автоматика
Зазвичай водонагрівачі оснащені терморегулятором, за допомогою якого можна регулювати температуру витікаючої води. Необхідну температуру виставляють поворотом ручки. Існують також пристрої, в яких температуру гарячої води регулюють за допомогою вологозахищенного пульта. Деякі накопичувальні водонагрівачі можуть бути оснащені програмованим тижневим командоконтролерів. Він дозволяє отримувати задану температуру в певні години і відключати пристрій під час відсутності мешканців. Таке рішення дозволяє знизити витрати на нагрів води.
Вид палива
Газові водонагрівачі можуть працювати на природному або зрідженому газі. Зазвичай вони оснащені пальниками для спалювання природного газу. Якщо передбачається, що водонагрівач буде працювати на зрідженому газі, то, крім переобладнання пальника, необхідно додатково встановити редуктор тиску.
Температура гарячої води
Згідно з рекомендаціями, температура в водорозбірних точках не повинна бути нижче, ніж 55 ° С, і вище, ніж 60 ° С. Систему необхідно виконати таким чином і з таких матеріалів, щоб можна було проводити періодичну термічну дезінфекцію, нагріваючи воду до температури не менше 70С. У проточних водонагрівачах температуру гарячої води зазвичай встановлюють в межах 33-60С, в накопичувальних - 40-70 ° С, Вода для прийняття ванни або душу повинна мати температуру близько 40С, для миття посуду вона повинна бути трохи гаряче - близько 50'С. Установка температури на дуже високому рівні необгрунтована як з економічної точки зору, так і з точки зору очікуваного комфорту. У воді, температура якої перевищує 60 ° С, починає інтенсивно утворюватися накип.
Монтаж водонагрівача
Розміщення. Накопичувальні водонагрівачі найчастіше встановлюються в підвалах або в технічних приміщеннях, звідки гаряча вода розлучається по трубах до окремих водорозбірних точкам. Проточні водонагрівачі, як правило, монтуються в приміщенні, в якому знаходяться водорозбірні точки, наприклад на кухні. При монтажі водонагрівача слід пам'ятати про те, що приміщення, в якому він встановлений, має опалюватися і бути захищене від морозу. В іншому випадку може відбутися замерзання води і пошкодження пристрою. Стіна, на якій буде змонтований водонагрівач, повинна бути з негорючих матеріалів, щоб її нагрівання не привело до пожежі. Кубатура приміщення з проточним газовим водонагрівачем з відкритою камерою згоряння повинна бути не менше 8 м або не менше 6,5 м якщо прилад оснащений закритою камерою згоряння. Висота приміщення, незалежно від виду обладнання, повинно бути не менше 2,2 м і мати природну витяжну вентиляцію.
Якщо пристрій з відкритою камерою згоряння, необхідно також забезпечити приплив свіжого повітря, хоча б непрямий, через щілини або отвори в дверях з сусідніх приміщень. Відведення продуктів згоряння. З приладів з відкритою камерою згоряння продукти згоряння відводяться через димохід з природною тягою. Оскільки продукти згоряння газу при контакті з водяною парою, що конденсується з продуктів згорання, створюють агресивні кислоти, що викликають сильну корозію, димохід повинен бути виконаний з кислотостійкої сталі або - якщо він цегляний - захищений сталевим вкладишем. Продукти згорання з водонагрівачів з закритою камерою згоряння відводяться коаксіальним каналом. Якщо потужність пристрою не перевищує 21 кВт, канали можна вивести через зовнішню стіну будинку, не забуваючи про те, що вихідний отвір, з міркувань безпеки, має бути розташоване мінімум на 2,5 м вище поверхні землі і не ближче, ніж 0,5 м від краю найближчого вікна.
Часто виробники газових водонагрівачів вимагають, щоб їх монтаж виконували співробітники авторизованій сервісній служби. Тільки такий монтаж гарантує безпечне і правильне функціонування пристрою. Як правило, він також є умовою отримання гарантії на пристрій. Неправильно встановлений водонагрівач може не тільки неправильно працювати, але навіть вибухнути через витік газу із системи. Підключення газу до водонагрівача. Газ підводиться до водонагрівача сталевими або мідними трубами. На вході пристрою монтується відтинаючий газовий кран і механічний фільтр, що запобігає проникненню в пальник забруднень з мережі. Якщо водонагрівач працює на зрідженому газі, тиск якого перевищує 36 мбар, необхідно додатково встановити редуктор тиску. Підключення холодної води. Виробники водонагрівачів визначають мінімальний і максимальний тиск води, що подається, що забезпечує правильне функціонування пристрою. На трубі, що подає холодну воду в водонагрівач, необхідно встановити відтинаючий кран, який, у разі аварії пристрої, дозволить перекрити приплив води і провести демонтаж водонагрівача.
Крім того, встановлюють зворотний клапан, який унеможливлює повернення нагрітої води в систему водопроводу, що могло б призвести до її вторинного забруднення. Якщо тиск води, що надходить з водопроводу, перевищує значення, рекомендований виробником, необхідно також встановити редуктор тиску води. Під час нагрівання води може виникнути аварійна ситуація, при якій тиск у водонагрівачі зросте до рівня вище 6 бар, що несе загрозу його пошкодження. Тоді повинен спрацювати запобіжний клапан. Його спрацьовування свідчить про неправильну роботу водонагрівача і є сигналом для виклику співробітника сервісної служби для проведення ремонту. Перед водонагрівачем слід встановити механічний фільтр, що захищає його від механічних забруднень, - таких, як пісок і продукти корозії сталевих труб. Ці забруднення, осідаючи в теплообміннику, забивають його, знижуючи швидкість протоку, тим самим погіршуючи теплові характеристики приладу. Тиск холодної води, що надходить у водонагрівач, не повинно бути занадто низьким, оскільки захист (через загрозу перегріву) блокує його роботу.
Обслуговування водонагрівача. Будь-яке технічне обладнання вимагає періодичних оглядів для забезпечення його безвідмовної роботи і тривалого терміну служби. Після монтажу водонагрівача авторизованій сервісній фірмою протягом гарантійного терміну, як правило, потрібне проведення щорічних оглядів. Під час проведення оглядів співробітники сервісної фірми перевіряють рівень забруднення теплообмінника з боку камери згоряння, а також систему підпалу, регулюють або проводять заміну відпрацьованих елементів. У накопичувальному водонагрівачі необхідно перевірити ступінь засмічення ємності накипом, а також стан анода, що захищає ємність від корозії. Накип може викликати виникнення шумів під час роботи водонагрівача. Крім того, раз на квартал користувач повинен перевіряти технічний стан запобіжного клапана, який захищає пристрій від можливих ушкоджень.