Расчет бойлера косвенного нагрева – калькулятор

Расчет бойлера косвенного нагрева – калькулятор

Расчеты ГВС, БКН. Находим объем, мощность ГВС, мощность БКН(змейки), время прогрева и т.п.

В этой статье рассмотрим практические задачи для нахождения объемов накопления горячей воды, мощности нагрева ГВС. Мощности нагревательного оборудования. Время готовности горячей воды для различного оборудования и тому подобное.

Какие схемы использовать для получения ГВС? Ответ тут: Схемы получения ГВС у котла.

Рассмотрим примеры задач:

1. Расчет мощности проточного водонагревателя
2. Расчет выходной температуры у проточного водонагревателя
3. Расчет время нагрева электрического водонагревателя (бойлера)
4. Расчет времени нагрева бойлера косвенного нагрева
5. Сколько необходимо накопить горячей воды для того, чтобы помыться 30 минут в душе?
6. Расчет объема бака на ГВС
7. Расчет дополнительной мощности на ГВС. Мощность котла = Отопление + ГВС

Задача 1. Найти мощность проточного водонагревателя

Проточный водонагреватель – это водонагреватель объем воды, в котором может быть настолько мал, что его существование бесполезно для накопления воды. Поэтому считается, что проточный водонагреватель не предназначен аккумулировать горячую воду. И мы это не учитываем в расчетах.

Дано: Расход воды равен 0,2 л/сек. Температура холодной воды 15 градусов Цельсия.

Найти: Мощность проточного водонагревателя, при условии, что он нагреет воду до 45 градусов.

Как найти теплоемкость при различных температурах воды описано тут: http://infobos.ru/str/576.html

Ответ: Мощность проточного водонагревателя составит 25120 Вт = 25 кВт.

Практически не целесообразно потреблять большое количество электроэнергии. Поэтому необходимо аккумулировать(накапливать горячую воду) и уменьшать нагрузку на электропровода.

Проточные водонагреватели имеют не стабильный прогрев горячей воды. Температура горячей воды будет зависеть от расхода воды через проточный водонагреватель. Датчики переключения мощности или температуры не позволяют хорошо стабилизировать температуру.

Если хотите найти выходную температуру существующего проточного водонагревателя при определенном расходе.

Задача 2. Время нагрева электрического водонагревателя (бойлера)

Имеем электрический водонагреватель объемом 200 литров. Мощность электрических тэнов 3 кВт. Необходимо найти время нагрева воды с 10 градусов до 90 градусов Цельсия.

Wт = 3кВт = 3000 Вт.

Найти: Время, за которое объем воды в баке водонагревателя нагреется с 10 до 90 градусов.

Потребляемая мощность тэнов не меняется от температуры воды в баке. (Как меняется мощность в теплообменниках, рассмотрим в другой задаче.)

Необходимо найти мощность тэнов, как для проточного водонагревателя. И этой мощности будет достаточно нагреть воду за 1 час времени.

Если известно, что с мощностью тэнов в 18,6 кВт бак нагреет воду за 1 час времени, тогда не сложно посчитать время с мощностью тэнов на 3 кВт.

Ответ: Время нагрева воды с 10 до 90 градусов с емкостью 200 литров составит 6 часов 12 минут.

Далее рассчитаем время нагрева бойлера косвенного нагрева.

Задача 3. Время нагрева бойлера косвенного нагрева

Рассмотрим для примера бойлер косвенного нагрева: Buderus Logalux SU200

Номинальная мощность: 31.5 кВт. Тут не понятно, из каких соображений это найдено. Но посмотрите таблицу ниже.

Объем 200 литров

Змейка сделана из стальной трубы DN25. Внутренний диаметр 25 мм. Наружный 32 мм.

Гидравлические потери в трубе-змейке указывают 190 мБар при расходе 2 м3/час. Что соответствует 4.6 Kvs.

Конечно, это сопротивление велико для воды и новой трубы. Скорее всего были заложены риски на зарастание трубопровода, на теплоноситель с большой вязкостью и сопротивление на соединениях. Лучше указать заведомо большие потери, чтобы кто-либо не просчитался в расчетах.

Площадь теплообмена 0,9 м2.

Помещается в трубу-змейку 6 литров воды.

Длина этой трубы-змейки примерно 12 метров.

Время прогрева пишут 25 минут. Тут не понятно, как это посчитали. Смотрим таблицу.

Таблица мощности змейки БКН

Рассмотрим таблицу определения мощности змейки

Рассмотрим SU200 мощность теплоотдачи змейки 32,8 кВт

Затекает в змейку теплоноситель с температурой 80 градусов с расходом 2 м3/час.

При этом в контуре ГВС расход 805 л/час. Затекает 10 градусов выходит 45 градусов

Рассмотрим SU200 мощность теплоотдачи змейки 27,5 кВт

Затекает в змейку теплоноситель с температурой 80 градусов с расходом 2 м3/час.

При этом в контуре ГВС расход 475 л/час. Затекает 10 градусов выходит 60 градусов

К сожалению, я Вам не предоставлю расчет времени нагрева бойлера косвенного нагрева. Потому что это не одна формула. Тут переплетения множество значений: Начиная от формул коэффициента теплопередачи, поправочные коэффициенты для разных теплообменников (так как конвекция воды тоже вносит свои отклонения), и заканчивается это итерацией расчетов по измененным температурам с течением времени. Тут, скорее всего в будущем я сделаю калькулятор расчета.

Вам придется довольствоваться тем, что нам говорит производитель БКН(Бойлера косвенного нагрева.)

А говорит нам производитель следующее:

Что вода будет готова через 25 минут. При условии, что затекать в змейку будет 80 градусов с расходом 2 м3/час. Мощность котла, дающий нагретый теплоноситель не должна быть ниже 31,5 кВт. Готовая к приему вода считается 45-60 градусов. 45 градусов помыться в душе. 60 это очень горячая вода, например для мыться посуды.

Задача 4. Сколько необходимо накопить горячей воды для того, чтобы помыться 30 минут в душе?

Рассчитаем для примера с электрическим водонагревателем. Так как электрический тэн имеет постоянную отдачу тепловой энергии. Мощность тэнов 3 кВт.

Холодная вода 10 градусов

Минимальная температура из крана 45 градусов

Максимальная температура нагрева воды в баке 80 градусов

Комфортный расход вытекающей воды из крана 0,25 л/сек.

Сначала найдем мощность, которая обеспечит данный расход воды

Ответ: 0,45 м3 = 450 литров воды понадобится для того, чтобы помыться накопленной горячей водой. При условии, что тэны не нагревают воду в момент потребления горячей воды.

Это доказывается следующим образом:

Энергия, затраченная на нагрев бака с 10 до 80:

То есть в баке объемом 450 литров с температурой 80 градусов уже содержится 36 кВт тепловой энергии.

Из этого бака мы забираем энергию: 450 литров воды с температурой 45 градусов (через кран). Тепловая энергия воды объемом 450 литров с температурой 45 градусов = 18 кВт.

Эта доказывается законом сохранения энергии. Изначально в баке было 36 кВт энергии, забрали 18 кВт осталось 18 кВт. Эти 18 кВт энергии содержат воду с температурой 45 градусов. То есть 70 градусов поделили пополам получили 35 градусов. 35 градусов + 10 градусов холодной воды получаем температуру 45 градусов.

Давайте теперь попробуем найти объем бака при нагреве бойлера до 90 градусов.

Использованная энергия потребления горячей воды на выходе из крана 18317 Вт

Ответ: Объем бака 350 литров. Повышение всего на 10 градусов уменьшило объем бака на 100 литров.

Выбор бойлера. Мощность и объем бойлера.

Главным при выборе электрических водонагревателей являются его технические характеристики.

Объем бойлера рассчитывается в зависимости от количества потребителей, а так же с учетом для каких нужд будет использоваться горячая вода.

Главными техническими параметрами являются условия работы бойлера, его мощность, ну и конечно материал корпуса нагревателя.

Мощность бойлера.

За мощность отвечает тэн. Электрические водонагреватели работают по принципу электрического чайника. Чем мощнее нагревательный элемент — тэн, тем быстрее он нагревает воду. Однако подобрать модель нужной мощности на практике не так-то просто.

Для нагрева 15 л холодной воды до температуры 60°С при помощи тэна мощностью 1–1,5 кВт устройству потребуется от 1 до 1,5 часа. 100 литров жидкости могут быть нагреты за 3,5–5 часов — для этого понадобится нагревательный элемент на 2–3 кВт.

Точные данные можно узнать в инструкциях к электрическим водонагревателям.

При выборе мощности бойлера важно помнить, что на дом выделяется всего 7–10 кВт мощности по однофазной схеме, и снять эти ограничения или организовать дополнительный ввод питания невозможно. В таком случае придется отказаться от мощного водонагревателя, так как повышенная нагрузка на сеть будет приводить к постоянному отключению автомата защиты.

Примерные соотношения мощности тэна и объема бака.

При объеме бака 15 л мощность нагревательного элемента будет составлять примерно 1 кВт, при объеме 30–50 л — 1,5 кВт, при 80–100 л — 2 кВт и больше, ну а при 200 л накопительные водонагреватели нередко оснащаются тэнами на 5–6 кВт.

Нужно знать расход воды в минуту. Например, для мытья посуды требуется 3-4 литров в минуту. Больше всего требуется для душа: 6-8 литров в минуту. Чтобы приблизительно понять, какая мощность водонагревателя нужна для нагрева воды при таком потоке до 30°С, просто умножьте необходимый расход на 2.

Получается: для посуды нужен тэн с примерной мощностью в 6-8 кВт, для душа — с мощностью в 12-16 кВт.

Объем бойлера.

Для расчета объема накопительного водонагревателя существует формула:

где: Рводы – планируемый расход воды;

– температура воды, которую необходимо получить в точке водоразбора;

t1 – температура холодной воды в трубопроводе, которая будет разбавлять горячую воду, поступающую из водонагревателя;

t2 – температура воды, нагретой водонагревателем.

Для точного вычисления объема бака, необходимо учесть как расходуется вода. Учитывается количество членов семьи, которые ее потребляют, также количество источников потребления воды находящихся в квартире: такие как душ, ванна и краны.

Рассмотрим средние параметра потребления воды в квартире или доме.

Расход воды в душе в среднем составляет от 4 до 8 литров в минуту. Для расчета возьмем максимальную цифру – 8 литров.

Читайте также:  Бойлер бьет током через воду - причины и что делать

Допустим, каждый член семьи принимает душ в течение 10 минут.

Расход теплой воды для душа:

Значит на одного человека нам нужен бойлер на 80 литров.

Предположим, что для мытья посуды понадобится 15 минут, с расходом воды 3 литра в минуту.

Расход теплой воды для мытья посуды =15 * 3 = 45 литров .

Итого, предполагаемый расход теплой воды равен 125 литров на одного члена семьи. Диапазон комфортной температуры, приблизительно 30 – 40°С, для расчетов возьмем 35°С ().

Накопительные водонагреватели, в зависимости от модели могут нагревать воду до температуры 35 – 80 °С. Среднее значение терморегулятора водонагревателя приблизительно 55 – 65 °С. Для расчетов возьмем температуру t2 = 65 °С.

Предположим, что температура холодной воды, которая будет разбавлять горячую воду из накопительного водонагревателя равна 10 °С (t1).

Можно приступать к расчету объема водонагревателя:

Объем водонагревателя = 125 *(35 – 10) : (65 – 10) = 56 литров

Если необходимый вам объем горячей воды не превышает 200 литров, можно выбрать один из настенных накопительных водонагревателей.

Если вам необходимо большее количество горячей воды, обратите внимание на напольные накопительные водонагреватели.

Типы внутренней поверхности бойлеры.

Оптимальным соотношением цены и качества будет покупка бойлера с внутренней поверхностью из эмали и стеклофарфора. Но у них тоже есть свои недостатки. Это чувствительность к резким перепадам температур. В таких ситуациях может возникнуть трещина. Если не выставлять температуру больше 60°С, то вероятность возникновения трещин уменьшается. Когда поступаешь таким образом, количество воды, которое используется, возрастает и вам может понадобиться бойлер большего объема.

Цена бойлера из нержавеющей стали и с титановым напылением будет еще выше. Но все же их преимущества заслуживают внимания — это более долгий срок эксплуатации и отсутствие ограничений по температуре.

Источник энергии бойлера.

Выбирая бойлер, обратите внимание на источник питания. Существует 2 варианта.

Электрический бойлер. Его мощность составляет от 1 до 3 кВт, однако есть модели мощностью 6 кВт. Питание такого оборудования может осуществляться от обычной электросети, это дает возможность не прибегать к использованию силовой линии питания. Подробнее о подключении бойлера к электросети.

Наиболее распространенные – это электрические бойлеры:

Газовое оборудование. С помощью газового оборудования можно уменьшить время нагрева. Его мощность составляет от 4 до 6 кВт. Для его использования понадобится дымоход.

Стоит учесть, что монтаж зависит от типа камеры сгорания. Если камера сгорания открыта, то потратится больше средств. Для монтажа устройства с закрытой камерой не потребуется большой расход средств, зато сам агрегат может стоить в полтора раза дороже.

Виды бойлеров по нагреву воды.

По способу нагрева воды устройства делятся на 3 вида:

Накопительные бойлеры. Такие устройства напоминают термос. Вода нагревается, а по мере того, как она расходуется, ее добирают и подогревают. Размеры такого устройства могут быть разными, зависеть это будет от объема бака.

Проточный тип устройства. Устройство гораздо меньше по размерам. Вода нагревается, когда протекает через бойлер. Для обеспечения процесса нагрева необходима большая мощность.

Косвенный нагрев. При косвенном нагреве используется энергия сторонних отопительных приборов. Это может быть любой теплогенератор, который встроен в отопительную систему.

Косвенный нагрев удобен тем, что электросеть не перегружается. Так же его плюсом является высокая производительностью по горячей воде. Подключение оборудования с косвенным нагревом к различным источникам тепла подразумевает, что платить за электричество не нужно.

Бойлер может иметь мокрый или сухой тэн, то есть водонагревательный элемент.

Мокрый тэн – это тот же кипятильник, опущенный в воду, только он больше и мощнее.

Сухие тэны находятся внутри бака, поэтому греют сам бак, а не воду. Это дает ряд преимуществ: так как тэн не контактирует с водой, требования к ее качеству уменьшаются; исключаются случаи пробоя тэна, что составляет угрозу для человека; на тэне не образуется накипь, что позволяет ему дольше и эффективнее работать.

При покупке бойлера обязательно обращайте внимание на все факторы, если вы не уверены в своих силах, обратитесь к специалистам.

Расчёт и Подбор Накопительного водонагревателя

Заполните ниже приведенную форму и в результате расчёта будет подобран список накопительных водонагревателей соответствующих заданным исходным данным.

Устройство и конструкция

Расчёт и подбор

Установка и монтаж

Обслуживание и ремонт

Расчёт накопительных водонагревателей

Расчёт накопительного водонагревателя в зависимости от поставленной задачи может выполняться двумя путями. В одном случае задаются запасённым объёмом воды и рассчитывают мощность источника и теплообменника, а в другом — объём накопительного водонагревателя рассчитывают для аккумулирования тепла выработанного иcточником определённой мощности за определённое время.

Независимо от методик расчёта следует понимать, что аккумулирующую способность воды характеризует её теплоёмкость, которая равна 4,187 кДж кг/°С, это означает что для нагрева одного килограмма воды на 1 градус необходимо подвести количество тепла эквивалентное 4,187 кДж или, что тоже самое = 1 ккал = 1,163 Вт.ч. Например, если у нас есть накопительный водонагреватель объёмом в 1000 литров (далее условно принята масса 1 литра воды равная 1 кг) и мы его нагреем на 50 градусов, то для этого нам потребуется подвести следующее количество тепловой энергии 1000*50 = 50 000 ккал = 0,05 Гкал = 58 кВт.ч.

Мощность теплообменного аппарата зависит от коэффициента теплопередачи и разности температур между нагреваемой и греющей водой. Коэффициент теплопередачи индивидуален для каждого теплообменника, поэтому универсальной формулы расчёта нет и рекомендуется выбирать теплообменник по диаграммам представленным в технических характеристиках накопительных водонагревателей.

Подбор накопительного водонагревателя

Подбор накопительного водонагревателя в зависимости от схемы применения выполняется с использованием различных методик, но в целом при выборе следует учитывать.

  • Чем больше пиковое теплопотребление отличается от среднечасового и чем дольше его продолжительность, тем больше должен быть объём накопительного водонагревателя.
  • Чем больше пиковое теплопоступление и чем меньше его продолжительность, тем больше должна быть мощность теплообменного аппарата независимо внешний он, интегрированный или это электронагреватель.
  • Со временем образовавшаяся на теплообменнике накипь увеличит время нагрева накопительного бака. Скорость образования накипи будет тем выше, чем выше температура греющей и нагреваемой воды.
  • Мощность источника тепла должна быть больше или равна мощности теплообменника установленного в накопительном водонагревателе.
  • Накопительный водонагреватель, подключённый к твердотопливному котлу, должен аккумулировать тепло генерируемое, как минимум разовой загрузкой котла.
  • Для домов с низкой теплопотребностью на отопление, мощность котла определяется по времени разогрева бака которое рекомендуют принимать от 30 до 45 минут.
  • В схемах с использованием одного котла для покрытия отопительной нагрузки и подогрева воды в системе горячего водоснабжения, рекомендуется выбирать площадь поверхности нагревательного элемента накопителя таким образом, чтобы минимизировать тактовость работы котла и перерыв в работе системы отопления.

Подбор водонагревателеля (БКН)

В этой статье мы расскажем, как подобрать водонагреватель накопительный (бойлер косвенного нагрева) для обеспечения горячей водой индивидуального дома, а также самостоятельно расчитать требуемый его объем.

Расчет водонагревателя (бойлера)

Основной целью расчетов накопительного (емкостного) водонагревателя (другие названия: бойлер косвенного нагрева, бак-водонагреватель) является определение его объема. Желающим поглубже вникнуть в теорию расчетов рекомендуем ознакомиться со следующими документами:
1. СНиП 2.04.01-85 «Внутренний водопровод и канализация зданий»; Скачать СНИП 2.04.01-85 2.39 МБ
2. Справочник проектировщика, ч. 2 (под ред. Староверова И.Г.); Скачать 4.63 МБ

Так как наши статьи ориентированы на малоэтажное строительство и индивидуальных застройщиков, мы постараемся не злоупотреблять сложными формулами и таблицами.

Как уже упоминалось в статье о видах водонагревателей, основным назначением накопительного водонагревателя – подготавливать и накапливать запас горячей воды в объеме, которого будет достаточно, чтобы покрыть потребности жильцов в период пикового водоразбора. Следовательно, и рассчитывать необходимый объем следует из потребностей жильцов дома. Основными параметрами, по которому подбирается емкостный водонагреватель, являются его объем и мощность теплообменника . Но, обычно, расчитывается только объём бойлера, так как производители увязывают мощность теплообменника водонагревателя с его объемом . Конечно же, не стоит забывать и о габаритах водонагревателя для качественной компоновки теплового пункта (котельной).

1. Для начала расчета нам нужно суммировать расход воды в различных точках водоразбора в период максимального их использования. Для этой цели можно воспользоваться таблицами из указанных выше источников. Но можно исходить из потребностей конкретной семьи.

Например, в какой-либо семье (как и в большинстве семей) максимальные периоды водоразбора – утро и вечер. Между этими периодами достаточно времени для полного нагрева воды в водонагревателе. Конечно, у всех предпочтения разные, но для примера предположим, что в семье из 4 человек утром все принимают душ по 5 минут. Кроме этого, после завтрака нужно будет помыть посуду. Температуру нагрева горячей воды в бойлере примем 60 о С, температуру используемой горячей воды +40 о С, температуру холодной воды +10 о С, расход воды в душе – 12 л/мин, расход в мойке – 5л/мин. При этом подразумеваем, что «вхолостую» воду расходовать не будем! Общее количество израсходованной воды составит: для душа – 12 л/мин *5мин. * 4 = 240 л., для мытья посуды – 5л/мин*5 мин = 50 л. Таким образом, за утро в нашей семье будет израсходовано 290 л теплой воды с температурой 40 о С. Но горячей воды потребуется гораздо меньше. Количество израсходованной воды из бойлера (температурой 60 о С) посчитаем по формуле:

Читайте также:  Виды напольных бойлеров: котел со встроенным нагревателем, обогреватели косвенногно нагрева

где:
Vгв – Требуемый объем горячей воды (в бойлере косвенного нагрева), л;
Vтв – Расходуемый объем теплой воды, л;
Tгв – Температура горячей воды, о С;
Ттв – Температура теплой воды, о С;
Тхв – Температура холодной воды, о С;

После расчета получаем, что для утреннего периода нам необходим запас Vгв = 290л*(40 о С – 10 о С)/ *(60 о С – 10 о С) = 174л. По такому же алгоритму рассчитываем требуемый запас воды для вечернего пикового периода.

Для определения объема бака водонагревателя можно ограничиться вышеприведенным расчетом. Но надо иметь ввиду, что во время потребления воды из водонагревателя (при падении температуры воды в баке ниже установленного значения), запускается процесс ее нагрева. И реальный необходимый запас воды, а, следовательно, и объем бойлера, будут меньше на количество воды, нагретой в проточном режиме. Приблизительно (“приблизительно” т.к. теплоотдача теплообменника бойлера изменяется с изменением температуры воды в бойлере), количество подготавливаемой воды в проточном режиме можно посчитать по формуле:

где:
qm– массовый расход воды, кг/ч;
Q– теплопроизводительность (мощность) теплообменника водонагревателя, Вт (остальные обозначения см. выше)

Так, например, для нагрева воды с 10 о С до 40 о С, при мощности теплообменника (для данных условий) 20 кВт, бойлер способен нагревать воду в проточном режиме в количестве:

Vтв = 20000/((40-10)*1.163= 573 кг/ч или 9,6 л/мин, что вполне хватит для умывальника и мойки!

Для точных расчетов параметров водонагревателя в различных условиях эксплуатации используются диаграммы и графики, которые приводятся в технической документации на оборудование. Но об этом мы расскажем в другой статье.

Производители водонагревателей предлагают упрощенные алгоритмы подбора водонагревателей, не прибегая к расчетам. Ниже приведем таблицу, упрощающую подбор бойлера косвенного нагрева для одной семьи от Meibes.

Какой бойлер косвенного нагрева выбрать для частного дома

Самостоятельный выбор бойлера косвенного нагрева процесс сложный и требующий определенных технических навыков и знаний. Условно можно разделить подбор водонагревателя не несколько важных этапов:

    расчет объема, мощности;

определение типа конструкции и материала корпуса;

  • выбор по стоимости и производителю.
  • Первый этап выбора, а именно, расчет нагрева бойлера косвенного нагрева лучше доверить профессионалам. Разобраться без технического образования во всех нюансах при желании можно и самостоятельно.

    Как рассчитать объём бойлера косвенного нагрева

    Чтобы правильно подобрать БКН необходимо учитывать несколько важных параметров, влияющих на дальнейшую эксплуатацию и экономическую составляющую использования. При расчетах учитывают мощность котла, фактическую потребность в ГВС.

    Регламентирующие документы, на которых основан главный принцип вычислений: СНиП 2.04.01-85 «Внутренний водопровод и канализация зданий» и справочник проектировщика ч. 2.

    Подбор бойлера начинают с определения по расходу горячей воды. Правильно подобранный бойлер должен соответствовать следующим требованиям:

      Достаточное количество горячей воды, подаваемой одновременно для нескольких точек водоразбора. Принято считать, что максимальные затраты достигаются при наполнении ванны.

    Нагревать ГВС до необходимой температуры для комфортного приема душа, мытья посуды.

  • Небольшое время ожидания между открытием крана и поступлением горячей воды.
  • Среднестатистическая семья использует ГВС не реже 12 раз в день. Среднее потребление по количеству человек в семье и расчет объема бойлера косвенного нагрева, выполняется по следующим таблицам:

    Количество членов семьи

    Объём бака бойлер (л)

    Мойка, душ, ванна

    Примерный расход воды (л)

    Расход воды при t=60°C (л)

    Для дальнейших вычислений можно использовать формулу расчета объема бака:

    Объем водонагревателя = Р. воды х (t° – t1): (t2 – t1)

      Р. воды — планируемый расход ГВС;

    t° — температура нагретой воды, поставляемой пользователю;

    t1 – температура ХВС в трубопроводе, (при расчетах расхода подмеса холодной воды обычно принимают значение 10°);

  • t2 – температура воды, нагретой водонагревателем.
  • Указанная формула расчета используется для определения постоянной производительности водонагревателя. Попробуем выполнить вычисления для семьи, состоящей из 5 человек, при условии, что ГВС будет использоваться для душа и мытья посуды:

      Расход воды — для душа, принимаемого в течение 10 мин, один человек расходует около 80 л. воды, или 400 л. на семью. Для мытья посуды, с учетом трехразового питания тратится около 45 л. Соответственно суточный расход составит 445 л.

    Температура комфортная для мытья в среднем будет 35°С (t°). Чтобы не допустить ожогов ГВС устанавливают на нагрев не выше 65° (t2). Холодная вода на подмес равна 10°С (t1).

  • Проводят расчет по формуле: 445 х (35 – 10): (65 – 10) = 200 литров. В вычислениях закладывались максимальные значения, дающие некоторый запас мощности.
  • Исходя из расчетов для семьи из 5 человек будет достаточно установить БКН с максимальной вместительностью 200 л, что возможно если котел, к которому подключен водонагреватель будет иметь мощность не менее 33 кВт.

    При определении объема будущего бойлера нужно учитывать мощность котла. Как показывает практика нередко именно этот критерий игнорируют при выборе водонагревателя, между тем он напрямую влияет на производительность БКН. Подбор бойлера косвенного нагрева по мощности котла проводят по таблице:

    не менее 16 кВт

    не менее 16 кВт

    не менее 23 кВт

    не менее 23 кВт

    не менее 33 кВт

    Существует прямая зависимость пропускной способности бойлера от мощности котла. Конечно можно подключить БКН большего объема к котлу, но выдавать необходимый литраж воды он не будет. Установив водонагреватель с чрезмерной вместимостью, потребитель столкнется с увеличением продолжительности времени нагрева, что приведет к перерасходу энергоносителя и увеличению затрат.

    Выбор объема БКН начинают с теплотехнического расчета по производительности котла. Обычно приведенных значений достаточно для среднестатистического пользователя, чтобы подобрать бойлер для ГВС. В строительных компаниях дополнительно учитывают еще несколько технических параметров и выполняют:

      Расчет площади теплообменника.

    Учитывают теплопроводность и теплоемкость воды при расчете бойлера — эта величина необходима, чтобы выяснить пиковую и постоянную нагрузку на водонагреватель. Основные значения рассчитываются по таблице:

    Удельная теплоемкость воды при температуре 0,1…100°С

  • Расчет длины змеевика — от этого параметра зависит скорость нагрева воды в проточном режиме.
  • В случае комбинированной модели водонагревателя (с встроенным ТЭНом) дополнительно учитывают потребление электроэнергии. Чтобы передать тепло 1 кг воды (при расчетах используется не литраж, а масса) и поднять ее температуру на 1°С требуется 4,187 кДж энергии или 0,001 кВт.

    Проведя несложные вычисления понимаем, что для нагрева 1 л воды от 10 до 60°С потребуется 0,05 кВт/ч. Дальнейший расчет электроэнергии на комбинированный БКН осуществляют в зависимости от того какое фактическое потребление ГВС существует. Для большой семьи, как правило, достаточно 10 кВт бойлера, с объемом 200 л.

    Самостоятельный расчёт емкости БКН требует понимания физических законов и основ математических вычислений. Чтобы облегчить себе задачу лучше воспользоваться специальными онлайн калькуляторами, расположенными на сайте или обратиться за помощью к бригаде, которая будет подключать водонагреватель.

    Какой БКН лучше — вертикальный или горизонтальный, настенный или напольный

    Правильный выбор бойлера косвенного нагрева для горячего водоснабжения связан не только с определением мощности и объема водонагревателя. Важную роль играет тип конструкции. Принято делить все существующие БКН на несколько групп:

      Вертикальные — согласно статистике продаж, наиболее популярные бойлеры. Удобный тип конструкции экономит полезную площадь в помещении. Вертикальные БКН ограничены в типоразмерах.

    Горизонтального монтажа — БКН выпускаемые для профессионального применения в промышленных целях. Объем горизонтального бойлера практически не ограничен. Единственный недостаток: большая занимаемая оборудованием площадь, что требует отдельного помещения исключительно под водонагреватель.

    Настенный — экономит полезную площадь. БКН (за небольшими исключениями) ограничен объемом 80-200 л. Создает сильную нагрузку на стены. Навесной вариант не подойдет для домов из газо- или пенобетона, кирпича и каркасного типа.

  • Напольный — хороший вариант для загородного частного дома. Объем нагреваемой воды в популярных моделях варьируется от 100-300 л., чего более чем достаточно для приготовления горячей воды даже для большой семьи, свыше 5 человек.
  • При выборе типа конструкции учитывают многие факторы: наличие свободного места под установку, необходимый объем литража БКН, материал из которого сделаны несущие стены здания.

    Какой материал бака БКН лучше

    Лучшие бойлеры косвенного нагрева, предлагаемые европейскими производителями, изготавливают со стеклокерамическим покрытием. Продукция из нержавеющей стали стоит намного дороже, хотя и отличается длительным сроком эксплуатации.

    Существуют бюджетные БКН с защитным слоем из эмали (такой же, как у металлических ванн). У каждого варианта есть свои преимущества и недостатки:

      Нержавеющая сталь — приблизительная стоимость европейского БКН с таким баком будет в 2-3 раза дороже эмалированного бойлера. На рынке присутствуют бюджетные версии, изготовленные в Китае, но необходимо учитывать один важный нюанс. Существует несколько десятков марок нержавейки, причем для пищевой промышленности подходит только один сорт. Гарантии, что внутрь бака, выпущенного в странах Азиатско-Тихоокеанского региона установлен именно такой металл нет никакой.

    Стеклокерамическая ёмкость — считаются самыми лучшими и надежными баками в соотношении стоимости и качества. Срок службы немного меньше, чем у бойлеров из нержавеющей стали. Стеклокерамическое покрытие, производное первоначальной эмали, наносится двумя способами.
    Европейские компании напыляют защитный слой исключительно сухим методом, что и обеспечивает высокое качество, равномерную толщину нанесения и длительный срок эксплуатации готового бака. Мокрый метод нанесения приводит к неравномерностям в нанесении стеклокерамической эмали, что несколько снижает срок эксплуатации водонагревателя.

    Читайте также:  Вода из бойлера воняет сероводородом - причины и устранение
  • Эмалированный бак — главный недостаток, подверженность покрытия температурному влиянию. Даже самые пластичные виды нагревателей служат при интенсивной эксплуатации не более 5 лет. Плюсом считается доступная цена. В современное эмалированное покрытие добавляют титановый порошок, существенно увеличивающий рабочий ресурс бака.
  • Золотой серединой считается покупка водонагревателя с баком, покрытым стеклокерамическим защитным слоем. Покупать бюджетные эмалированные нагреватели не стоит. Затраты на них не окупаются по причине небольшого срока службы.

    Какой фирмы купить бойлер косвенного нагрева

    На рынке водонагревательного оборудования лучшей считается продукция ведущих европейских производителей. Присутствует достаточно неплохая техника, выпущенная в России, практически не уступающая по характеристикам от зарубежных аналогов. От покупки китайских бойлеров лучше воздержаться.

    Рейтинг производителей БКН по качеству возглавляют чешские, немецкие и французские водонагреватели:

      Drazice — чешская компания, специализирующаяся на производстве водогрейного оборудования. По качеству БКН легко конкурирует с более именитыми производителями, такими как Viessmann, De Dietrich. Дополнительный бонус — доступная ценовая позиция. Востребованы следующие модели бойлеров:

        Drazice OKCV (горизонтальный);

      Drazice OKC (навесной);

      De Dietrich — французский производитель отопительный техники для бытовых и промышленных потребностей. Занимает лидирующие позиции в производстве котлов, бойлеров косвенного нагрева и сопутствующего оборудования. При выборе БКН стоит обратить внимание на следующие модели:

        De Dietrich BPB (с вертикальной установкой);

      Buderus — немецкий производитель, выпускающий продукцию отличающуюся высоким качеством сборки. Линейка бойлеров косвенного нагрева включает только одну модификацию. Buderus Logalux — это вертикальные и горизонтальные БКН моно и комбинированного типа, для получения горячей воды в течение всего года, даже после отключения системы отопления.

      Protherm — европейская компания, ориентированная на поставку отопительного оборудования на территорию стран бывшего Советского Союза. Все поставляемое оборудование Protherm сертифицировано и соответствует требованиям, действующим в ЕС и РФ. Бойлеры отличаются неприхотливостью в эксплуатации и приспособлены к работе с теплоносителем не высокого качества. В модельном ряде БКН представлены:

        Protherm WH (настенный);

      Protherm FS (для большой семьи, объем до 500 л);

      Vaillant — главный офис компании находится Германии. Концерн активно продвигает продукцию, основанную на использовании альтернативных источников тепла. Зачастую инженеры Вайлант становятся первооткрывателями нетрадиционных методов обогрева жилья и обеспечения ГВС. Бойлеры косвенного нагрева выпускаются в линейке Vaillant uniSTOR. Накопители предназначены для напольной установки. Баки вмещают от 115 – 200 л.

      Viessmann — еще один немецкий производитель, выпускающий надежные бойлеры косвенного нагрева, не чувствительные к качеству воды. Viessmann Vitocell оснащены защитой от накипи. БКН выпускаются в нескольких типоразмерах от 100 до 1000 л.

      ACV — бельгийская компания, имеющая почти вековую историю. Главная отличительная особенность продукции в том, что все баки и теплообменники изготавливаются исключительно из нержавеющей стали. На российском рынке представлены следующие модели водонагревателей:

        ACV SMART LINE (для бытовой эксплуатации);

      ACV HRs (для коммерческого применения);

    • ACV COMFORT (навесного типа).

    Stiebel Eltron — в отличие от конкурентов компания, созданная в Германии еще в 1924 г, имела основную цель: изготавливать водонагреватели, что и отразилось на ассортименте продукции. Со временем были произведены преобразования и фирма стала выпускать оборудование для отопления жилых зданий. До сих пор большую часть продукции составляют водонагреватели и емкостные накопители. БКН представлены следующими моделями:

      Stiebel Eltron SB (напольный, с встроенным электроТЭНом);

  • Stiebel Eltron SHW (промышленный, для стационарной установки на пол, с возможностью подключения к 380V).
  • Hajdu — бельгийский производитель. Хорошее сочетание качества и стоимости. Присутствует возможность подбора бюджетного варианта. В серии БКН предлагаются:

      Hajdu AQ IND FC (настенный, производительность от 18-32 кВт);

  • Hajdu STA (промышленная модель, присутствует рециркуляционный патрубок, объем бака до 1000 л.).
  • Gorenje — словенская машиностроительная компания, специализирующаяся на производстве бытовой техники. В последнее время Gorenje постоянно расширяет ассортимент выпускаемой продукции. Сравнительно недавно был налажен выпуск бойлеров косвенного нагрева. Gorenje GV — это комбинированная модель для бытового применения, имеющая встроенный ТЭН.

    Baxi — концерн с главным управлением в Великобритании. Основная деятельность связана с производством отопительного оборудования для комфортного обогрева зданий и обеспечения потребностей в ГВС. Особенность продукции Baxi в том, что практически в каждой серии присутствует возможность выбора подходящего водонагревателя с баком, обработанным эмалью или изготовленным из

      нержавеющей стали. Популярностью пользуются:
      Baxi Premier plus (нержавейка);

  • Baxi SLIM UB (эмаль или нержавеющая сталь).
  • Nibe — швейцарская компания основу деятельности которой составляет изготовление систем отопления использующих альтернативную энергию (геотермальные и другие тепловые насосы). В ассортименте продукции присутствуют экономичные БКН:

      Nibe Quattro (модель для бытового применения с прямоугольным корпусом и напольной установкой);

  • Nibe Mega (напольные обогреватели с возможностью одновременного подключения к нескольким точкам водоразбора).
  • Эван — отечественный производитель, выпускающий качественное отопительное оборудование. Бюджетная стоимость достигается не за счет качества сборки, а по причине производства в условиях РФ. Оборудование полностью соответствует СЕ, а также ГОСТу. Особенно удачной получилась серия Эван Class Spiro. Бойлер имеет встроенный ТЭН и может работать после отключения отопительного котла.

  • На сегодняшний день лучше покупать бойлер, предлагаемый компанией Drazice. Продукция имеет неплохие отзывы и достаточно приемлемую цену. Для любителей премиум класса подойдут БКН английской Baxi, немецких Buderus или Viessmann. Если необходима хорошая бюджетная модель можно приобрести отечественные Эван.

    Расчет объема расширительного бака – Калькулятор

    Калькулятор расчёта объёма расширительного мембранного бака для системы отопления:

    Методика расчёта объёма расширительного мембранного бака для системы отопления:

    Представленный ниже расчет предназначен для индивидуальных систем отопления и значительно упрощен. Его точность составляет 10%. Мы считаем, что этого вполне достаточно

    1. Определим, какой тип жидкости Вы будете использовать в виде теплоносителя. Для примера расчета в качестве теплоносителя мы возьмем воду. Коэффициент температурного расширения воды принят равным 0,034 (это соответствует температуре 85 o С)

    2. Определим объем воды в системе. Приблизительно его можно рассчитать в зависимости от мощности котла из расчета 15 литров на каждый киловатт мощности . Например, при мощности котла 40 кВт, объем воды в системе будет равен 600 литрам

    3. Определим величину максимального допустимого давления в системе отопления. Она задана порогом срабатывания клапана безопасности в системе отопления

    4. Также в расчетах используется величина первоначального давления воздуха в расширительном баке Ро. Давление Ро не должно быть меньше , чем гиростатическое давление системы отопления в точке расположения расширительного бака

    5. Полный объем расширения V можно подсчитать по формуле:

    6. Выбирать бак нужно, округляя расчетный объем в большую сторону (бак большего объема не повредит)

    7. Теперь подберем бак, обеспечивающий компенсацию этого объема. Учитывая, что коэффициент заполнения водой расширительного бака с фиксированной несменной мембранной при этих условиях равен 0,5 (таблица), то для рассмотренной системы подойдет 80-литровый расширительный бак:

    80 литров x 0,5 = 40 литров

    Коэффициент заполнения (полезный объём) расширительного мембранного бака

    Предельное
    давление
    в системе
    Рmax,
    бар
    Первоначальное давление в баке , Ро бар
    0,51,01,52,02,53,03,54,0
    10,25
    1,50,400,20
    2,00,500,330,16
    2,50,580,420,280,14
    3,00,620,500,370,250,12
    3,50,670,550,440,330,22
    4,00,700,600,500,400,300,20
    4,50,630,540,450,360,270,18
    5,00,580,500,410,330,250,16
    5,50,620,540,470,380,300,23
    6,00,570,500,420,350,28

    Мембранные расширительные баки для систем отопления Wester

    Общий вид фронт

    Общий вид сзади

    Вид сверху

    Вид снизу

    Все объемы

    Производитель: Wester Heating
    Емкость: 8, 12, 24, 35, 50, 80, 100, 120, 150, 200, 300, 500, 750, 1000, 1500, 2000, 2500, 3000, 5000, 10 000 литров
    Преддавление в воздушной полости: 1,5 бар
    Макс. давление: 5,0 бар
    Рабочая температура: -10°C. +100°C

    – Предназначены для компенсации температурных расширений теплоносителя в замкнутых системах отопления.
    – Основные элементы бака – корпус из высококачественной стали, эластичная мембрана из каучука.
    – Давление в воздушной полости для баков от 8 до 150 литров – 1,5 бара, от 200 до 10 000 литров – бара.
    – Теплоноситель в системе отопления – вода с содержанием гликоля не выше 50%.
    – Расширительные баки комплектуются сменной мембраной.
    – Температурный режим работы – от -10 °С до +100 °С
    – Срок службы – 100 000 циклов.
    – Цвет корпуса – красный.

    Добавить комментарий