Устройство электрического водонагревателя накопительного типа

Бойлер, электрический накопительный водонагреватель, создан для нашего комфорта. Объемный и неприступный снаружи, он довольно просто устроен внутри. Рассмотрим подробнее устройство водонагревателя. Условно бойлер можно разделить на:

систему подачи, хранения и вывода воды;
систему нагрева воды;
наружные элементы.

Стандартная схема подключения водонагревателя.

Система подачи, хранения и вывода воды
Состоит из бака, термоизоляции, двух трубок и обратного клапана.

Бак водонагревателя (внутренняя емкость, где находится вода) производят из стали с внутренним защитным покрытием. Объем от 5 до 200 литров. Защитный слой может быть выполнен из стеклофарфора (различных видов), нержавеющей стали с титановым напылением. От его вида и качества напрямую зависит срок службы бойлера, а также цена. Самые недорогие модели — с защитой из стеклофарфора, который предохраняет от коррозии, но сам растрескивается под воздействием высокой температуры или вследствие механических повреждений. Более дорогие — с титановым напылением (не растрескиваются), а самые дорогие — из нержавеющей стали, которая хорошо выдерживает действие агрессивной среды, но еще требует качественной сварки, так как швы — слабое место таких баков.

Схема подключения накопительного водонагревателя.

Термоизоляция. Ее, как и большой бак, имеют только нагреватели накопительного типа. Именно она отвечает за сохранение тепла в бойлере. Чем толще слой и чем качественнее материал, тем медленнее остывает вода. Наиболее распространенный современный утеплитель — полиуретан. Средняя толщина слоя — 30-80 мм, для дорогих водонагревателей — 70-110 мм.

Трубка для вывода горячей воды. Ее делают из стали, реже из нержавеющей стали. Заканчивается в верхней части бака, куда вытесняется нагретая вода.

Трубка для подачи холодной воды. Такая же, но короткая — через нее поступает холодная вода. На входе устанавливают обратный клапан. При отсутствии воды в водопроводе устройство не допускает ее вытекания, а когда повышается давление в бойлере (свыше 6 бар), выпускает воду через сливное отверстие.

Устройство электроводонагревателей позволяет отбирать горячую воду путем ее вытеснения.

Если в водопроводе недостаточный напор или просто нет воды, то из бойлера вода также вытекать не будет.

Система нагрева воды
Основные составляющие: ТЭН, магниевый анод, термореле.

ТЭН (тепловой электрический нагреватель) — нагревается от электричества и нагревает воду в баке бойлера. В водонагревателях используют два вида ТЭНов: мокрый и сухой. Устройство может иметь U-образную, изогнутую или спиралевидную форму, может быть покрыто слоем эмали, что снижает образование накипи. Материал трубки — нержавеющая сталь, медь, посеребренная медь.

Покрытие нагревательного элемента серебрением приводит к тому, что при каждом включении водонагревателя происходит выброс в воду ионов серебра. В результате вода в баке полностью очищается от бактерий. Отсутствие накипи увеличивает КПД нагревательного элемента. Растет эффективность функционирования магниевого анода, так как с серебряным ТЭНом он не взаимодействует и расходуется исключительно на защиту от коррозии бака водонагревателя.

Магниевый анод. Необходим для защиты водонагревателя от электрохимических процессов, проходящих внутри бака, то есть разрушается и притягивает накипь вместо стенок бака и ТЭНа. Изготавливается из материала с высоким содержанием магния. Устройство монтируется на фланце, рядом с ТЭНом, нуждается в регулярной чистке и замене.

Термореле. Устройство выполняет включение/отключение нагревателя для поддержания заданной температуры. Она задается потребителем посредством регулятора температуры.

Наружные элементы
Корпус (имеется в виду наружное покрытие). Его функция — защита внутренних частей бойлера, в особенности слоя термоизоляции, а также декоративность. Поэтому корпус делают из пластика или окрашенного металла. В дорогих моделях может быть выполнен из нержавеющей стали, что никак не влияет на эксплуатацию устройства.

Защитная крышка — защищает от соприкосновения с электрическими элементами и их контактами, находящимися под напряжением, выполняет декоративные функции.