Как работает проточный электрический водонагреватель?

Устройство и принцип действия проточного водонагревателя

Комфорт в быту — основа нормальной жизни человека, поэтому без наличия горячей воды нам уже неуютно. Ремонты теплотрасс в осенне-зимний период и следующие за ними отключения горячего водоснабжения на неделю заставляют греть воду на печке. Современное решение проблемы – установка проточного водонагревателя. Это компактное устройство обеспечит горячей водой семью в любое время суток и в необходимом количестве.

Разновидности

Сегодня на внутреннем рынке России представлен весьма большой выбор электрических водонагревателей разных типов и видов с различным диапазоном цен, при этом качество сборки и отдельные детали могут сильно отличаться. Электрический проточный водонагреватель уже давно пользуется заслуженной популярностью среди пользователей разных регионов РФ из-за простой эксплуатации. Они подразделяются на два основных вида:

• напорные или закрытого типа;
• безнапорные – открытого типа.

Первый вариант способен снабжать горячей водой сразу несколько точек: раковину для умывания, душевую кабину, кухню, но для этого необходимо обеспечить довольно высокое давление в магистрали домашнего водопровода.

Второй вариант нормально функционирует при любом давлении в магистрали с подключением непосредственно напрямую к точке водозабора.

Конструкция и особенности

Устройство проточного водонагревателя не отличается особой сложностью. Здесь применяется единая схема для всех моделей: холодная вода проходит через корпус изделия, где нагревательный элемент отдает ей свое тепло. Пользователь только открыл кран — внутри устройства мгновенно срабатывает реле, отвечающее за давление, в течение нескольких секунд вода нагревается до нужной температуры (зависит от мощности ТЭН), которая устанавливается вручную.

Внутри проточный водонагреватель оборудован специальным прерывателем, который сразу отключает питание, если температура воды резко возрастает и становится гораздо выше критического уровня. От возможных перепадов давления внутри водопровода, что может произойти в любую минуту, изделие надежно защищено встроенным стабилизатором.

Водонагреватели этого вида имеют отличия по типу нагревателя и системе управления.

Типы нагревателей

Как главная составляющая конструкции всех электроприборов, нагреватель обычно выпускается в виде спирали или ТЭН. В изделиях с неизолированной спиралью ее помещают в специальный блок из пластиковых трубок, находящийся внутри корпуса из весьма прочного пластика. При подключении такого устройства к сети происходит нагрев спиралей, а проходящий поток воды отбирает это тепло. Из-за малого объема воды в емкости и небольшой массы всего устройства остаточного тепловыделения после отключения не происходит, поэтому накипь не образуется. Такие изделия применяют для подогревания воды в бассейнах, в быту их следует использовать в регионах с очень жесткой водой.

Закрытые ТЭН работают по такому же принципу, нагревая поток проходящей через них воды, но у них спираль заключена в корпус из меди или латуни, поэтому в противопожарном смысле они намного надежнее, чем первый вариант.

Система управления

Водонагреватели проточного типа можно разделить по типу управления ними.

1. Гидравлическое — этот вид менее точен, у него имеется 6 ступеней мощности, переключение производится вручную при помощи переключателя.
2. Электронного типа — терморегулятор контролирует нагрев самостоятельно, пользователи только устанавливают приемлемую для них температуру. Такой вид управления считается весьма удобным.

При использовании механического варианта управления внутри изделия располагается гидравлический блок с мембраной, которая осуществляет включение или выключение прибора в зависимости от давления воды.

Недостатком такого управления является тот факт, что при небольшом давлении в водопроводе нагревательный элемент не включится.

Электроника управляет всем процессом с помощью микропроцессора, а специальные датчики помогают ей обеспечить любую температуру, независимо от напора, она же задает оптимальную мощность, существенно сокращая расход электрической энергии.

Принцип работы

Как работает проточный водонагреватель? Поток воды проходит через изделие сравнительно небольшого размера, нагревающее его до нужной температуры. ТЭН используется стандартного типа или в виде нагревающей спирали. В объемных устройствах всегда используется первый вариант, а в миниатюрных — второй, потому что ТЭН просто некуда вставить.

Как только открывается кран, нагревательный элемент включается, водный поток нагревается, с закрытием крана отключается и электропитание изделия. Принцип работы проточного водонагревателя основывается на том, что заданная пользователем температура водного потока набирается за короткое время, а потом только с помощью ТЭН держится постоянной. Внешне обыкновенный электрический водонагреватель проточной конструкции выглядит как пластиковый контейнер небольшого размера, имеющий подключение к домашнему водопроводу.

Когда проточный электрический водонагреватель используется как отдельный кран для горячей воды, то принцип работы его становится еще проще: поток воды мгновенно нагревается мощной спиралью, заключенной в корпус из меди.

Достоинства и недостатки

Сегодня многие пользователи, опробовав накопительные водонагреватели, склоняются к приобретению проточного варианта — это намного экономит площадь помещения, так как они все довольно компактного размера, и сокращает время нагревания во много раз.

Например, чтобы согреть около 10 литров воды накопительный вариант затратит до 25 минут, а если 100 и более, то ждать вам придется не менее 5 часов. Проточный выдает горячую воду моментально, как только вы включаете кран и в таком объеме, который вам требуется.

Приведем преимущества по пунктам.

1. Простая эксплуатация — включил, умылся или помыл посуду и выключил.
2. Обеспечивают неограниченным объемом горячей воды на любые нужды — на ожидание нагрева уйдет не более 2 минут.
3. Не требуется периодического обслуживания специалистами.
4. Компактный размер, позволяющий установку изделия даже под раковиной в ванной комнате, чтобы не нарушать установившийся интерьер.
5. Когда большой объем горячей воды не требуется, такие устройства становятся достаточно экономичными (по сравнению с накопительным вариантом).
6. Их изначальная цена ниже, чем у накопительных водонагревателей.
7. Вода при нагреве не теряет качеств, потому что расходуется сразу. Возможность размножения вредоносных бактерий отсутствует — при желании ее даже можно пить.

• такого вида изделия нагревают воду не выше 40 0C;
• при большой мощности изделия расход электроэнергии увеличивается;
• когда требуется большое количество воды, то устройство работает продолжительное время и электросчетчик накрутит приличный расход;
• такого вида изделия предъявляют особые требования к домашней электрической сети — напряжение всегда должно быть величиной постоянной;
• проточные водонагреватели обеспечивают только одну точку водозабора.

Можно приобрести проточный водонагреватель для обеспечения нескольких точек, но стоимость его будет намного дороже.

Вывод из всего простой: водонагреватели вышеописанного типа удобны для семьи из двух человек, когда потребность в горячей воде минимальная, в другом случае лучше всего поставить бойлер накопительного типа с большим объемом, удовлетворяющим все хозяйственные нужды.

Нюансы эксплуатации

Водонагреватели проточного типа прельщают многих потребителей тем, что у них нет ограничения в использовании объема горячей воды, особенно удобно установить его в душевой кабинке — принимай водные процедуры сколько угодно.

Не всем известно, что установка такого устройства требует ответственности, потому что изделие относится к приборам большой мощности, здесь требуется обязательная прокладка отдельной линии подключения. Монтаж линии и подключение изделия могут проводить только специалисты, при самостоятельной установке вы можете обесточить не только свою квартиру, но и многоквартирный дом.

Чтобы проточный водонагреватель служил долгое время и не огорчал вас частыми поломками, необходимо строго выполнять рекомендации производителя и обращать внимание на такие моменты:

• монтаж изделия надо делать рядом с местом использования для сокращения потерь тепловой энергии;
• при наличии в вашем регионе сильно жесткой воды установите специальные защитные фильтры, чтобы обезопасить внутренние детали от накипи;
• ни в коем случае не устанавливайте изделие на неотапливаемой даче;
• в ванной комнате устройство расположите таким образом, чтобы на корпус не смогли попасть брызги;
• при низком давлении используйте изделие на средней температуре — иначе автоматика просто не включится.

Перед первым запуском внимательно выполните следующие действия.

1. Проверьте наличие воды в домашнем водопроводе и уровень ее напора — он должен быть достаточным. При слабом напоре придется отказаться от использования до лучших времен.
2. При низком нагревании потока воды выставьте необходимую температуру с помощью кнопок на панели управления.
3. После окончания принятия душа кран нужно перекрыть, изделие отключить от сети.

Помните! Во многих моделях проточных водонагревателей сделанные настройки сохраняются, поэтому при последующем включении аппарат выдаст настроенную вами температуру воды.

Перед тем как идти в магазин за долгожданной покупкой проверьте качество проводки в доме: старые дома рассчитаны только на 3 кВт/ч на квартиру, поэтому для подключения придется менять всю проводку до распределительного электрощита. Пользователям, которые живут в новых многоэтажных домах, да еще и с электроплитами, повезло: здесь на квартиру допуск выше и начинается от 10 кВт/ч, но это не означает, что вы можете одновременно включить сразу несколько электрических приборов.

В заключение несколько слов об отечественном электрическом проточном водонагревателе Etalon Copper 350 комбинированного типа: кран и шланг для душа с насадкой. Вес конструкции всего 2 кг, габариты — 240х160х95, мощность до 3,5 кВт, максимальная температура нагревания водного потока — 65 0 C, производительность — 3,5 л/м. По своим характеристикам он не уступает зарубежным аналогам и стоит недорого — 2440 рублей, а комплектующие в случае замены найти будет гораздо проще.

Как устроен проточный электрический водонагреватель

Содержание

Содержание

Есть давняя традиция — воду нагревать. Это приходится делать независимо от того, где вы живете — в квартире или частном доме. Для этой цели используют накопительные и проточные нагреватели, которые работают от различных источников энергии. В данной статье расскажем подробно про проточные электрические водонагреватели (далее — ПЭВН).

Если максимально кратко описать принцип работы ПЭВН, то получим следующее:

Холодная вода поступает в устройство непосредственно из магистрали;

Вода непрерывно проходит через нагревательный контур прибора;

На выходе из прибора получаем горячую воду.

Теперь более подробно рассмотрим как это работает.

Устройство ПЭВН

ПЭВН конструктивно можно поделить на два типа: универсальный и «кран мгновенного нагрева». Водонагреватели первого типа выполнены в виде закрытого корпуса с двумя патрубками для впуска и выпуска воды. Такие ПЭВН монтируются вблизи точки водоразбора, например, над раковиной. Некоторые приборы поддерживают работу с несколькими точками. В качестве примера рассмотрим внутреннее устройство одного из подобных ПЭВН фирмы Thermex.

На видео показан разбор этого же водонагревателя:

Механизмы безопасности ПЭВН

Сразу после впуска холодной воды в приборе располагаются датчики протока и температуры. Первый измеряет давление воды и при достижении заданного уровня генерирует сигнал на своих контактах. Именно этот сигнал служит отправной точкой для работы остальной схемы. Если давление падает ниже порогового значения, цепь размыкается. Так работает защита от «сухого хода».

Следующий обязательный элемент — термовыключатель. Существует несколько вариантов исполнения. В самых простых моделях термовыключатель подключен к нагревательному контуру и размыкает его при срабатывании. В некоторых моделях устанавливается дополнительный предохранитель с механическим включением. Для возврата его в исходное состояние придется открыть корпус и нажать кнопку. Ниже приведена принципиальная схема такого ПЭВН.

В приборах с электронным управлением температура контролируется по показаниям выходного термодатчика. Плата управления следит, чтобы своевременно отключить питание нагревательного контура. По такому принципу реализована защита от перегрева.

Третий компонент, защищающий прибор от выхода из строя — предохранительный клапан. Он срабатывает при гидроударе или повышенном давлении воды. При стравливании давлении из предохранительного клапана может просачиваться вода. При использовании предохранительного клапана необходимо позаботиться о дренажной системе.

Нагревательные элементы ПЭВН

Остановимся подробнее на процессе нагрева воды. В большинстве приборов контур состоит из закрытой колбы и находящихся внутри нагревательных элементов — трубчатых (ТЭН) или спиральных. Они подключаются через управляющее реле к цепи питания и преобразуют электрическую энергию в тепловую. Клеммы находятся снаружи колбы, их контакт с водой исключен. Колба обычно используется медная, есть варианты из термостойкого пластика и нержавеющей стали.

ТЭНы бывают медными или стальными, при этом металлы легируют и наносят защитный слой, чтобы лучше противостоять образованию накипи. Именно накипь — злейший враг металлических элементов, неизбежно приводящий к их износу.

Известны также и «сухие» ТЭНы. Это продвинутая версия, в которой исключается контакт нагревателей с водой. Вместо этого ТЭНы помещаются в защитную металлическую колбу, которая уже участвует в теплообмене. Для сухих ТЭНов есть апгрейд — керамический наполнитель. Он служит накопителем тепла, поскольку плавно нагревается и остывает, имеет увеличенную рабочую площадь.

Спиральные элементы изготавливают из специальных сплавов. При протоке воды спираль вибрирует и сбрасывает с себя известковые отложения. В целом спиральный элемент более устойчив к работе в жесткой воде.

Плата управления

Плата управления отвечает за сохранность прибора и его корректное функционирование. Напомним про два обязательных защитных механизма, рассмотренных выше: защита от работы без воды и защита от перегрева. Следующая важная функция — управление температурным режимом. В случае бюджетных моделей с механическим управлением это может быть простое включение и выключение ТЭНов или регулировка их мощности. В более дорогих ПЭВН с электронным управлением можно задавать температуру. Тогда в приборе появляется контроллер, который отрабатывает обратную связь по температуре и давлению воды и управляет мощностью нагрева. Такие модели комплектуются дисплеем и несколькими сенсорными кнопками для интеллектуального управления.

Цепь питания

Заключительная часть, которую рассмотрим — цепь питания. ПЭВН — это мощный потребитель, требующий особого внимания к проводке и соединениям. Поэтому в приборе находится крупная клеммная колодка. Это не случайно — провода должны быть подходящего сечения. Минимальные значения указываются в документации на прибор.

В цепь питания входят клеммы нагревателей и плата управления, от которой запитывается вся остальная электроника прибора. ПЭВН, рассчитанные на несколько точек потребления, обладают мощностью в несколько десятков киловатт и питаются от трехфазной сети. Для защиты от поражения током кабели питания прибора снабжаются УЗО.

Краны мгновенного нагрева

Отдельную нишу занимают так называемые «краны мгновенного нагрева». Это ПЭВН, выполненные в виде смесителя. Устройство таких ПЭВН немного отличается. Здесь ТЭН находится либо в основании смесителя в горизонтальном положении, либо внутри излива в вертикальном.

В таком приборе реализовано гидравлическое управление. Напор и температура находятся в обратной зависимости и регулируются ручкой смесителя. Электроники здесь практически нет, но все рассмотренные защитные механизмы быть обязаны. На некоторых моделях есть дисплей, на который выводится температура, измеряемая термодатчиком.

Проточный электрический водонагреватель — полезный в быту прибор. Принцип его работы прост, но подразумевает потребление большого количества электроэнергии. Помните об этом при выборе нагревателя и подключения его к электросети.

Электрические проточные водонагреватели: как они работают и как их выбрать

Наличие горячего водоснабжения является одним из основных признаков благоустроенности жилища. Проточные водонагреватели, работающие на электричестве, позволяют полностью обеспечит людей проживающих в частном доме или квартире нагретой до определённой температуры водой. О том, что представляют собой водонагреватели этого типа, а также какой модели отдать предпочтение будет подробно рассказано в этой статье.

Электрический проточный водонагреватель: принцип работы

Проточный водонагреватель – это прибор, в котором нагрев жидкости происходит во время её движения. Основное преимущество подобных водогрейных установок заключается в их компактности. Также электронагреватели позволяют осуществлять нагрев жидкости практически мгновенно, что особенно удобно при установке на даче, когда жильём пользуются не на постоянной основе.

Проточный водонагреватель состоит из колбы небольшого объёма, в которой находится ТЭН. Вода, проходя по колбе, нагревается до определённой температуры, после чего поступает к водоразборным точкам. Для предотвращения закипания воды, а также для своевременного включения прибора, в устройстве используются различные датчики и реле. Для обеспечения электротехнической безопасности, корпус водонагревателя обязательно соединяется с заземляющим контактом проводки.

В зависимости от мощности устройства водонагреватель может быть установлен в одной водоразборной точки либо иметь разводку ко всем потребителям горячей жидкости.

Какие бывают проточные нагреватели

Проточные элетронагреватели разделяются на следующие виды:

• Напорные.
• Безнапорные.

Напорные устройства подходят для обеспечения многоэтажного дома с большим количеством точек водоразбора, но этот вид нагревателей будет работать только при условии создания в подающем водопроводе довольно высокого давления.

Безнапорные приборы работают в водопроводной системе без значительного давления, но использовать этот вид нагревателей для нескольких потребителей не получится. Обычно безнапорные устройства устанавливаются непосредственно возле крана или душа. Многие модели имеют встроенный кран в нижней части водогрейного прибора.

Устройство должно быть правильно установлено, ведь если вмонтировать безнапорный водонагреватель в систему, где имеется повышенное давление жидкости, то во время эксплуатации прибор может быть выведен из строя в результате прорыва рабочей оболочки.

Напорные и безнапорные устройства могут также иметь различный тип нагревательного элемента. В приборе могут быть установлены:

• ТЭН
• Неизолированная спираль

Если в приборе используется обычный ТЭН высокой мощности, то образование накипи, при использовании жёсткой воды, может стать основной причиной скорой поломки устройства.

ТЭН проточного водонагревателя

Неизолированная спираль лишена такого недостатка, но при эксплуатации может легко повредиться при наличии в водопроводной системе воздушных пробок.

Все проточные электрические водонагреватели можно разделить по типу управления. Принцип регулирования температуры нагреваемой жидкости может быть следующим:

• Гидравлическим
• Электронным

Устройства, оснащённые гидравлическим управлением являются очень надёжными, но, как правило, в таких приборах для переключения режимов работы водонагревателя следует производить механическое переключение тумблера, расположенного на корпусе устройства.

При использовании водонагревателей с электронным управлением можно достаточно точно выставить температуру на дисплее, которая будет поддерживаться автоматически.

Немаловажной характеристикой проточных нагревателей является производительность. Выражается она в объёме воды нагретой до определённой температуры в течение 1 минуты. Чем большее количество водоразборных точек будут работать одновременно, тем с большей производительностью должен быть установлен проточный водонагреватель.

Проточный электрический водонагреватель: плюсы и минусы

Водогрейное оборудование проточного типа имеет недостатки и преимущества в сравнении монтажом других систем горячего водоснабжения. Чтобы разобраться в основных плюсах и минусах проточных водонагревателей, далее будут рассмотрены положительные и отрицательные характеристики таких устройств.

1. Производство неограниченного количества горячей воды.
2. Высокая скорость нагрева жидкости.
3. Подходит даже для небольшого помещения, т. к. не занимает слишком много места.

Компактное водогрейное устройство проточного типа

1. Вода не застаивается как в накопительных бойлерах.
2. Относительно невысокая стоимость.

1. Высокая нагрузка на электропроводку.
2. Относительно невысокая температура нагрева, особенно в зимний период.

Негативных характеристик у проточных водонагревателей не так много, но на недорогих моделях, могут наблюдаться серьёзные проблемы с правильной регулировкой температуры воды.

Регулировка температуры воды

Как уже было сказано ранее, проточные водонагреватели могут иметь механическое или электронное управление нагревом жидкости. Вне зависимости от типа используемого устройства, эксплуатация прибора должна осуществляться с правильно подобранным температурным режимом:

• Для душа – 40 градусов.
• Для мытья посуды – 45 градусов.

Такое значение температуры горячей воды позволяет добиться не только комфортного использования проточного оборудования, но и значительно экономить электроэнергию. Несмотря на повышенную мощность такого вида водогрейных приборов, снижение затрат на горячее водоснабжение осуществляется за счёт небольшого времени работы прибора.

Как выбрать проточный водонагреватель электрический в квартиру, на душ

От правильного выбора водогрейного прибора будет зависеть не только обеспечение горячей водой в необходимом объёме, но и продолжительность эксплуатации устройства. При выборе проточного прибора для установки в квартиру или в частный дом необходимо руководствоваться следующими принципами:

• Мощность устройства не должна превышать максимально разрешённое значение тока. Если будет установлен слишком мощный прибор, то при открытии крана горячего водоснабжения, возможно аварийное выключение электричества. Если необходимо обеспечить горячей водой большой дом, то в этом случае рекомендуется выбрать трёхфазное устройство. Прежде чем приобретать такой прибор следует также убедиться в том, что существует возможность подключения трёхфазной электрической сети.
• Тип управления прибором также имеет существенное влияние на принятие окончательного решения в пользу покупки определённой модели проточного водонагревателя. Электронный вариант регулирования температуры воды позволяет осуществлять более точную установку этого параметра, а также производить изменения нагрева с помощью дистанционного пульта управления.
• Внешний вид устройства, а также качество лакокрасочного покрытия имеет не самое последнее значение при выборе проточного водонагревателя. При равных технических показателях предпочтение следует отдать модели, которая идеально впишется в дизайн помещения.

Идеально впишется в любой интерьер

Если водонагреватель приобретается для установки только в ванной комнате или на кухне, то достаточно приобрести устройство мощностью около 5 кВт. Стоимость проточного устройства, в этом случае, составит всего около 2500 рублей.

Чтобы водогрейное оборудование прослужило много лет, без каких-либо отклонений в работе, рекомендуется приобретать устройства известных производителей.

Топ 5 моделей проточных электрических водонагревателей

Упростить процесс выбора качественного проточного водонагревателя можно, если руководствоваться рекомендациями реальных покупателей этого вида электрических приборов. Наибольшей популярностью у населения пользуются следующие модели:

Electrolux Smartfix

Мощный, компактный и недорогой водогрейный прибор. Производительность водонагревателя составляет 3,7 литра в минуту. Гидравлическая система управления устройством позволяет выбрать 1 из 3 температурных режима. Потребление электричества при переключении режимов также меняется соответственно. Прибор имеет встроенную систему защиты от перегрева, а также комплект, состоящий из водопроводного крана, душевого шланга и насадки. Основным недостатком этого устройства является только отсутствие возможности подключения более 1 водоразборной точки. Также следует учесть тот факт, что водонагреватель этой модели будет работать только в том случае, если в водопроводе будет обеспечено минимально давление жидкости в 0,04 Бар.

Timberk WHEL

Эта модель проточного электрического водонагревателя от известного скандинавского бренда имеет отличные эксплуатационные характеристики. Несмотря на ограничение в использовании устройства более чем в одной точке водоразбора, прибор является очень популярным у покупателей, по причине небольшой стоимости и высокой производительности. При этом, компактные размеры устройства позволяют осуществить монтаж в любой точке ванной комнаты или кухни. Вес прибора также небольшой и составляет всего 1,19 кг. Этот прибор позволяет осуществлять нагрев воды от 16 до 60 градусов с интенсивностью до 4,5 л/мин, но только при условии подключения к водопроводу с минимальным давлением 0,03 Бар.

Hyundai H-IWR1

Проточный водонагреватель, предназначенный для установки только для одной точки потребления. Прибор укомплектован стандартными насадками, поэтому его можно будет использовать сразу после подключения к системе водоснабжения и электрической сети. Производительность водогрейного устройства составляет 3,6л/мин при мощности 5,5 кВт. Проточный прибор имеет встроенную защиту от перегрева, поэтому весь процесс управления заключается только в механической установке максимальной температуры нагрева воды.

CLAGE CEX 9

Водонагреватель CLAGE CEX 9 рассчитан на работу под большим давлением, поэтому его можно установить таким образом, чтобы можно было обеспечить все водоразборные точки достаточным количеством горячей воды. Конечно, высокая производительность отразилась на стоимости водогрейного оборудования. Цена водонагревателя этой модели примерно в 10 раз выше небольших моделей устанавливаемых непосредственно в водоразборной точке. Мощность водогрейной оборудования устанавливается на стадии монтажа. Нагреватель может работ в режиме 6 или 8 кВт, но даже при повышенной мощности устройству, для нормальной работы, достаточно напряжения 220 В.

STIEBEL ELTRON

Проточный водонагреватель мощностью 24 кВт позволяет обеспечить одну или несколько водоразборных точек. Производительность нагрева составляет не менее 12 л/мин, при разнице входящей и выходящей жидкости в 28 градусов Цельсия. Благодаря установленному нагревательному элементу из высококачественной меди удаётся добиться безотказной работы устройства в течение длительного времени. Также в водогрейную систему встроена защита от перегрева, что также позволит сохранить работоспособность прибора в случае отказа основных регулирующих нагрев элементов. Наличие подведённого трёхфазного тока, является обязательным условием для подключения STIEBEL ELTRON, поэтому выбирайте этот вид проточных водонагревателей только для установки в частном доме.

Отличие проточного водонагревателя от накопительного заключается, прежде всего, в быстром нагреве воды, при этом количество горячей жидкости может быть неограниченным. Именно эти преимущества являются основными при выборе автономной системы горячего водоснабжения этого типа.

Как работает проточный водонагреватель – особенности работы

Вопреки устоявшемуся мнению, электрический водонагреватель вовсе не должен в обязательном порядке представлять собой огромную бочку, занимающую половину санузла. Существуют и довольно компактные приборы, греющие воду в проточном режиме.

Они готовы исправно нести службу, заняв скромное место под раковиной или на стене у ванны.

Давайте посмотрим, как работает проточный водонагреватель и чем могут разные модели отличаться друг от друга.

Преимущества проточного водонагревателя

Проточник отличается от бойлера тем, что нагревает воду не постепенно, а сразу, — за то короткое время, что она через него протекает. Такой принцип позволяет выиграть в следующем:

1. Большой бак с толстой теплоизоляцией не нужен, так что водонагреватель представляет собой небольшое изделие, для которого легко можно найти место даже в самом тесном помещении.
2. Из предыдущего пункта вытекает снижение стоимости прибора.
3. По причине небольших габаритов и массы проточный водонагреватель гораздо проще устанавливается, чем бойлер.
4. Горячую воду проточник может поставлять без перерывов и сколь угодно долго. В случае же с бойлером после того, как будет израсходован запас нагретой воды (к примеру, пользователь принял душ или наполнил ванну), приходится ждать достаточно долго нагрева новой порции.
5. Производимое проточником тепло тут же расходуется по назначению, в то время как бойлер, пребывающий в режиме ожидания со значительным запасом горячей воды, даже при самой толстой теплоизоляции часть тепла теряет.

Но нельзя не отметить и некоторые особенности таких приборов:

1. Нагрев воды в проточном режиме требует значительной мощности. Самые слабенькие из проточников потребляют 3,5 кВт электричества. Более мощные аппараты — 5 или 7 кВт. Обычная квартирная проводка на такую нагрузку, как правило, не рассчитана (за исключением домов с электроплитами), поэтому приходится тянуть от распредщита отдельный провод. В этом отношении проточники проигрывают бойлерам, которые в большинстве своем могут включаться в обычную розетку.
2. Можно отметить и повышенную опасность поражения током, обусловленную сочетанием высокой электрической мощности и присутствия воды. Правда, производители предусматривают на сей счет меры безопасности (об этом ниже).
3. Даже при мощности в 7 кВт производительность проточного водонагревателя оставляет желать лучшего. Изготовители указывают очень заманчивые цифры — от 3 до 5 л/мин, но нужно понимать, что при таком расходе из водонагревателя будет литься отнюдь не кипяток.

Реально оценить производительность проточного водонагревателя поможет простая формула из школьного курса физики:

Q = c * m * dT,

• Q — мощность водонагревателя, Вт;
• С — теплоемкость воды, принимаем с = 4200 Дж/кг* 0 С;
• M — масса воды, протекающая через прибор за 1 сек, кг/сек (это то же самое, что л/сек, поскольку 1 литр воды весит 1 кг);
• dT — разность температур, 0 C.

При прохождении через проточный водонагреватель вода нагревается моментально

Из приведенной формулы определяем секундную производительность:

M = Q / (c * dT).

Нетрудно подсчитать, что в зимнее время, когда температура воды в водопроводе падает до +7С, проточник мощностью 7 кВт сможет подогревать ее до +40С (температура, комфортная для принятия душа) с производительностью:

M = 7000 / (4200 * (40 – 7)) = 0,05 л/сек = 3 л/мин.

Таким образом, для постоянного применения более практичным можно считать бойлер, то есть накопительный водонагреватель. Если же прибор нужен для того, чтобы перебиться непродолжительное время без централизованного горячего водоснабжения, более целесообразной будет покупка проточника.

Конструкция

Корпус проточного электроводонагревателя обычно представляет собой цилиндр весом порядка 2 кг. Внутри находятся:

Нагревательный элемент

Бывает двух типов:

• неизолированная спираль;
• трубчатый электронагреватель (ТЭН).

Первый вариант — спираль в чистом виде — находится внутри блока из полимерных трубок, который в свою очередь заключен в прочный корпус из того же материала. Внутренний объем прибора с таким нагревателем достаточно мал, также мала и его масса, соответственно, аккумуляции тепла не происходит.

Устройство проточного водонагревателя

По этой причине после отключения питания водонагреватель остывает моментально, так что накипь на его внутренних стенках отложиться не успевает. В основном такие проточники применяются в бассейнах для подогрева воды, но иногда и в бытовых условиях — при наличии в воде большого количества солей жесткости.

Датчик протока либо его механический аналог

Данный элемент обеспечивает подачу питания на нагреватель в тот момент, когда будет зафиксировано движение воды. То есть аппарат включается автоматически, как только пользователь откроет кран. В простых моделях, не оснащенных электронной системой управления, датчика как такового нет.

Вместо него имеется мембрана, механически связанная с выключателем и реагирующая на давление воды. Недостаток такого решения в том, что при малом напоре в трубопроводе нагреватель может и не включиться.

Датчик перегрева

Отключает питание нагревателя, если вода греется слишком сильно. Верхний порог обычно составляет +60 0 С или +70 0 С.

Органы управления

С их помощью можно менять мощность нагрева и расход воды. Температура воды на выходе зависит и от того, и от другого. В приборах с электроникой обычно имеется возможность настройки желаемой температуры воды, а регулировку мощности и напора водонагреватель осуществляет сам. Значение температуры может выводиться на дисплей.

Оно размыкает цепь в случае обнаружения утечки тока, которая имеет место при поражении пользователя током или при пробое фазы на заземленный корпус или на металлический трубопровод.

Любой имеющийся в санузле электроприбор, особенно контактирующий с водой, нужно подключать через УЗО. Но в случае с «проточниками» по причине их большой мощности производители решили не полагаться на благоразумие пользователей и сами оборудуют их УЗО.

Принцип работы проточного водонагревателя

Потенциальному покупателю следует знать, что проточники делятся на две группы, которые работают немного по-разному:

Напорного типа

Такой водонагреватель врезается в водопровод где-нибудь до разветвления, так чтобы горячая вода могла подаваться в несколько точек водоразбора. Когда краны закрыты, он испытывает на себе давление водопровода, от того и называется напорным.

Принципиальная схема установки напорного проточного водонагревателя

Безнапорного типа

В обиходе часто называются «водонагревателями на кран» или «смесителями с нагревом». Для подключения такого прибора в водопровод врезается тройник, к отводу которого прикручивается кран. К этому крану и подключается водонагреватель. Таким образом, будет доступна только одна точка водоразбора с горячей водой. Удобнее всего подключаться к отводу на стиральную машину, к которому нужно просто прикрутить тройник.

Еще проще подключиться к патрубку на смесителе, к которому прикручивается шланг с душевой лейкой. Правда, этот вариант будет не слишком удобен в эксплуатации: штатный душевой шланг и подводку на водонагреватель придется попеременно то прикручивать, то откручивать.

Безнапорные проточники комплектуются изливом (этот элемент еще называют гусаком) и душевой лейкой особой конструкции, которые обеспечивают комфортную подачу воды при малом расходе. Если к водонагревателю подключить обычную душевую лейку, вода из нее будет вытекать не «дождиком», а одной струей. Если же увеличить расход, «дождик» появится, но вода станет прохладной.

Поставляемые в комплекте с водонагревателем излив и лейка не только рассчитаны на малый расход, но еще и имеют конструктивные элементы, позволяющие регулировать расход с сохранением параметров струи. К примеру, у модели Atmor Blue Wave 302-D имеющийся на лейке диск можно путем проворачивания перевести в 4 разных положения.

При этом будет меняться расход (а с ним и температура), но вода в любом случае будет вытекать в виде «дождика». Аналогично настраивается и излив, только насадки для него являются сменными.

Устройство и схема электрического проточного водонагревателя

Проточный водонагреватель Termex System

Прежде всего, рассмотрим устройство проточного водонагревателя.

Всё очень просто – вода, проходя через нагревательный элемент, нагревается, её температура зависит от мощности нагревательного элемента (ТЭНа) и от скорости потока воды. Это – основной принцип работы проточного водонагревателя.

Очевидно, что чем больше мощность нагревателей и меньше скорость течения воды, тем сильнее она нагреется.

Основной минус его – это, пожалуй, самое неэкономное устройство в доме. Газовые водонагреватели гораздо экономичнее.

Но, как обычно, сначала немного теории. А что касается того, как установить и отремонтировать водонагреватель – у меня есть статья Установка и ремонт проточных водонагревателей. Про накопительные нагреватели (бойлеры) у меня также есть статьи: Ремонт накопительного нагревателя и замена ТЭНа в бойлере.

Отличие проточных водонагревателей от накопительных

Отличие видно сразу, из названия – вода протекает или накапливается. Плюсы и минусы (или отличия) этих двух типов водонагревателей перечислены ниже.

Характеристики электрических водонагревателей

1. Размеры и масса нагревателя. У проточного размеры гораздо меньше, его можно вообще спрятать под раковиной или например в шкафчике рядом, вес его около 1 кг. Накопительный представляет собой большой бак емкостью около 200 литров, соответственно и вес его в “заряженном” состоянии – более 200 кг. Накопительные водонагреватели емкостью более 200 литров устанавливаются, как правило, в напольном варианте.
2. Потребляемая мощность. Этот параметр очень важен с точки зрения электрики, далее в статье ему будет уделено большое внимание. У проточного нагревателя она очень большая, и может быть сравнима с мощностью, которую потребляет вся квартира – 7 кВт и выше. Накопительный нагреватель потребляет электроэнергии меньше – 1,5…3 кВт
3. Скорость нагрева воды. Главный плюс проточного водонагревателя – скорость работы. Открыл краник – и уже через пару секунд “тёпленькая пошла”. Накопительный же греет сразу весь объем, и для нагрева воды до нормальной температуры может понадобиться до часа времени.
4. Цена. Тут разница ощутима, для проточных цена составляет 1500-2000 руб., цена накопительных – в 2-3 раза выше. “Нормальный” накопительный водонагреватель начинается с цены 6000, но опять же, всё сильно зависит от желаемых параметров.
5. Проточные я бы ещё разделил на 2 группы по конструкции. Есть такие, у которых есть просто выход под полдюймовую трубу (шланг), и дальше его можно подключать куда хочешь. А есть такие, у которых в конструкции предусмотрен кран или шланг с душем.

Какой водонагреватель выбрать – накопительный или проточный?

Если к вопросу нагрева воды вы решили подойти основательно, то лучше пойти на затраты и выбрать накопительный водонагреватель (ссылки в начале статьи).

Запланировали через час покупаться и помыть посуду – включили его, помылись-побрились, и выключили. И вода ещё долго (несколько часов) будет остывать, её можно использовать, не расходуя электричество.

Если же нужна горячая вода здесь и сейчас, или ограничены в средствах, или некуда ставить этот огромный бак – то конечно, лучше выбрать компактный, проточный водонагреватель. Но тут надо особо подойти к электропитанию, о чём будет сказано ниже.

Схема и устройство проточного водонагревателя

Электрическая принципиальная схема проточного водонагревателя Termex System приведена ниже. Схема взята из инструкции, которую можно будет скачать в конце статьи.

Схема проточного водонагревателя Termex System

Итак, что “под капотом” у этого водонагревателя и как работает его электросхема?

• М — датчик протока, который замыкает свои контакты, если только есть достаточный поток воды. То есть, если вода течет слабо либо её совсем нет, он не включится, и схема работать не будет.
• Р — реле управления мощностью, включается от датчика протока М. Это реле своими контактами включает питание ТЭНов.
• Т1 – температурный датчик, Т2 – температурный датчик с механическим включением, служат для предотвращения перегрева нагревательных элементов. Если эти датчики сработали, ТЭНы уже не включатся. В случае срабатывание датчика Т2 его можно после остывания включить вручную.
• ТЭН1, ТЭН2 – электронагревательные элементы, в данном приборе включаются одновременно.
• Н — неоновый индикатор, на передней панели.
• L – Фаза, Line
• N – Ноль, Neutral
• Е — Земля, Earth

Устройство реального проточного нагревателя воды рассмотрим на фотографии:

Проточный водонагреватель Termex System – устройство и принцип действия

Как видим, датчик перегрева – один (Т1, у него один контакт, через который питаются оба ТЭНа). Производитель в инструкции предупреждает, что может менять схему и конструкцию на своё усмотрение.

На фото не видно, как отдельно питаются два ТЭНа.

Проточный водонагреватель Termex System – устройство поближе

Тут стрелкой показана пимпочка (Сброс), на которую надо нажать, если сработал датчик перегрева .

А вот фото, на котором видны параметры реле:

Реле, включающее ТЭНы

Устройство и схема водонагревателя Thermex Stream

Термекс Стрим устроен попроще, вот фото его внутренностей:

Termex Stream внутреннее устройство

В Стриме схема упрощена – нет реле. Датчик наличия потока воды (датчик протока, датчик давления) как обычно предохраняет от сухого хода, термореле – от перегрева.

Вот схема водонагревателя из инструкции:

Схема проточного водонагревателя Termex 500 700 Stream

Инструкции к проточным водонагревателям

Ниже привожу инструкции к нагревателям, о которых идет речь в статье. Перед началом использования их надо внимательно прочитать. Особенно разделы, где написано как включать-выключать воду и электропитание.

• THERMEX_System_manual / Проточный электрический водонагреватель THERMEX System. Руководство по эксплуатации. Назначение, технические характеристики, комплект поставки, описание и принцип действия, эксплуатация, схема электрическая., pdf, 4.66 MB, скачан: 4832 раз./

• THERMEX_Stream_manual / Проточный электрический водонагреватель THERMEX Stream. Руководство по эксплуатации. Назначение, технические характеристики, комплект поставки, описание и принцип действия, эксплуатация, схема электрическая., pdf, 6.58 MB, скачан: 4287 раз./

• THERMEX_Combi_manual / Проточный электрический водонагреватель THERMEX Combi. Руководство по эксплуатации. Назначение, технические характеристики, комплект поставки, описание и принцип действия, эксплуатация, схема электрическая., pdf, 6.89 MB, скачан: 3082 раз./

На этом всё, вопросы по устройству и схеме проточных водонагревателей прошу задавать в комментарии!