Устройство накопительного водонагревателя

Водонагреватель накопительного типа, предназначен для подогрева и поддержания заданной температуры воды определённого объёма. Современные подогреватели имеют широкий ассортимент объёмов от десяти до нескольких сотен литров, в зависимости от потребностей.

Идеальное решение, в случае отсутствия возможности подключения газовой колонки или как локальное дополнение к существующей системе горячего водоснабжения.

Электроводонагреватель состоит из следующих основных элементов:

наружный корпус;
внутренний бак;
теплоизоляционный слой;
патрубки подачи холодной;
и отбора горячей воды;
монтажный фланец;
нагревательный элемент;
магниевого анода;
термостата;
электронное устройства управления.

Рассмотрим их подробнее.

Корпус и бак

Наружный корпус

В нагревателях ёмкостью до 15 литров применяют пластмассовый корпус, он более экономичен при изготовлении, а прочностных характеристик достаточно, чтобы удерживать данный объём.

При больших объёмах, применяют металлический корпус, изготовленный из листовой стали.

Снаружи он покрыт антикоррозионным покрытием, чаще нанесённым методом порошкового напыления с дальнейшим оплавлением полимера в печи. Такое покрытие имеет великолепный эстетический вид и надёжную адгезию к стали. Снаружи он оборудован местами крепления к стене.

На лицевой части размещаются:

устройство показывающее температуру внутри;
иногда сигнальные индикаторы режима работы;
кнопки пульта управления или регулятор, для установки режима работы.

Внутренний бак

Изготавливают его из высококачественных марок листовой стали:

нержавеющей;
покрытой полимерной эмалью;
покрытой керамической или стекло эмалью;
без защитного покрытия.

Чаще он выполнен из эмалированной стали, а в бюджетных моделях применяют сталь без покрытия.

Теплоизоляционный слой

Пространство между наружным корпусом и внутренним баком заполнено теплоизоляционным слоем. Чаще всего это поликомпонентная пенополиуретановая безфреоновая изоляция. На внешний вид материал имеет пористую плотную полимерную структуру. Толщина теплоизоляции традиционно не превышает 5 см.

Теплоизоляционный слой также придаёт жёсткость конструкции.

Нагревательный элемент (ТЭН)

Монтажный фланец

Важный элемент, на котором установлены:

нагреватель;
магниевый анод;
датчик термостата.

Фланец с установленными на нём деталями крепится к баку посредством резьбового или болтового соединения.

Нагреватель

Существует два типа нагревательных элементов:

«Мокрый»;
«Сухой».

В первом случае ТЭН непосредственно контактирует с жидкостью, он изготовлен из медной или стальной трубки внутри которой находится вольфрамовая спираль. В результате эксплуатации на ТЭНе образуется налёт, который со временем ухудшает теплопередачу, что приводит к его перегреву и выходу из строя.

Во втором случае, ТЭН размещён в специальной колбе. Такая конструкция ощутимо дороже, но она снижает влияние эксплуатационных факторов на работоспособность ТЭНа. При обслуживании водонагревателя, колба, в которой расположен сухой ТЭН очищается от налёта вместе с другими деталями находящимися внутри.

Широкое применение получили ТЭНы мощностью от 0,7 до 2,5 кВт.

Магниевый анод

Закреплён в нижней части внутреннего пространства на монтажном фланце. Служит для снижения образования отложений в результате электрохимической реакции. Он подлежит периодической замене, срок службы зависит от качества воды, условий эксплуатации и его размера.

Способы управления

Механический - термостат

Состоит из датчика, расположенного в специальной колбе закреплённой на монтажном фланце, регулирующем устройстве и устройстве индикации.

Он включает ТЭН при понижении температуры ниже установленного значения и отключает его при достижении заданного значения.

В моделях с электронным блоком управления, термостат интегрирован в схему или отдельно, но с электронным управлением.

Электронное - плата управления

Водоподогреватели снабжённые электронным управлением более дорогие и уязвимы при перепадах напряжения.

Электронное устройство позволяет, как минимум:

видеть точную установленную и фактическую температуру;
плавно регулировать режимы;
исключить выход из строя деталей обеспечивающих функционирование аппарата.

Система датчиков позволит своевременно отключить электрическую схему, при возникновении аварийной или нештатной ситуации.

Патрубки холодной и горячей воды

Подача холодной воды

При кажущейся простоте, но на стороне подачи должны быть смонтированы важные для функционирования детали:

отсекающий кран;
трубка сброса для обслуживания;
предохранительный клапан;
дополнительный фильтр;
патрубок залива.

Каждая деталь выполняет важную функцию.

Кран для перекрытия потока требуется при ремонте, обслуживании и на время отключения водонагревателя.

Трубка сброса необходима для опорожнения водоподогревателя, перед обслуживанием.

Предохранительный клапан предотвратит разрушение внутреннего бака при избыточном давлении.

Фильтр исключит попадание внутрь механических частиц и взвесей, как источник загрязнения и ухудшения работы нагревателя и магниевого анода.

Патрубок нагнетания расположен в нижней части, он выполнен в виде рассекателя потока в горизонтальной плоскости, такая конструкция исключает быстрое перемешивание нагретого и холодного слоёв жидкости, постепенный её подогрев и перемещение вверх, где расположен патрубок отбора.

Отбор горячей воды

Патрубок закреплён внизу внутреннего пространства и выведен в верхнюю часть, где происходит отбор подогретой жидкости методом перелива.

За счёт того, что нагретая жидкость всегда расположена выше прохладной, в отбор попадает максимально тёплая фаза.

Важно учитывать:

накопительные водоподогреватели работают под давлением, поэтому при сервисном обслуживании и ремонте необходимо предварительно перекрыть нагнетание и открыть горячий кран;
после перекрытия кранов на нагнетании и открытия на расходе, бак не опорожнится, поэтому при монтаже необходимо устанавливать трубку сброса воды после обратного клапана на стороне нагнетания;
сервис должен выполняться при отключённом от электросети оборудовании.