Průtokový ohřívač vody a princip jeho činnosti

Nepřetržitou dodávku teplé vody do vašeho bytu či domu si zajistíte pomocí elektrického ohřívače vody. Kompaktní zařízení výrazně zvýší komfort bydlení a stane se alternativou pro řešení užitných problémů. Výběr optimálního modelu pro dlouhodobé používání není obtížný, pokud pečlivě zvážíte účel a vlastnosti domácích spotřebičů.

Co je průtokový ohřívač vody

Provoz zařízení je založen na ohřevu tekoucí vody, při jeho vypnutí se proces zastaví. Ohřívač má maloobjemovou pracovní nádrž, mnohem menší než u akumulačních modelů. Uvnitř nádoby je instalováno topné těleso a jsou připojeny dvě trubky. Jeden z nich je připojen k přívodu vody pomocí hadic a druhý je připojen ke směšovači. Miniaturní vzorky jsou vybaveny spirálovými topnými tělesy, zatímco velké vzorky využívají několik přímých topných těles.

Kovové nebo plastové pouzdro lze namontovat na jakékoli vhodné místo, což je zřejmá výhoda takového zařízení. Moderní zařízení je vybaveno řídicím systémem skládajícím se z termostatu a průtokového čidla. Některé vzorky poskytují indikaci: indikátory se zobrazují na obrazovce displeje.

Princip fungování je následující:

• Když je kohout otevřený, voda proudí ze systému do ohřívače;
• topné těleso se zapne, teplota vody se okamžitě zvýší;
• pod tlakem proud vstupuje do výstupní trubky a směšovače;
• Po uzavření kohoutku se proces zastaví: zastaví se přívod energie a ohřev proudu.

Jednoduchý a spolehlivý provoz je právem považován za charakteristický rys průtokových systémů.

Jaký je rozdíl mezi průtokovým ohřívačem vody a zásobníkovým ohřívačem vody?

• nedostatek objemové nádrže;
• ohřev probíhá okamžitě, bez čekání;
• není nutný žádný další okruh přívodu vody;
• Zařízení je kompaktní a snadno se instaluje, snadno se udržuje.

Rozdíl spočívá také v ceně: průtokové systémy jsou levnější, aniž by byly ohroženy vlastnosti spotřebitelů.

Klasifikace průtokových ohřívačů vody

Podle způsobu připojení je zařízení rozděleno do dvou typů:

• beztlakový (otevřený), připojený k sacímu bodu, nezávislý na tlaku v systému;
• tlak (zavřeno), zásobující několik koncových vývodů. Pro správnou funkci je nutný stabilní a vysoký tlak v přívodu vody.

Průmysl vyrábí zařízení se dvěma typy ovládání:

• hydraulický (mechanický), umožňuje spotřebovat malé množství vody a je instalován v levných modelech. Při nevýznamném tlaku se zapne první tlakový stupeň, při dostatečném naplnění se práce zintenzivní a zapne se druhý stupeň. Toto provedení nezaručuje konstantní teplotu, postrádá ochranu proti vnikání vzduchu a nedoporučuje se pro připojení k více bodům;
• elektronické, kde je instalován mikroprocesor a řídicí senzory. Tlak je automaticky regulován a je zvolen požadovaný režim. Elektronická jednotka umožňuje připojit několik bodů plotu současně pro neomezené použití.

Dalšími kritérii výběru jsou: materiál pouzdra, tvar topného tělesa, přítomnost ochranného uzávěru. Přítomnost dalších možností (časovač, omezovače teploty, zahřívací programy atd.) pomáhá při výběru v konkrétním případě.

Spotřeba energie a elektřiny

Hlavní charakteristikou kotlů pro domácnost je výkon, měly by být vybírány s ohledem na jejich zamýšlený účel (mytí nádobí, sprcha, umyvadlo atd.). Pokud je obsluhováno několik bodů, je produktivita určena maximálním provozem. Technický list výrobku uvádí hlavní vlastnosti a doporučený účel.

Typické vlastnosti technologie proudění

• výkon: 3-27 kW. Nad 8 kW bude zapotřebí třífázové napájecí zařízení 380V. Někdy jsou zařízení pro bezpečné použití připojena prostřednictvím samostatné sítě;
• celkové rozměry: v průměru 350×200×100, ale mohou být mini možnosti zabudované přímo do mixéru;
• výhřevnost: 30–60°С, závisí na teplotě vstupního proudu a klimatických podmínkách;
• vydatnost: průměrně 2-6 l/min.

Například optimální ukazatele pro sprchování jsou: výkon 10-16 kW a produktivita 6-10 l/min.

Výpočet denní spotřeby energie závisí na faktorech:

• výkon zařízení;
• pracovní doba (zapnutá) během dne;
• rozdíl teplot na výstupu a vstupu okruhu.

Správné nastavení režimu a hospodárná spotřeba umožňuje snížit náklady na minimum. Kolik elektřiny se spotřebuje za den: vydělte množství kapaliny (v litrech) průtokem a vynásobte výkonem.

V průměru budou náklady na osobu 5-6 kW (40 minut doby spotřeby za den) s parametry zařízení: 6 l/min a 10 kW. Pokud mluvíme o přenosné mini jednotce pro letní sídlo, pak je to ve srovnání s jinými typy kotlů docela ekonomické.

Co hledat při výběru

Před nákupem musíte určit důležité body pro další provoz:

• počet míst příjmu vody;
• objem průtoku použitý současně za jednotku času;
• výkon, aby bylo zajištěno dostatečné vytápění.

Při výběru zařízení podle hlavních parametrů je nutné vzít v úvahu náklady na instalaci, záruční dobu servisu a servisní nabídky od výrobce. Určitě se budete muset rozhodnout o dostupnosti třífázového proudu (obvykle v domech s elektrickými sporáky), pokud se výběr týká výkonné jednotky. Nejprve se musíte rozhodnout o rozměrech, aby při instalaci nedocházelo k překrývání.

Pokud bydlíte na malé ploše a vaši rodinu tvoří 2-4 osoby, pak pro vás bude průtokový ohřívač ideální variantou.

Plánovaná odstávka teplé vody nás často zaskočí. Co můžeme říci o neplánované odstávce – když se náhle ukáže, že v nejnevhodnějším okamžiku není teplá voda (a jak víme, pro takové události v zásadě neexistují žádné „vhodné“ okamžiky).

Proti takovým potížím se můžete pojistit instalací elektrického ohřívače vody. Elektrické ohřívače se také často používají, pokud kvalita teplé vody není příliš uspokojivá (například není splněn tlak vody nebo, řekněme, někdo z domácnosti má podráždění pokožky v reakci na složení vody).

A samozřejmě se bez elektrických ohřívačů neobejdete tam, kde v zásadě není teplá voda – například ve venkovském domě, kde je studna zdrojem vody.

Pojďme se podívat na nejběžnější typy elektrických ohřívačů vody a rozhodnout se, jak vybrat nejvhodnější model v závislosti na úkolech.

Průtokové ohřívače a zásobníky (bojlery)

Hlavní rozdíl mezi průtokovými ohřívači vody a zásobníky (bojlery) lze rozeznat již ze samotného názvu: průtokový ohřívač ohřívá vodu “v reálném čase” – zatímco prochází otopným systémem. Akumulační – akumuluje vodu, ohřívá ji a poté ji podle potřeby dává spotřebiteli.

Konstrukčně je zásobníkový ohřívač vody uzavřená nádrž, do které je automaticky přiváděna voda z vodovodu. Uvnitř nádrže je ohřívač (topné těleso), který přivádí studenou vodu na teplotu nastavenou pomocí ovládacího panelu a udržuje ji na stejné úrovni. Po spotřebování vody se na její místo doplní nová voda z vodovodu.

Průtokové ohřívače vody vypadají mnohem kompaktněji: jedná se o krabici, pod jejímž krytem se skrývá elektrický ohřívač. Takový ohřívač nemá speciální nádrž pro skladování vody, voda se ohřívá přímo v procesu průchodu topným tělesem. Takové ohřívače vody se často používají v malých bytech, kde není místo pro bojler, nebo kde je instalace bojleru nepraktická.

Klady a zápory každého typu ohřívače

Každý typ ohřívače vody má své vlastní vlastnosti, své klady a zápory. Jmenujme ty nejdůležitější z nich.

Kotle

• výhody:
  • kotel nevytváří zvýšené zatížení elektrické sítě, protože jeho průměrný výkon je výrazně nižší než výkon průtokových ohřívačů vody
  • zásobníkový ohřívač je schopen „rozvést“ teplou vodu do celého bytu (tj. na několik zdrojů spotřeby vody – několik kohoutků)
  • ohřátá voda udrží určitou dobu teplotu a bude ji možné používat i při náhlém vypnutí elektřiny
  • ohřev vody neprobíhá okamžitě: po spotřebování značné části ohřáté vody (nebo úplném vyprázdnění bojleru) budete muset počkat několik desítek minut až 1-2 hodiny, než voda, která pochází vodovodní systém se opět ohřeje
  • kotel zabírá hodně místa a také hodně váží, takže pro něj musíte nejen vyčlenit místo, ale také potřebujete speciální instalaci (spolehlivé upevnění a spolehlivou stěnu)
  • topné těleso kotle trpí tvorbou vodního kamene a může být nutné jej vyčistit

  Průtokové ohřívače

  • výhody:
    • průtokový ohřívač se bude snadněji instalovat a instalovat
    • také nezabere mnoho místa: lze jej nainstalovat doslova v každé místnosti
    • ohřev vody bude rychlý: stačí otevřít kohoutek
    • voda nebude stagnovat (bude vždy čerstvá), nebude se muset vypouštět, pokud ohřívač nebude delší dobu používán
    • teplota “horké” vody je omezena výkonem zařízení a závisí na teplotě vody ve vodovodním řádu – to znamená, že čím studenější je voda na vstupu, tím studenější je na výstupu.
    • výkon průtokového ohřívače vody je poměrně vysoký, takže k jeho připojení v domě budete potřebovat nejen vyhrazené elektrické vedení, ale i určitou rezervu výkonu
    • jedno zařízení je schopno obsluhovat pouze jedno místo odběru vody, nebude možné použít zařízení k napájení několika kohoutků

    Hlavní vlastnosti akumulačních kamen (kotlů)

    Jak jsme uvedli výše, bojler je vhodný, pokud je potřeba akumulovat velké množství teplé vody. Navíc bude takový ohřívač jediným řešením v případě, kdy není možné instalovat průtokový kotel (například kvůli tomu, že elektroinstalace nezvládá zátěž).

    Jednou z klíčových vlastností kotlů je objem. Druhým nejdůležitějším je výkon a v důsledku toho doba, po kterou zařízení dokáže ohřát vodu na požadovanou teplotu. Všechny tyto parametry najdete v technické dokumentaci k zařízení, takže výběr kotle pouze podle vzhledu není dobrý nápad.

    Pro jednoho člověka, který s vodou šetří, postačí 30litrový bojler. Pro dvě osoby se doporučuje věnovat pozornost modelům od 50 litrů, pro tři – od 80 litrů atd.

    

    Akumulační kotel příliš nezatěžuje síť, spotřebovává méně elektřiny a hlavně nepotřebuje speciální připojení, pokud je jeho výkon menší než 3 kW. V mnoha případech jej lze zapojit do běžné zásuvky bez problémů s vedením samostatného elektrického vedení (i když samozřejmě, pokud je instalace kotle plánována ve fázi opravy, je lepší zajistit možnost bezpečné připojení předem).

    Instalace kotle je také jednoduchá: je nutné zajistit uzemnění, v některých případech – reduktor pro kompenzaci zvýšeného tlaku ve vodovodním potrubí a také nainstalovat pojistný ventil, který chrání ohřívač vody před nadměrným tlakem v nádrži a vypustit vodu. Upozorňujeme, že všechny tyto položky bude pravděpodobně nutné zakoupit samostatně. Pokud se kotel delší dobu nepoužívá, doporučuje se z něj vodu vypustit.

    Kotel je konstruován tak, že studená voda vstupuje potrubím zespodu, poté je ohřívána v topném tělese na předem stanovenou teplotu a shora „vydávána“. Teplota vody vycházející z nádrže je stabilní. Tento typ ohřívače se automaticky vypne, když se voda ohřeje na požadovanou teplotu, a znovu se zapne, když se ochladí.

    Důležitou roli hraje tepelná izolace zařízení – záleží na tom, jak brzy bude nutné ochlazenou vodu ohřívat.

    Moderní kotle lze ovládat mechanicky (toto řešení je nejjednodušší) nebo elektronicky – s možností „chytré“ regulace regulace vytápění, automatického zapínání a vypínání atp.

    

    Trvanlivost kotle závisí na řadě konstrukčních prvků. V první řadě jde samozřejmě o materiál, ze kterého je vyrobena vnitřní nádoba ohřívače. Nejjednodušší kotle jsou vyrobeny z kovu, jiné mohou mít ochranný smaltovaný povlak. K ochraně se používá i sklokeramika. „Slabým“ místem mnoha kotlů je svar – právě v tomto místě často dochází k netěsnostem. Bohužel je stěží možné předvídat spolehlivost tohoto spojovacího prvku: při výběru konkrétního modelu se musíte řídit osobní zkušeností nebo zpětnou vazbou od uživatelů, kteří si takový kotel již zakoupili.

    Topidlo u kotle sestává ve skutečnosti z topného tělesa a termostatu odpovědného za regulaci teploty. Topné těleso může být buď otevřené (a v přímém kontaktu s vodou) nebo uzavřené (chráněné před kontaktem s vodou). Někdy jsou také označovány jako „mokré“ a „suché“.

    Otevřený ohřívač poskytne vysokou rychlost ohřevu vody, bude cenově dostupný a je také často univerzální a vhodný pro různé modely kotlů. Ale tvoří se na něm vodní kámen, a proto bude vyžadovat pravidelné čištění nebo výměnu.

    Uzavřené topné těleso zajistí delší životnost a je bezpečnější z hlediska potenciálního nebezpečí úrazu elektrickým proudem (například při netěsnosti kotle). Takové topné těleso se umístí do speciální baňky naplněné křemičitým pískem nebo olejem. Uzavřené topné těleso má delší životnost, ale také výrazně prodražuje ohřívač vody.

    Termostat umožňuje automatické zapínání a vypínání kotle. Na předním panelu je občas vidět čidlo ohřevu vody. Může být elektronický nebo mechanický (ve formě šipky). Vždy tak můžete zjistit, jaká je teplota vody uvnitř kotle.

    Důležitým prvkem kotle je hořčíková anoda – kovový čep potažený slitinou hořčíku. Tento prvek chrání ostatní části kotle a zaujímá hlavní „úder“ v boji s nekvalitní vodou – neutralizuje vodu, přijímá sůl do sebe a přeměňuje plak na měkký vodní kámen. Jinak by se na topném tělese usadil vodní kámen.

    

    Při používání kotle déle než 15 měsíců by měla být anoda odstraněna a zkontrolována z hlediska opotřebení. Po této době životnosti bude anoda pravděpodobně dostatečně opotřebená a měla by být vyměněna. Upozorňujeme, že anody vyrobené pro jeden model kotle zpravidla nebudou vhodné pro jiný model. „Mokré“ měděné topné těleso je něco jako kotel, rychle se zanese vodním kamenem, což snižuje jeho tepelnou vodivost.

    

    Nakonec zmíníme existenci kompaktních netlakových kotlů malého objemu (například 5 litrů). Takové zásobníkové ohřívače vody jsou ve většině případů potřebné pro systémy, kde je voda dodávána čerpadly při jejich zapnutí (například ve venkovském domě). To znamená, že tlak vody uvnitř nádrže nepřesahuje vnější atmosférický tlak. Takový kotel je namontován přímo pod umyvadlem a je snadno schopen poskytnout jednomu bodu teplou vodu.

    Hlavní charakteristiky průtokových ohřívačů

    Jak jsme již řekli, průtokové elektrické ohřívače jsou mnohem kompaktnější než kotle, ale jejich výkon bude mnohem vyšší. A proto – k jejich instalaci je třeba vést samostatné elektrické vedení a také nainstalovat samostatný stroj. No, v mnoha domech a bytech (kde není dostatečná rezerva z hlediska příkonu) není vůbec vhodné instalovat takový ohřívač: v nejhorším případě „vyřadí dopravní zácpy“, v nejlepším případě, bude schopen pracovat pouze při nepřítomnosti další zátěže (tj. žádná jiná zátěž není), např. s vypnutými varnými konvicemi a jinými výkonnými elektrickými spotřebiči).

    

    Princip činnosti průtokových ohřívačů vody se redukuje na mytí topného tělesa tenkými tryskami, které se stihnou zahřát na požadovanou teplotu. Elektrické průtokové ohřívače vody produkují teplou vodu v neomezeném objemu a téměř okamžitě po zapnutí ji přivádějí do teplého stavu. Reálné provozní zkušenosti ukazují, že pro zásobování teplou vodou maximálně pro dvě místa (například kuchyně a sprcha) bude varianta průtokového typu nejjednodušším řešením (samozřejmě, pokud není cílem ušetřit za elektřinu spotřeba). Pro normální provoz je však nutný dostatečný tlak – minimálně 0,4 atm. Pro domácí potřeby v kuchyni stačí výkon 3-6 kW a pro sprchy a vany je lepší zaměřit se na 8-11 kW.

    Na rozdíl od zásobníkových ohřívačů (kotlů), které pracují z klasického jednofázového napájení 220 V a 230 V, lze mnoho průtokových ohřívačů vody (zejména modely, jejichž výkon přesahuje 8 kW) připojit do sítí 220/380 V. Pokud je to možné, výhodnější bude výběr třífázového napětí, při kterém je zátěž rovnoměrně rozložena na tři fáze.

    Hlavní charakteristikou průtokových ohřívačů je tedy výkon a objem vody, který je zařízení schopno ohřát za jednotku času. Tento parametr je uveden v dokumentaci a vypadá jako parametr jako “4 litry za minutu”. Druhým důležitým parametrem je maximální teplota vody, kterou zařízení dokáže vyprodukovat. Tento parametr je také uveden v pokynech (zpravidla nepřesahuje 60 stupňů).

    Mnoho ohřívačů je vybaveno omezovačem průtoku, aby se zabránilo přívodu příliš velkého množství vody (aby měl spotřebič čas vodu ohřát). Ale při nízkém tlaku může takový omezovač způsobit selhání snímače průtoku a aktivaci ohřevu. A proto – při nákupu takového zařízení bude užitečné zkontrolovat, zda tlak vody ve vodovodním systému odpovídá stanoveným normám. Možná budete muset nainstalovat další čerpadlo.

    

    Na závěr zmíníme, že průtokové ohřívače mohou být stejně jako kotle vybaveny elektronickým řídicím systémem, který výrazně zvyšuje komfort používání zařízení a umožňuje mnohem přesněji upravovat parametry zařízení.

    Závěry

    Obecně platí, že výběr elektrického ohřívače pro váš domov nebo letní chatu je poměrně snadný. Faktem je, že výběr je do značné míry omezen na takové parametry, jako je způsob zásobování vodou (centrální vodovod nebo čerpadlo), tlak (tlak) vody v potrubí a možnosti elektrické sítě. Mnoho zařízení se automaticky tak či onak nehodí (ukáže se, že jsou příliš výkonná nebo vyžadují pracné přípravné práce).

    Není divu, že se mnozí rozhodnou pro nejjednodušší řešení, které vyžaduje minimální úsilí při zapojování – instalaci klasického akumulačního kamna-kotle o vhodném objemu. Mnohem méně oblíbené jsou průtokové ohřívače (z velké části kvůli zvýšené zátěži elektrické sítě). Nicméně v případě, že je instalace ohřívače plánována ve fázi opravy, mohou být nejlepším řešením, protože vám umožní získat teplou vodu okamžitě, bez čekání.