Горячее водоснабжение, совмещенное с поквартирной системой водяного отопления

Три принципиальные схемы такого горячего водоснабжения даны на рис. 36. В домах с местной (водонапорной) системой водоснабжения (рис. 36, а) теплообменником служит емкость — бойлер с нагревательным элементом в виде змеевика или секций чугунных радиаторов, через которые проходит теплоноситель из специально оборудованного отопителя, например батареи радиаторов, встроенных в топку печи. Эта же система может быть подключена к стояку водяного отопления по схеме, аналогичной варианту б или в на рис. 36.

Емкость бойлера подбирают в зависимости от степени благоустройства дома л количества жителей, проживающих в нем, аналогично методике, изложенной в разделе «Местное водоснабжение», из расчета 40—60 л воды температурой 65°С на одного человека в сутки. Учитывая проточный характер нагрева воды, практически можно обойтись емкостью 40—50 л, а для отопителей периодического действия (печи) этот объем целесообразно увеличить до 100—250 л. В этом случае для увеличения периода снабжения хозяйства теплой водой следует предусмотреть теплоизоляцию бойлера минераловатным утеплителем. Бойлер обычно делают круглой формы, сварной конструкции, из листовой стали (желательно нержавеющей) толщиной 1,5—2 мм. Для этих целей подходят оцинкованные бочки и другие емкости различного объема. На верхней крышке бойлера делают съемный люк для обеспечения доступа при внутренних монтажных работах и профилактического обслуживания в процессе эксплуатации (чистка от накипи, восстановление покрытий, ремонт и т. п.).

Для этих же целей в дне бойлера имеется сливное отверстие с пробкой. Змеевик делают из оцинкованных груб dy = 32 мм (1—1/4 дюйма) методом холодного гнутья в гибочном станке. Патрубки змеевика крепят с помощью двух гаек на паранитовых или резиновых (теплостойких) прокладках с применением сурика. Внутреннюю поверхность стального бойлера желательно обработать антикором и покрыть суриком. Штуцер подвода холодной воды делают снизу, на 30—40 мм выше дна, отвод горячей воды — в верхней крышке в виде тройника с исходным диаметром 25 мм (1 дюйм) и двумя штуцерами — для горячей воды диаметром 20 мм (3/< дюйма) и расширительной трубки dy = 15 мм ('/г дюйма). Такая изолированная система горячего водоснабжения с отдельным отопителем нуждается в установке открытого расширительного бака для обеспечения подпитки циркулирующего теплоносителя через обратную магистраль и удаления воздуха как из бойлера, так и из системы отопителя. Для автоматического пополнения расширительного бака его устанавливают рядом с водонапорным баком так, чтобы их рабочие уровни совпадали и сообщались (на этом уровне) между собой с помощью переливной трубы (см. рис. 36, 6).

При совмещении с водяным отоплением (с отводом от стояка) система горячего водоснабжения не нуждается в отдельном расширительном баке и расширительной трубе. Бойлер устанавливают в любом подходящем помещении (его можно считать отопительным прибором) на высоте 1,2— 1,5 м от пола, чтобы обеспечивался свободный доступ к съемному люку на верхней крышке бойлера.

Рис. 37. Водонагреватели (теплообменники), совмещенные с системой водяного отопления (конструктивное исполнение):

а — бойлер (емкостный теплообменник); б — безнапорный емкостный теплообменник с ручным наполнением; в — емкостный проточный теплообменник; г — трубчатый проточный теплообменник: / — сливная пробка; 2 — штуцер холодной воды; 3 — бак (металлическая бочка); 4 — крышка; 5 — тройной патрубок горячей линии; 6 — штуцеры подключен системы отопления; 7 — нагреватель (змеевик); 8 — шайба с прокладкой; 9 — сливной штуцер; 10—кран горячей воды; 11 — чугунный радиатор; 12 — кронштейн крепления; 13 штуцер горячей воды; 14 — корпус; 15 — сварка; 16 — труба — перемычка теплообменник

Для домов с централизованным водопроводом рекомендуется схема б (см. рис. 36) с напорным емкостным или трубчатым теплообменником проточного типа.

Такой теплообменник устанавливают на отдельном циркуляционном кольце, задействованном отводом от стояка системы отопления и сливом в обратную магистраль отопления. Линию слива оборудуют запорным пробковым краном для отключения или регулирования системы горячего водоснабжения (при наличии свободного циркуляционного кольца в системе отопления). Отдельное циркуляционное кольцо обеспечивает возможность пользоваться системой горячего водоснабжения и в летний период, когда отопление дома отключено. Целесообразно это кольцо делать общим с отопительными приборами (полотенцесушителем, конвекторами), установленными в санузлах (ванных комнатах), которые также нуждаются в круглогодичном отоплении, но в этом случае установка опорной арматуры на кольце недопустима.

Емкостный водонагреватель (теплообменник) проточного типа показан на рис. 37, в. Он цилиндрической формы, со сферическими крышками, сварной конструкции.

Трубу, через которую проходит первичный теплоноситель, вваривают в нижнюю часть теплообменника для обеспечения равномерного прогрева всего объема воды. Входной штуцер водопровода сделан снизу, выход горячей коды — по диагонали вверху. Размер А выбирают в зависимости от необходимой емкости водонагревателя по табл. 13.

Таблица 13 Краткие данные емкостного водонагревателя

Объем, л	Длина А, мм	Масса, кг (без воды)
40 70 100	500 800 1300	12 18 28

Заполненный водой емкостный водонагреватель имеет значительный вес, поэтому необходимо обеспечить его надежное крепление к стене с помощью консольного кронштейна или стяжных хомутов со сквозными шпильками.

Более простым в изготовлении и удобным в эксплуатации является трубчатый водонагреватель. Для его изготовления подойдут стальные трубы любого диаметра, превышающего 75 мм. Емкость нагревателя выбирают с учетом внутреннего диаметра теплообменника минус наружный диаметр нагревательной трубы, длины и количества труб, объединенных в коллектор.

Благодаря значительной площади теплопередающей поверхности такой теплообменник почти не имеет инерции и действует практически беспрерывно. Размеры и внешний вид теплообменника позволяют использовать его в качестве отопительного прибора в помещении, где он установлен. В летнее время, когда нет надобности в обогреве помещения, его следует теплоизолировать. Теплообменник может быть одинарным или коллекторного типа (см. рис. 37, г). Проток водопроводной воды организован снизу вверх, способ закольцовки точно такой же, как и в емкостном водонагревателе.

В домах без водопровода (см. рис. 36, в) систему горячего водоснабжения можно оборудовать безнапорным емкостным водонагревателем, который представляет собой бак с крышкой и водоразборным краном. Бак наполняют вручную (ведром) или ручным насосом и подогревают его вмонтированной в бак теплообменника радиаторной батареей или змеевиком.

Конструктивные размеры водонагревателя даны в табл. 14.

Таблица 14 Размеры безнапорного водонагревателя

Объем, л	Размеры, мм
	А	Б	в
30 60 90	500 600 600	630 730 930	220 220 220

Водонагреватели заводского изготовления. Промышленность выпускает водонагреватели «Эстония» и «Брянск», предназначенные для использования в системе горячего водоснабжения совместно с котлами на твердом топливе КЧМ-3 и КВ-3. Водонагреватели монтируются непосредственно на отопительном котле, составляя с ним одно целое.

Водонагреватель представляет собой теплообменник, имеющий внутреннюю цилиндрическую и наружную кольцевую емкость. Внутренняя емкость (57 л) служит бойлером для нагрева воды, внешняя — нагреватель — предназначена для циркуляции теплоносителя системы отопления.

Теплообменник теплоизолирован и помещен в кожух квадратной формы. Водонагреватель подключается к выходному и входному патрубкам котла тройниками и вместе с котлом составляет замкнутое циркуляционное кольцо, благодаря чему горячее водоснабжение возможно с отключенной системой водяного отопления.

Поверхность нагрева нагревателя 0,78 м2, расчетный расход воды при подогреве до 40°С — 270 л/ч, габаритные размеры 346Х346ХЮ50 мм.

Водонагреватель может быть подключен как к централизованному, так и к местному водопроводу.