Schéma zapojení nepřímotopného bojleru + pravidla jeho instalace a připojení

Pro zajištění domu potřebným množstvím teplé vody se používá doplňkové zařízení – nepřímotopný ohřívač vody (BKN). Jeho použití lze považovat za jedno z nejracionálnějších a ekonomicky nejopodstatněnějších.

Pokusíme se zjistit, které schéma zapojení nepřímotopného ohřívače vody je nejefektivnější a jak zařízení zapojit, aby se předešlo běžným chybám.

Výběr nepřímotopného ohřívače vody

Před nákupem a připojením zásobníkového akumulačního ohřívače (jak se také říká BKN) je třeba se seznámit s konstrukčními zvláštnostmi nejoblíbenějších typů. Faktem je, že existuje mnoho typů zařízení, včetně kombinovaných modelů, které pracují současně z topných systémů a alternativních zdrojů energie.

Podíváme se na tradiční ohřívače s výměníkem tepla, které využívají jako ohřívač horkou vodu.

Konstrukční vlastnosti a princip fungování

Co znamená nepřímý ohřev? Zařízení s přímým ohřevem fungují prostřednictvím připojení k elektřině nebo plynovému hořáku, u BKN je zdroj tepla jiný. Voda se ohřívá díky připojení k teplé vodě, což znamená, že zdrojem je teplonosná látka – horká voda (nebo její náhrada).

Vzhledově BKN připomíná standardní ohřívač vody – má tedy sudovitý tvar, ačkoli moderní modely jsou ergonomičtější. Kvůli pohodlí použití a instalace jim dodávají obdélníkovou konfiguraci.

Pokud se podíváme na nové modely známých značek, můžeme si všimnout, že plynové kotle a nepřímotopné ohřívače mají často stejný design. Montují se vedle sebe nebo jeden pod druhým – tak lze ušetřit místo.

Hlavní prvek, který plní funkci ohřevu, – ocelový nebo mosazný výměník tepla (spirála) s velkou plochou povrchu, který je umístěn uvnitř kovové nádrže pokryté ochrannou vrstvou smaltu. Aby se voda neochlazovala příliš rychle, je z vnější strany tělo obklopeno vrstvou tepelné izolace a některé modely i pláštěm.

Pokud chcete, aby se voda v ohřívači ohřívala rychle, vyberte model s několika výměníky tepla, a pokud chcete, aby pomalu chladla, vyberte model s kvalitní tepelnou izolací.

Důležitou součástí, kterou se nyní vybavuje většina ohřívacích zařízení, je hořčíková anoda. Tyč upevněná v horní části zařízení chrání kovové části před vznikem koroze, v důsledku čehož ohřívač vody vydrží mnohem déle.

Bariérami proti účinkům vysokého tlaku jsou pojistný ventil a vestavěný termostat. Pokud nádrž není vybavena bezpečnostní skupinou, instaluje se samostatně při uspořádání potrubního propojení.

Voda cirkulující v topném systému často nepřesahuje 65-70 °C. Mnozí pochybují o její účinnosti, když slouží jako zdroj tepla pro ohřev v nepřímotopném ohřívači. Ve skutečnosti je uvedená teplota dostatečná, protože rychlost a velikost přenosu tepla do značné míry závisí na ploše (poměrně velké) kontaktu hadovitého výměníku s vodou.

Jak probíhá proces ohřevu? Studená voda určená k ohřevu přitéká samostatným otvorem a naplňuje celou nádrž. Z kotle do výměníku tepla také přitéká voda, ale již ohřátá. Horké stěny hadovitého výměníku předávají teplo studené vodě, která na výstupu již má teplotu vhodnou pro sprchování nebo mytí nádobí.

Výhody zařízení s regulací

Možnost ovládání je charakteristika, která ovlivňuje sestavení celého systému ohřevu vody. Existují dva typy nepřímotopných ohřívačů: jednoduché (levnější) a s vestavěnou funkcí ovládání.

Ovládání procesu ohřevu je nezbytné, pokud hlavní ohřívací zařízení – například plynový nebo kotel na tuhá paliva – nemá řídicí jednotku.

Charakteristickým rysem řízených modelů je dodatečné vybavení teplotním čidlem a možností přívodu/zastavení přívodu vody do výměníku tepla. Takové zařízení pracuje v automatickém režimu.

Pro spuštění je nutné připojit:

• vstup/výstup pro teplou vodu z TUV;
• přívod studené vody do nádrže;
• kolektor pro distribuci ohřáté kapaliny na výstupu.

Poté lze spustit bojler – voda se začne ohřívat.

Pokud kotel funguje v automatickém režimu, není nutné bojler ovládat. Přesto je však lepší jej vybavit teplotním čidlem, pro které je v těle určeno místo.

Proces připojení a svázání bojleru nepřímého ohřevu probíhá jedním ze způsobů (popis – níže).

Jak může ovládání ovlivnit teplotu vody? Prakticky vůbec. Maximální hodnota, které může dosáhnout teplota na výstupu, nepřekračuje parametry teplonosné látky v systému TUV. S největší pravděpodobností bude o 1-2 °C nižší.

Pokud je potřeba intenzivnější ohřev (může k tomu dojít, pokud kotel obvykle pracuje v nízkoteplotním režimu), je lepší zvolit model s vestavěným topným tělesem.

Toto zařízení je vhodné zakoupit společně s kotli na tuhá paliva (voda zůstává horká i po vychladnutí kotle).

Typy zařízení s doplňkovými funkcemi

Nádrže s jednoduchou konstrukcí jsou pouze částí sortimentu na trhu ohřívačů vody. Existuje mnoho modelů bojlerů, jejichž funkce jsou velmi užitečné pro integraci do systému TUV.

Například jedním z účelů dražších modelů je akumulace tepla. Pokud jsou možné výpadky elektřiny nebo jsou denní spotřebitelské tarify příliš vysoké, bude režim akumulace velmi užitečný. Konstrukční vlastnosti těchto modelů – zesílená tepelná izolace a zvětšený objem nádrže (300 l a více).

Další variantou, která realizuje nejrychlejší dodávku teplé vody k odběrným místům, – je bojler s recirkulací. Na rozdíl od běžné konstrukce je tento vybaven třemi připojovacími hrdly k systému teplé vody. Dvěma je přiváděna teplá voda, jedním studená. Přívod vody je zajištěn pomocí čerpadla.

Při použití modelu s recirkulací lze vybudovat další užitečný okruh, například pro instalaci sušiče ručníků.

Méně často než zařízení s výměníky se vyskytují modely typu „nádrž v nádrži“. Nádoba s vodou, kterou je třeba ohřát, je uvnitř, topný okruh je vně.

Voda v takové nádrži se ohřívá rychleji než v jednotkách s výměníkem tepla, ale její cena je vyšší.

Velikost nádrže a její význam

Válcové a krychlové nádrže se liší svými rozměry. Jejich objem se udává v litrech: existují malé modely na 80–100 l, ale i obří, pojímající až 1400–1500 l. Velikost se volí podle potřeby rodiny na teplou vodu.

Rozměry jsou důležité při montáži. Pro nástěnnou instalaci jsou vhodné pouze lehké modely – do 200 l, všechny ostatní mají provedení na podlahu. Horizontální i vertikální nástěnné zařízení jsou v sadě vybavena speciálními úchyty, podlahové jsou vybaveny nožičkami nebo malým podstavcem.

Přípojky potřebné pro připojení vody a topného média jsou obvykle vyvedeny vzadu a nahoře, aby bylo snazší připojit nádrž k potrubí. Přední panel u řady modelů je vybaven teplotním čidlem (relé) a technickým otvorem.

Obdélníkové agregáty zabírají o něco méně místa než válcové, díky těsnému přiléhání k potrubí.

Nuance zařízení zapojení

Je snazší provádět rozvod a zapojení, pokud je nepřímý ohřívač instalován společně s kotlem, čerpadly a dalším zařízením účastnícím se sestavy systému TUV. Zasadit dodatečné zařízení do stávající sítě je mnohem obtížnější.

V každém případě bude pro normální provoz zařízení nutné dodržet řadu pravidel:

• správně zvolit místo instalace – co nejblíže ke kotli;
• zajistit rovný povrch pro montáž ohřívače;
• pro ochranu před tepelnou roztažností nainstalovat membránový hydroakumulátor (na výstupu ohřáté vody), jehož objem není menší než 1/10 objemu BKN;
• vybavit každý okruh kulovým kohoutem – pro pohodlnou a bezpečnou údržbu zařízení (např. třícestného ventilu, čerpadla nebo samotného ohřívače);
• pro ochranu proti zpětnému toku na přívodních trubkách vody nainstalovat zpětné klapky;
• zlepšit kvalitu vody instalací filtrů;
• správně umístit čerpadlo (nebo několik čerpadel) – osa motoru musí být v horizontální poloze.

Z bezpečnostních důvodů se nesmí pokoušet upevnit těžká zařízení na sádrokartonové nebo tenké dřevěné příčky. Vhodné jsou stěny z betonu a cihel. Konzoly nebo jiné druhy držáků se upevňují sponami, kotvami, hmoždinkami.

Bez ohledu na typ zařízení – podlahového nebo nástěnného – pokud je to možné, montuje se výše než úroveň, na které je instalován kotel, nebo na stejné úrovni. Pro podlahové lze vytvořit podstavec nebo pevný stojan až do výšky 1 m.

Při instalaci se přípojky směřují ke kotli (i když jsou maskovány v zadní části nebo za falešnou stěnou). Nelze používat nespolehlivé vybavení, například vlnité hadice, které neodolají tlaku a průtoku vody.

Pro normální provoz nepřímého zásobníkového ohřívače vody musí být do zapojení zahrnuta následující funkční zařízení:

Princip připojení s prioritou

Před instalací bojleru nepřímého ohřevu do systému TUV je nutné zvolit princip jeho zapojení: s prioritou nebo bez. V prvním případě, když je potřeba rychle získat velké množství teplé vody, celý objem teplonosného média prochází spirálou bojleru nepřímého ohřevu, čímž se voda ohřívá mnohem rychleji.

Poté, co teplota vody dosáhla požadované úrovně (měřeno termostatem), existuje způsob, jak přesměrovat tok do radiátorů.

Zapojení bez priority neumožňuje průchod celého objemu teplonosného média a bojler obsluhuje pouze část celkového toku. Při vybavení takovým schématem se voda ohřívá déle.

Schéma zapojení BKN bez priority: k bojleru je přiveden samostatný okruh, takže neexistuje možnost odpojit radiátory (nebo jiná topná zařízení).

Prioritní schéma je účinnější, protože umožňuje rychle ohřát potřebné množství vody bez narušení vytápění. Pokud jsou topná tělesa vypnuta na 30–50 minut, teplota v místnostech se za tak krátkou dobu pravděpodobně nesníží, ale ohřáté vody bude dost.

Jedinou podmínkou pro zařízení prioritního schématu je výkonný kotel.

Schémata a pravidla připojení BKN

Schéma zapojení a montážní specifika nepřímého ohřívače závisí na třídě zařízení a systému vytápění v domě. Je nutné správně zvolit místo instalace s ohledem na umístění kotle, napojení čerpadel a stávající rozvody. Pokusme se zjistit, co je třeba vzít v úvahu při montáži topného zařízení.

Varianta #1 – zapojení s třícestným ventilem

To je jedno z nejoblíbenějších schémat, protože při jeho použití dochází k paralelnímu připojení topného systému a nepřímého ohřívače (BKH), vybaveného uzavíracími armaturami. Ohřívač je třeba nainstalovat poblíž kotle, do přívodního potrubí vložit oběhové čerpadlo a poté třícestný ventil.

Toto schéma se úspěšně používá, pokud je použito několik topných zařízení, například dva různé kotle.

Třícestný ventil je jakýsi přepínač, který je ovládán termostatem. Při poklesu teploty se aktivuje automatika a proud teplonosné kapaliny z topného okruhu je přesměrován do nepřímého ohřívače (BKH).

V podstatě se jedná o prioritní systém, který zajišťuje rychlý ohřev vody v ohřívači při úplném vypnutí radiátorů na určitou dobu. Jakmile teplota stoupne na nastavenou hodnotu, znovu se aktivuje třícestný ventil a vrátí teplonosnou kapalinu zpět do vytápěcího systému. Tento způsob zapojení se hodí těm, kteří používají ohřívač v trvalém režimu.

Varianta #2 – schéma se dvěma cirkulačními čerpadly

Pokud se ohřívač používá zřídka (např. sezónně nebo o víkendech) nebo je potřeba voda o nižší teplotě, než je v topném systému, použije se schéma se dvěma oběhovými čerpadly. Systém vodního vytápění s nuceným oběhem: schémata, možnosti realizace, technické nuance s oběhovými čerpadly. První se instaluje na přívodní potrubí, bezprostředně před nepřímý ohřívač (BKH), druhý na topný okruh.

Oběhové čerpadlo je napájeno přes termostat, takže začne fungovat pouze při poklesu teploty pod požadovanou hodnotu. Zrychlení ohřevu nastává spolu se spuštěním nuceného oběhu.

Třícestný ventil v tomto schématu chybí, propojení je realizováno pomocí jednoduchých spojovacích T-kusů.

Varianta #3 – zapojení s hydraulickým rozdělovačem

Toto připojení se používá pro objemné bojlery (200 l a více) a rozvětvené topné systémy s množstvím dalších okruhů. Příkladem může být topný systém v dvoupatrovém domě, kde se kromě víceokruhové radiátorové sítě používají podlahové topení.

Hydraulický rozdělovač (hydraulická šipka) je nezbytný pro zjednodušení schématu topného systému a aby se zabránilo montáži recirkulačních čerpadel na každou topnou větev.

Vybavení hydraulické šipky umožňuje vyhnout se tepelnému šoku, protože tlak vody v každém okruhu bude stejný. Samostatně provést propojení podle tohoto schématu je poměrně obtížné, proto je lepší obrátit se na profesionální montéry.

Varianta #4 – použití recirkulace teplonosné látky

Recirkulace je užitečná, když je přítomen okruh, který potřebuje stálý přísun teplé vody – například sušák na ručníky. Pokud jej připojíte k topnému systému, teplonosná látka bude neustále cirkulovat, a sušák bude fungovat a zároveň sloužit jako topné těleso.

Použití recirkulace má jednu velkou výhodu – není třeba čekat, až se voda ohřeje na požadovanou teplotu, vždy bude horká.

Ale toto schéma má i nevýhody. Hlavní je zvýšení nákladů na palivo, protože je vyžadován stálý ohřev ochlazované vody v okruhu. Druhým mínusem je mísení vody v bojleru. Obvykle je horká voda v horní části a odtud proudí k odběrným místům, zde se však mísí se studenou, v důsledku čehož je na výstupu teplota o něco nižší.

Existují modely bojlerů s vestavěnou recirkulací, tedy s hotovými hrdly pro připojení sušáku na ručníky. Ale levnější je pořídit běžnou nádrž a pro připojení použít T-kusy.

Varianta #5 – systém s energeticky nezávislým kotlem

Odlišujícím rysem tohoto schématu je instalace bojleru na vyšší úrovni než kotel a topná tělesa. Přednost se dává nástěnným modelům, které lze zavěsit ve výšce 1 m nad podlahou.

Podlahové modely konkrétně v rámci tohoto schématu zaostávají za nástěnnými v rychlosti a kvalitě ohřevu. Teplota vody je výrazně nižší (přibližně jako ve zpětném potrubí), následně je i zásoba horké vody menší.

Nezávislý typ vytápění je založen na využití gravitačních zákonů, proto bude teplonosná látka cirkulovat i při výpadku elektřiny. V běžném režimu lze připojit oběhová čerpadla.

Postup připojení nepřímotopného ohřívače vody

Po výběru schématu je jasné, jaké zařízení bude potřeba. Kromě hlavních přístrojů mohou být zapotřebí ventily, kulové kohouty, rozvodné hřebeny, ventily (třícestné nebo zpětné).

Postup:

• připravit místo instalace (na podlaze nebo na stěně);
• provést rozvod, označit červenou/modrou barvou vývody teplé/studené vody;
• zabudovat T-kus a pojistný ventil, upevnit spoje těsnicí hmotou;
• přišroubovat kohouty pro teplou (nahoře) a studenou (dole) vodu;
• připojení ke zdroji elektrické energie, nainstalovat termostat a automatiku;
• zvolit režim ohřevu;
• otestovat připojení.

Toto jsou obecná doporučení, která jsou nutná k představě o rozsahu prací. Při připojení konkrétního modelu je nutné postupovat podle návodu, který je součástí dodávky.

Závěry a užitečné video k tématu

Jak se rozhodnout pro schéma připojení a správně nainstalovat zařízení, poradí následující videa.

Obecné informace o schématech připojení:

Praktické rady pro připojení zařízení:

Jak správně provést zapojení nepřímo ohřívaného bojleru se dozvíte z následujícího videa:

Profesionální recenze bojleru o objemu 80 l:

Kromě instalace a připojení BKN bude vyžadována pravidelná údržba. Spočívá v proplachování vnitřního prostoru nádrže, odstraňování usazenin a vodního kamene, výměně hořčíkové anody. Péče o zařízení nevyžaduje velké úsilí. Pokud je zapojení provedeno správně, brzká oprava nebude nutná, ale při vzniku problémů se zařízením doporučujeme obrátit se na odborníky.

Máte dotazy k zapojení nepřímo ohřívaného bojleru, našli jste nepřesnosti nebo máte co poradit návštěvníkům našeho webu? Prosím, zanechte své komentáře níže.