Indirecte boilers - wat het is: het principe van bediening en verbindingsfuncties

Indirect waterverwarmingsapparaat
Het principe van de werking van een indirecte boiler
Voor- en nadelen van indirecte boilers
Regeling en kenmerken van het aansluiten van een indirect verwarmingssysteem
Voorbeelden van modellen met indirecte boilers

In landhuizen en zelfs in sommige stedelijke gebouwen is er vaak geen warmwatervoorziening. In dergelijke omstandigheden worden autonome boilers van een keteltype gebruikt die grote hoeveelheden water tot een hoge temperatuur kunnen verwarmen. Maar als het huis al een warmtebron heeft - centrale verwarming of een autonome verwarmingsketel - dan is het voor de ontvangst van warm water de moeite waard om een indirecte ketel te installeren.

Verschillende vormen van kachels met indirecte verwarmingsmethode

Indirect waterverwarmingsapparaat

Ketels van dit type kregen hun naam - "indirect" omdat ze geen eigen verwarmingselementen hebben. Ze zijn aangesloten op een extern verwarmingssysteem en ontvangen er warmte van om het consumentenwater te verwarmen. Daarom is elke boiler van dit type uitgerust met een warmtedragercircuit en een circuit voor het verpompen van verwarmd water. In vorm is het een metalen tank met een cilindrische, minder vaak kubusvormige vorm, waarin koud water wordt gegoten en apparatuur is ingebouwd om warm water van een externe verwarmingsbron te laten circuleren. Om de bereikte watertemperatuur te behouden, wordt een laag thermische isolatie op de tank aangebracht. Het nuttige volume verwarmd water in verschillende modellen ligt in het bereik van 60 - 400 liter.

Indirecte boiler met spiraalwarmtewisselaar

In de meest voorkomende modellen van ketels met indirecte waterverwarming is het circuit waarlangs de externe koelvloeistof circuleert een gewone spoel gemaakt van een stalen buis.

Doorsnede van een boiler met een warmtewisselaar met spiraal

Het ontwerp van een indirecte boiler volgens het principe van "tank in tank"

De interne structuur van zo'n boiler is duidelijk uit de naam zelf.

Het apparaat van het indirecte verwarmingstype "tank in tank"

Verwarmd water vult de interne tank, die geen vreemde elementen binnenin bevat - alleen water en de aan- en afvoerleidingen. De koelvloeistof circuleert in de opening tussen de wanden van de externe en interne tanks. Dit ontwerp biedt een groot gebied van thermisch contact, daarom is het sneller verwarmen van water tot de vereiste temperatuur.

Locatie van ketels

Misschien de volgende opstelling van boilers:

Muur. Ketels met een klein volume - tot 150 liter - zijn meestal verkrijgbaar in een wandmodel. Dit ontwerp is uitgerust met beugels om het hoog boven de vloer te bevestigen. Er moet alleen aan worden herinnerd dat de muur gegarandeerd het gewicht van de met water gevulde tank moet dragen.
Wandketel
Verdieping. Grote tanks - van 200 tot 400 liter - worden uitsluitend op de vloer gemonteerd. Voor de juiste installatie is een vlakke ondergrond of het creëren van een speciale standaard vereist.

Een indirecte ketel installeren op een aparte standaard

Er zijn modellen met een horizontale tank. Maar hun gebruik is beladen met bepaalde problemen, dus ze zijn niet populair.

Horizontaal geplaatste ketel

Extra apparaten en apparaten

Voor de goede werking van het gehele indirecte verwarmingssysteem kunnen er extra en bedieningselementen in worden geïnstalleerd:

Pompen die koelvloeistof naar de ketel voeren.
Regelklep. Zijn taak is om de toegang tot het koelmiddel in de ketel te openen en deze te blokkeren na het bereiken van de gewenste verwarmingstemperatuur.
Veiligheidsventielen. Ontworpen om de omgekeerde waterstroom af te sluiten.
Instelbare thermostaat. Signalen ervan regelen de werking van pompen en bedieningselementen.
Veel systemen zijn vervaardigd in een gecombineerd type - naast de warmtewisselaar zijn ze uitgerust met ingebouwde verwarmingselementen - verwarmingselementen. Hierdoor kunt u ze gebruiken als directe verwarmingsketels. Als de bron van externe warmte het centrale verwarmingssysteem is, werkt het in het zomerseizoen niet. En een "schone" indirecte verwarming is nutteloos. Daarnaast zijn onderbrekingen en ongevallen niet uitgesloten voor andere warmtebronnen. Hier voor noodgevallen en heeft een eigen verwarming.
In het bovenste gedeelte van de tank kan een speciale anode worden geïnstalleerd, die galvanische corrosie van de tank voorkomt en kalkaanslag op de tankwanden vermindert.

Het principe van de werking van een indirecte boiler

Installatie van een indirect verwarmingssysteem is niet moeilijk, net als het principe van de werking. Bij de eenvoudigste verbindingsoptie ziet de werking van het systeem eruit zoals weergegeven in het diagram.

Regeling van het indirecte verwarmingssysteem

Water dat in het verwarmingssysteem wordt verwarmd, gaat door een spiraalwarmtewisselaar (of tussen twee tanks), waar het warmte afgeeft aan het koude water dat zich in de tank heeft verzameld. De gekoelde koelvloeistof wordt teruggevoerd naar het verwarmingscircuit. Na enige tijd wordt het thermische evenwicht bereikt en wordt de temperatuur van het water in de ketel gelijk aan de temperatuur van het koelmiddel.

Het verwarmingscircuit en het watertoevoercircuit zijn meestal naar elkaar toe gemonteerd. Het ingangspunt voor koud water bevindt zich helemaal onderaan de ketel en warm water wordt van bovenaf afgetapt. In ketels van het type "tank in tank" komt de verwarmde koelvloeistof van bovenaf in de tank en wordt de gekoelde koelvloeistof van de bodem verwijderd. Bij boilers met een spoel bevindt de fitting voor de koelvloeistofinlaat zich meestal in het midden van de ketel, maar de output is nog steeds van de onderkant, dat wil zeggen de input van het verwarmingscircuit bevindt zich boven de uitlaat. Dit verbindingsprincipe zorgt voor maximale efficiëntie van het systeem en zorgt voor een hoge temperatuur van het water dat uit het systeem wordt gehaald. In het bovenste deel van de keteltank staat altijd het warmste water, dat naar huishoudelijke behoeften gaat. Tegelijkertijd komen er minder warme lagen op hun plaats en worden ze snel warm.

Meestal wordt de werking van het systeem bestuurd door eenvoudige automatisering. Een instelbare thermostaat die in de tank is geïnstalleerd, sluit bij het bereiken van de vereiste watertemperatuur de waterstroom in het verwarmingscircuit af. Na afkoeling wordt de verwarming weer ingeschakeld.

Voor een meer complete en gelijkmatige verwarming van water in de tank is een recirculatielus voorzien, waarlangs het water circuleert bij afwezigheid van zijn verbruik. Met het begin van de waterstroom naar de verbruikspunten, wordt de recirculatielus gesloten.

Voor- en nadelen van indirecte boilers

Het grote voordeel van dit type systeem is dat ze praktisch geen energie verbruiken voor het verwarmen van water. De koelvloeistof is afkomstig van een externe bron, waarvan de kracht voldoende is om de kamer te verwarmen en de werking van de boiler te verzekeren.

Natuurlijk moet er een reservering worden gemaakt - wanneer het verwarmingssysteem wordt uitgeschakeld, stopt ook de stroom van "vrije" warmte. U moet uw eigen elektrische verwarmingsketel inschakelen en elektriciteit verbruiken. Maar in het stookseizoen of in kamers met constant werkende verwarmingsketels - de besparingen zijn onmiskenbaar.

Andere voordelen zijn onder meer:

Hoog verwarmingsvermogen.Het ontbreken van interne verwarmingselementen met een laag vermogen en het ontvangen van energie uit een krachtige externe bron zorgt voor snelle verwarming van grote hoeveelheden water.
De mogelijkheid om een indirect verwarmingssysteem op verschillende externe bronnen aan te sluiten - een verwarmingssysteem, autonome ketels van welk type dan ook, milieuvriendelijke bronnen op zonnecellen.
De stroom van warm water naar de plaats van consumptie onmiddellijk na het openen van de kraan. Het is niet nodig om koud water te “pompen”, wachtend totdat het is opgewarmd.
Eenvoudige installatie van het hele systeem. Er is geen speciale kennis en ervaring vereist om de ketel aan te sluiten op verwarmings- en watercircuits.

Nadelen zijn er ook. De belangrijkste komt tot uiting wanneer de boiler is aangesloten op het seizoensgebonden verwarmingssysteem. Aan het einde van het stookseizoen is de boiler niet langer indirect en gaat hij in de modus directe verwarming met behulp van de ingebouwde verwarmingstoestellen. Maar voor ruimtes waar het hele jaar door krachtige verwarmingssystemen werken, is dit nadeel afwezig.

Andere nadelen:

Tijdens de eerste verwarming, wanneer het volledige volume van de ketel is gevuld met koud water, wordt een aanzienlijke hoeveelheid warmte onttrokken aan een externe verwarming. Dit beïnvloedt de werking van het hele verwarmingssysteem van het huis, waardoor de effectiviteit ervan afneemt. Maar zelfs boilers met een groot volume komen niet langer dan een uur in een constante bedrijfsmodus. Deze fout is dus tijdelijk.
Betrouwbare voorziening van meerdere verbruikspunten vereist grote ketels. Ze nemen veel ruimte in beslag, soms moeten ze in een aparte ruimte worden geïnstalleerd.
De kosten van indirecte boilers zijn meestal hoger dan die van directe elektrische boilers.

Regeling en kenmerken van het aansluiten van een indirect verwarmingssysteem

Met alle mogelijkheden van een indirecte verwarming is een hoogwaardige watervoorziening mogelijk. De installatie van het systeem moet worden uitgevoerd met apparaten die de bedrijfsparameters regelen en beschermen tegen noodsituaties.

Schakelschema van de kachel met recirculatie

Op enkele uitzonderingen na bevindt de koudwaterinlaat zich onderaan de ketel. De uitlaat voor warm water bevindt zich bovenaan.
De beweging van het koelmiddel in de spoel en in het systeem van twee tanks wordt van boven naar beneden uitgevoerd.
Om de stroom koelvloeistof naar de ketel te regelen, wordt meestal een circuit met één circuit gebruikt, waarbij een driewegklep het regelelement is. De klep wordt geregeld door signalen van een ingebouwde thermostaat boiler.
Het is noodzakelijk om veiligheidselementen te installeren die de veiligheid garanderen. De terugslagklep in het watercircuit blokkeert de beweging van water in tegengestelde richting. Een expansievat of accumulator compenseert de druk in de inlaat- en uitlaatcircuits bij afwezigheid van verbruik. Een klep die het systeem beschermt tegen hoge druk en een automatische ontluchter zijn ook vereist.
Als de boiler een extra waterinlaat in het midden van de tank heeft, is het handig om een recirculatielus te installeren. Het zorgt voor een uniforme verwarming van het volledige watervolume in de tank. Voor de werking is de installatie van een extra circulatiepomp vereist.

Als het verbruik van warm water zeldzaam is, is het logisch om een circuit met twee circuits te installeren, waarbij de warmtedrager afzonderlijk van het verwarmingscircuit de tank binnenkomt. Vervolgens wordt in plaats van een driewegklep nog een extra pomp geïnstalleerd om het koelmiddel in de ketel te pompen.

Voorbeelden van modellen met indirecte boilers

Bij het kiezen van een specifiek model moet men rekening houden met de omstandigheden waarin ze zal moeten werken en de juiste technische kenmerken ervoor selecteren:

Boiler volume. Het werkvolume - het volume water dat in de tank is geplaatst - wordt geselecteerd bij benadering. 60 liter kan genoeg zijn voor één persoon; 2-3 personen - 100 - 120 l. Voor meer moet je meer dan 150 liter meenemen.
Overeenkomstigheid van het vermogen van het verwarmingssysteem en het door de ketel verbruikte vermogen. Zorgen voor de normale werking van de 100 liter voldoende ketelvermogen een verwarmingsketel is niet minder dan 20 kW, en voor een volume van 150 - 200 l heeft hij al 35 - 40 kW nodig.
De verwarmingstijd tot bedrijfstemperatuur hangt af van het volume en van het aantal windingen van de spoel. Sommige modellen zijn uitgerust met twee spoelen.
Maten. Als u ze kiest, moet u zich laten leiden door het feit dat u de ketel het beste naast de verwarmingsketel kunt installeren.