53. Схемы, конструкции и характеристики емкостных электроводонагревателей.

Электроводонагреватели — в техническом и санитарно-гигиеническом отношении превосходят водонагреватели, работающие на твердом, жидком или газообразном топливе.

В емкостных (аккумуляционных) водонагревателях продолжительность нагрева воды больше времени ее разбора. Требуемая мощность таких приборов незначительна, что позволяет подключать их к домовым электропроводкам. Их эксплуатационный КПД находится в пределах 82...86 %. Емкостные водонагреватели с рабочим объемом 5... 10 л нагреваются относительно быстро и называются быстродействующими.

Внутренний бак электроводонагревателя с питанием через промежуточный (напорный) бак оборудуется запорным вентилем на выпускной трубе. Напорный бак соединен с атмосферой. Давление во внутреннем баке электроводонагревателя такого типа определяется высотой расположения промежуточного бака над электроводонагревателем. Преимущество такой конструкции заключается в возможности раздачи горячей воды в несколько точек разбора за счет небольшого избыточного давления во внутреннем баке (0,02 – 0,03МПа).

Внутренний бак электроводонагревателя высокого давления рассчитан на полное давление водопроводной сети, которое может достигать 0,6 – 0,9 МПа. В отличие от электроводонагревателя низкого давления на выпускной трубе этого прибора устанавливается запорный вентиль, к которому может быть присоединено любое число точек забора горячей воды. С целью увеличения срока службы электроводонагревателей высокого давления путем снижения накипеобразования на нагревательном элементе применяются конструкции, в которых нагрев воды при высоком давлении происходит в баке или змеевике, расположенном в сосуде атмосферного давления, или с питанием через промежуточный бак, в котором расположен нагревательный элемент. Из-за отсутствия протока воды в наружном баке процесс осаждения накипи резко снижается.

Все емкостные электроводонагреватели снабжаются терморегуляторами биметаллического, дилатометрического или манометрического типа и оснащаются аварийными термовыключателями, предохраняющими прибор от включения без воды, а также указателями объема или уровня горячей воды.

В качестве нагревательных элементов в емкостных водонагревателях применяются трубчатые электронагреватели или спираль на керамическом основании в водонепроницаемой металлической гильзе. Нагревательными элементами служат обычно ТЭНы со следующими характеристиками по мощности: 0,5; 0,7; 1; 1,25; 1,4; 1,6; 2 и 4 кВт. Применение открытых спиралей в бытовых электроводонагревателях запрещено.

54. Схемы, конструкции и характеристики проточных электроводонагревателей.

Очень широкие возможности по получению горячей воды открываются с помощью проточного электрического водонагревателя. Они позволяют организовать децентрализованную схему горячего водоснабжения. При этом водонагреватели устанавливаются в непосредственной близости от водоразборной точки. Протяженность трубопроводов и, соответственно, тепловые потери сведены к минимуму. Нагрев воды происходит именно там, где ей пользуются, и нагревается именно столько воды, сколько действительно необходимо. В проточных водонагревателях нагрев воды осуществляется в процессе ее прохождения через прибор, а потребление энергии происходит только во время пользования горячей водой.

Проточные электрические водонагреватели оснащаются двумя видами нагревательных элементов - ТЭНового либо спирального. Греющая спираль у первого типа элементов помещена в герметичную медную трубку и не имеет контакта с протекающей водой. Такие элементы характеризуются достаточно высокой надежностью и гарантируют устойчивую работу прибора при возникновении воздушных пробок в водопроводе. К основным недостаткам можно отнести более низкую экономичность из-за наличия инертности (требуется некоторое время для разогрева), ограничения по жесткости воды и относительно низкая температура на выходе: 40-45°С. Нагревательные элементы второго типа представляют собой спираль из специальной электродной проволоки, имеющую непосредственный контакт с водой. Моментальный нагрев при включении позволяет экономить до 15-20% электроэнергии. Температура на выходе из прибора может достигать 55-60°С. Спиральные нагревательные элементы как нельзя лучше подходят для жесткой воды.

Ограничение температуры горячей воды 60°С в проточных электроводонагревателях обусловлено, в первую очередь, резкой активизацией процессов солевыделения на нагревательных элементах при работе на жесткой воде.

Современные проточные электрические водонагреватели оснащены гидравлической системой автоматического включения при открытии крана горячей воды. Наибольшее распространение получила схема, состоящая из гидромеханического дифференциального реле давления с силовой контактной группой. При появлении протока воды через водонагреватель образуется перепад давления на его входе и выходе. Реле регистрирует эту разницу и замыкает контактную группу. После прекращения водозабора реле моментально выключает водонагреватель. В последнее время все большее распространение стали получать проточные водонагреватели, оснащенные электронной системой управления. Принцип работы такой системы следующий: встроенный микропроцессор с помощью датчиков и расходомера распознает температуру воды на входе, величину протока и, в зависимости от выставленной температуры и входных данных, выбирает необходимую мощность нагрева. При этом в целом ряде моделей производится цифровая индикация выставляемой температуры воды.