Elektryczne podgrzewacze wody

Podgrzewacz ciepłej wody użytkowej to urządzenie stosowane w instalacji wodnej jako rozpowszechniony sposób przygotowywania ciepłej wody użytkowej.

Przepływowy podgrzewacz wody stanowi urządzenie przeznaczone do przygotowania ciepłej wody, która przepływa przez podgrzewacz. Z kolei pojemnościowy podgrzewacz wody lub bojler (ang. boil – wrzeć, boiler – kocioł parowy) to zbiornik ciepłej wody użytkowej. Głównym elementem w takim rozwiązaniu jest zasobnik ciepłej wody, wyposażony standardowo w wyjścia instalacji rurowych: odprowadzającej ciepłą wodę oraz instalacji zamkniętego przebiegu połączonej z systemem podgrzewania i zaworem bezpieczeństwa. O wyborze konkretnego rozwiązania decydują preferencje użytkowników instalacji wodnej, zapotrzebowanie na c.w.u. oraz możliwości instalacyjne.

Podgrzewacze przepływowe

W oferowanych na rynku przepływowych podgrzewaczach wody stawia się na precyzyjne ustawianie temperatury. Tym sposobem temperatura wody jest wybierana z dokładnością do 0,5°C, a informacja o nastawie jest dostępna na wyświetlaczu. Do pamięci urządzenia można wprowadzić dwie dowolne wartości temperatury, które przywołuje się jednym dotknięciem. Istnieje możliwość zaprogramowania tzw. oszczędnego wypływu ciepłej wody oraz maksymalnej bezpiecznej temperatury wody w celu ochrony przed poparzeniem. Podgrzewacze przepływowe są w stanie współpracować z pilotem zdalnego sterowania zarówno przewodowym, jak i bezprzewodowym, dzięki czemu zyskuje się sterowanie podgrzewaczem z innego pomieszczenia.

Sterowanie mobilne podgrzewaczami przepływowymi

Nowoczesne urządzenia, systemy i instalacje, które pracują w budynkach mieszkalnych i obiektach użyteczności publicznej nie obejdą bez sterowania za pomocą urządzeń mobilnych. Z możliwości w tym zakresie skorzystać można również w odniesieniu do przepływowych podgrzewaczy wody. Dzięki takiej technologii zyskuje się nie tylko korzyści w zakresie komfortowego sterowania ciepłą wodą, ale również dostęp do przejrzystych informacji dotyczących wskaźników zużycia wody i energii. Wszystkie podgrzewacze przepływowe w budynku mogą być intuicyjnie sterowane za pomocą tabletu dotykowego. Krótki rzut okiem na ekran wystarczy, aby sprawdzić parametry takie jak czas używania wody, ilość zużytej wody, ilość pobranej energii oraz koszt podgrzania wody w wybranym okresie. W typowej aplikacji tego typu wymiana danych bazuje na zintegrowanym serwerze z kontrolerem WLAN i module radiowym stanowiącym połączenie pomiędzy aplikacją sterującą a podgrzewaczem. W razie potrzeby zastosować można moduł sterowany radiowo przeznaczony do włączenia do systemu kolejnych podgrzewaczy. Z kolei aplikacja sterująca służy do komfortowego sterowania temperaturą.

Podgrzewacze pojemnościowe

W nowoczesnych podgrzewaczach pojemnościowych przewiduje się elektroniczną regulację z wielofunkcyjnym wyświetlaczem LCD. Ułatwia on odczytywanie informacji oraz umożliwia na stawianie podstawowych parametrów pracy urządzenia, takich jak wybrana temperatura wody, ograniczenie temperatury wody, nastawianie trybów pracy (grzałka zał./wył., szybkie nagrzewanie) czy też informacja o ilości ciepłej wody użytkowej pozostającej do dyspozycji w przeliczaniu na litry wody o temperaturze 40°C. Za pomocą wyświetlacza użytkownik jest informowany o ilości energii elektrycznej, wyrażonej w kWh, która jest potrzebna do podgrzania i utrzymywania zadanej temperatury c.w.u. Do dyspozycji użytkowników pozostaje również wskaźnik zakamieniania oraz wskazania usterek i zalecenia serwisowe.

Oszczędność energii w podgrzewaczach pojemnościowych

W kontekście oszczędności energii warto wspomnieć o podgrzewaczach z układami grzejnymi przystosowanymi do eksploatacji w II taryfie energetycznej. Oprócz tego warto wspomnieć o konstrukcji urządzenia pozwalającej na sposób napełniania wykorzystujący ciepłą wodę użytkową w ilości równej pojemności zasobnika bez spadku temperatury. Ciepła woda użytkowa nie miesza się z wpływającą do zasobnika wodą zimną. W nowoczesnych podgrzewaczach pojemnościowych szczególną uwagę zwraca się na dobre właściwości o charakterze izolacyjnym zbiornika. W niektórych modelach wybrać można pomiędzy programami kąpielowymi, takimi jak uodporniające na przeziębienie, odświeżające czy też poprawiające krążenie krwi. Dla skrócenia czasu oczekiwania na ciepłą wodę zastosowanie znajduje konstrukcja bazująca na dwóch niezależnych zasobnikach, a więc woda ciepła jest oddzielana od zimnej. Producenci podają, że zastosowanie takiego rozwiązania skraca czas potrzebny do podgrzania wody w objętości wystarczającej na 1 prysznic o 60%. Przydatne rozwiązanie stanowi funkcja pozwalająca na zapisywanie w pamięci sterownika bojlera czasu, w którym używano ciepłej wody, po czym jest ona tak przygotowana, aby woda była dostępna w czasie i ilości w jakiej zwykle jest potrzebna. Przez resztę czasu urządzenie utrzymuje jedynie niezbędną rezerwę ciepłej wody. Oprócz tego użytkownik może skorzystać z ustawień standardowych, zegara sterującego i urlopowego. W tym ostatnim trybie podgrzewacz może być tak zaprogramowany, aby załączył się określonego dnia i odpowiedniej godzinie. Z kolei używając pracy w trybie zegara sterującego urządzenie pracuje tylko w określonych godzinach, np. wieczorem czy też w czasie obowiązywania tańszej taryfy energetycznej.

Dla trwałości i niezawodności podgrzewaczy pojemnościowych

Nie ma wątpliwości co do tego, że osadzający się na dnie zbiornika osad tworzy warstwę o niskiej przewodności cieplnej. W efekcie woda jest izolowana od podgrzewającej jej energii, a więc zmniejsza się przepływ ciepła, a to z kolei powoduje wzrost temperatury dna przy spadku temperatury wody. Skraca się więc nie tylko okres eksploatacji podgrzewacza, ale również systematycznie zmniejszana jest jego sprawność. Dążeniem projektantów podgrzewaczy jest zatem ograniczenie tego zjawiska.

Warto zwrócić uwagę na system, który zapobiega odkładaniu się osadu w zbiorniku przy pomocy strumienia wody wypływającej ze specjalnej dyszy na końcu rurki doprowadzającej wodę na dno podgrzewacza. Wypływający z dyszy spiralny strumień wody o znacznej prędkości, uderzając w dno zbiornika, powoduje silne wzburzanie się osadu. Zwraca się uwagę, że efekt spiralny zapewnia lepsze mieszanie kolumny wody, a więc zapobiega jej uwarstwieniu. Oprócz tego woda w zbiorniku nie układa się w warstwy o różnej temperaturze, gdy często pobierana jest niewielka ilość wody. Ciecz w górnej części zbiornika ma najwyższą temperaturę. To właśnie tym niedogodnościom ma zapobiegać efekt spiralny.

Dla zapewnienia trwałości urządzenia płaszcze grzewcze wody użytkowej naciągane są epidianem (żywicą), która jest elastyczna i nie pęka, a więc gwarantuje ochronę przed korozją. Nie mniej ważne pozostaje przy tym aktywne zabezpieczenie bojlera przed korozją uzyskane w efekcie zastosowania bezobsługowej anody ochronnej. W niektórych rozwiązaniach dla zapewnienia ochrony antykorozyjnej przewiduje się nie tylko anodę w górnej części zbiornika, ale również izolowaną kryzę oraz rezystor umieszczony pomiędzy kołnierzem grzewczym a zbiornikiem wewnętrznym. Z kolei z zewnątrz zbiorniki pokrywane są idealnie gładką emalią. Interesujące rozwiązania w pojemnościowych podgrzewaczach wody przewidziano z myślą o instalatorach. Przede wszystkim zwraca się uwagę na rozwiązania konstrukcyjne podgrzewaczy pozwalające na montaż przy niewielkiej ilości przestrzeni. W jaki sposób? Otóż dzięki centralnemu zamocowaniu od przodu, odchylanej ramie, zmniejszonym rozmiarom obudowy tylnej oraz giętkim przewodom przyłączeniowym. Szerokość niektórych podgrzewaczy pojemnościowych została zmniejszona do 36 cm.

Jak wybrać podgrzewacz?

Chcąc zastosować podgrzewacz elektryczny warto w pierwszej kolejności określić zapotrzebowanie na ciepłą wodę użytkową. Jeżeli jest to zaledwie kilka litrów na minutę dla jednego kranu warto zastosować podgrzewacz przepływowy zasilany napięciem 400 V. Jeżeli użytkownik dysponuje zasilaniem o napięciu 230 V lub zapotrzebowanie na wodę jest większe można zastosować podgrzewacz pojemnościowy.

Jeżeli szczególną uwagę zwraca się na niskie koszty podgrzania wody warto rozważyć, rzecz jasna jeżeli budynek dysponuje przyłączem gazowym, urządzenie zasilane gazem ziemnym. W przypadku mniejszego zapotrzebowania na wodę wystarczy podgrzewacz przepływowy lub piec dwufunkcyjny. Z kolei gdy wody ma być więcej, dobrym rozwiązaniem jest zastosowanie zasobnika podgrzewanego, w którym woda jest podgrzewana za pomocą kotła na gaz ziemny.

Warto podkreślić, że określenie poziomu zużycia ciepłej wody nie jest łatwe. Może ono bowiem wynosić, przy niskim zapotrzebowaniu, od 20 litrów na dzień, zaś przy wysokim zapotrzebowaniu, od 40 do 80 litrów. Dokładne zużycie zależne jest od konkretnych upodobań użytkowników instalacji. Przyjmuje się wobec tego, że średnie zapotrzebowanie na ciepłą wodę o temperaturze 45°C w gospodarstwie domowym, wynosi 30 litrów na osobę w ciągu dnia.

Podsumowanie

Należy odróżnić podgrzewacze pojemnościowe od przepływowych. W podgrzewaczu pojemnościowym odpowiednia temperatura wody uzyskana jest w zbiorniku. W ramach podgrzewaczy pojemnościowych nabyć możemy urządzenia ciśnieniowe i bez- ciśnieniowe. Ogrzewacze o charakterze ciśnieniowym, znajdują zastosowanie przede wszystkim w systemach centralnego zaopatrywania w c.w.u. Dzięki nim jest zapewniony stały dostęp wody o wymaganej temperaturze w każdym punkcie poboru. Modele bezciśnieniowe instalowane są powyżej punktu poboru wody.

Ogrzewacze przepływowe podgrzewają tylko tą wodę, która przepływa przez urządzenie. Należy pamiętać, że podgrzewacze przepływowe dostępne są jako modele jedno- oraz wielo- punktowe. Wersje jednopunktowe, które obsługują jeden kran, najczęściej instalowane są w pobliżu zlewozmywaka lub umywalki. Stąd też w niektórych wersjach, przewiduje się wylewkę, baterię lub rączkę natrysku. Modele wielo- punktowe są w stanie obsłużyć kilka punktów poboru wody.

Inny podział obejmuje modele nadumywalkowe i podumywalkowe. Na rynku dostępne są również ogrzewacze prysznicowe.

Damian Żabicki