Przegląd podgrzewczy wody użytkowej

Oferta handlowa urządzeń do pozyskiwania ciepłej wody użytkowej obejmuje bogaty wachlarz produktów dostosowanych do różnorodnych warunków instalacji i potrzeb użytkowników. Oprócz urządzeń przeznaczonych do zamontowania w instalacji centralnego przygotowania c.w.u., wykorzystywane są też podgrzewacze miejscowe, co zapewnia natychmiastowy wypływ ogrzanej wody bez zbędnych strat energii ponoszonych na jej przesyłaniu.

Przegląd podgrzewczy wody użytkowej

Podgrzewacze gazowe

Są najczęściej montowanymi urządzeniami do przygotowania ciepłej wody użytkowej w rejonach, gdzie jest dostęp do sieci gazu ziemnego lub zainstalowano zbiornik na gaz płynny. Podgrzewacze gazowe dostępne są w trzech wersjach funkcjonalnych - jako niezależne urządzenia zwane termami, zintegrowane z kotłem centralnego ogrzewania (tzw. kotły dwufunkcyjne) lub mniej popularne - podgrzewacze pojemnościowe.

Termy gazowe

Termy gazowe w nowych budynkach instalowane są rzadko, a główne zastosowanie znajdują przy wymianie starych, zużytych urządzeń, choć montowane są również, np. w obiektach użytkowanych sezonowo lub przy korzystaniu z innych paliw do ogrzewania domu, np. węgla czy drewna.

Można wtedy - poza sezonem grzewczym - zasilać je z butli przenośnej z gazem płynnym.

Korzystając z 11- kilogramowej butli na gaz, przewidywaną częstotliwość jej wymiany można obliczyć, przyjmując, że 1 kg gazu pozwoli na ogrzanie ok. 250 litrów wody do temperatury ok. 40 stopni Celsjusza.

Podgrzewacze te pracują jako urządzenia przepływowe, wieloczerpalne o mocy 17-30 kW, co wystarcza do zapewnienia przygotowania c.w.u. w domach jednorodzinnych. Przy ich doborze trzeba zwrócić uwagę na rodzaj palnika, sposób zapłonu oraz minimalne ciśnienie załączania.

Gazowy przepływowy podgrzewacz wody.
Gazowy przepływowy podgrzewacz wody W 11 KB marki Junkers do obsługi wanny, prysznica i umywalki. Fot. Bosch.

Termy wymagają odprowadzenia spalin do kanału kominowego, przy czym komora spalania może być typu otwartego lub zamkniętego.

Ze względu na bezpieczeństwo użytkowania i efektywność, korzystniejsze są urządzenia z zamkniętą komorą spalania, w których powietrze pobierane jest bezpośrednio z zewnątrz. Termy te trzeba również podłączyć do zasilania z sieci elektryczne (do napędu wentylatora), co jednocześnie umożliwia zapłon palnika.

W termach z otwartą komorą spalania uruchomienie palnika głównego następuje dzięki zapłonowi bateryjnemu lub z generatora prądu uruchomianego przepływem wody, ale są jeszcze modele wyposażone w palnik dyżurny tzw. świeczkę.

Podgrzewacze przepływowe pracują z modulacją palnika i dostosowują samoczynnie moc grzewczą do ilości pobieranej wody, utrzymując stałą, nastawioną temperaturę z dokładnością nawet 1 stopień Celsjusza.

Gazowe kotły dwufunkcyjne

Pod względem użytkowym (w zakresie c.w.u) i wymagań instalacyjnych w identyczny sposób funkcjonują gazowe kotły dwufunkcyjne. Przepływ czerpanej wody powoduje uruchomienie palnika, a zawór trójdrogowy przełącza obieg c.o. z grzejników na wbudowany wymiennik, który ją podgrzewa.

Kotły dwufunkcyjne powinny mieć moc nie mniejszą niż 21-24 kW i niekiedy są wyposażone w niewielki zbiornik buforowy, co umożliwia szybki wypływu ciepłej wody jak i podłączenie do obiegu cyrkulacyjnego.

Kocioł dwufunkcyjny do centralnego ogrzewania i instalacji ciepłej wody użytkowej.
Kocioł kondensacyjny, dwufunkcyjny EcoCondens Integra II Plus z wbudowanym zasobnikiem. Fot. Termet.

Pojemnościowe podgrzewacze gazowe

Mniej popularne są pojemnościowe podgrzewacze gazowe, głównie instalowane jako układy wspomagające system przepływowy lub sezonowe, gdy nie pracuje kocioł c.o. na paliwo stałe. Zasilane są z sieci gazu ziemnego bądź gazem płynnym ze zbiornika czy butli.

Podgrzewacz gazowy stojący.
Podgrzewacz pojemnościowy gazowy z wężownicą PSW. Fot. Termica.

Podgrzewacze te mają wbudowany palnik gazowy załączany ręcznie lub automatycznie, a komorę spalania otacza płaszcz wodny pełniący rolę zasobnika ciepłej wody.

Dzięki korzystnemu stosunkowi mocy palnika do pojemności zbiornika (przeciętnie 5 kW na 100 litrów pojemności) można szybko nagrzać nową porcję, gdy woda nadmiernie się ochłodzi.

Wymagają one również wymagają podłączenia do kanału dymowego odprowadzającego spaliny, a także zapewnienia dopływu powietrza zewnętrznego niezbędnego do prawidłowego procesu spalania gazu.

Podgrzewacze elektryczne

Mogą stanowić podstawowe urządzenie do przygotowania c.w.u. i współpracować w układzie mieszanym z innym źródłem ciepłej wody. Produkowane są jako przepływowe lub pojemnościowe i charakteryzują się przy tym niemal 100% sprawnością, ale wymagają dostatecznie „mocnej” instalacji elektrycznej.

Przepływowe podgrzewacze elektryczne

Przepływowe podgrzewacze elektryczne montowane są najczęściej bezpośrednio przy przyborach sanitarnych i dysponują mocą 4-18 kW stosownie do wymaganego przepływu ciepłej wody.

Dzięki rozbudowanym układom sterowania mogą precyzyjnie utrzymywać nastawiona temperaturę, co jest szczególnie istotne przy zasilaniu natrysku. W domach jednorodzinnych montowane są często w oddalonych punktach poboru ciepłej wody, np. odległym WC z umywalką czy pomieszczeniu gospodarczym.

Montaż elektrycznego podgrzewacza przepływowego wody.
Elektryczny podgrzewacz przepływowy wody EPJ Optimus sprawdzi się przy umywalce. Fot. Kospel.

Elektryczne podgrzewacze pojemnościowe

Elektryczne podgrzewacze pojemnościowe mogą być montowane jako lokalne dla jednego przyboru lub pełnić funkcje centralnego podgrzewacza dla całego domu. W pierwszym przypadku instaluje się urządzenia o małej pojemności 5-15 litrów, wystarczające do zasilania baterii umywalkowej czy zlewozmywakowej.

Produkowane są w dwóch wersjach - ciśnieniowej ze szczelnym zbiornikiem i możliwością dołączenia dowolnej baterii lub bezciśnieniowe (przelewowe), które wymagają współpracy ze specjalnymi bateriami czerpalnymi.

Łazienka z ogrzewaczem pojemnościowym do zasilania całej instalacji.
Ogrzewacz pojemnościowy PSH Classic do zasilania całej instalacji. Fot. Stiebel Eltron.
Łazienka z podgrzewaczem elektrycznym.
Podgrzewacz pojemnościowy elektryczny Andris Lux Eco 10L. Fot. Ariston.

Duże podgrzewacze pojemnościowe (np. 50-150 l) są załączane głównie wtedy, gdy obowiązuje tańsza taryfa za energię elektryczna.

Ze względu na stosunkowo niewielką moc zainstalowanych grzałek (najczęściej 2-3 kW) nagrzewają się długo, ale nie obciążają nadmiernie instalacji elektrycznej.

Pompy ciepła

Niezwykle efektywne wykorzystanie energii elektrycznej do podgrzewania wody zapewniają dedykowane do tego pompy ciepła, oferowane jako urządzenia kompaktowe łącznie ze zbiornikiem. Ich montaż można zaplanować w dowolnym pomieszczeniu - wymagają jedynie wyprowadzenia dla rur powietrznych: nawiewnej i wywiewnej.

Pompa ciepła z podgrzewaczem do c.w.u.
Pompa ciepła Spectra z podgrzewaczem do c.w.u. Fot. Galmet.

Moc nominalna (grzewcza) oscyluje w granicach 2-4 kW dla zbiorników ok. 200-litrowych, a wskaźnik efektywności COP (dla warunków A20/10W - 55) osiąga poziom ponad 3,5, co pozwala na oszczędne zaspokojenie potrzeb energetycznych przez znaczną część roku, a w chłodne dni dogrzanie wody zapewnia wbudowana grzałka.

Zbiornik może być też wyposażony w dodatkowe wężownice (jedną lub dwie) zasilane z innych źródeł, np. kotła węglowego czy instalacji solarnej.

Zasobniki c.w.u.

Są to izolowane termicznie zbiorniki wyposażone w wymiennik ciepła, który przekazuje energię cieplną pozyskaną w innym urządzeniu. Źródłem ciepła może być kocioł na paliwo stałe, olejowy, gazowy, pompa ciepła lub instalacja solarna.

Podstawowymi parametrami charakteryzującymi zasobnik jest jego pojemność oraz tzw. moc ładowania. Przekazywanie ciepła odbywa się poprzez wężownicę lub „płaszcz” zewnętrzny w zasobnikach dwupłaszczowych.

Podgrzewanie wody przez zasobnik c.w.u.
Zasobniki c.w.u. Keller 120 i 150 l z wężownicą spiralną. Fot. Grupa SBS.

Zbiorniki instalowane w domach jednorodzinnych mają najczęściej pojemność 100-200 litrów, przy czym przy ich doborze trzeba brać pod uwagę największe zapotrzebowanie na ciepłą wodę z uwzględnieniem wydajności energetycznej źródła ciepła.

O mocy grzewczej zasilania decyduje też efektywność przekazywania energii przez wymiennik, która podawana jest dla określonych parametrów, np. 70/10/45 stopni Celsjusza, co oznacza kolejno: temperaturę czynnika doprowadzonego ze źródła ciepłą (z podaną intensywnością przepływu) - przeciętną temperaturę doprowadzanej zimnej wody - nastawioną temperaturę magazynowania c.w.u.

Na podstawie tych wartości można obliczyć, np. czas niezbędny do „naładowania” zbiornika czy podwyższenia jego temperatury.

Grzanie zasobnika może odbywać się w sposób automatyczny - głównie przy współpracy z kotłami gazowymi i olejowymi - lub ręcznie po uruchomieniu źródła ciepła.

Zasobniki przystosowane do współpracy z kotłem na paliwo stałe wyposażone są często w dodatkową grzałkę elektryczna, która pozwala na ogrzanie wody poza sezonem, gdy kocioł nie funkcjonuje.

Zasobniki współpracujące z kolektorami słonecznymi są wyposażone w podwójne wężownice i przystosowane do ładowania warstwowego. Wężownica umieszczona na dole podłączona jest do obiegu solarnego, dzięki czemu następuje wydajniejsze przekazywanie ciepła.

W górnej części zasobnika znajduje się druga wężownica podłączona do tradycyjnego źródła ciepła (kotła, podgrzewacza przepływowego), która dogrzewa wodę, gdy wydajność instalacji solarnej nie zapewnia uzyskania wymaganej temperatury.

Autor: Cezary Jankowski
Opracowanie: Martyna Nowak-Ciupa
Zdjęcie otwierające: Bosch
Zdjęcia w tekście: Bosch, Termet, Termica, Kospel, Stiebel Eltron, Ariston, Galmet, Grupa SBS

Podgrzewacz pojemnościowy elektryczny Andris Lux Eco montaż pod zlewem 10L

FILMY OSTATNIO DODANE