Немецкие проточные водонагреватели Stiebel Eltron

Принцип действия напорных и безнапорных водонагревателей

Закрытый (напорный) водонагреватель всегда находится под давлением водопроводной сети. Независимо, нагревает он воду в данный момент или нет, прибор может эксплуатироваться на несколько точек водоснабжения (см. рис. 1).

Открытый (безнапорный) водонагреватель не может находиться под давлением водопроводной сети. Эксплуатируется он только на одну точку водоснабжения и только со специальной водоразборной арматурой.

Для включения устройства, например DS E, необходимо открыть вентиль (см. рис. 2) и отрегулировать поток воды. Однако для включения прибора требуется проток порядка 1,5 л/ мин. А чтобы создать такой поток требуется минимальное давление воды 0,5 атмосфер. Внимание: открытые водонагреватели требуют наличие минимального давления в водопроводе. Накопительный открытый (безнапорный) водонагреватель может эксплуатироваться только со специальными смесителями, так как внутренняя колба выполнена из полипропилена и не выдерживает даже минимального давления водопроводной системы. Принцип действия такой же, как и у напорных агрегатов, только роль группы безопасности исполняет специальный смеситель, который в закрытом состоянии перекрывает воду на входе в водонагреватель, а при нагреве сбрасывает излишек воды. Выход горячей воды в смесителях данного типа приборов постоянно скрыт. Внимание! Не следует путать открытый водонагреватель и наливной кипятильник, где вода заливается сверху и под собственной тяжестью выливается по мере необходимости.

Способы управления

Гидравлическое управление. Как показано на рисунке 3, холодная вода, проходя в прибор, когда пользователь открывает кран, надавливает на мембрану из специального износостойкого материала. Та в свою очередь, имея жесткое соединение с блоком контактов, замыкает электрическую цепь, в результате чего происходит нагрев.  В водонагревателях с плавной регулировкой мощности реле включения выполнено в виде магнитного поплавка, который при протекании воды замыкает контакт и включает нагрев.

Электронное управление. При протекании воды через устройство, сигнал от датчика протока поступает на электронный блок управления (см. рис. 4). Тот в свою очередь дает команду на включение нагревательного элемента. И чем больше проток, тем больше нагревательных элементов включается, что и позволяет значительно сэкономить электроэнергию.

Микропроцессорное управление. В линии подвода холодной воды имеется ограничительный вентиль расхода с электронным управлением. Если при полностью открытом кране установленная температура не достигается, происходит автоматичское ограничение расхода, в результате чего всегда обеспечивается желаемая температура горячей воды с точностью до 0,5°С. За счет этой микропроцессорной системы регулировки обеспечивается автоматическое согласование электрической мощности в соответствии с желаемой температурой воды и расходом, что позволяет экономить электроэнергию и исключить колебания температуры (см. рис. 5).

Тип нагревательного элемента

В настоящее время в качестве нагревательных элементов в проточных водонагревателях компания Штибель Эльтрон применяет:

ТЭН. Трубчатый электрический нагреватель состоит из медной или стальной трубки, в которую концентрично запрессована нагревательная спираль. В качестве теплового проводника и, одновременно, диэлектриком между спиралью и стенкой трубки, служит специальный наполнитель на основе оксида магния (магнезий). ТЭНы мало чувствительны к воздушным пробкам, обладают высоким КПД и продолжительным сроком эксплуатации.

Спиральный нагревательный элемент. Специальная спираль, выполненная из неизолированной электродной проволоки, обладает небольшой температурной инертностью и обеспечивает мгновенный нагрев воды (см. рис. 6), за счет высокой теплоотдачи. Такая система существенно компактнее и дешевле ТЭНа аналогичной мощности. Главным преимущством такой системы является возможность эксплуатации приборов с "жесткой водой" и более точное регулирование и отслеживание температуры нагрева.

Материал конструкции колбы проточного водонагревателя

Одним из самых нагруженных элементов в проточном водонагревателе являтся колба, в которой происходит нагрев воды (см. рис. 6). Традиционно Stiebel Eltron применяет проверенные временем колбы, выполненные из меди, которые не боятся коррозии, устойчивы к высокому давлению (максимальное давление 10 бар), и сохраняют полную герметичность в процессе всего срока службы.

В приборах серии DHB, DHB-E, DEL, и DHE нагревательные элементы уложены в специальные каналы, выполненные из пластика, чтобы в процессе эксплуатации они не касались медного корпуса колбы. Это обеспечивает 100% защиту от поражения электротоком в случае обрыва спирали (см. рис. 7).

Регулировка мощности

Ступенчатый регулятор мощности.
Ручной переключатель позволяет выбрать нужную мощность и тем самым значительно сократить расход электроэнергии. Если в данный момент времени нет нобходимости эксплуатировать прибор на полной мощности или она ограничена, например, при одновременном включении других инженерных систем здания (кондиционирование, электрическое отопление), то пользователь может переключиться на более низкую ступень.

Регулятор мощности бесступенчатый.
Ручной регулятор мощности, в совокупности с запорно-регулирующй арматурой, позволяет легко настроить желаемую температуру воды. Прибор потребляет ровно столько электроэнергии, сколько необходимо для нагрева, и благодаря этому позволяет экономить электроэнергию.

Автоматический регулятор мощности.
Такой регулятор обеспечивает наибольшую комфортность в управлении и эксплуатации, так как мощность автоматически подстраивается под заданные параметры. Пользователю необходимо только задать нужную температуру.

Защита от перегрева и давления

Защита от перегрева.
Для защиты пользователя от ожога и перегрева водонагревателя, применяются устройства, позволяющие отключить нагрев воды в случае возникновения критической ситуации. Так в серии DHC (см. рис. 8) применяют двойную защиту. Регулятор-ограничитель, расположенный сверху колбы, при повышении температуры нагрева воды более, чем на 65°С отключает один нагревательный элемент, при этом горит предпреждающся лампочка на передней крышке, а когда температура нормализуется, включает его снова. Ограничитель температуры, расположенный сбоку колбы, полностью отключает нагрев при достижении температуры 100°С. После устранения причины перегрева, необходимо нажать кнопку на ограничителе и прибор снова готов к работе.

Защита от давления.
В системе холодного водоснабжения возможны резкие падения давления. Низкое давление может привести к замедлению протока воды и резкому поднятию температуры, далее, при срабатывании температурного ограничителя, прибор выключается. Но какой бы ни был качественный, многократное закипание воды на пользу ему не идет. Для этого разработан специальный клапан, который при падении давления отключает электропитание, не дожидаясь перегрева воды.

В случае возникновения недопустимо высокого давления, предохранительный ограничитель полностью отключает прибор от электропитания.

При эксплуатации проточного водонагревателя, наибольший дискомфорт может причинить колебание температуры воды, вызванное изменением объема водоразбора, изменением давления или температуры воды в подающем водопроводе.

Механический выравнивающий вентиль обеспечивает частичную компенсацию колебания давления воды, возникающую при изменении водоразбора, вследствие чего достигается стабильная температура (см. рис. 9).

Проточные водонагреватели серии DHB-E, DEL, DHC-E с электронным управлением способны компенсировать эти колебания температуры, автоматически изменяя мощность (см. рис. 10). Однако они ограничены максимальной мощностью и, при потреблении воды больше, чем может нагреть прибор, температура воды будет падать.

В приборах серии DHE установлен вентиль с сервоприводом, который уменьшает проток воды для сохранения заданной температуры. Теперь температура горячей воды не зависит от изменений температуры или давления воды в подающем водопроводе.

В системах водоснабжения с нестабильным давлением возможно образование воздушных пробок, при попадании которых в устройства со спиральными нагревательными элементами возможно повреждение нагревательного элемента и выход прибора из строя. Для защиты от этого модели Stiebel Eltron оснащены электронным устройством распознавания воздушных пробок.

Системы безопасности

Все проточные водонагреватели компании Штибель Эльтрон абсолютно безопасны в эксплуатации при соблюдении элементарных правил установки и эксплуатации.

Встроенное устройство защитного отключения (УЗО) дополнительно защищает пользователя от поражения электротоком. Высокая скорость срабатывания УЗО даже при малых токах утечки - основное отличие от обычных устройств безопасности (автоматического выключателя).

Встронная в прибор система подавления электромагнитных помех Electro Magnetic Compatibility (EMC) позволяет избежать "наводок" на эксплуатируемые одновременно с водонагревателями радио и телеаппаратуру, что избавляет пользователя от помех на экране телевизора и посторонних звуках в радиоэфире.

Индикация режимов

Индикация режима работы (вкл./выкл.)
Опция, позволяющая контролировать состояние водонагревателя.

Индикация перегрева.
Индикация сигнализирует о том, что температура воды более 60°С, вода перегрелась, и сработал регулятор-ограничитель температуры. Через некоторое время, когда прибор остынет, лампочка погаснет. И он снова продолжит нагрев воды на полной мощности.

Информация на дисплее.
В серии DHC-E при помощи бесступенчатого регулятора с точностью 2°С можно выбрать температуру, в диапазоне от 30 до 50°С, которая отображается на светодиодном дисплее. Встроенный микроконтроллер будет ее поддерживать до тех пор, пока водонагреватель не исчерпает свой мощностной потенциал. После чего начинает мигать индикатор режима работы, сигнализируя о том, что необходимо уменьшить проток воды или уменьшить заданную температуру.

В серии DHE многофункциональный жидкокристаллический цветной дисплей отображает следующие режимы:

• Температура нагрева от 20 до 60°С с точностью 0,5°С.


• Расход воды л/мин.


• Мощность, затрачиваемая в данный момент. В процентном отношении (градация - 10%).


• режим эксплуатации с предварительно нагретой водой.


• Режим сервисной службы.

Суммарное время работы прибора, количество затраченной электроэнергии в кВт, объем израсходованной воды.

Сенсорная панель позволяет контролировать:

• Ограничение температуры воды по достижении 43°С.


• Программирование на двух кнопках памяти М1 и М2 желаемую температуру.


• Светодиод, предупреждающий пользователя о превышении температуры свыше 43°С (до 43°С зеленый, свыше 43°С - красный).


• Функция ECO - ограничение протока до 8 л/мин.

В приборах серии DEL жидкокристаллический дисплей отображает заданную температуру в диапазоне от 30 до 60°С, с шагом 1°С.

Пульт управления FFB 1 Устройство состоит из приемника и передатчика (пульта), устанавливаемого в удобном для пользователя месте (см. рис. 11). Устройство позволяет управлять приборами серии DHE и DEL на расстоянии до 25 метров и выполняет те же функции, что и расположенные на приборе сенсорная панель с жидкокристаллическим дисплеем. Дополнительно к устройству можно подключить до 6 пультов FFB 2. Пульт защищен от попадания влаги при погружении в воду. В комплект поставки не входит.

Пульт управления FFB 1 Sli Устройство аналогично FFb1, однако, рассчитано на работу только с приборами серии DHE (см. рис. 12).

Технология profi-rapid® для проточных водонагревателей

1. Единая монтажная планка для всех приборов одной серии
2. Прибор устанавливается на уже смонтированную планку в одно движение
3. Удобный доступ инструмента
4. Встроенный запорный вентиль
5. Крупные и надежные клеммы для электроподключения
6. Возможно верхнее и нижнее подключение кабеля с простым перемещением клеммной колодки
7. Возможна установка под раковиной с верхним размещением органов управления
8. Снятие "внутренностей" без демонтажа корпуса
9. Компенсация неровностей стены до 20 мм
10. Возможность выбора направления при подключении магистрали позволяет разместить прибор там, где это удобно для пользователя.
11. Возможность замены приборов (в т.ч. устаревших или от других пользователей) без дополнительного сверления отверстий в стене.

Выбор мощности
Широкий модельный ряд проточных водонагревателей позволяет подобрать прибор под практически любые требования пользователя.

Главным критерием при выборе водонагревателя является его производительность (литры в минуту). Для пользования душем-лейкой, производительность должна составлять не менее четырех литров в минуту. А для пользования рукомойником не менее полутора литров в минуту.

На производительность влияет:

• температура воды на входе, которая составляет примерно 10 - 15°С в летнее время и 6°С в зимнее.


• напряжение в электросети (при низком напряжении прибор работает с неполной мощностью и его производительность падает).


• требуемая температура на выходе из крана (для принятия комфортного душа требуемая температура составляет 38°С).

Мощность нагревателя, необходимая для удовлетворения потребности в горячей воде, остается единственным критерием, который остается определить пользователю.

Формула расчета производительности
M_D=P / (c • Δϑ) x 1 час / 60 мин

P - мощность в Вт
c - удельная теплоемкость воды (константа), с (воды) = 1,163 (Ватт/час) / кг х к
Δϑ - разница между температурой на входе и на выходе из прибора

Пример:
M_D=21000 Вт / 1.163х28 х 1/60 = 10,7 кг/мин = 10,7 л/мин