Ремонт проточного водонагревателя своими руками


Ремонт проточных водонагревателей, часть 2

В первой части статьи о ремонте проточных водонагревателей приводился принцип действия данного бытового оборудования, чтобы начинающему мастеру было проще вникнуть в суть возникающих проблем.

В данном продолжении статьи будет более подробно рассказано об элементах защиты и будет приведен алгоритм поиска неисправностей в проточных водонагревателях.

Также будут продемонстрированы видео, записанных домашними мастерами в процессе ремонта своих проточных нагревателей воды.

Термическая защита в проточном водонагревателе

Если датчик протока повредился и его заклинило во включенном положении, то при закрытии крана вода в данной малой зоне нагрева очень быстро перегреется, что может повредить сам нагреватель вследствие увеличения давления. Также, из-за отсутствия охлаждения перегреются ТЭНы. Чтобы этого не случилось, в проточных водонагревателях обязательно должны быть датчики контроля температуры.

Датчик протока воды для водонагревателя KISPEL

У рассматриваемой в предыдущей статье модели датчики Т1 и Т2 выполнены в виде одного элемента, хотя предназначение у них разное. Термодатчик Т1 настроен на срабатывание при превышении температуры 60ºС он прерывает цепь. После охлаждения Т1 снова возвращается в рабочее включенное положение. Превышение температуры в данном случае возможно по ряду причин, не связанных с поломкой в водонагревателе.

Термодатчики Т1 и Т2 совмещены в одном устройстве, указанном, как датчик перегрева

Термодатчик Т2 настроен на температуру 90ºС – можно сказать – это крайний рубеж защиты. Он сработает в случае поломки датчика протока и термодатчика Т1. Такая поломка сама не устранится, поэтому данное защитное устройство после срабатывания необходимо включить вручную после проведенного ремонта водонагревателя. У водонагревателей с цифровым интерфейсом поломки или некорректные показания датчиков будут отображаться в виде высвечивающегося кода ошибки на дисплее. Пример устранения одной из ошибок показан на видео ниже, где также рассказывается о функции тепловых предохранителей и о ремонте электронного блока одной из моделей водонагревателя Термекс:

Разновидности систем управления проточного водонагревателя

В зависимости от модели и конструкции водонагревателя система управления его работой может быть выполнена по-разному. Например, у модели THERMEX STREAM регулировка температуры осуществляется управлением потоком воды. Сам поток регулируется специальными насадками для душа или умывальника, идущими в комплекте поставки. В данном случае компонентами защиты являются реле давления и тепловой предохранитель (датчик температуры).

Проточный нагреватель THERMEX STREAM в разобранном виде

Соответственно, электрическая принципиальная схема данного водонагревателя существенно отличается от приведенной выше электросхемы – здесь ток фазы последовательно проходит через реле давления и тепловой предохранитель, возвращающийся во включенное положения после снижения температуры. Перед самостоятельным ремонтом водонагревателя следует обязательно изучить электрическую схему и инструкцию от производителя.

Пример схемы проточных водонагревателей THERMEX STREAM

Как видно из сравнения двух схем от одного производителя принцип управления и защиты в данных моделях водонагревателей существенно различается. У водонагревателей совершенно иной конструкции соответственно, и схема будет другой. Ниже, для примера приведена электрическая схема водонагревателя «Атмор».

Схема проточного водонагревателя ATMOR, мощностью 7 кВт

Также у некоторых моделей может быть электронный интерфейс, напрямую связанный с силовыми реле управления питания ТЭНов. Это значит, что поломка в данной электронной плате, или сбой алгоритма могут привести к остановке работы водонагревателя. Некоторые проточные водонагреватели могут иметь регулировку температуры, которая достигается переключениями ТЭНов, или с помощью электронной схемы.

Алгоритм поиска неисправностей в проточном водонагревателе

Выше, в качестве примера приведены несколько электрических схем проточных водонагревателей, где общими компонентами являются ТЭНы и защитные датчики. Внимательное изучения конструкции и схемы имеющегося неисправного водонагревателя поможет понять принцип работы, и построить для себя алгоритм поиска неисправностей. Также будет очень полезной информация от мастеров, проводивший подобный ремонт, поэтому, нужно поискать информацию на форумах и запастись терпением, ожидая ответ на интересующий вопрос. Также можно найти полезное видео по ремонту.

К сожалению, не всегда можно найти точное руководство к действию, производя ремонт проточного водонагревателя своими руками в каждом конкретном случае. Поэтому приходится руководствоваться собственным опытом и общепринятыми подходами к решению данной проблемы. Любой ремонт должен производиться с минимальными затратами сил, энергии и средств, и что немаловажно – нервов мастера. Поэтому, прежде всего, следует проверить, нет ли поломки, блокирующей работу оборудования где-нибудь вне его корпуса.

Забитую известью лейку душа, ставшей причиной сбоев водонагревателя, можно почистить с помощью целлофанового пакета с уксусом

Например, как говорилось выше, давление (проток воды) часто регулируется насадками на излив, которые могут засориться из-за осадочных отложений некачественной воды. Зачастую решение проблемы с проточным водонагревателем может быть в очистке шланга или насадки, а также в приведении входного давления водопровода к нормальным параметрам. Ведь, если давление на входе будет ниже 0,05 МПа, то датчики не позволят включиться ТЭНам. То же самое можно сказать и о соответствии электрических параметров, которые также приведены в таблице ниже

Рабочие параметры проточных водонагревателей Термекс Стрим

Ремонт электрических компонентов проточного водонагревателя

Если выход из строя проточного водонагревателя сопровождается срабатыванием УЗО, защищающем данную линию питания, то поломка очевидна – пробой ТЭНа на корпус. В данном случае большой удачей для мастера окажется замыкание на корпус в каком-то другом узле – например, отвалившийся (отгоревший) от клеммы провод. Для проверки ТЭНа на пробой следует переключить мультиметр в режим измерения мегаом – идеальное сопротивление – бесконечность. Учитывая критически важные для здоровья человека условия использования водонагревателя, сопротивление утечки в ТЭНе ниже Мегаом может быть потенциально опасным.

Даже не разбирая водонагреватель, провести его предварительную диагностику можно по изменению работы оборудования, обращая внимание на шумы и световую индикацию

Например, проверить исправность системы контроля протока можно по щелчку силовых реле включения ТЭНа. В данном случае часто бывает выгорание клемм и плохой контакт на них, или выход из строя самих ТЭНов. При наличии тестера или даже самодельного пробника не составит труда прозвонить активную спираль нагревательного элемента. О прозвонке различных проводников множество раз говорилось на других страницах данного ресурса. В зависимости от мощности ТЭНа, его сопротивление будет в пределах единиц – десятков Ом.

Прозвонка ТЭНа водонагревателя

Удостоверившись в исправности ТЭНа и проверив надежность контактов, следует протестировать само реле – срабатывание его магнитной системы и щелчок не гарантируют исправность данного узла. Контактные площадки внутри реле подвержены выгоранию и износу. Поэтому следует прозвонить пары контактов силового реле. При выявлении отсутствия проводимости в замкнутой паре контактов реле необходимо заменить.

Силовое реле проточного водонагревателя

Многие мастера успешно разбирают даже неразборные конструкции реле, если не удается найти замену. Здесь совет по ремонту – узнать как можно больше о конструкции данного реле, последовательность и возможность его разборки для того, чтобы добраться до коммутационных контактов, дабы иметь возможность почистить их, подогнуть, исправить – одним словом – устранить проблему отсутствующего контакта.

Вода протекает – но не нагревается при исправном реле и ТЭНах – значит, неисправен сам датчик протока жидкости. Как говорилось выше, проверить датчик протока воды можно мощным магнитом, поднеся его вплотную к данному компоненту. В случае подтверждения подозрения неисправный датчик нужно заменить.

Датчик протока воды, часто применяемый в различных моделях проточных водонагревателей

Исправность тепловых предохранителей и датчиков давления (прессостатов) при соответствии параметров давления  можно, проверив их тестером. Временно шунтировав проводом их выводы, можно убедиться, что проблема была именно в них. Никогда не следует оставлять шунт для работы на постоянной основе – ведь в этом случае оборудование будет лишено защиты, что может привести к очень плачевным последствиям – неисправные защитные компоненты обязательно нужно заменить.

Поломки проточных нагревателей воды по вине производителя

Многие владельцы проточных водонагревателей жалуются на некачественную сборку своих изделий. Наиболее встречающаяся проблема – несоответствие проводов и клемм протекающим в них токам нагрузки. Очень часто недобросовестные производители проточных водонагревателей устанавливают дешевые и некачественные компоненты, а также экономят на проводах и клеммах.

Обгоревшие и оплавленные клеммы являются причиной потери контакта

Если до поломки в процессе работы проточного водонагревателя был замечен характерный запах оплавления изоляции, то причиной неисправности вполне может быть потеря контакта или даже отгорание слишком тонкого провода. Замена контактных клемм и проводов на более качественные и надежные заменители может устранить данную проблему.

Чтобы избавить себя от подобных поломок в будущем, следует выбирать оборудование только от проверенных производителей. Также следует изучить возможность разборки оборудования перед покупкой, ведь некоторые компактные модели проточных водонагревателей имеют неразборную конструкцию корпуса, который почти невозможно разобрать, не испортив внешний вид и функциональность самого устройства.

infoelectrik.ru

Ремонт проточного водонагревателя своими руками - причины неисправностей в газовых и электрических моделях и ремонт

Основной плюс проточных водонагревателей – это компактность. Но при этом данные бытовые приборы потребляют большое количество электроэнергии. Обусловлен такой расход большой мощность, иногда доходящей до 15 кВт. Проточные водонагреватели относятся к классу надёжных и долговечных устройств, поломки происходят редко (иногда по вине брака на производстве). Следует знать, что ремонт проточного водонагревателя можно произвести своими руками, достаточно знать алгоритм их поиска и приобрести необходимые инструменты.

Починка водонагревателя своими руками

Основные системы управления проточных водонагревателей

Перед тем как приступать к ремонту проточного водонагревателя своими руками, следует понять его устройство и принцип действия. Основные элементы проточного водонагревателя:

  • Нагревательный элемент – ТЭН.
  • Реле давления.
  • Датчик температуры.

Помимо этого, в схеме обязательно имеются провода с различной маркировкой, а также кнопка включения устройства и регулировка температуры воды (в более дорогих моделях). Производители водонагревателей очень часто используют стандартную схему управления, включая в неё новые элементы.

2 схемы управления водонагревателями

Выше представлены схемы устройств разных моделей проточных водонагревателей. Как видно, в данных водонагревателях предусмотрены нагревательные элементы, до которых электрический ток проходит через реле регулировки температуры, реле давления и переключатель. Оба реле в схеме несут защитную функцию, и расцепляют сеть, если какие-либо параметры не соответствуют норме. Переключатель служит для регулировки рабочей мощности прибора.

Нижняя схема дополнительно оснащена электронной платой, которая осуществляет управление устройством. В обоих схемах предусмотрено устройство защитного отключения

Помимо фазного и нулевого провода здесь также предусмотрено подключение заземления. Схема простая, её подключение можно произвести самостоятельно, воспользовавшись индикаторной отвёрткой, чтобы определить приходящую фазу и ноль.

Схема управления водонагревателем Thermex

Практически ничем не отличается вышеприведённая схема от предыдущей. Немного иное расположение элементом, но функционал остаётся прежним. 2 нагревательных элемента позволяют сильнее или слабее нагревать жидкость. За их срабатывание отвечает реле, сигнал на которое отправляет установленный раннее термостат.

Дополнительным элементом в данной схеме является считывающий датчик, который подключён к реле. Включение ТЭНов может происходить в автоматическом режиме.

Алгоритм поиска неисправностей

Перед тем как починить неисправность, её сначала надо найти. Поиск неисправностей подразумевает подачу электроэнергии на некоторые участки цепи, поэтому все работы необходимо проводить аккуратно, надев соответствующие средства защиты (перчатки, защитные очки).

Алгоритм поиска неисправностей и устранение причины:

  • Убедиться, что внутренняя поломка не имеет механического характера. Например, частой проблемой является низкое давление жидкости на выходе. Это может произойти по причине простого засорения лейки, которую устанавливают на водопроводный кран. Также могут засориться трубы подвода и отвода жидкости. Их необходимо прочищать специальным раствором не менее одного раза в полгода.
  • Если механическая часть исправна, то следует начать с входного напряжения. Для этого необходимо приобрести мультиметр – прибор, позволяющий производить электрические измерения. Установив соответствующее значение на приборе (переменное напряжение), один щуп надо поставить на фазу в клеммной коробке, второй – на ноль. На экране мультиметра должно появиться значение в 220 В. Допуском является значение большее или меньшее на 10 В.

Недорогой мультиметр для ремонта бытовой техники

Таким способом можно проверить приходящее напряжение на любом компоненте прибора.

  • Для проверки датчика температуры необходимо измерять напряжение на выходе прибора и параллельно контролировать температуру жидкости. Если температура поднялась выше заданного значения, а датчик не оборвал цепь, то элемент неисправен. Если напряжение приходит на вход датчика, но не выходит из него (даже когда вода ещё не нагрелась), это также означает неисправность элемента.
  • Следующим элементом в цепи является реле, переключающее электропитание с одного нагревательного элемента на другой. Достаточно принудительно подать на его вход рабочее напряжение, и реле пропустит его через себя. Если же на выходе элемента напряжения нет, то это означает неисправность реле.
  • Последним и самым важным элементом электрической цепи водонагревателя является нагревательный элемент. ТЭН представляет собой изогнутую трубку с металлической спиралью внутри, поверх керамического корпуса. По спирали протекает электрический ток, она нагревается и часть тепла передаёт жидкости. Для проверка ТЭНа, его необходимо снять и проверить на сопротивление. Слишком большое сопротивление означает пробой элемента, соответственно – его замену.

ТЭН мощностью 1500 Вт

Иногда самым качественным и надёжным способом определения неисправности является визуальный осмотр бытового прибора. Например, причиной падения давления может быть простая течь бака, возникшая из-за длительного срока эксплуатации и некачественной воды.

Что такое термическая защита в проточном водонагревателе

Проточные водонагреватели оснащены элементами термической защиты – датчиками контроля температуры. При неисправности датчика, вода в устройстве быстро достигает высокой температуры, соответственно увеличивается давление. Может быть повреждён как сам водонагреватель, так и нагревательные элементы – ТЭНы.

Пример датчика температуры для бойлера

Работа датчика контроля температуры заключается в прерывании электрической цепи, по достижении определённой температуры воды. Самый распространённый датчик перегрева (как электрический, так и газовый) срабатывает при 60ºС. После чего вода остывает, датчик включает электрическую цепь, и нагрев жидкости начинается заново.

Помимо основного датчика, контролирующего температуру, также устанавливают дополнительный. Он несёт функцию резервного отключения цепи, если основной датчик не сработал. Резервный элемент разомкнёт цепь при 90ºС. Следует помнить, что резервный датчик необходимо включать вручную, так как он не работает в автоматическом режиме. Обычно его включают, произведя замену основного.

Как заменить датчик температуры

Температурный датчик обычно устанавливается в максимальной близости к месту выхода на воды. Крепится к корпусу четырьмя болтами или с помощью винтов под шестигранник. Некоторые модели термодатчиков имеют разборной корпус, что позволяет не покупать новый датчик, а восстановить старый самостоятельно.

Порядок замены датчика температуры:

  • Слить воду.
  • Открутить четыре болта или винта. Для винтов необходимо использовать шестигранник или фигурную отвёртку, для болтов – соответствующий гаечный ключ.
  • Снять провода, предварительно пометив их маркером. Провод крепится к клеммам датчика с помощью шурупов. Следует помнить, что перед началом работ, водонагреватель необходимо отключить от сети.
  • Снять старый датчик и установить на его место новый, закрепить болтами или шурупами. Необходимо приобретать точно такой же элемент, иначе места креплений могут не совпасть.
  • Подключить провода и качественно затянуть места контактов.
  • Залить воду и включить водонагреватель. Проверить его функционирование.

Наиболее частые поломки и способы их устранения

Проточные водонагреватели достаточно просто устроены, если не имеют дополнительных электронных блоков управления. При возникновении какой-либо неисправности можно просто обратиться за помощью к перечню, в котором они все указаны. К перечню неисправностей также прилагаются способы их устранения.

Поломка №1: перегоревший ТЭН

Самая распространённая поломка, при которой бытовой прибор продолжает функционировать, даже когда горит сигнальная лампа, так как электрический ток доходит до нагревательного элемента, но не проходит по нему.

Сгоревший ТЭН водонагревателя

Ремонтируем ТЭН в следующем порядке:

1. Отключить водонагреватель от электрической сети и слить из него воду.

2. Снять нагревательный элемент. Для этого необходимо открутить нескольких болтов, крепящих его к корпусу водонагревателя.

3. К двум основным выводам ТЭНа приложить рабочие щупы мультиметра, предварительно установив измерение сопротивления. Рабочим сопротивлением ТЭН является 32-35 Ома. Если мультиметр показывает единицу, это означает, что ТЭН повреждён.

Установка элемента происходит в обратном порядке. Также не стоит забывать о резиновой прокладке под ТЭНом. Если прокладка пришла в негодность, то её следует заменить.

Поломка №2: засорение бытового прибора

Последствием засорения водонагревателя может быть слишком малое давление воды на выходе. Также слышен непонятный шум, похожий на прохождение крупного мусора по трубам системы.

При такой поломке все рабочие элементы электрической схемы остаются исправными, поэтому на поиск неисправности может уйти много времени. Засорившейся водонагреватель не требует ремонта, его следует только качественно прочистить.

Засорение водонагревателя

Порядок чистки проточного водонагревателя:

1. Прибор следует обесточить и слить всю воду из системы.

2. Необходимо снять с ТЭНа 2 провода: фазу и ноль. После чего отстыковать нагревательный прибор и тщательно промыть его в горячей воде. Использовать твёрдые предметы для удаления накипи и ржавчины воспрещается, так как можно повредить корпус элемента.

3. Промыть трубы забора и выброса воды под слабым напором. Для лучшего эффекта допускается использование бытовой химии с мягким действием, без активных элементов.

4. Установить ТЭН в обратной последовательности. Включить прибор и проверить его на функциональность.

Поломка №3: не работает переключатель мощности

Многоступенчатые переключатели мощности устанавливают преимущественно на моделях бойлеров последних поколений. Это позволяет точно регулировать температуру воды и экономить на электроэнергии. Последствие поломки регулятора мощности: прибор никак не реагирует на вращение рукоятки переключения рабочих режимов. На выходе может быть слабо нагретая жидкость, при этом давление остаётся нормальным.

Стандартный переключатель мощности

Чаще всего переключатель мощности представляет собой переменный реостат, проверить который можно с помощью мультиметра. Необходимо к выводам элемента подключить щупы и плавно вращать регулировочную ручку. Если сопротивление будет изменяться, то реостат рабочий, если нет – то его следует заменить. При замене необходимо промаркировать провода и подключать их на соответствующие выводы переключателя. Переключатель лучше покупать оригинальный, а не более дешёвый аналог.

Поломка №4: пробит внешний бак

При длительном эксплуатационном сроке, бак водонагревателя может прохудиться. На целостность материала также влияет качество нагреваемой жидкости – очень часто после нескольких месяцев работы, на поверхности нагревательного элемента образуется накипь.

Повреждение внешнего бака

При пробитом корпусе резко падает давление жидкости на выходе, корпус прибора может быть покрыт подтёками жидкости. Данная неисправность определяется быстро, посредством визуального осмотра.

Другой причиной течи воды может стать пришедшая в негодность резиновая прокладка под ТЭНом – так называемый фланец. Для замены прокладки достаточно слить воду, отключить водонагреватель от сети и снять нагревательный элемент. Достав старую прокладку, на её место необходимо поставить новую и произвести сборку прибора в обратной последовательности.

technosova.ru

Ремонт проточного водонагревателя своими руками

Бытовые проточные водонагреватели отличаются компактностью при мощности до 15 кВт. Перед установкой получают разрешительные документы, превышение лимита нагрузки на электросети приводит к срабатыванию защиты, многоквартирный дом окажется обесточенным.

Высокая потребляемая мощность проточных водонагревателей связана с потребностью нагревать большое количество воды. 2 кВт хватит для мытья рук или посуды. 3,5 кВт порадуют чуть теплой водой для душа. Электропроводка стандартной «хрущевки» ограничена 5 кВт.

Рассмотрим некоторые аспекты самостоятельного ремонта проточных водонагревателей.

Неизолированные спирали в проточных водонагревателях

Неизолированные спирали в накопительных водонагревателях представляют серьезную угрозу жизни человека. Устранять неисправность нагревательного элемента, просто наматывая нихромовую проволоку поверх стержня, категорически запрещено.

Конструкция проточного водонагревателя принципиально отличается от накопительного: бак как таковой отсутствует, ТЭН помещен в емкость размера чуть большего, нежели сам нагревательный элемент, сделанную из меди. Устройство оборудовано двумя степенями защиты: термостат, поддерживающий температуру воды; проточный датчик, выключающий ТЭН, когда подача воды прекращается.

С электричеством и водой не шутят, когда речь идет о человеческих жизнях. Запрещено, как пишут порой, помещать неизолированные спирали нихрома в медные баки, которые часто соединяются медными трубками. Это называется убийство по неосторожности.

Наконец, довод читателям! Специально покрывается нихром керамикой, чтобы поменьше образовывалось накипи. Металл – непревзойденная основа для отложения солей. Его снабжают инертной оболочкой не случайно.

Электрические проточные водонагреватели

Электрические проточные водонагреватели устроены по-другому, нежели накопительные. Бак маленький, резервуар медный, поэтому не требуется магниевый анод, что дополнительно экономит место. В проточном водонагревателе минимум две степени защиты:

  1. Традиционный термостат, контролирующий температуру воды.
  2. Проточный датчик, защищающий от включения при отсутствии расхода.

Две ступени дублируют друг друга. Если включить пустой накопительный водонагреватель, прибор сгорит, если щуп термостата не контактирует со спиралью. Но там такая ситуация не случается, потому что забор воды происходит сверху.

При слабом напоре прибор не нагревает воду – датчик расхода не дает включиться спирали.

Особенности проточных водонагревателей:

  1. В проточных водонагревателях используются керамические спирали. При отслоении части покрытия, срабатывает дифференциальный автомат защиты.
  2. Использование керамических спиралей в проточных водонагревателях экономически выгодно: КПД составляет 98,5%, накипь образуется в мизерных количествах. Водонагреватели с керамическими спиралями изготавливают неразборными.
  3. Съемным ТЭНом укомплектованы не все модели. Починка несъемного нагревательного элемента подразумевает вскрытие медной оболочки, которую потом вновь заваривают или запаивают.

Хотя электрические проточные водонагреватели подключаются через автомат защиты, при прекращении подачи воды предохранитель отключит нагрев не сразу. Кусок проволоки несколько минут выдерживает нагрузку, ограничивая потребление тока.

Газовые проточные водонагреватели

Устройствам требуется регулярное техобслуживание: смазка внутренних клапанов, предотвращающих утечку газа и протечку воды. Подвижные штоки периодически смазывают, заменяют резиновые или силиконовые прокладки.

При проведении работ вентили перекрывают. После обработки узлы обмыливают, чтобы убедиться в герметичности соединений.

При переводе водонагревателя на новый тип газа, тривиальная подстройка давления не дает нужный результат. Приходится покупать новые комплектующие, например, сопло запальной горелки. Без дополнительной регулировки водяной клапан работает некорректно: сильный поток газа может отжать пружину, и при отсутствии подачи воды поступление газа на главную горелку продолжится.

vashtehnik.ru

Ремонт проточных водонагревателей, часть 1

Проточные водонагреватели уверенно и по праву завоевали свою нишу на рынке нагревателей воды.

Подробно о достоинствах проточных водонагревателей написано в предыдущей статье, поэтому нет нужды повторяться.

Как и любое оборудование, проточные нагреватели воды также подвержены поломкам и неисправностям, и ниже пойдет речь о ремонте проточных водонагревателей и устранении неполадок.

Для результативного ремонта требуется знать как принцип работы проточного нагревателя, так и необходимо разобраться в самом устройстве.

Поскольку моделей данных электронагревателей очень много на рынке, то подробное описание ремонта проточного водонагревателя в каждом конкретном случае не представляется возможным. Поэтому будут описаны основные узлы, встречающиеся практически у всех моделей, и отвечающие за безопасную работу электрического тока в оборудовании.

Разнообразие конструкций проточных водонагревателей

Общий принцип работы проточных водонагревателей

Как говорилось в предыдущей статье, в проточных нагревателях вода протекает, движется в процессе нагревания. Чем меньше объем и скорость жидкости, тем больше она нагреется. Количество переданной теплоты зависит от эффективной площади теплообменника, которая должна быть максимально большой при компактных размерах самого нагревателя. Для простоты понимания процесса нагрева проточной воды, и для упрощения будущего ремонта проточного нагревателя воды нужно вначале представить себе классический бойлер накопительного типа с ТЭНом внутри.

Классический бойлер с ТЭНом внутри

При использовании горячей воды в накопительном бойлере вода тоже протекает, но площадь горячего ТЭНа слишком мала (относительно общей площади стенок емкости) для эффективного обмывания, требующегося для интенсивного теплообмена. К тому же, сама мощность электронагревателя в накопительном бойлере недостаточна для быстрого нагрева требующегося объема воды. Из данных умозаключений логически получается следующее – для эволюции накопительного бойлера в проточный нагреватель необходимо:

  • Увеличить соотношения площади нагрева к «квадратуре» стенок емкости (в идеале вся внутренняя поверхность сосуда должна нагревать проточную воду, плюс дополнительные ребра для увеличения теплообмена);
  • Повысить мощность ТЭНа для увеличения количества теплоты, переданной за единицу времени (данный параметр ограничивается пропускной способностью бытовой электропроводки).

Самое очевидное направление, в котором продвинулись многие производители проточных водонагревателей – это уменьшение емкости накопительного сосуда с одновременным увеличением мощности и площади контакта электронагревателя. Поэтому существуют водонагреватели промежуточного типа – проточно-накопительные, в которых теплая вода будет течь сразу же и в неограниченном количестве, но горячей придется подождать и ее объем лимитирован.

Пример конструкций проточно-накопительных водонагревателей

ТЭНы для проточных водонагревателей

Для увеличения площади контакта теплообменника ТЭНа при ограниченных габаритах всего устройства трубчатый электронагреватель чаще всего скручивают в виде спирали, как в классических кипятильниках. Но, в отличие от кипятильника, мощность таких ТЭНов значительно выше, и использовать для «стоячей» воды их нельзя – скопление пузырьков ухудшат теплообмен и нагреватель перегреется.

ТЭН для проточного водонагревателя выполнен в виде спирали

Рабочий диапазон допустимых температур поверхности ТЭНа достигается беспрерывным обмыванием потоком охлаждающей (нагревающейся) жидкости. Таким же образом предотвращается скопление на поверхности ТЭНа пузырьков высвобождающегося из воды воздуха и пара при нагреве жидкости.

Перегорание электронагревательного элемента – это самая распространенная причина поломки любого электронагревателя, поэтому применяются различные предохранительные устройства и алгоритмы

В отношении проточного водонагревателя, в котором работают ТЭНы увеличенной мощности контроль наличия охладителя с требуемой температурой имеет критически важное значение. Сам охладитель (вода) должен постоянно обновляться в малом объеме проточного водонагревателя, иначе он быстро перегреется и не сможет охладить ТЭН для предотвращения выхода его из строя. Таким образом, умозрительно «конструируя» проточный водонагреватель, приходим к логическому выводу, что необходим узел контроля наличия воды (охладителя) и датчик максимально допустимой температуры.

В ограниченном объеме проточного водонагревателя вода должна интенсивно охлаждать ТЭН
Разновидности ТЭНов для проточных водонагревателей

Классическая схема водонагревателя, видоизмененная для проточного нагревателя воды не является оптимальной, поэтому существуют устройства других типов, в которых процесс теплообмена происходит по-другому. Например, водонагреватель может быть выполнен в виде нагревающейся трубы, сквозь которую протекает вода. Такой тип проточного водонагревателя используется в посудомоечных машинах и других подобных устройствах.

Маломощный проточный водонагреватель от посудомоечной машины

Следует помнить, что из-за некачественной воды поверхность ТЭНа будет покрываться наростом отложений. Проточные водонагреватели менее подвержены данному негативному влиянию, но при снижении температуры нагрева следует проверить качество воды и промыть внутренние поверхности проточного водонагревателя при помощи специальных растворов для очистки.

Из—а плохого качества воды поверхность ТЭНа может покрыться отложениями, что значительно ухудшит теплообмен

Также проточный водонагреватель может быть выполнен в виде прямой или изогнутой трубы с помещенным вовнутрь электронагревателем. Таким образом увеличивается длина прохождения потока воды, обмывающего ТЭН, и он успевает прогреть воду до требуемой температуры. Ниже на фото показана модель проточного нагревателя известной фирмы «Термекс» (Thermex) со снятым защитным корпусом.

Устройство проточного водонагревателя Термекс

Здесь труба, по которой проходит вода, согнута в виде змеевика. Внутри трубы расположены ТЭНы для нагрева воды. Для опытного мастера не составит труда понять схему работы и подключения данного оборудования с одного взгляда на соединение проводов и узлов. Но для новичка, чтобы понять взаимодействие компонентов в устройстве потребуется электрическая принципиальная схема, приведенная ниже.

Пример электрической схемы проточного водонагревателя (Thermex)

Разбор электрической схемы проточного водонагревателя Термекс

Рассмотрим вначале силовую ветвь – ток от фазной клеммы «L» проходит через датчик «Т1» (рассмотрим позже), разветвляется и следует двумя параллельными цепями через размыкающее устройство «Т2», после чего поступает на коммутационную группу контактов реле «Р». Данные контакты управляют включением-выключением электронагревателей «ТЭН1» и «ТЭН2» которые соединены с рабочим нулем «N» водонагревателя. После анализа силовой цепи становится очевидным предназначения «Т1» и «Т2» – это устройства, реагирующие на температуру и давление и разрывающие цепь в случае выхода параметров за штатные пределы. Более подробно о данных датчиках будет рассказано в следующей статье.

Силовое реле водонагревателя Термекс

Теперь стоит рассмотреть систему управления контактной группой реле Р, которое управляется током катушки. На схеме не видно привычной кнопки включения, но понятно, что ток в катушке включается благодаря элементу «М», который называется датчиком протока. То есть, если вода через данный датчик протекает – контакты замыкаются и катушка силового реле коммутирует ток нагрузки. Триггером (спусковым крючком) в данном случае является открывающийся водопроводный кран, открывающий или блокирующий поток воды.

Датчик протока «М» скрыт под желтой оболочкой

Очевидно, что датчик протока является одним из наиболее ответственных узлов – если его замкнет (заклинит), то ТЭНы будут работать в любом случае – и тут должны сработать датчики перегрева, которые разомкнут цепь и предотвратят выход из строя ТЭНов и физическое разрушение водонагревателя. Датчик Т1 восстанавливается автоматически после падения температуры, а термореле Т2 после устранения поломки необходимо вручную нажать, чтобы водонагреватель снова заработал.

Кнопка «СБрос» для возврата термодатчика Т2 в рабочий включенный режим

Неоновая лампочка «Н» служит для индикации наличия напряжения на клемме ТЭНа в рабочем режиме проточного водонагревателя. Нужно помнить, что в этом случае лампочка не отображает работу ТЭНа – в случае его перегорания она также будет светиться, но нагрев происходить не будет. При возникновении такой ситуации с большой вероятностью можно диагностировать выход из строя ТЭНа.

Индикатор нагрева, крепящийся к защитной крышке водонагревателя

Контроль протока воды в проточном водонагревателе

Теперь необходимо подробней рассмотреть работу узлов управления и защиты, то есть датчик протока М и защитные датчики Т1 и Т2. У данной модели, мощностью 6 кВт минимально допустимая скорость протока воды – 1,8 л/мин. Очевидно, что при такой скорости вода будет нагреваться до максимально допустимого уровня – в данном случае до 60ºС. При увеличении скорости потока, регулируемого водопроводным краном вручную, температура будет снижаться. Ниже показана зависимость температуры воды от скорости потока у однотипных моделей различной мощности.

Зависимость температуры нагрева воды от скорости ее протока через водонагреватели различной мощности

Очевидно, что для модели мощностью 6 кВт оптимальная скорость (производительность горячей воды) будет в диапазоне 1,8 – 3 л/мин. При увеличении скорости нагрев станет незначительным – из крана будет течь просто слегка теплая вода. При самостоятельном ремонте подобных устройств следует убедиться, что скорость соответствует рабочему диапазону – ведь в случае засорения, образования известняковых наслоений внутри труб и нагревателя скорость может снизиться ниже допустимой, и датчик протока просто не сработает.

Наглядная демонстрация возможного засорения водопроводной трубы из-за скопления отложений на внутренних стенках

Возможен и обратный вариант – вследствие увеличения давления в водопроводе, или протечки где-то после водонагревателя проток воды существенно увеличился. В этом случае ТЭНы работают, электросчетчик считает, а нагрев воды без термометра определить практически невозможно, и может показаться, что водонагреватель вышел из строя, хотя он исправно работает, просто при большом объеме проточной воды ее температура изменится незаметно.

Прежде, чем приступать к вскрытию корпуса и самостоятельному ремонту, следует проверить условия эксплуатации оборудования на соответствие паспортным требованиям по давлению, скорости потока воды и напряжения питания

Датчик протока устроен в виде реагирующего на проток поплавка с магнитом, который замыкает контакты геркона. Проверить работоспособность контактов можно, если прикоснуться к датчику мощным магнитом – если они замкнутся и сработает силовое реле – значит из-за тяжелой, некачественной воды образовался известняковый нарост внутри, блокирующий изменение положения поплавка с магнитом.

Продолжение статьи о ремонте проточных водонагревателей — часть 2

infoelectrik.ru


Смотрите также

 
ООО "ЭлитСтрой" - производство и продажа пеноблоков
Карта сайта.XML.