Grzałka przepływowa

Grzałka przepływowa, a w przypadku kompletnego urządzenia również elektryczny przepływowy podgrzewacz wody, służy do podgrzewania wody podczas jej przepływu przez urządzenie, bez konieczności wcześniejszego magazynowania całej porcji ciepłej wody w zasobniku.
W praktyce oznacza to, że podgrzewanie rozpoczyna się po wykryciu odpowiedniego przepływu wody i trwa tak długo, jak długo występuje zapotrzebowanie. Rozwiązanie takie może zapewnić ciepłą wodę bez oczekiwania na ponowne nagrzanie całego zbiornika, jednak możliwa temperatura i wydajność zależą przede wszystkim od mocy urządzenia, temperatury wody zimnej oraz wielkości przepływu.
Urządzenia przepływowe znajdują zastosowanie między innymi w domowych instalacjach ciepłej wody użytkowej, punktowych podgrzewaczach wody oraz w specjalistycznych układach technicznych. Osobną kategorię stanowią grzałki przepływowe stosowane w akwarystyce, których nie należy mylić z urządzeniami przeznaczonymi do instalacji wodociągowych.
Z czego zbudowane są grzałki przepływowe?
Kompletny przepływowy podgrzewacz elektryczny może składać się z kilku podstawowych elementów:
- komory przepływowej, przez którą przepływa ogrzewana woda; w zależności od konstrukcji może być wykonana z odpowiedniego tworzywa, metalu lub innych materiałów odpornych na temperaturę, ciśnienie i korozję,
- elementu grzejnego, który zamienia energię elektryczną w ciepło przekazywane wodzie; stosowane rozwiązania konstrukcyjne różnią się w zależności od producenta i mocy urządzenia,
- czujnika przepływu, który wykrywa pobór wody i umożliwia uruchomienie grzania po osiągnięciu odpowiedniego przepływu,
- czujników temperatury i zabezpieczeń termicznych, chroniących urządzenie przed pracą w nieprawidłowych warunkach,
- układu sterującego, który w prostszych modelach może realizować stopniowe załączanie mocy, a w bardziej zaawansowanych urządzeniach płynnie regulować moc w zależności od temperatury i przepływu.
Przepływająca woda odbiera ciepło z elementu grzejnego, ale samo chłodzenie wodą nie jest jedynym zabezpieczeniem urządzenia. Prawidłowy podgrzewacz powinien również posiadać niezależne zabezpieczenia przed przegrzaniem i pracą bez wymaganej ilości wody.
Jak działają grzałki przepływowe?
Zasada działania elektrycznego podgrzewacza przepływowego jest stosunkowo prosta. Po odkręceniu kranu woda zaczyna przepływać przez urządzenie, a czujnik przepływu wykrywa pobór.
Sterownik uruchamia następnie elementy grzejne. Woda przepływająca przez komorę odbiera od nich ciepło, a elektronika – w zależności od konstrukcji urządzenia – może regulować moc w celu osiągnięcia zadanej temperatury.
Po zakręceniu kranu przepływ ustaje, czujnik przekazuje tę informację do sterownika, a grzanie zostaje wyłączone.
W prostych urządzeniach o stałej mocy temperatura wody na wyjściu jest silnie zależna od wielkości przepływu. Przy mniejszym strumieniu urządzenie ma więcej czasu na przekazanie energii tej samej ilości wody, dlatego jej temperatura może być wyższa. Zaawansowane podgrzewacze elektroniczne regulują moc tak, aby możliwie stabilnie utrzymywać ustawioną temperaturę.
Dlaczego warto zainstalować grzałkę przepływową?
Jedną z głównych zalet ogrzewania przepływowego jest brak konieczności magazynowania dużej ilości podgrzanej wody. Ogranicza to straty postojowe charakterystyczne dla zasobnika utrzymywanego przez wiele godzin w określonej temperaturze.
Do pozostałych zalet mogą należeć:
- niewielkie wymiary urządzenia w porównaniu z klasycznym zasobnikiem ciepłej wody,
- pobieranie energii elektrycznej na potrzeby grzania przede wszystkim wtedy, gdy występuje rzeczywisty pobór ciepłej wody,
- możliwość montażu stosunkowo blisko punktu poboru, co może ograniczyć oczekiwanie na dopływ ciepłej wody,
- brak dużego zasobnika, w którym woda jest przez dłuższy czas magazynowana.
Brak zasobnika może ograniczać część warunków sprzyjających długotrwałej stagnacji wody, ale nie oznacza automatycznego wyeliminowania ryzyka rozwoju bakterii Legionella. Na bezpieczeństwo instalacji wpływają również temperatura wody, konstrukcja przewodów, martwe odcinki, częstotliwość korzystania z instalacji oraz jej prawidłowa eksploatacja.
Warto także pamiętać, że przepływowe ogrzewanie wody wymaga w krótkim czasie stosunkowo dużej mocy elektrycznej. Dlatego przed wyborem urządzenia należy sprawdzić, czy instalacja elektryczna i moc przyłączeniowa budynku pozwalają na jego bezpieczne zasilanie.
Montaż przepływowego podgrzewacza wody: jak go wykonać?
Montaż przepływowego podgrzewacza wody wymaga prawidłowego wykonania zarówno połączeń hydraulicznych, jak i elektrycznych. Szczególne znaczenie ma to w urządzeniach o większej mocy, które mogą wymagać dedykowanego obwodu zasilającego oraz instalacji trójfazowej.
Przed montażem należy sprawdzić przede wszystkim:
- wymagane napięcie zasilania – w zależności od modelu może to być instalacja jednofazowa 230 V albo trójfazowa 400 V,
- moc urządzenia oraz wymagania dotyczące przekroju przewodów i zabezpieczeń elektrycznych,
- zgodność parametrów instalacji wodnej z dopuszczalnym ciśnieniem i przepływem podgrzewacza,
- wymagany sposób ochrony przeciwporażeniowej i pozostałe zabezpieczenia przewidziane przez producenta oraz projekt instalacji elektrycznej,
- miejsce montażu zapewniające dostęp serwisowy oraz zachowanie wymaganych przez producenta odległości od innych elementów,
- prawidłowy kierunek przepływu wody i właściwe podłączenie króćców.
Połączenia hydrauliczne muszą być szczelne i wykonane z materiałów przeznaczonych do danego rodzaju instalacji. Instalacja elektryczna powinna być natomiast dobrana do rzeczywistej mocy urządzenia – podłączenie podgrzewacza o zbyt dużym poborze do niewłaściwie zabezpieczonego obwodu może prowadzić do wyzwalania zabezpieczeń, przegrzewania przewodów lub poważniejszego zagrożenia.
Szczególnie w przypadku urządzeń większej mocy podłączenie elektryczne powinno zostać wykonane przez osobę posiadającą odpowiednie kwalifikacje.
Podczas pierwszego uruchomienia należy stosować procedurę podaną przez producenta. W wielu urządzeniach bardzo ważne jest wcześniejsze całkowite napełnienie części wodnej i odpowietrzenie układu przed włączeniem zasilania elementów grzejnych.
Grzałka przepływowa do wody użytkowej a grzałka do akwarium
Przed zakupem należy zwrócić szczególną uwagę na przeznaczenie produktu. Określenie „grzałka przepływowa” stosowane jest również w akwarystyce, ale urządzenia akwariowe są konstrukcyjnie i funkcjonalnie odmienne od podgrzewaczy przeznaczonych do ciepłej wody użytkowej.
Różnice dotyczą między innymi:
- mocy elektrycznej,
- zakresu regulowanej temperatury,
- dopuszczalnego ciśnienia roboczego,
- konstrukcji części mających kontakt z wodą,
- sposobu sterowania i wymaganych przepływów,
- wymagań dotyczących materiałów i bezpieczeństwa użytkowania.
Grzałka akwariowa przeznaczona jest do współpracy z obiegiem wody akwarium, często z zewnętrznym filtrem lub pompą obiegową. Jej zadaniem jest utrzymywanie temperatury w stosunkowo wąskim zakresie odpowiednim dla organizmów wodnych.
Elektryczny przepływowy podgrzewacz CWU jest natomiast urządzeniem przeznaczonym do przygotowania wody użytkowej pod ciśnieniem i może dysponować wielokrotnie większą mocą. Z tego względu urządzeń obu kategorii nie wolno stosować zamiennie.